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小学信息与信息技术教案

发表时间:2020-09-23

含硅矿物与信息材料。

经验告诉我们,成功是留给有准备的人。教师要准备好教案,这是教师的任务之一。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动,帮助教师缓解教学的压力,提高教学质量。你知道如何去写好一份优秀的教案呢?小编特地为大家精心收集和整理了“含硅矿物与信息材料”,仅供参考,希望能为您提供参考!

第三单元含硅矿物与信息材料
课时1硅酸盐矿物与硅酸盐产品
【学海导航】
1、了解硅在自然界的存在形式,了解硅及其化合物的应用与人类文明发展的密切联系。
2、掌握陶瓷、水泥、玻璃等重要的硅酸盐产品。
【主干知识】
1、硅的存在:
(1)在地壳中的含量仅次于,居于第位;
(2)在自然界中没有游离态的硅,只有以化合态态存在的硅。如、等;
(3)化合态的硅广泛存在于地壳的各种矿物和岩石里,是构成矿物和岩石的主要成分。
2、硅酸盐极其性质
(1)硅酸盐组成的表示方法
①盐化学式法
如:硅酸钠:Na2SiO3、硅酸钙:CaSiO3,此法用于组成简单的硅酸盐。
②盐氧化物法
如:锆石:__________________红柱石___________________
镁橄榄石:_______________钙铝石榴子石______________
(2)硅酸盐的性质
①Na2SiO3是极少数可溶于水的硅酸盐的一种,其它可溶性的硅酸盐还有________、_________
②Na2SiO3的水溶液俗称________,是建筑业中常用的一种_________,也是一种矿物胶;用水玻璃浸泡过的木材、纺织品既___________又__________。
③Na2SiO3溶液呈碱性,易吸收空气中的CO2,化学方程式______________________________,因此Na2SiO3溶液要________保存。
3、硅酸盐产品(查阅资料或者参观玻璃厂、水泥厂了解水泥和玻璃是如何生产的)
(1)陶瓷:中国是瓷器之都,新石器时代就已经掌握了炼陶技术,陶瓷不仅广泛应用于生活,而且在电子工业,原子能工业,宇航事业等方面发挥越来越重要的作用。
(2)水泥:建筑业中使用最普遍的基础材料。
制造原料:_______(主要成分______),___________;
主要设备:__________________
生产条件:__________________
(注意:生产过程中加入石膏的作用_____________________________)
(3)玻璃:一种重要的工农业原料。
制造原料:____________,____________,___________;
主要设备:__________________
生产条件:__________________
成分:__________________
【课堂练习1】给下列溶液中通入CO2气体,不可能产生沉淀的是()
(A)氯化钙和硝酸钡的混合液(B)稀的水玻璃
(C)偏铝酸钠溶液(D)碳酸钠饱和溶液

【课堂练习2】在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中,都需要的原料是()
(A)生石灰(B)石灰石(C)石英(D)纯碱

【课堂练习3】应用带胶塞的玻璃试剂瓶保存的溶液是()
(A)烧碱(B)硫酸钠溶液(C)水玻璃(D)浓硫酸

【课堂练习4】氢氧化铝胶囊、碳酸氢钠粉剂都因能同胃酸反应,曾用来治疗胃酸过多。三硅酸镁(2MgO3SiO2nH2O)和氢氧化铝胶囊一样,在治疗时作用更持久。试写出三硅酸镁同胃酸的主要成分作用的离子方程式:。
【达标提高】(一看就懂,一做就会)
123456789101112

