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第一节 二氧化硅和硅酸 教学设计
一、知识与技能
1. 了解硅在自然界中的含量、存在、用途。
2. 了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。
3. 了解硅酸的性质。
二、过程与方法
1. 自主学习，培养学生自学能力。
2. 活动探究，通过硅与碳、二氧化硅与二氧化碳的比较，培养学生的归纳能力、比较能力。
三、情感、态度与价值观
1．培养学生学习元素化合物的正确方法：结构决定性质、性质决定用途。
2．通过对二氧化硅及其用途的学习使学生热爱自然、热爱化学。
四、教学重点
二氧化硅的用途、性质，硅酸的性质
五、教学难点
二氧化硅的性质、结构
六、教学过程：
问题：自然界中的岩石、沙子、土壤是由什么构成？
想一想：碳和硅在结构上有何相同点和不同点？
一、二氧化硅和硅酸
阅读课本Ｐ62第三自然段，完成下列问题：
硅是一种______元素，在氧化气氛包围的地球上，硅总是与______相互化合，主要以熔点很高的_________及________的形式存在。而碳在地壳中主要形成_______和________等矿物，碳的最高价氧化物_______通常为________态，通过__________进入以碳为骨架的______世界。
（一）．二氧化硅（SiO2）
硅最重要的化合物是__________。地球上存在的天然二氧化硅称为________，其存在形态有________和____________。
1．SiO2的结构
观看课件和图片，回答下列思考题：
（1）二氧化硅晶体和二氧化碳分子的结构有什么不同？
（2）二氧化硅晶体在自然界存在称为石英，其和二氧化碳的物理性质有何差异？
（3）结合课件图片和课本P64图片，说说二氧化硅的用途。
（4）思考与交流
根据SiO2 的存在和应用，请你分析以下问题：具有哪些物理性质？化学稳定性如何？你的根据是什么？SiO2的这些性质是由什么决定的？
将你的认识写在下面横线上，并与同学们交流。
物理性质：___________________________________________________
化学稳定性：__________________________________________________
2．SiO2的性质
（1）Si和C处于同一主族的元素，我们通过回忆CO2的化学性质来学习SiO2的化学性质。
①请分别写出CO2与H2O、CaO、Na2O、NaOH反应的化学方程式。
CO2+H2O===
CO2+ CaO===
CO2+ Na2O====
CO2+NaOH====
②请根据上面的化学方程式的规律，完成下列反应方程式
SiO2+H2O===
SiO2+ CaO====
SiO2+ Na2O====
SiO2+NaOH====
思考题：为什么实验室盛装溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用磨砂玻璃塞？（提示：Na2SiO3具有粘性，玻璃的成分有SiO2。）
（2）SiO2特殊的化学性质
SiO2+4HF（氢氟酸）===SiF4↑+2 H2O
作用：在玻璃上雕刻图案。
思考题：
SiO2既能与碱NaOH反应，又能与酸HF反应。那么，SiO2是不是两性氧化物呢？
（3）.请比较CO2和SiO2的分子结构、物理性质、化学性质和用途，完成下表：
二氧化碳
二氧化硅
化学式
分子结构
物理性质
化
学
性
质
与水反应
与酸反应
与碱反应
与碱性氧化物反应
与碳反应
CO2 + C =高温= 2CO
SiO2 + 2C = 高温= Si + 2CO ↑
用途
可能的解释
（二）．硅酸（H2SiO3）
1．硅酸的制备和用途：
2．【实验4-1】仔细观察实验，完成课本表格
3．把CO2通入Na2SiO3溶液中，也得到H2SiO3，试写出反应方程式，并比较H2CO3和H2SiO3的酸性强弱。
（三）．小结：
1. 二氧化硅的性质及用途
2. 硅酸的性质及用途
【随堂作业】
1、地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是（ ）
A、熔点很高 B、与水反应生成对应的酸
C、可与烧碱反应生成盐 D、坚硬
2、下列物质中，主要成分不是SiO2的是 （ ）
A、金刚砂 B、玛瑙 C、水晶 D、石英
3、要除去SiO2中混有的少量CaO杂质，最适宜的试剂是 （ ）
A、纯碱溶液 B、盐酸 C、硫酸 D、苛性钠溶液
4、下列物质中，不能用玻璃瓶来盛装的是 （ ）
A、烧碱溶液 B、浓硫酸C、氢氟酸 D、碳酸钠溶液
5、将过量的CO2分别通入①CaCl2溶液，②Na2SiO3溶液，③Ca(OH)2溶液，④饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是 （ ）
A、①②③④ B、②④ C、①②③ D、②③
6、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是 （ ）
A、稳定性：CO2> SiO2 B、酸性： H2SiO3> H2CO3
C、熔点：SiO2> CO2 (干冰) D、硬度：SiO2<CO2 (干冰)
7、NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中 （ ）
A．具有玻璃塞的细口瓶 B．具有玻璃塞的广口瓶
C．带滴管的滴瓶 D．具有橡胶塞的细口瓶
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