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含硅矿物和信息材料 【学习目标】 知识技能： 1、了解硅在自然界中的存在形式，了解硅及其化合物（一二氧化硅为例）的重要性质，知道水泥、陶瓷、玻璃三大硅酸盐产品 2、了解工业上高纯硅的制备方法，光导纤维的组成和作用 3、学会用氧化物表示复杂的硅酸盐 过程与方法 通过对自然界中存在的含硅化合物的学习，使学生了解硅元素在自然界的存在形式及 硅酸盐的结构复杂性 通过探究性实验掌握硅酸钠的有关知识，学会将硅酸盐的化学式书写氧化物的形式的 方法和技巧 3、利用图片、模型、表格、视频、实物、实验及多媒体教学手段，增强直观性形象性 情感态度价值观： 了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用及其与人类文明发展的关系。激发学生研究、开发新材料的意识。 【教学重点】硅酸钠、单质硅、二氧化硅的性质；硅酸盐的氧化物形式的书写 【教学难点】C,Si元素单质及其重要化合物的主要性质及应用 【教学流程】 引入： 同学们知道的跟硅有关的物质 硅的存在形式 在地壳中含量为第二位，仅次于氧。在自然界中无游离态的硅，常见的有二氧化硅，硅酸盐等，他们广泛存在于各种矿物和岩石中。硅是构成矿物和岩石的主要成分。 一、硅酸盐矿物与硅酸盐产品 1、常见的硅酸盐产品：古代的陶瓷，砖瓦，现代的玻璃，水泥等。 2、形形色色的硅酸盐 （1）常见的硅酸盐矿物有锆石，红柱石，钙铝石榴子石，镁橄榄石等。 （2）硅酸盐种类多，结构复杂，其表示方法有两种： ①盐化学式法：如：硅酸钠　　　　　　，硅酸钙　　　　等，此法一般用于组成比 较简单的硅酸盐。 ②盐氧化物表示法： 锆石（ZrSiO4） 盐氧化物表示为： 红柱石（Al2SiO5），盐氧化物表示为： 钙铝石榴子石（Ca3Al2Si3O12），盐氧化物表示为： 镁橄榄石（Mg2SiO4），盐氧化物表示为： 正长石（KAlSi3O8）， 盐氧化物表示为： 青石棉（Na2Fe5Si8H2O24），盐氧化物表示为： 【注意】 硅酸盐的性质 （1）一般的硅酸盐热稳定性很高，难溶于水，易与酸反应。常见的易溶于水的硅酸盐主要有：硅酸钠，硅酸钾。 （2）硅酸钠的性质 = 1 \* ROMAN I、硅酸钠俗称“泡花碱”，其水溶液又叫水玻璃， 是建筑行业经常使用的一种黏合剂，也就是一种矿物胶。还可用作木材，织物的防腐剂，防火剂，也可用于肥皂填料。 = 2 \* ROMAN II、化学性质： 4、硅酸盐工业产品 常见的硅酸盐工业产品有水泥，陶瓷，玻璃。 （1）水泥 ①主要原料： ②反应条件： ③主要设备： ④反应原理： ⑤主要成分：硅酸三钙（3CaO·SiO2）,硅酸二钙（2CaO·SiO2），铝酸三钙（3CaO·Al2O3） ⑥主要性质：水泥具有水硬性；易被酸腐蚀。 在制作水泥过程中加入石膏，加入石膏的作用： ⑦水泥，沙子和水的混合物叫水泥沙浆，水泥，沙子和碎石的混合物叫混凝土。混凝土常用钢筋做结构成为钢筋混凝土。 （2）陶瓷 陶瓷是陶器和瓷器的总称。 陶瓷是以粘土为原料，经过与水混合，成型，干燥，烧结而发生复杂的物理化学变化，冷却即得到陶瓷。陶瓷材料是人类应用最早的硅酸盐材料。 （3）玻璃 ①主要原料： ②反应条件： ③主要设备： ④反应原理： ⑤普通玻璃的组成：Na2O·CaO·6SiO2 ⑥主要性质：无固定熔点；粗糙玻璃易于强碱反应，常温下玻璃易于HF反应： = 7 \* GB3 ⑦种类：普通玻璃，有色玻璃（加入Co2O3呈蓝色，加入Cu2O呈红色）；石英玻璃；光学玻璃；玻璃纤维；钢化玻璃，防弹玻璃等。 【拓展视野】分子筛的介绍（书上P80页） 二、二氧化硅 1、学生自学有关二氧化硅的性质 2、总结有关化学性质 ①酸性氧化物的性质： ②特性（与HF）反应： = 3 \* GB3 ③与盐的反应（玻璃工业）： = 4 \* GB3 ④弱氧化性：（与C反应）： 2、二氧化硅的用途 = 1 \* GB3 ①熔沸