1、在自然界里,硅存在于地壳的各种矿物和岩石中的形式是()
A、晶体硅B、二氧化硅C、硅酸D、硅酸盐
2、下列说法中不正确的是()
A、硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅
B、水泥、普通玻璃都是混合物
C、生产水泥和玻璃都必须用石灰石
D、用纯净的石英制成石英玻璃,它的膨胀系数小,常用来制造耐高温的化学仪器
3、下列物质的主要成分不属于硅酸盐的是()
A、水晶B、陶瓷C、水玻璃D、普通玻璃
4、融化烧碱应选用的坩埚是()
A、铁坩埚B、玻璃坩埚C、石英坩埚D、瓷坩埚
5、下列各组离子在水中能大量共存的是()
A、K+、H+、SiO32-、S2-B、Na+、K+、OH-、SiO32-
C、Na+、Cl-、OH-、HCO3D、Na+、H+、NO3-、SO42-
6、高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y,其中x、y的数值分别为()
A、7、2B、5、4C、6、3D、3、6
7、下列反应不能一步得到的是()
A、SiO2―→Na2SiO3B、SiO2―→H2SiO3
C、Na2SiO3―→SiO2D、H2SiO3―→SiO2
8、现有石灰石、二氧化硅、硅酸钠三种白色粉末,要用一种试剂鉴别,可选用()
A、氢氧化钠溶液B、盐酸C、硝酸银溶液D、氯化钙溶液
9、下列物质中,既不能与盐酸反应,又不能烧碱溶液反应的是()
A、水玻璃B、二氧化硅C、一氧化碳D、氧化铝
10、向下列物质的饱和溶液中通入CO2,不发生反应的是()
A、NaAlO2B、NaHSO4C、Na2SiO3D、Ca(ClO)2
11、能贮存在带磨口塞的玻璃试剂瓶中的试剂是()
A、KOH溶液B、浓H2SO4C、水玻璃D、氢氟酸
12、等质量的Si和O2在密闭容器中反应后,剩下固体中含氧质量分数是()
A、<50%B、=50%C、>50%D、不能确定

课时2二氧化硅与信息材料
【学海导航】
1、知道二氧化硅的物理性质和化学性质。了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。
2、认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响。
【主干知识】
一、二氧化硅(SiO2)
1、存在:二氧化硅广泛存在于自然界中,与其他矿物共同构成了岩石。
天然二氧化硅的矿物有:硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等。
2、物理性质:①状态:;②熔、沸: ;③硬度: ;④水溶性。 
3、化学性质:
(1)结构:二氧化硅晶体与金刚石结构相似,具有高硬度、高熔沸点特征。
(2)具有酸性氧化物的通性;
①二氧化硅与氧化钙(高温):SiO2+CaO——
②二氧化硅与氢氧化钠溶液:SiO2+NaOH——
〖思考〗实验室盛放碱液的试剂瓶常用塞,不用塞,就是为了防止玻璃受碱液腐蚀生成Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起。
写出反应的离子方程式:。
③二氧化硅与碳酸钠(高温):SiO2+Na2CO3——
(3)不跟酸(除外)反应:SiO2+HF——(雕刻玻璃、腐蚀玻璃)
