第三单元　含硅矿物与信息材料ppt配套的教案及板书设计

第三单元

含硅矿物与信息材料

第一课时：《硅酸盐矿物与硅酸盐产品》教学设计

一、教学目标

1.了解硅在自然界的存在形式，了解硅酸盐（以硅酸钠为例）的重要性质。

2.掌握硅酸盐组成的表示方法。

3.通过对硅酸盐工业产品的了解，感受硅酸盐矿物的应用与人类文明的发展的密切关系。

4.初步了解分子筛的化学组成、结果和作用。

二、重点和难点

重点：硅酸钠性质；硅酸盐的氧化物形式的书写。

三、教学方法

归纳、讨论、比较

四、设计思路

本节课从介绍我们身边的硅酸盐材料及产品入手，激发学生学习的兴趣。由于本节课内容比较简单,所以采用学生自主学习与师生共同归纳总结的教学方式，以促使学生更多地参与教学过程。本课通过大量的图片介绍硅酸盐产品，以揭示化学与社会发展的相互关系。

五、教学过程

【引入】硅在地壳中分布广泛，也是人类接触最早的元素之一。从燧石取火到当今的单晶硅、光纤等高科技材料，人类对硅的认识从来就没有停止过。

【提问】（1）硅元素在地壳中的含量怎样？ （2）硅元素在自然界主要有哪些存在形式？

硅元素在自然界中广泛存在，硅元素在地壳中的含量26.30%，位居第二，仅次于氧元素。

主要是硅酸盐和二氧化硅的形式。

【学生活动】阅读P78第一段及图3-16，了解含硅化合物及产品的应用。

【展示】自然界中的一些硅酸盐的图片及化学式。

【讲解】硅酸盐的组成相当复杂，常改写成氧化物的形式。

【介绍】将硅酸盐化学式改写成氧化物的形式。

【板书】一.硅酸盐组成的表示方法

【讲解】硅酸盐的种类多、结构很复杂，其组成表示方法一般有两种：

1：盐化学式法

如：硅酸钠Na2SiO3 、硅酸钙CaSiO3等。此法一般用于组成较简单的硅酸盐。 2:氧化物法(常用的方法) 拆写原则：

1.各元素写成相应的氧化物，价态不变。

2.格式：金属氧化物、二氧化硅、水(各氧化物前系数为最简整数比)，中间用“•”间隔。

3.顺序:金属元素按先低价后高价，同价按金属活动顺序表依次排列

4.注意：改写前后原子个数守恒。

【练习】

镁橄榄石：Mg2SiO4

2MgO•SiO2 钙铝石榴子石：Ca3Al2Si3O12 3ＣaO•Al2O3•3SiO2

红柱石：Al2SiO5 Al2O3•SiO2 锆石： ZrSiO₄

ZrO•SiO2

高岭土：Al2（Si2O5）（OH）4 Al2O3•2SiO2•2H2O 【过渡】在硅酸盐中，硅酸钠是极少数可溶于水的硅酸盐中的一种，用途广泛。

【板书】二、硅酸钠

【介绍】可溶于水，

俗称“泡花碱”，其水溶液俗称“水玻璃”。水玻璃是一种无色粘稠的液体，显碱性，易吸收空气中的CO2生成硅酸沉淀。水玻璃是建筑行业经常使用的一种黏合剂。也可做防腐剂、防火剂。

