范文一：二氧化硅与信息材料2

二氧化硅与信息材料

一、教学目标:

知识目标:

1、了解硅和二氧化硅在自然界的存在形式,掌握硅及二氧化硅的重要性质。

2、了解工业上高纯硅的制备方法。

3、了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系, 激发学生研究、开发新材料的意识。

能力目标:

通过二氧化碳与二氧化硅的对比学习,培养学生的推理、归纳、迁移能力。

情感目标:

通过硅和二氧化硅的用途的学习,让学生体会到化学的重要性,增强学生学习化学 的兴趣。

二、教学重点 与 难点

重点:硅和二氧化硅的化学性质

难点:硅和二氧化硅的化学性质

三、教学用具:

多媒体辅助教学 沙子 玛瑙饰品、石英钟、。

四、教学方法:

[教师 ]:展示沙子和日常生活中的玛瑙饰品、石英钟等。

[提问]:你知道这些东西有什么共同点吗 ? 有什么关系吗?

[学生]从化学角度讲主要成分都是二氧化硅。

[教师]幻灯片展示:芯片

[教师]提问:芯片中的主要材料是?

[学生]二氧化硅。

[教师]关于 SiO

2

的性质及用途,我们还不是很了解,下面我们就来进一步学习二氧化硅。 [板书]二氧化硅与信息材料

视频介绍:二氧化硅的简介

[教师]:沙子 是我们最常见到的二氧化硅之一, 结合日常生活常识, 日常所见的沙子在哪 里?沙子有什么样的性质, 基本上就是二氧化硅的性质。 首先, 沙子能否溶于水, 能否与水反应,能否与空气反,加热时能否与氧气反应?

[学生]:沙子很坚硬,熔沸点高,可以耐高温;不溶于水也不与水反应,加热是也不与氧 气反应,常温时与常见的酸也不反应。

[教师]很好, 大家都说了很多二氧化硅的物理性质和化学性质,而且都很正确。 那么二氧 化硅还有哪些性质, 结合视频的介绍和课本的知识, 对二氧化硅有一个全面的了 解。注意 二氧化硅的以下几方面的内容:存在形式,空间结构,物理性质,化学 性质。

[学生]观察视频,并看书。

[教师]好,现在请归纳二氧化硅的相关的信息。

学生归纳,教师板书

板书:一、二氧化硅

1、存在形式

沙子、石英、水晶、硅藻土等。

2、 空间结构:

正四面体的立体网状结构。

3、物理性质:

熔沸点高,硬度大,不溶于水的固体,不导电

4、化学性质

常温下,性质稳定,不与水,酸(除氢氟酸

外 ) 反应。但能与单质氟、和强碱溶液,碱性氧化物反应,属酸性氧化物,一般不与其他的 氧化剂反应。

SiO 2 + 2F2=SiF 4 + O2

SiO 2 + 4HF=SiF 4 ↑ + 2H2O (雕刻玻璃 )

SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3 + H2O

SiO 2+CaO== ==CaSiO3

[教师]化学中同一族的物质, 性质都有一定的相似性, 那么二氧化硅与哪种物质可能有相 似的性质?

[学生]:应该是二氧化碳。

[教师]:那么,我们来总结比较一下二氧化碳与二氧化硅的性质。

高温

投影:

附上表答案

[教师]:通过刚才的学习,现在大家思考下面一个问题。 为什么实验室中盛放碱液的试 剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?

[学生]因为玻璃中含有 SiO 2, SiO 2是酸性氧化物,能和碱起反应,生成硅酸钠,容易使 玻璃瓶塞和瓶颈粘在一起而不能打开.

[教师]:回答得很好。 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 然二氧化硅也叫硅石.砂子的主要成分就是二氧化硅,石英的主要成分也是二氧化硅,水 晶是纯度较高的二氧化硅.请大家看课本有关内容,和观看视频,了解它们的用途.并总 结出来.

