［板書］第四章第一節無機非金屬材料的主角------矽(一)
［講］矽在地殼中含量豐富，僅次於氧，排在第二位，約佔26.3%。
［看書］元素週期表
［講］位於週期表中的第四長列上的是碳族，這一族可謂是豪門望族。其中具有代表性的是其中的兩位兄長。碳，形成了無數種構**類和其它地球生物等的有機物，「統治了有機界」。
其構成的煤、石油等有機化產品和材料是現代化的基石。而它的弟弟------矽，地殼質量的約90%，構成了地殼大部分岩石、沙子和土壤， 「統治了地殼」，而當今矽酸鹽工業的陶瓷、玻璃、水泥等使人類生活日新月異。
［思考與交流］畫出c、si的原子結構示意圖，並由此分析：矽的化學性質活不活潑，為什麼？矽的化合價主要是多少？
［講］si原子最外層有四個電子,既不易失電子,也不易得電子,所以,矽的化學性質不活潑。主要形成正四價的化合物。矽是一種親氧元素，在自然界它總是與氧相互化合。
所以在氧化氣氛包圍的地球上，矽主要以熔點很高的氧化物及矽酸鹽的形式存在。
［思考］常溫下，單質碳、矽的化學性質都不活潑，為什麼碳在自然界中有穩定的單質（金剛石）存在，而矽卻沒有，說明了什麼？
單質矽的化學性質雖然穩定，但矽是一種親氧元素，矽原子和氧原子的結合非常牢固，形成的二氧化矽或矽酸鹽中的矽氧化學鍵非常牢固，矽氧鍵一旦形成就很難被破壞，所以，自然界中矽都是以二氧化矽或矽酸鹽的形式存在，沒有游離態的矽。
［過］下面我們首先來研究一下二氧化矽的性質和用途。
［板書］
一、二氧化矽和矽酸
1、二氧化矽(sio2 )（silicon dioxide）
(1) 存在
sio2 是矽的重要化合物。地球上存在的天然二氧化矽約佔地殼質量的12％，其存在形態有結晶形和無定形兩大類，通稱矽石。
［投影］並展示水晶、瑪瑙、石英坩堝、一段光纜
［講］水晶是自然界中六方柱狀的透明晶體，瑪瑙的成分也是sio2，它們除了一些常見的可作飾物等用途外，sio2 在工業上用途也非常廣泛，例如，以石英為材料而製成的纖維在電信行業的應用等。
［板書］(2) 用途
［投影小結］
①制光導纖維 ②石英玻璃制化學儀器 ③石英表、石英鐘 ④水晶制光學儀器和工藝品
⑤瑪瑙制精密軸承和裝飾品
［講］結合已有的關於水晶、沙子主要成分也是sio2 的知識，思考一下，sio2的物理性質有哪些，注意與co2進行比較研究
［板書］(3) 物理性質：熔點高，硬度大的固體、不溶於水，純淨的sio2 晶體無色透明
［思考］為什麼sio2與co2的性質有這麼大的差別呢？
［講］主要取決於結構的不同。co2是c與o通過化學鍵所連線的分子結構，而sio2 是si—o四面體結構
［投影］矽氧四面體結構
［講］四面體：每1個si原子周圍結合4個o原子，si在中心,o在四個頂角. 同時每1個o原子周圍結合2個si原子相結合。
二氧化矽中氧原子與矽原子個數比為2：1,通常用sio2 來表示二氧化矽的組成.
［板書］(4) 結構：空間網狀結構
［講］我們說，結構決定性質，sio2 的網狀結構不僅決定了其物理性質的特殊性，還決定了其化學性質的穩定性。
［板書］(5) 化學性質：穩定，不活潑
具有酸性氧化物的性質：(不溶於水且不和水反應)
與強鹼反應 ：sio2+2naoh = na2sio3+h2o
與鹼性氧化物反應：sio2+caocasio3
［講］sio2除了具有酸性氧化物的通用性之外，還具有特性。比如酸性氧化物一般不與酸反應，而sio2卻能與hf反應，這也是工業上雕刻玻璃的反應原理
［板書］與hf的反應：sio2+4hf = sif4 ↑+2h2o
［講］除此之外，sio2在制水泥、玻璃、純矽時，還有一些特殊反應
［投影小結］
弱氧化性：sio2+2csi +2co↑ (工業上制粗矽)
與某些鹽反應：na2co3+sio2na2sio3+co2↑
caco3+sio2casio3+co2 ↑ (工業上制玻璃的主要反應)
［思考與交流］1、實驗室為什麼不用玻璃瓶盛裝氫氟酸？
hf能腐蝕玻璃，因此，盛裝氫氟酸不能用玻璃試劑瓶而要用塑料瓶。
2、實驗室盛裝naoh溶液的試劑瓶為什麼用橡膠塞而不用玻璃塞？
naoh溶液能與玻璃中的sio2 反應生成na2sio3 ，使瓶塞部分粘結而無法開啟。因此盛裝naoh溶液的試劑瓶不能用玻璃塞而要用橡膠塞。
3、比較co2與sio2的區別（見板書設計的**）
［過］剛才我們提到sio2不能溶於h2o得到相應的酸，但它對應的酸叫矽酸，那麼矽酸是一種怎樣制的酸呢？
［板書］2、矽酸(h2sio3)
［講］h2sio3是一種比h2co3還要弱的酸，它不溶於水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。［板書］矽酸是一種弱酸，它不溶於水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。
［問］sio2 不溶於水且不和水反應，那麼如何製備矽酸呢？結合初中製備co2的方法來設想一下？