Na2SiO3 + CO2+H2O= H2SiO3↓+ Na2CO3

碳酸酸性＞硅酸酸性

Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓ + 2NaCl 强酸制弱酸

硅酸钠要密封保存且不能用玻璃塞

【过渡】教师讲述：形形色色的硅酸盐在人类的生活、生产中扮演着重要的角色，包括古代的陶瓷、砖瓦和现代的玻璃、水泥。

板书：三、三大硅酸盐产品

展示：一些硅酸盐产品。

【自主学习】阅读课本p79-80页回答如下问题：

1、水泥

（１）生产水泥的主要原料及主要设备是什么？

（2）水泥的主要用途是什么？体现了水泥什么样的性质？（3）水泥袋子上看到比如325，425，525，625等等，那这数据又代表着什么是什么意思？

2、玻璃

（1）生产玻璃的主要原料及主要设备是什么？

（2）普通玻璃的主要成分是什么？

（3）你还知道有哪些种类的玻璃吗？ 3、陶瓷

（1）你知道生产陶瓷的主要原料是什么吗？

（2）你能列举出陶瓷的一些用途吗？

【板书】1．水泥

主要性质：水硬性

原料：石灰石、黏土、辅助原料(包括石膏) 设备：水

泥

回

转

窑

反应条件：高温

水泥成分：硅酸三钙、 硅酸二钙、 铝酸三钙

3CaO·SiO2、 2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3 用途：建筑业基础材料之一

【介绍】几种常见的水泥制品和水泥用途

【学生活动】阅读P79资料卡“水泥和水泥的标号”。

板书：2．玻璃：一种较为透明的固体物质,广泛应用于建筑物，用来隔风或透光. 【播放】一段录像（玻璃的生产简介）。

【板书】

主要性质：无固定熔点

原料：石灰石、纯碱、石英

设备：玻璃熔炉

反应条件：高温 成分Na2O·CaO·6SiO2

【介绍】几种常见玻璃的特性和用途

【板书】3．陶瓷

【介绍】陶瓷的起源：远古时代,由于人们在长期生活中经常与泥土打交道,逐渐发现泥土与适量水混合后就具有黏性和可塑性,可以随意把它塑造成各种形状。在太阳下晒干后，泥土变硬，再经过火烧到一定的温度，泥坯变得坚硬，就既不怕水又耐火了。人类创造的第一个新物质---陶瓷，从此就诞生了。人类文明得到进步。

【简介】古代制陶过程

（1）主要生产原料：黏土（其主要成分为Al2O3·2SiO2·2H2O）

（2）现代陶瓷的主要应用：生活、生产（农业生产、化工生产、电子工业、原子能工业、航天事业等）

讲述：对于陶瓷的应用，大家绝不可局限于普通的生产、生活中方面，一定要拓展到它们在高科技领域方面的应用。

【硅酸盐产品小结】师生总结出小结图表

【过渡】硅酸盐除了上面的一些作用外，它还可以用来筛分分子。

学生活动：阅读P80“拓展视野”，了解分子筛的化学组成、结果和作用。

总结：通过本节课的学习，我们了解硅在自然界的存在形式，了解了硅酸钠的重要性质，知道水泥、陶瓷、玻璃三大硅酸盐产品，初步了解分子筛的化学组成、结果和作用。

【巩固练习】

１.水玻璃不具备的用途是 （ C ） A.耐酸水泥掺料； B.木材防腐剂； C.食品添加剂； D.建筑材料黏合剂。

2.下列工业生产，用石灰石作为原料的（ A ） ①用海水为原料生产镁，②制硅酸盐水泥，③制普通玻璃，④冶炼生铁，⑤制漂白粉。

A.①②③④⑤ B.②③④⑤ C.①②③⑤ D.①②③④

【作业】P82.1、6 六、板书设计

硅酸盐矿物与硅酸盐产品

硅元素：自然界中广泛存在，地壳中含量26.30%，位居第二。

硅在自然界的存在形式：以硅酸盐和二氧化硅的形式存在

一、硅酸盐组成的表示方法

1：盐化学式法（此法一般用于组成较简单的硅酸盐）

如：硅酸钠Na2SiO3 、硅酸钙CaSiO3等。 2:氧化物法(常用的方法) 格式：金属氧化物、二氧化硅、水，中间用“•”间隔。

顺序:金属元素按先低价后高价，同价按金属活动顺序表依次排列

注意：改写前后原子个数守恒。

二、硅酸钠的性质

二、硅酸钠：可溶于水，

俗称“泡花碱”，其水溶液俗称“水玻璃”。水玻璃常用作黏合剂、防腐剂、防火剂。硅酸钠要密封保存且不能用玻璃塞

三、三大硅酸盐产品

1．水泥

主要生产原料：黏土、石灰石

主要应用：建筑业基础材料之一 2．玻璃

主要生产原料：石灰石、纯碱、石英

主要应用：普通玻璃、特种玻璃在各自领域发挥着不同的作用。

3．陶瓷

主要生产原料：黏土

主要应用：生活、生产

扩展：分子筛的化学组成、结果和作用