(4)与C反应(高温):①SiO2+C——②SiO2+C——
4、用途:即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。
用于制造光导纤维、石英玻璃、电子光学仪器、精密仪器轴承、耐磨器皿等。
二、硅
1、物理性质:晶体硅是色、有金属光泽、硬而脆的固体,熔点和沸点都很,硬度也很大(因为它的结构类似于金刚石),是良好的材料,广泛应用于电子的各个领域。
2、化学性质:很稳定
(1)常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应。
(2)加热或高温时有强还原性:
Si+O2――
Si+C――
Si+Cl2――
(3)常温下能与氟气(F2)、氢氟酸(HF)反应:
Si十F2――
Si十HF――
3、硅的制备
工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法,制得含有少量杂质的粗硅。将粗硅在高温下跟氯气气反应生成四氯化硅,四氯化硅经提纯后,再用氢气还原,就可以得到高纯度的硅。
工业制法:二氧化硅-→粗硅-→四氯化硅-→精硅(写出化学方程式)
(1)SiO2+C――(制粗硅)
(2)Si+Cl2――(分馏、提纯)
(3)SiCl4+H2――+(制纯硅)
【课堂练习1】地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物,不具有的性质()
A、熔点很高B、能与水反应生成对应的酸
C、可与纯碱反应D、与碳在高温下反应可制取两元素中的一种单质
【课堂练习2】将30gSiO2和足量的碳在高温下发生反应SiO2+2C==Si+2CO↑,下列叙述中正确的是()
A.有0.5molSiO2参加反应B.反应中有12g碳被还原
C.反应中生成了2.24LCO(标准状况)D.反应中有0.5×6.02×1023个电子发生转移
【达标提高】
1下列物质中在一定条件下能与SiO2起反应的是()
①浓H2SO4;②H2O;③浓硝酸;④氢氟酸;⑤KOH溶液;⑥氧化钙;⑦碳酸钠
A、①②⑥B、②④C、④⑤⑥⑦D、③④⑤⑥
2下列各组物质间,不能发生反应的是()
A、二氧化硅与氧化钙(高温)B、二氧化硅与氢氧化钠(常温)
C、二氧化硅与碳(高温)D、二氧化硅与浓硝酸(常温)
3、关于硅的说法不正确的是()
A、晶体硅是非金属元素,它的单质是灰黑色的有金属光泽的固体
B、晶体硅的导电性介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体
C、硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应
D、加热到一定温度时,硅能与碳、氧气等非金属反应
4、关于硅的说法中,不正确的是()
A、硅是地壳中含量较丰富的元素
B、在自然界里,硅存在于各种矿物质和岩石中的形式是硅酸
C、晶体硅的结构与金刚石相似,都具有较高的熔沸点
D、晶体硅是良好的半导体材料
5、工业上制造金刚砂(SiC)的化学方程式是SiO2+3C==SiC+2CO↑,在这个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比是()
A、1︰2B、2︰1C、1︰1D、3︰5

