《无机非金属材料的主角 硅》第一课时教学设计

发布 2020-09-15 20:13:28 阅读 3810

化学必修1第4章第1节。

一、教学目标。

1.知识与技能。

1)了解硅元素在自然界的存在方式。

2)了解二氧化硅和硅酸的物理性质,掌握二氧化硅的化学性质和硅酸的制备及酸性强弱。

3)培养学生观察能力,发现、分析和解决问题的能力,动手操作和实验设计的能力。

4)使学生了解硅产品的性能、用途,加深对化学与生产、生活实际的认识进而帮助学生树立民族自豪感,增强学好化学的自信心。

2.过程与方法。

1)学会利用物质的分类观来指导元素化合物的学习。

2)通过对硅的化学性质稳定性以及二氧化硅结构与性质关系的思考,形成结构决定性质的科学思维品质。

3)充分利用课本和课外有关硅及其化合物在生活、信息技术中应用的**,增加学生的感性认识。

3.情感态度与价值观。

1)认识硅及其化合物的广泛用途,体会化学的创造性与实用性,并关注与化学有关的实际问题。

2)了解化学与大自然的关系,培养学生热爱化学的情绪,激发学生学习化学的兴趣。

二、教材分析。

1.教学重点。

二氧化硅的性质、硅酸的制取与酸性强弱。

2.教学难点。

二氧化硅的化学性质。

三、教学方法。

多**演示、对比**、实验**。

四、教学过程。

第一课时。教师活动。

学生活动。设计意图。

引入新课】硅以大量的硅酸盐矿和石英矿存在于自然界中。如果说碳是组成生物界的主要元素,那么,硅就是构成地球上矿物界的主要元素。硅在地壳中的含量为26.

3%,在所有的元素中居第二位,地壳中含量最多的元素氧和硅结合形成的化合物,约占地壳总质量的75%。我们脚下的泥土、石头和沙子,我们使用的砖、瓦、水泥、玻璃和陶瓷等等,这些我们在日常生活中经常遇到的物质,都是硅的化合物。

投影】生活中硅及化合物应用**。

结论】硅是无机非金属材料的主角。

板书】硅——无机非金属材料的主角。

过渡】请在元素周期表中找到硅,并且画出硅和碳的原子结构示意图。

结论】它们最外层均为四个电子,既不容易得到也不容易失去,性质稳定。

设问】碳、硅在自然存在形式有什么不同?

从si与c结构上的对比, sio2与co2的性质。

有何联系?归纳总结】碳在自然界有稳定单质。硅总是与氧相互化合,硅元素在氧化性气氛包围的地球上,主要以sio2及硅酸盐形式存在。sio2与co2性质有相似点和不同点。

板书】1.二氧化硅 sio2

投影】水晶、玛瑙**、用途等**。

学生活动】阅读课本p74-75的内容,请大家对天然二氧化硅进行树状分类。

讲述】二氧化硅的用途:玛瑙饰物、水晶饰物、石英坩埚、光导纤维、牙膏中的二氧化硅(摩擦剂)、维生素c片中的二氧化硅(填充剂)。

思考和交流】请根据sio2的存在和应用结合导学案思考二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何?sio2的这些性质是由什么决定的?

板书】(1)物理性质:难溶于水、硬度大、熔点高。

投影】二氧化硅的结构三维动画模型。

结论】二氧化硅性质的特殊性由结构决定。

讲述】玻璃成分中含有二氧化硅。但可以用玻璃瓶来装酸、碱、盐试剂,这可以看出其化学性质稳定,不能跟一般的酸发生反应,但hf除外。请写出sio2与氢氟酸反应的化学方程式。