［講］初中製備co2是利用碳酸鹽與強酸反應，是強酸制弱酸的原理。h2sio3也是一種很弱的酸，我們是否也可以用矽酸鹽來製備呢？
［投影實驗］p76 實驗4-1
實驗4-1：向飽和na2sio3 溶液中滴入酚酞，再滴入稀鹽酸
［問］若改向na2sio3溶液中滴加h2so4 會有什麼現象呢？
［板書］na2sio3+2hcl==2nacl+h2sio3 ↓
na2sio3+h2so4==na2so4+h2sio3 ↓
［講］所生成的矽酸逐漸聚合而形成膠體－矽酸溶膠，矽酸濃度較大時，則形成軟而透明的、膠凍狀的矽酸凝膠。矽酸凝膠經乾燥脫水就形成矽酸乾膠，稱為「矽膠」。矽膠多孔，吸附水分能力強，常用做實驗室和袋裝食品、瓶裝藥品等的乾燥劑，也可以用作催化劑的載體。
［講］如果對矽酸加熱，其可以分解生成sio2
［板書］h2sio3 h2o +sio2
［活動與**］矽酸是一種比碳酸還要弱的酸，請利用中學實驗室常見的儀器及藥品，設計乙個簡單實驗，證明矽酸的酸性比碳酸弱，並完成乙份實驗報告。
［分析］利用co2 溶於水產生h2co3 ，而h2co3的酸性比h2sio3 的酸性強，可以將co2通入到na2sio3的溶液中。
［板書］na2sio3+co2+h2o==na2co3+h2sio3 ↓
［總結］本節課我們學習了一種重要的非金屬元素矽的化合物sio2和h2sio3，了解了sio2的重要性質及用途。知道了晶瑩透明的水晶、五彩斑斕的瑪瑙與普通沙子的化學成分並沒有什麼兩樣。知道了sio2在當前資訊時代、it產業中的重要作用。
化學知識可以幫助我們認識，了解世界，我們也可以用學過的知識進行發明、創造，造福人類。
【板書設計】
第四章第一節無機非金屬材料的主角—矽(一)
一、二氧化矽和矽酸
1、二氧化矽(sio2 )
(1) 存在
(2) 用途
(3) 物理性質：熔點高，硬度大的固體、不溶於水，純淨的sio2 晶體無色透明
(4) 結構：空間網狀結構
(5) 化學性質：穩定，不活潑
具有酸性氧化物的性質：(不溶於水且不和水反應)
與強鹼反應 ：sio2+2naoh==na2sio3+h2o
與鹼性氧化物反應：sio2+caocasio3
與hf的反應：sio2+4hf==sif4 ↑+2h2o
弱氧化性：sio2+2csi +2co↑ (工業上制粗矽)
與某些鹽反應：na2co3+sio2na2sio3+co2↑
caco3+sio2casio3+co2 ↑ (工業上制玻璃的主要反應)
2、矽酸(h2sio3)
矽酸是一種弱酸，它不溶於水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。
na2sio3+2hcl==2nacl+h2sio3 ↓
na2sio3+h2so4==na2so4+h2sio3 ↓
na2sio3+co2+h2o==na2co3+h2sio3 ↓
h2sio3 h2o +sio2
［自我評價］
1、製造光導纖維的主要原料是（ ）
a.晶體矽 b.二氧化矽 c.石墨 d.矽酸鈉
2、下列說法正確的是（ ）
a.sio2溶於水顯酸性
通入水玻璃(矽酸鈉的水溶液）可得矽酸
c.sio2是酸性氧化物，它不溶於任何酸
d.sio2晶體中不存在單個sio2分子
3、下列物質中,不能用玻璃瓶來盛裝的是( )
a.燒鹼溶液 b.濃硫酸 c.氫氟酸 d.碳酸鈉溶液
4、要除去sio2 中的cao雜質，最適宜的試劑是（ ）
a. 純鹼溶液 b. 鹽酸 c. 硫酸 d. 苛性鈉溶液
5、加熱熔融燒鹼時應使用下列哪種坩堝（ ）
a.石英坩堝 b.普通玻璃坩堝 c.鐵坩堝 d.陶瓷坩堝
6、co2 通入下列各溶液中,不可能產生沉澱的是
a. 石灰水b. 飽和碳酸鈉溶液
矽無機非金屬材料第第2課時
第1節矽無機非金屬材料 第2課時 學習目標 1 了解矽酸及其性質 2 了解矽酸鹽等無機非金屬材料的基本組成 效能及用途。學習重點 矽酸的物理性質 三種矽酸鹽製品的比較 課前預習案 一 矽酸及其性質 1 矽酸類似與碳酸，是一種弱酸。其化學式為 h2sio3 2 矽酸的酸性比碳酸的還要弱。3 矽酸是一種...
《無機非金屬材料的主角 矽》課時訓練
t span c 課時訓練 r r 2第四章非金屬及其化合物 第一節無機非金屬材料的主角 矽 1 a 1 下列敘述中，正確的是 b a 自然界中存在大量的單質矽 b 石英 水晶 矽石的主要成分都是二氧化矽 c 二氧化矽的化學性質活潑，能跟酸或鹼的溶液發生化學反應 d 自然界中二氧化矽都存在於石英中 ...
無機非金屬材料的主角 矽教案五
第一課時教學設計 廣東省佛山市順德區羅定邦中學章自然 一 目標 一 知識技能 1.了解矽 二氧化矽的主要性質。2.認識矽 二氧化矽在生產 資訊科技 材料科學等領域的應用。二 過程與方法 1.結構決定性質 性質決定用途。2.了解材料發展的歷史與前景。三 情感價值觀 認識化學在材料科學中的重要地位，了解...