相关知识

硅无机非金属材料


经验告诉我们,成功是留给有准备的人。高中教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以更好的帮助学生们打好基础,帮助高中教师在教学期间更好的掌握节奏。您知道高中教案应该要怎么下笔吗?为此,小编从网络上为大家精心整理了《硅无机非金属材料》,欢迎大家阅读,希望对大家有所帮助。

《硅无机非金属材料》
三维目标
知识与技能:
1、了解硅在自然界的存在、含量
2、了解单质硅的主要性质、工业制法和主要用途。
3、初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力
过程与方法:
1、自主学习
2、通过碳与硅的新旧知识的比较,设疑引导、变疑为导、变教为导的思路教学法。
情感、态度与价值观
1、使学生掌握学习元素化合物知识的一般规律和正确方法
2、使学生体会组成材料的物质的性质与材料的性能的密切关系,认识新材料的开发对人类生产、生活的重要影响,学会关注与化学有关的社会热点问题,激发他们学习化学的热情。
教学重点:硅的物理、化学性质
教学难点:硅的化学性质和提纯
教学用具:多媒体
教学过程
新课导入:材料是人类生活必不可少的物质基础。材料的发展史就是一部人类文明史。没有感光材料,我们就无法留下青春的回忆;没有高纯的单晶硅,就没有今天的奔腾电脑;没有特殊的新型材料,火箭就无法上天,卫星就无法工作,人类的登月计划就会受到影响,材料的发展对我们的生活起着决定性的作用。从化学角度来看任何物质都是由元素组成,那元素与这些材料之间又有什么样的关系呢?从本章开始我们就来学习一下元素与材料之间的关系。
板书:第四章元素与材料世界
多媒体:展示一组与硅元素有关的图片,引出本节新课
第一节硅无机非金属材料
学生活动:阅读教材第一段思考下列问题
1、无机非金属材料包括哪些?
2、这类材料的特点有哪些?
3、无机非金属材料分哪两类?
多媒体:展示一组与硅元素有关的图片。
设疑:这些表观看“风牛马不相及”的物质,从微观组成上却有很大的相似性,他们都是有黄沙通过不同的途径制得的,它们都含有共同的元素是什么呢?
多媒体:一、半导体材料与单质硅
学生活动:阅读教材P103最后一段思考下列问题
1、什么是半导体材料?
2、最早使用的半导体材料是什么?为什么没广泛使用?
3、现在广泛使用的半导体材料是什么?为什么能广泛使用?
过渡:硅除了作为半导体材料被广泛使用外,还具有什么其他的性质和用途呢?
◆硅的性质和用途
引导学生回忆学习新物质的方法和程序
一)观察物质的外观,总结其物理性质
多媒体:展示单质硅的图片,让学生观察。
学生活动:通过观察图片,总结硅的物理性质
◆物理性质:
灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体,是一种良好的半导体材料。
引导学生回忆以前学习的知识,C、S、O的同素异形体,引出硅的同素异形体。
硅的同素异形体:晶体硅和无定形硅
二)预测物质的化学性质(分类思想)
硅属于非金属单质应该和C、S、P等非金属单质具有类似的性质。
1、C、S、P等非金属单质常温下性质比较稳定硅的性质在常温下也比较稳定
2、C、S、P等非金属单质在一定条件下可以和氧气反应
C+O2====CO2、S+O2SO2硅也可在一定条件下和氧气反应
学生活动:画出硅原子的原子结构示意图,并推测其常见的化合价,然后根据化合价写出硅与氧气的反应方程式:Si+O2SiO2
◆化学性质:(常温下比较稳定)
Si+O2SiO2(条件:研碎的硅、加热)
过渡:硅的性质比较稳定,常温下除了可以和F2、HF及强碱反应外,很难和其它物质反应
学生活动:根据硅的化合价分别写出硅与F2、HF及强碱的化学反应方程式:
Si+2F2==SiF4Si+4HF==SiF4↑+2H2↑Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
过渡:高纯度的单质硅作为半导体材料而被广泛应用于电子、计算机领域,但在自然界中并没有游离态的硅存在,大多以SiO2、硅酸盐的形式存在,这就需要我们通过化学方法制取单质硅。
学生活动:阅读P104最后一段思考下列几个问题
多媒体:◆工业制取单质硅
原料:焦炭和二氧化硅
设备:电炉
原理:SiO2+2CSi(粗硅)+2CO↑
过渡:我们电子领域对材料的纯度要求的特别高,几乎要不含任何杂质,这就需要我们对粗硅进行提纯。
提纯原理:高温下将粗硅与氯气反应,其产物在高温下被氢气还原而得到纯净的硅。
学生活动:根据上述原理写出原理中牵涉到的化学反应方程式
Si(粗硅)+2Cl2SiCl4SiCl4+2H2Si+4HCl(纯度:99.9999999%)
学生活动:阅读P105第二段了解硅及其合金的用途
多媒体:展示硅及其合金的用途图片
课堂检测:
1、下列材料不属于无机非金属材料的是()
A陶瓷B玻璃C水泥D铝和金
2、下列各反应中硅元素被还原的是()
ASi+O2SiO2BSi+2F2==SiF4
CSiO2+2CSi(粗硅)+2CO↑DSi+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
板书设计:
第四章元素与材料世界
第一节硅无机非金属材料
一、半导体材料与单质硅
硅的性质与用途
1、物理性质
2、化学性质
Si+O2SiO2Si+2F2==SiF4
Si+4HF==SiF4↑+2H2↑Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
硅的制取:SiO2+2CSi(粗硅)+2CO↑
硅的提纯:
Si(粗硅)+2Cl2====SiCl4SiCl4+2H2====Si+4HCl(纯度:99.999999999%)