板书】(2)化学性质。

a.不与酸反应,氢氟酸除外。

sio2+4hf=sif4↑+2h2o

讲述】因为hf酸可以和sio2反应,所以hf的保存就不能使用玻璃瓶,而用塑料或橡胶瓶,我们可以用这个性质在玻璃上雕刻花纹,量器上雕刻刻度等。

展示】打不开的试剂瓶。

提问】装有naoh的试剂瓶为什么不能用玻璃塞?(提示:na2sio3是一种粘合剂)请写出有关反应的化学方程式。

板书】sio2+2naoh=na2sio3+h2o

装有naoh的试剂瓶使用橡胶塞的**。

结论】能和碱反应生成盐和水的氧化物称为酸性氧化物。sio2是酸性氧化物。

板书】b.酸性氧化物。

提问】请写出该反应的离子方程式。

板书】sio2+2oh—=sio32—+ h2o

提问】co2也是酸性氧化物,请归纳整理co2与sio2的性质。

聆听,获取有关硅的感官信息,为后续学习做铺垫。

画出原子结构示意图。csi

填写学案,归纳物理性质。

填写p76思考交流并发言。

物理性质:熔点高、硬度大,化学稳定性好。

**,聆听,知道结构决定性质。

写出化学方程式。

sio2+4hf=sif4↑+2h2o

学生讨论:玻璃中有二氧化硅,氢氧化钠与二氧化硅反应,生成硅酸钠使瓶口粘结打不开。

sio2+2naoh=na2sio3+h2o

sio2+2oh—=sio32—+ h2o

学生归纳整理学案,对照答案,进行归纳学习。

联系实际,引入课题。

利用物质的分类方法学习新的知识。

让学生初步感受到结构决定性质。

联系实际,让学生感受到学有所用。

强化物质的分类思想。

利用物质的分类观来指导新物质的学习。

用对比的方法学习。

教师活动。学生活动。

设计意图。展示】性质对比表。

练习】1、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是( c )

a.烧碱溶液b.浓硫酸。

c.氢氟酸d.碳酸钠溶液。

2、要除去sio2中的cao杂质,最适宜的试剂是( b )

a.纯碱溶液 b.盐酸。

c.硫酸d.氢氧化钠溶液。

提问】co2溶于水生成h2co3,sio2不溶于水,它对应的酸是什么?如何制取?

板书】2.硅酸(1)制备。

讲述】制酸方法①酸性氧化物+水=酸;

盐+酸=新盐+新酸。

na2co3+2hcl=2nacl +h2o+co2↑

强酸弱酸。示范实验4-1】试管中取3ml na2sio3溶液,滴入2滴酚酞,逐滴加入浓度为6mol/l的稀盐酸,边加边振荡,至红色变浅并接近消失时停止。记录实验现象,写出化学方程式。

演示】用激光笔演示丁达尔效应。

板书】现象:溶液先变红色,后红色消失,生成白色凝胶。

方程式na2sio3+2hcl=h2sio3(胶体)+2nacl

提问】根据强酸制弱酸原理,盐酸和硅酸的酸性谁强?

板书】酸性:hcl>h2sio3

提问】请写出该反应的离子方程式。

sio32-+2h+=h2sio3(胶体)

练习】3、下列各组物质有关性质关系的比较,正确的是( c )

a.溶解性:co2 b.酸性:h2sio3 > h2co3

c.熔点:sio2 > co2(干冰)

d.硬度: sio2 4、试设计一简单实验方案,检验某生石灰样品中含有石灰石、石英。

有关反应的离子方程式为。

答案】:取少量的样品研细放入试管中与过量的盐酸反应,若产生气体,说明样品中有石灰石,若仍有不溶物,说明样品中有石英。

caco3 + 2h+ =ca2++co2↑+ h2o

课堂练习】见学案。

作业】已知碳酸的酸性比硅酸强,请你设计实验方案验证碳酸的酸性比硅酸强。

学生分组实验4-1】试管中取3ml na2sio3溶液,滴入2滴酚酞,逐滴加入浓度为6mol/l的稀盐酸,边加边振荡,至红色变浅并接近消失时停止。

现象:溶液先变红色,后红色消失,生成白色凝胶。

反应:na2sio3+2hcl=

h2sio3(胶体)+2nacl

判断酸性:hcl>h2sio3

写离子方程式。

sio32-+2h+=h2sio3(胶体)

与初中知识的衔接。

培养学生实验设计、实验**的能力。

《无机非金属材料的主角 硅》第一课时教学设计

化学必修1第4章第1节。一 教学目标。1 知识与技能。1 了解硅元素在自然界的存在方式。2 了解二氧化硅和硅酸的物理性质,掌握二氧化硅的化学性质和硅酸的制备及酸性强弱。3 培养学生观察能力,发现 分析和解决问题的能力,动手操作和实验设计的能力。4 使学生了解硅产品的性能 用途,加深对化学与生产 生活...

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化学必修1第4章第1节。一 教学目标1 知识与技能。1 了解硅元素在自然界的存在方式。2 了解二氧化硅和硅酸的物理性质,掌握二氧化硅的化学性质和硅酸的制备及酸性强弱。3 培养学生观察能力,发现 分析和解决问题的能力,动手操作和实验设计的能力。4 使学生了解硅产品的性能 用途,加深对化学与生产 生活实...

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