高一化學滬科版電子書 高一化學教案滬科版案例( 二 )


①特性:
a.不溶于水的酸性氧化物 。
b.能與氫氟酸反應:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 。
②酸性氧化物
a.與堿反應:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 。
b.與堿性氧化物反應:SiO2+CaO?CaSiO3 。
思考與交流:
(1)為什么實驗室中盛放堿液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?
(2)實驗室為什么不用玻璃瓶盛裝氫氟酸?
(3)某同學根據SiO2既可與堿反應,也能與氫氟酸反應,推斷SiO2為兩性氧化物 。是否正確?
學生思考交流回答,教師補充 。
歸納整理:
(1)因為玻璃中含有SiO2,SiO2是酸性氧化物,能和堿反應生成Na2SiO3,而Na2SiO3具有粘合性,容易使玻璃瓶塞和瓶頸粘在一起而不能打開 。
(2)因為玻璃中含有SiO2、SiO2能與氫氟酸反應,故不用玻璃瓶,用塑料瓶盛放 。
(3)兩性氧化物是指既和酸反應,又和堿反應生成鹽和水的氧化物,而SiO2與氫氟酸反應沒有生成鹽,故SiO2不是兩性氧化物 。
過渡:二氧化硅不能溶于水得到相應的酸——硅酸 。那么,硅酸是怎樣的一種酸?它怎樣制得呢?下面我們就來學習這個問題 。
2.硅酸(H2SiO3)
學生閱讀教材第76頁最后一自然段,了解硅酸的性質 。
歸納整理并板書:
⑴物理性質
硅酸是一種白色的固體,酸性比碳酸還要弱,它不溶于水 。
實驗探究:
學生分組做教材第76頁探究實驗4-1,觀察并記錄實驗現象,填寫下表:
討論:實驗室制硅酸的原理 。
歸納整理并板書:
⑵制取原理:
強酸制弱酸——可溶性硅酸鹽與酸反應得到
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+2NaCl
過渡:硅酸的酸性比碳酸還要弱,那么根據強酸制弱酸的原理,推測向Na2SiO3溶液中通入CO2會出現什么現象?寫出反應方程式 。
學生思考回答 。
歸納整理并板書:
現象:有白色沉淀生成 。
化學方程式:Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3 。
講解:先形成硅酸溶膠,濃度較大時形成硅酸凝膠 。硅酸凝膠經干燥脫水后得到多孔的硅酸干凝膠,稱為硅膠 。硅酸在加熱條件下會進一步失水得到二氧化硅 。
板書:
⑶化學性質:H2SiO3SiO2+H2O
⑷用途——硅膠,做干燥劑 。
鞏固練習
1.地殼中含量第一和第二的兩種元素所形成的化合物中,不具有的性質是()
A.熔點很高B.與水反應生成對應的酸
C.可與燒堿反應生成鹽D.堅硬
2.要除去SiO2中混有的少量CaO雜質,最適宜的試劑是()
A.純堿溶液B.鹽酸C.硫酸D.苛性鈉溶液
3.下列試劑能貯存在磨口玻璃塞的試劑瓶里的是()
A.HF溶液B.KOH溶液C.鹽酸D.水玻璃
參考答案:BBC
(二)硅酸鹽
閱讀教材第77頁第一自然段,了解硅酸鹽的組成 。
歸納整理并板書:
1.硅酸鹽:由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱 。多數不溶于水,化學性質很穩定 。
講述:硅酸鹽是構成地殼巖石的主要成分,自然界中存在的各種天然硅酸鹽礦物,約占地殼質量的5% 。粘土的主要成分是硅酸鹽 。粘土是制造陶瓷器的主要原料 。硅酸鹽的種類很多,結構也很復雜,通??捎枚趸韬徒饘傺趸锏男问絹肀硎酒浣M成 。書寫時,應把金屬氧化物寫在最前面,然后寫SiO2,最后寫H2O 。且各種氧化物之間用“·”隔開 。
板書:
硅酸鹽組成的表示方法:
如:Na2SiO3Na2O·SiO2
Al2(Si2O5)(OH)4Al2O3·2SiO2·2H2O
過渡:硅酸鹽種類很多,大多難溶于水,可溶性硅酸鹽最常見的是Na2SiO3,它的水溶液俗稱水玻璃,又稱泡花堿,是一種無色粘稠的液體,它有什么用途?
2.硅酸鈉(Na2SiO3):可溶于水,其水溶液俗稱水玻璃 。
實驗探究:
學生分組實驗教材第77頁實驗4-2 。填寫下表:
歸納整理:實驗室里用于制H2SiO3,工業上可制成硅酸凝膠,處理后就得硅膠 。硅膠是一種很好的干燥劑和催化劑載體 。食品袋里的通常用硅膠作干燥劑 。
投影:硅膠圖片樣品 。
板書:用途:制備硅膠和木材防火劑 。
過渡:Na2SiO3還有哪些用途?請同學們回憶盛放堿液的試劑瓶能否用玻璃塞?說明了什么問題?
學生思考交流回答 。
展示:
(1)用玻璃塞塞緊的長期裝堿液的試劑瓶,拔其瓶塞 。
(2)室內裝修用過的盛玻璃膠的塑料瓶,讀出玻璃膠的成分 。
歸納整理:
Na2SiO3還可用作粘合劑,用于粘玻璃制品 。
閱讀教材第77頁科學視野,了解硅酸鹽如何具有保肥能力 。
過渡:我國是一個有著悠久歷史的國家,從古到今,人類創造性的生產出了幾類硅酸鹽產品——陶瓷、玻璃、水泥等,下面我們通過錄像和圖片了解硅酸鹽產品的發展歷史和它們在日常生活中的應用 。

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