Silic. Công nghiệp silicat

Xem: 1672
Thảo luận: 0

BÀI 30: SILIC - CÔNG NGHIỆP SILICAT
Môn: Hóa học; Lớp: 9
Thời gian thực hiện: 01 tiết
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Silic là phi kim hoạt động yếu (tác dụng được với oxi, không phản ứng trực tiếp với hiđro), SiO₂ là một oxit axit (tác dụng với kiềm, muối cacbonat kim loại kiềm ở nhiệt độ cao).
- Một số ứng dụng quan trọng của silic, silic đioxit và muối silicat.
- Sơ lược về nguyên liệu, thành phần và các công đoạn chính sản xuất đồ gốm, xi măng, thủy tinh.
2. Năng lực:
- Năng lực chung: Năng lực giao tiếp, hợp tác, quan sát
- Năng lực riêng: Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học. Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học và vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
3. Phẩm chất:
- Giúp học sinh rèn luyện bản thân phát triển các phẩm chất tốt đẹp: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Giáo viên:
- Nghiên cứu nội dung bài dạy
- Video, tranh ảnh liên quan đến nội dung bài học, bảng số liệu liên quan.
2. Học sinh: Ôn lại phần tính chất hoá học của axit, muối.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a) Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho học sinh đi vào tìm hiểu bài mới.
b) Nội dung: GV đặt vấn đề, HS lắng nghe
c) Sản phẩm: HS ghi bài mới vào vở
d) Tổ chức thực hiện:
- GV đặt vấn đề: Silic là nguyên tố phổ biến thứ 2 trong vỏ trái đất. Ngành CN liên quan đến silic và hợp chất của nó gọi là CN silicat rất gần gũi trong đời sống. Chúng ta hãy nghiên cứu về silic và ngành CN này.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Silic
a) Mục tiêu: Biết được trạng thái, tính chất và ứng dụng của Silic
b) Nội dung: Dạy học, nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
c) Sản phẩm: Nắm chắc kiến thức về Silic
d) Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

GV yêu cầu HS trả lời:
- Silic là nguyên tố có hàm lượng như thế nào?
- Trong tự nhiên, silic tồn tại ở dạng đơn chất hay hợp chất?
- Các hợp chất của silic tồn tại ở dạng địa vật nào là phổ biến nhất?’
- Silic nguyên chất có tính chất vật lí như thế nào?
- Silic có tính chất hoá học như thế nào?
- Dựa vào tính chất, silic có những ứng dụng gì?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- Nhận TT của GV và trả lời theo nhóm
- GV quan sát, hướng dẫn HS khi cần
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trình bày, rút ra kết luận ® HS khác nhận xét và bổ sung
- Ghi bài vào vở.
Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xét và hoàn chỉnh lại kiến thức.

I. Silic
1. Trạng thái thiên nhiên:
- Silic là nguyên tố phổ biến thứ 2 sau Oxi , chiếm 1/4 khối lượng vỏ Trái đất.
- Trong tự nhiên, Silic chỉ tồn tại ở dạng hợp chất.
- Các hợp chất của Silic tồn tại nhiều là cát trắng, đất sét.

2. Tính chất và ứng dụng:
a. Tính chất vật lý
- Silic là chất rắn, màu xám, có vẻ sáng của kim loại.
- Silic khó nóng chảy, dẫn điện kém.
- Tinh thể Silic tinh khiết là chất bán dẫn
- Silic dùng làm vật liệu bán dẫn trong kĩ thuật điện tử và chế tạo pin mặt trời.
b. Tính chất hóa học
- Silic là phi kim kém hoạt động hơn cả Cacbon.
Ở nhiệt độ cao, Silic tác dụng với Oxy tạo thành Silic đioxit (SiO₂):
Si _(r) + O_{2 (k)}SiO_{2 (r)}

Hoạt động 2: Silic đioxit
a) Mục tiêu: Nắm được Silic đioxit là một oxit axit, không phản ứng với nước.
b) Nội dung: Dạy học, nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
c) Sản phẩm: Nắm rõ Silic đioxit
d) Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV yêu cầu:
- Silic là một phi kim, vậy silic đioxit có thể có tính chất gì?
- Silic đioxit có tính chất gì đặc biệt?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận, suy nghĩ trả lời
- GV quan sát, hướng dẫn HS khi cần
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trình bày, rút ra kết luận HS khác nhận xét và bổ sung
- HS ghi bài vào vở.
Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xét và hoàn chỉnh lại kiến thức.

