高中化学 4.1无机非金属材料的主角-硅（第2课时教学设计） 新人教版必修1VIP专享VIP免费

第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角──硅[教学目的]：1、了解硅在自然界中的存在、用途及性质2、了解二氧化硅物理性质，掌握其化学性质3、掌握硅酸钠的化学性质了解硅酸盐相关性质及其多样性、复杂性，认识硅酸盐在生产中的应用；4、了解单质硅性质、制取和用途。5、了解结构决定性质、性质决定用途的原理[教学重、难点]硅单质的结构和性质；硅酸盐的多样性和复杂性、单质硅的用途。[教学过程]第二课时[复习]复习硅及二氧化硅的结构及相关性质。[板书]二、硅酸盐1、定义：由Si、O和金属元素组成，2、结构和性质：结构复杂，一般不溶于水，化学性质很稳定。如Na2SiO3等。[讲述]因为硅酸盐一般不溶于水，下面我们就看看一种溶于水的硅酸盐Na2SiO3[板书]3、硅酸盐（Na2SiO3）──水玻璃（海波、泡花碱）：木材防火剂及黏胶剂、肥皂填料[演示实验]实验4-2现象结论放入蒸馏水燃烧Na2SiO3水溶液具有阻燃作用放入Na2SiO3饱和溶液几乎不燃烧[板书]3、硅酸钠的用途：可用作肥皂填料、木材防火剂及黏胶剂。[多媒体展示]科学视野：硅酸盐的丰富性和多样性P72[板书]其他硅酸盐：多数难溶，常含有铝离子而形成铝硅酸盐，从而非常丰富和多样。在土壤中具有保肥能力；[多媒体展示]普通硅酸盐产品、新型硅酸盐产品及其它硅化物产品的图片。[板书]4、硅酸盐产品（1）常见硅酸盐制品——陶瓷、玻璃、水泥传统的硅酸盐陶瓷陶瓷高温结构陶瓷新型陶瓷压电陶瓷透明陶瓷超导陶瓷（2）其它硅化物材料：金刚砂（SiC）、硅钢、硅橡胶等。[多媒体展示]资料卡片硅酸盐的组成表示（氧化物表示法）[多媒体展示]硅单质的图片[板书]三、Si单质1、存在：没有游离态，只有化合态1分布：自然界中分布广泛，在地壳中居第二位，仅次于氧。是构成矿物和岩石的主要成分。2、性质：练习1、CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是（A）A、CaCl2B、石灰水C、饱和Na2CO3D、Na2SiO3溶液2、下列物质中主要成分不是SiO2的是（A）A、硅胶B、水晶C、玛瑙D、硅石3、可用来制取半导体材料（如大规模集成电路）的是（C）A、SiO2B、粗SiC、高纯SiD、硅酸盐4、下列物质中，能够与NaOH溶液反应的是（CD）A、碳酸钠B、Na2SiO3C、SiO2D、Al(OH)3备课资料光导纤维从高纯度的二氧化硅或称为石英玻璃熔融体中，拉出直径约为100µm的细丝，称为石英玻璃纤维。玻璃可以透光，但在传输过程中光损耗很大，用石英玻璃纤维光损耗大为降低，故这种纤维称为光导纤维，是精细陶瓷的一种。利用光导纤维可进行光纤通信。激光的方向性强、频率高，是进行光纤通信的理想光源。光纤通信与电波通信比较，光纤通信能提供更多的通信通路，可满足大容量通信系统的需要。光导纤维一般由两层组成，里面一层称为内芯，直径几十微米，但折射率较高；外面一层称包层，折射率较低。从光导纤维一端入射的光线，经内芯反复折射而传到末端，由于两层折射率的差别，使进入内芯的光始终保持在内芯中传输着。光的传输距离与光导纤维的光损耗大小有关，光损耗小，传输距离就长，否则就需要用中继器把衰减的信号放大。用最新的氟玻璃制2成的光导纤维，可以把光信号传输到太平洋彼岸而不需要中继站。在实际使用时，常把千百根光导纤维组合在一起并加以增强处理，制成像电缆一样的光缆，这样既提高了光导纤维的强度，又大大增加了通信容量。用光缆代替通信电缆，可以节省大量有色金属，每公里可节省铜1.1吨、铅2～3吨。光缆有质量轻、体积小、结构紧凑、绝缘性好、寿命长、输送距离远、保密性好、成本低等优点。光纤通信与数字技术及计算机结合起来，可以用于传送电话、图像、数据、控制电子设备和智能终端等，起到部分取代通信卫星的作用。光损耗大的光导纤维可在短距离使用，特别适合制作各种人体内窥镜，如胃镜、膀胱镜、直肠镜、子宫镜等，对诊断、医治各种疾病极为有利。3