高一化学必修1第四章 第一节《无机非金属材料的主角硅》第二课时教学设计及课件

一、探究目标 （一）知识技能 1. 了解硅酸、硅酸盐的组成、结构特点、主要性质和用途。 认识硅酸、硅酸盐等在生产、信息技术、材料科学等领域的应用。 2. 掌握硅酸钠的化学性质。 （二）过程与方法 1.  学习用实验研究物质性质的方法。 2. 了解材料发展的历史与前景。 （三）情感价值观 认识化学在材料科学中的重要地位，了解中华民族的传统文化，激发学习化学的兴趣。 二、探究重点 硅酸、硅酸盐的用途。 三、探究难点 掌握硅酸钠的化学性质。 四、探究过程 1. 硅酸（H2SiO3） 实验探究: 硅酸是一种很弱的酸（酸性比碳酸还弱），溶解度很小。由于SiO2不溶于水，所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得。[实验4-1]在试管中加入3-5ml饱和Na2SiO3溶液，滴入1-2滴酚酞溶液，再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液红色变浅并接近消失时停止。静置。仔细观察变化过程及其现象。 实验报告 现象   结论   化学方程式   离子方程式   阅读整理：“硅胶”──干燥剂，催化剂的载体 2.硅酸盐（silicate）课文P.66 图4-8 应用广泛的硅酸盐产品 实验探究: 硅酸钠（Na2SiO3），其水溶液俗称水玻璃，可作肥皂填料、木材防火剂及粘合剂。[实验探究]实验4-2，取两张滤纸条，分别放入蒸馏水和饱和Na2SiO3溶液中，使之充分吸湿、浸透，取出稍沥干（不再滴液）后，同时分别在酒精灯外焰点燃。观察现象。完成实验，填写实验报告。 实验报告：   放入蒸馏水   放入Na2SiO3饱和溶液   现 象     结 论     [课堂阅读]P.66第一段，概括你所获取的信息，制作成知识小卡片。  1) 硅酸盐的丰富性和复杂性的原因；  2) 土壤胶体的形成过程；  3) 土壤胶体的作用…… 阅读、思考与交流 ·玻璃 普通玻璃的大致组成：Na2O·CaO·6SiO2 各种特种玻璃的特性和应用 种类 特性 用途 普通玻璃 在较低温度下易软化 窗玻璃、玻璃器皿等 石英玻璃   膨胀系数小、耐酸碱、强度大、滤光 化学仪器；高压水银灯、紫外灯的灯壳等   光学玻璃 光性能好、有折光和色散性   眼镜片；照相机、显微镜、望远镜、用凹凸透镜等光学仪器 玻璃纤维   耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀 宇航员的衣服、玻璃钢等   钢化玻璃   耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂 运动器材；微波通信器材；汽车、火车窗玻璃等   思考与交流 从上表我们知道了一些特种玻璃的性质和用途，请从改进材料方面谈谈本表内容给你启发。 ·水泥 1） 主要成分硅酸三钙（3CaO?SiO2、硅酸二钙（2CaO?SO2）、铝酸三钙（3CaO?Al2O3）2、用途：建筑行业水泥在各个工程上应用 3）阅读资料交流感受。 （1）现在全世界年产水泥总数超过6亿吨。一种新型水泥──双快水泥（快凝、快硬）问世。它浇注一天后的硬度，相当于普通水泥浇注7-28天后的硬度。（2）我国水泥工业的发展情况：水泥产量自1979年到1999年增长了7.8倍，20年间我国水泥产量平均增长达11.08％，水泥产量自1995年以来一直居全世界首位。其中1999年我国水泥产量占世界的37．16％。我国现有水泥企业8000多家，而20万吨以上的企业不足10％，全国水泥企业平均规模不到10万吨，与世界其它国家相经差距极大。 ·陶瓷 思考：为什么在英文中用China表示中国？ 新型的陶瓷 （1）高温结构陶瓷（2）压电陶瓷（3）透明陶瓷（4）超导陶瓷 请阅读课文材料，讨论归纳。 新型无机非金属材料的主要特点： 1、强度高，耐高温；2、具有电学特性：绝缘体、半导体、导体等；3、具有光学特性：发光、透光（可见光、红外光、射线）；4、具有生物功能。 课堂阅读：课本P67具有特殊功能的含硅的物质 小结：1、硅酸、硅酸盐的用途 2、掌握硅酸钠的化学性质 作业：课本P69 N1、N2