II. Silic đioxit
*Silic đioxit là oxit axit:
- Tác dụng với kiềm:
SiO₂ _(r) + 2NaOH _(dd) Na₂SiO₃ + H2O _(h) (Natri silicat)
- Tác dụng với oxit bazơ:
SiO_{2 (r)} + CaO _(r) CaSiO₃ _(r)
(Canxi silicat)
* Silic đioxit không phản ứng với nước.
* Đặc biệt: SiO₂tan trong axit flohiđric (HF)
SiO_{2 (r)} + 4HF_(dd)SiF₄+ 2H₂O _(r)

Hoạt động 3: Sơ lược về công nghiệp silicat
a) Mục tiêu: Nắm được sơ lược về công nghiệp silicat
b) Nội dung: Dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
c) Sản phẩm: Biết công nghiệp silicat
d) Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
* GV giới thiệu: công nghiệp silicat gồm sản xuất đồ gốm, sứ, thuỷ tinh, ximăng
*Sản xuất gốm, sứ:
+ Đồ gốm gồm những sản phẩm nào?
+ Nguyên liệu chính?
+ Các công đoạn chính?
+ ở nước ta có những nơi nào có cơ sở sản xuất đồ gốm nổi tiếng?
*Sản xuất xi măng:
+ Xi măng có vai trò gì trong xây dựng?
+ Thành phần chính của xi măng là gì?
+ Nguyên liệu chính sản xuất xi măng?
+ Các công đoạn chính?
- GV chiếu sơ đồ sản xuất clanhke, y/c HS QS và cử 1 HS lên bảng mô tả QT xảy ra trong lò.
+ ở nước ta nơi nào có cơ sở sản xuất xi măng?
*Sản xuất thủy tinh:
+ Thành phần chính?
+ Nguyên liệu?
+ Các công đoạn chính?
+ Cơ sở sản xuất chính ở nước ta?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS hoạt động nhóm nêu lên quy trình sản xuất gốm, xi măng và thủy tinh
- GV quan sát, hướng dẫn HS khi cần
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trình bày, rút ra kết luận ® HS khác nhận xét và bổ sung
Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xét và hoàn chỉnh lại kiến thức.

III.Sơ lược về công nghiệp silicat:
1. Sản xuất đồ gốm, sứ:
( Gồm: gạch, ngói, gạch chịu lửa, sành, sứ).
- Nguyên liệu chính: đất sét, thạch anh, fenpat.
- Các công đoạn chính:
+ Nhào trộn các nguyên liệu thành khối dẻo rồi tạo hình, sấy khô.
+ Nung với nhiệt độ thích hợp.
- Cơ sở sản xuất: Bát Tràng, Hải Dương, Đồng Nai…
2. Sản xuất xi măng:
Thành phần chính của xi măng là CaSiO₃ và Ca(AlO₂)₂.
- Nguyên liệu: đất sét, đá vôi, cát...
- Các công đoạn chính:
+ Trộn hỗn hợp nguyên liệu dạng bùn.
+ Nung hỗn hợp trên lò quay tạo clanhke.
+ Nghiền clanhke và phụ gia thành xi măng.
3. Sản xuất thuỷ tinh:
Thành phần chính: Na₂SiO₃ và CaSiO₃.
- Nguyên liệu: Cát thạch anh, đá vôi, sôđa.
- Các công đoạn:
+ Trộn hỗn hợp nguyên liệu.
+ Nung nguyên liệu thành thuỷ tinh nhão.
+ Làm nguội từ từ và ép thổi thành các vật dụng.

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a) Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học
b) Nội dung: Gv đưa ra câu hỏi, HS sử dụng kiến thức đã học để hoàn thành.
c) Sản phẩm: Kết quả bài làm của HS
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV yêu cầu HS làm bài luyện tập:
Bước 2: HS tiếp nhận, hoạt động nhóm làm bài tập phiếu học tập
Bước 3: HS trình bày kết quả bài làm:
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a) Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học làm bt
b) Nội dung: GV đưa ra câu hỏi, Hs sử dụng kiến thức đã học để hoàn thành
c) Sản phẩm: Kết quả bài làm của HS
d) Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV giao nhiệm vụ:
Bước 2: HS tiếp nhận thông tin và suy nghĩ trả lời
Bước 3: HS trình bày câu trả lời, một số HS khác nhận xét, đánh giá.
Bước 4: GV nhận xét, đánh giá, chốt lại bài học.
* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ:
- Vẽ sơ đồ tư duy khái quát lại nội dung bài học
- Học bài cũ và làm các bài tập SGK
- Xem trước bài mới. Bài 31: “Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học”.

Thông tin bài học

Giới thiệu trạng thái tự nhiên, tính chất, ứng dụng SILIC và SILIC DIOXIT. Sơ lược về CÔNG NGHIỆP SILICAT