无机非金属材料的主角硅


一、探究目标

(一)知识技能

1.了解硅、二氧化硅的主要性质。

2.认识硅、二氧化硅在生产、信息技术、材料科学等领域的应用。

(二)过程与方法

1.结构决定性质、性质决定用途。

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

二氧化硅的结构、性质和用途;硅单质的用途。

三、探究难点

二氧化硅的结构和化学性质。

四、探究过程

阅读与思考

板书第四章非金属及其化合物

请阅读课本第四章引言,对照元素周期表回顾你所知道的非金属及其化合物。

地壳中含量最多的前两种元素:氧和硅,它们构成了地壳的基本骨架;

空气中的含量最多的元素:氮和氧,它们是地球生命的重要基础元素之一;

人类活动产生的影响大气质量的气态氧化物主要是非金属氧化物如:SO2、NO2、CO等。

食盐中的氯元素等。

思考与交流

1.同学们想象一下,所展示的图片,它们之间有什么联系呢?

2.计算机的芯片,传导电话的光缆,化学实验室的玻璃仪器,你能想象得出它们都是以硅或硅的化合物为材料制成的吗?那末,自然界有没有游离的硅?自然界有没有硅的化合物呢?没有的怎样制取?有的怎样利用?请同学阅读课本P.62

板书无机非金属材料的主角—硅

一、二氧化硅(silicondioxide)

1.物理性质:请同学阅读课本P.63内容,将你阅读的内容整理成知识小卡片。

整理归纳

二氧化硅的物理性质:结构与金刚石相似,熔点高;硬度大,不溶于水,是沙子、石英等的主要成分,可用来装饰、制造电子部件和光学仪器。

思考与交流根据SiO2的存在和应用,请你分析以下问题:SiO2具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么?SiO2的这些性质是由什么决定的?练习1①实验室中盛放碱液的试剂瓶为什么不用玻璃塞?②实验室盛放氢氟酸的试剂瓶为什么不用玻璃瓶?

①因为玻璃中含有二氧化硅,易与碱液反应生成对应的硅酸盐,将瓶塞与瓶口粘合。

②因为玻璃的主要成分是二氧化硅,氢氟酸与二氧化硅反应:

SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O。

2.化学性质

二氧化硅的化学性质不活泼,是酸性氧化物。

知识迁移:二氧化碳与二氧化硅的化学性质比较相近,请阅读课本,以表格形式将二氧化碳和二氧化硅的化学性质作一个对比。

整理归纳

物质

二氧化碳(CO2)

二氧化硅(SiO2)

与水反应

CO2+H2O==H2CO3

不反应

与酸反应

不反应

SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O

与碱反应

CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O

SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O

与碱性氧化物反应

CO2+Na2O==Na2CO3

高温
SiO2+CaO===CaSiO3

与碳反应

CO2+C==2CO

高温

SiO2+2C==Si+2CO↑

练习2、如何除去下列物质中的杂质?(用化学方程式表示其过程)

SiO2中混有CaCO3CaCO3中混有SiO2

3.用途

二氧化硅用途广,石英表中的压电材料、光导纤维等光纤光缆与普通电缆的比较

光纤光缆

普通光缆

每根光缆可同时通过10亿路电话

8管同轴电缆,每条通话1800路

原料来源广

资源较少

质量轻,不怕腐蚀,铺设方便

质量大,怕腐蚀

抗电磁干扰,保密性好,不发生电辐射

不抗电磁干扰,发生电辐射

二、硅单质

阅读整理

1.硅的用途

晶体管、集成电路、硅整流器、太阳能电池、硅合金等晶体管集成电路

在太阳能方面的利用卫星的翅膀汽车的尾巴

课后查询:请你课后到图书馆或者上网查询有关硅的应用方面以及我国在硅领域方面的发展与潜力方面的资料,补充你的小资料库

2.硅的制取请同学阅读课本P.69SiO2+2C==Si(粗硅)+2CO↑

3.物理性质请同学阅读课本P.68单质硅的内容,将你阅读的内容整理成知识小卡片。

整理归纳

硅的档案:硅元素在地壳中的含量仅次于氧元素,排行老二,储量丰富。自然界没有游离的硅,常见的化合态的硅有二氧化硅和硅酸盐等。单质硅有晶体硅和无定形硅(非晶硅)两种。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。单质硅是良好的半导体材料,广泛应用于各个领域。