[学生]:观看视频并阅读。

[板书]5、用途

[学生看书后回答]二氧化硅可用来做光导纤维;石英可用来做石英钟、石英表,耐高温 的石英玻璃;水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜片等, 含有有色杂质的石英,还可用于制造精密仪器轴承,耐磨器皿和装饰品等.

[教师]大家回答得很全面.二氧化硅可以用来制备硅单质,那硅单质是怎么制备的?有 什么样的性质?那么接下来我们就来学习单质硅。

[板书 ] 二、硅、

[教师]:多媒体展示晶体硅

[教师]:晶体硅的结构和物理性质与碳的单质金刚石很相似。也是正四面体,熔沸点高、 硬度大。那硅的导电性怎样?

[学生]介于金属与非金属之间,是良好的半导体.

[ 板书 ]:1、硅的结构:正四面体

2、物理性质:

沸点高,硬度大,半导体.

[教师]那硅的化学性质又怎么样?

[板书]3、化学性质

[教师]常温下,硅的化学性质不活泼,除氟气、氢氟酸和强碱外,硅不跟其他物质,如 氧气、氯气、硝酸、硫酸等起反应;加热时,能跟一些非金属反应,如它能和氧气反应 生成二氧化硅.我们可把上述硅单质的化学性质归纳如下:

[讲解并板书]常温下性质稳定

Si +2F 2====SiF4

Si +4HF====SiF4+2H 2↑

Si +2NaOH +H 2O====Na2SiO 3+2H 2↑

Si +O

2

SiO 2

[教师]硅单质的这些性质决定了硅有哪些用途?

[板书]4、硅的用途

[学生阅读后回答]可以用来制集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池,还可以用来 制造变压器铁芯及耐酸设备等.

[教师]我们所讲的性质和用途都是指晶体硅的,那么自然界中是否有晶体硅?硅元素以 什么形态存在于自然界?硅元素主要存在于什么物质里?

[学生]自然界没有游离态的硅,硅以化合态存在于自然界,主要存在于地壳的各种矿物 和岩石里.

[板书 ]:5、硅的存在形式:硅以化合态存在于自然界,主要存在于地壳的各种矿物和岩石 里.

[教师 ]:那么硅单质是怎么得来的?硅单质是从二氧化硅经过还原得到粗硅,然后提纯得到 的。那么我们来看一下硅的制备。

[板书 ]:6、硅的制备

SiO 2+2C

高温

=====

Si (粗硅)+2CO↑(工业制法 )

Si +2Cl 2

高温

===== SiCl 4

SiCl 4+2H 2====Si(纯硅)+4HCl

[教师 ]:今天我们学习了二氧化硅和硅单质的相关的内容, 回去复习今天的知识, 并完成 P82面和《课课练》对应的练习。

板书设计

第三节 二氧化硅与信息材料

一、、二氧化硅 (SiO2)

一、二氧化硅

1、存在形式

沙子、石英、水晶、硅藻土等。

2、 空间结构:

正四面体的立体网状结构。

3、物理性质:

熔沸点高,硬度大,不溶于水的固体,不导电

4、化学性质:具有酸性氧化物的通性 。

SiO 2 + 2F2=SiF 4 + O2

SiO 2 + 4HF=SiF 4 ↑ + 2H2O (雕刻玻璃 ) SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3 + H2O

SiO 2+CaO== ==CaSiO3

5、用途

二、硅 (Si)

1、硅的结构:正四面体

2、物理性质:沸点高,硬度大,半导体.

3、化学性质:常温下性质稳定

Si +2F 2====SiF4

Si +4HF====SiF4+2H 2

Si +2NaOH +2H 2O====Na2SiO 3+2H 2↑

Si +O

2

SiO 2

4、硅的用途

5、硅的存在形式

6、硅的制备

高温

范文二：二氧化硅的性质与用途

二氧化硅的用途

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