4.化学性质

常温下,化学性质不活泼。常温下只与氟气、氢氟酸和强碱反应。硅不跟其他物质,如氧气、氯气、硫酸、硝酸等起反应。请阅读《优化设计》P85

归纳总结:

1.二氧化硅的性质及用途

2.硅单质的用途及性质

作业:《知识方法能力》P45第一、三两题

《无机非金属材料的主角——硅》说课稿


《无机非金属材料的主角——硅》说课稿

尊敬的各位老师:

大家好!我今天说课的题目是《无机非金属材料的主角——硅》,对于本节课,我将从教材分析、学情分析、教法学法、教学程序、教学特色五个部分进行说课。

一、教材分析

1.教材地位与作用

本课内容选自普通高中新课程标准实验教科书人教版化学必修一的第四章第一节,介绍的是硅。第四章《非金属及其化合物》安排在《金属及其化合物》之后,是常见无机物及其性质等知识的继续。《无机非金属材料的主角——硅》这一节作为高中化学非金属部分学习的开端,从学生学习的角度来看,硅及其化合物性质比较简单,学生的学习负担比较轻,有利于学生积极性的培养,符合任职规律;从知识体系来看,由二氧化硅-硅酸-硅酸盐-硅,由熟悉到陌生符合思维规律;从总体来看,承前启后,温习二氧化硅,学习二氧化硅,为元素周期律的学习打下基础。

2、.教学目标

⑴知识与技能

了解硅的存在、认识二氧化硅的广泛用途。了解二氧化硅的主要性质,硅酸的性质和制法。

⑵过程与方法

培养学生对新旧知识进行归纳比较的能力。通过“结构——性质——用途”的学习模式,让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。本节多数内容属于了解层次,部分段落阅读自学,提高阅读能力,收集资料的能力。

⑶情感态度与价值观

提高学生学习化学的兴趣,培养学生社会责任感,使学生认识到“科学技术是第一生产力”。

3、教学重点、难点

教学重点:二氧化硅的主要化学性质。

教学难点:二氧化硅晶体结构,硅酸的性质及制备。

二、学情分析

在现实生活中,我们已经对硅及其化合物有了一定的了解,在初中时曾经还学习过硅及其化合物,像们生活中常见的沙子,岩石,土壤,水晶当中都含有硅及其化合物,因此,在已有的经验和认识的基础上进行对本节课进行学习,可以激起对学习的热情以及对学习的动力。

三、教法、学法

教法:本节课以科学探究为主导,创设丰富多彩的学习情境。通过情境教学激发学生的学习兴趣,调动学生内在的学习动力;通过设置问题驱动学生探究学习;充分应用课件插图等,并联系生活实际提高学生积极探索的兴趣。

学法:通过问题的驱动下,进行积极思考,分析讨论,科学探究,解决问题。学会类比归纳,如将碳与硅的原子结构和化学性质进行比较归纳。通过实验探究,进行讨论总结。

四、教学程序

一、导入新课

通过展示瓷器、水晶、玛瑙等图片,从而导出本节课的主题硅。

二、设问引导探究学习

(1)、教师提出硅在地壳中的含量的问题,由学生自主查找资料,进行探究,因为此问题比较简单,可以调动出学生的积极性以及学习的兴趣。

(2)、教师组织学生观察碳与硅在元素周期表中的位置,写出原子结构示意图。通过画出原子结构示意图,我们可以得到结论硅的化学性质不活泼主要原因。

(3)、观察碳和硅两个原子的原子结构,找出它们核外电子的相同之处,从而推断出它们原子的共同特点,总结它们化学性质的相似之处。

(4)、组织学生阅读教材,比较碳、硅亲合氧的能力

通过阅读教材,我们可以得到结论

1、碳硅都是亲氧元素,但是硅的亲氧能力更强

2、硅是自然界中无单质状态

3、硅的氧化物和硅酸盐为化合态

三、开放探究合作学习

1、课前布置学生查阅二氧化硅的资料,收集图片及实物。通过主动的查资料进行自主学习,可以调动学生的学习兴趣,无论是在学习的角度还是角度来看,都是有很多益处的。

2、组织学生展示二氧化硅的图片及实物,进一步的了解二氧化硅。

3、引导学生观看,组织学生分组探究二氧化硅存在形式,用途性质。通过探究我们可以得到二氧化硅的两种存在形式,水晶和玛瑙。以及二氧化硅的用途。

4、教师给出思考题,进行分组讨论,根据二氧化硅的存在和用途,得出二氧化硅的物理性质,化学稳定性等。

四、通过展示二氧化硅的晶体结构,根据结构决定性质的规律推断二氧化硅的性质,组织学生讨论并列表比较二氧化碳,二氧化硅的存在、用途、结构、硬度、化学性质(与水、碱性氧化物,强碱反应及特性)。

五、教学特色

1、本节课我采用的是科学探究的方式进行教学,与以往传统的教学方式有很大的不同。根据新课程标准理论,我完全按照以学生为主体,以老师为主导的教学。理念进行教学。实现了师生共同学习的双赢局面。

2、通过以学生为主导的教学理念,学生在课堂上的效率大大提高了,激发了学生的学习兴趣,充分的调动了学生学习的内在动力。培养了学生的阅读能力以及查阅资料的能力,并且对“科学技术是第一生产力”得到充分的认识。

二氧化硅与信息材料


作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,教师要准备好教案,这是老师职责的一部分。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,使教师有一个简单易懂的教学思路。那么如何写好我们的教案呢?下面是小编精心为您整理的“二氧化硅与信息材料”,相信您能找到对自己有用的内容。

专题3:第三单元含硅矿物与信息材料
——二氧化硅与信息材料
【学海导航】
1、知道二氧化硅的物理性质和化学性质。了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。
2、认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响。
【主干知识】
一、二氧化硅(SiO2)
1、存在:二氧化硅广泛存在于自然界中,与其他矿物共同构成了岩石。
天然二氧化硅的矿物有:硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等。
2、物理性质:①状态:;②熔、沸: ;③硬度: ;④水溶性。 
3、化学性质:
(1)结构:二氧化硅晶体与金刚石结构相似,具有高硬度、高熔沸点特征。
(2)具有酸性氧化物的通性;
①二氧化硅与氧化钙(高温):SiO2+CaO——
②二氧化硅与氢氧化钠溶液:SiO2+NaOH——
〖思考〗实验室盛放碱液的试剂瓶常用塞,不用塞,就是为了防止玻璃受碱液腐蚀生成Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起。
写出反应的离子方程式:。
③二氧化硅与碳酸钠(高温):SiO2+Na2CO3——
(3)不跟酸(除外)反应:SiO2+HF——(雕刻玻璃、腐蚀玻璃)
(4)与C反应(高温):①SiO2+C——②SiO2+C——
4、用途:即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。
用于制造光导纤维、石英玻璃、电子光学仪器、精密仪器轴承、耐磨器皿等。
二、硅
1、物理性质:晶体硅是色、有金属光泽、硬而脆的固体,熔点和沸点都很,硬度也很大(因为它的结构类似于金刚石),是良好的材料,广泛应用于电子的各个领域。
2、化学性质:很稳定
(1)常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应。
(2)加热或高温时有强还原性:
Si+O2――
Si+C――
Si+Cl2――
(3)常温下能与氟气(F2)、氢氟酸(HF)反应:
Si十F2――
Si十HF――
3、硅的制备
工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法,制得含有少量杂质的粗硅。将粗硅在高温下跟
氯气气反应生成四氯化硅,四氯化硅经提纯后,再用氢气还原,就可以得到高纯度的硅。
工业制法:二氧化硅-→粗硅-→四氯化硅-→精硅(写出化学方程式)
(1)SiO2+C――(制粗硅)
(2)Si+Cl2――(分馏、提纯)
(3)SiCl4+H2――+(制纯硅)
【课堂练习1】地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物,不具有的性质()
A、熔点很高B、能与水反应生成对应的酸
C、可与纯碱反应D、与碳在高温下反应可制取两元素中的一种单质
【课堂练习2】将30gSiO2和足量的碳在高温下发生反应SiO2+2C==Si+2CO↑,下列叙述中正确的是()
A.有0.5molSiO2参加反应B.反应中有12g碳被还原
C.反应中生成了2.24LCO(标准状况)D.反应中有0.5×6.02×1023个电子发生转移
【达标提高】
1下列物质中在一定条件下能与SiO2起反应的是()
①浓H2SO4;②H2O;③浓硝酸;④氢氟酸;⑤KOH溶液;⑥氧化钙;⑦碳酸钠
A、①②⑥B、②④C、④⑤⑥⑦D、③④⑤⑥
2下列各组物质间,不能发生反应的是()
A、二氧化硅与氧化钙(高温)B、二氧化硅与氢氧化钠(常温)
C、二氧化硅与碳(高温)D、二氧化硅与浓硝酸(常温)
3、关于硅的说法不正确的是()
A、晶体硅是非金属元素,它的单质是灰黑色的有金属光泽的固体
B、晶体硅的导电性介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体
C、硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应
D、加热到一定温度时,硅能与碳、氧气等非金属反应
4、关于硅的说法中,不正确的是()
A、硅是地壳中含量较丰富的元素
B、在自然界里,硅存在于各种矿物质和岩石中的形式是硅酸
C、晶体硅的结构与金刚石相似,都具有较高的熔沸点
D、晶体硅是良好的半导体材料
5、工业上制造金刚砂(SiC)的化学方程式是SiO2+3C==SiC+2CO↑,在这个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比是()
A、1︰2B、2︰1C、1︰1D、3︰5
6、用光导纤维制造内窥镜,探视病人内脏疾病,这是利用了光导纤维下列性能中的()
A.不发生广辐射B.能传输大量信息,且不怕腐蚀
C.无论怎样绕曲,都能很好的传导光线D.熔点高,耐高温
7、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是()
A.烧碱溶液B.浓硫酸 C.氢氟酸D.碳酸钠溶液
8、下列物质中,主要成分不是二氧化硅的是()
A.金刚砂B.玛瑙 C.水晶D.石英 
9、要除去SiO2中混有的少量CaO杂质,最适宜的试剂是()
A.纯碱溶液 B.盐酸 C.硫酸 D.苛性钠溶液
10、15gSiO2和足量的C在高温下发生反应:SiO2+3C==SiC+2CO↑。下列叙述正确的( )
A、氧化剂和还原剂的质量比为1:2 B、SiO2是还原剂
C、反应中有6gC被氧化D、反应中生成了28gCO
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11、有A、B、C、D、E五种都含硅元素的物质,它们能发生如下变化:(1)C受热后失水生成D;(2)A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀E;(3)D烧碱反应生成A和水;(4)B在空气中燃烧生成D;(5)D在高温下于碳酸钙反应生成E和一种气体;(6)A溶液与盐酸反应可生成白色胶状沉淀;(7)D在高温下与碳反应生成单质B。试推测A、B、C、D、E各为何物?并写出(1)- (7)各个变化的化学方程式。

12、硅可与浓烧碱溶液反应,其化学方程式为:Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑
(1)将7克硅跟足量的浓烧碱溶液反应,在标准状况下放出氢气多少升?
(2)将上述反应得到的溶液跟足量的盐酸反应,生成的沉淀经高温灼烧,可得到固体多少克?