氧化硅与信息材料学案

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二氧化硅与信息材料教案

二氧化硅与信息材料教案

二氧化硅与信息材料一、教学目标:1.知识与技能:⑴了解硅在自然界的存在形式,了解硅及二氧化硅的重要性质。

⑵了解工业上高纯硅的制备方法。

⑶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。

2.过程与方法目标:通过碳与硅,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。

3.情感与态度目标:通过硅和二氧化硅的用途的学习,让学生体会到化学与社会的紧密联系,增强学生学习化学的情感需要。

三、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SiO2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[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,结合课本的知识,对二氧化硅有一个全面的了解。

[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【教师】二氧化硅的化学性质如何呢?学习一种新物质的性质我们往往可以找一种熟悉的、跟它比较有可比性的物质进行对比学习。

河北《二氧化硅与信息材料》教学设计

河北《二氧化硅与信息材料》教学设计

河北《二氧化硅与信息材料》教学设计通过最新河北教师招聘考试资讯、大纲可以了解到2016年河北教招时间分布比较分散,全年都有招聘,笔试科目一般为《教育综合知识》和《学科专业知识》等,河北中公教师考试整理了河北教师招聘备考资料大全供考生备考学习。

为帮助大家更好的备战教师招聘面试,中公讲师整理了《二氧化硅与信息材料》教学设计,希望对大家有所帮助!一、教学目标【知识与技能目标】知道二氧化硅的结构特点、物理性质;了解二氧化硅在信息材料领域中的应用。

【过程与方法目标】通过探究二氧化硅的结构特点与其性质之间的关系,学会归纳总结的方法。

【情感态度与价值观目标】体会二氧化硅材料在人类文明发展中的重要作用,激发学习化学的热情。

二、教学重难点【重点】二氧化硅的结构、性质与用途。

【难点】二氧化硅的结构。

三、教学过程环节一:导入新课展示砂子、石英、水晶、硅藻土的图片。

提问:图片中的物质主要成分是什么?总结:这些都是自然界中存在的二氧化硅。

环节二:讲授新课过渡:同学们,你们知道这些物质有哪些应用吗?学生讨论并回答:建筑材料、饰品。

提问:为什么会有这样的用途呢?总结:因为这些物质的主要成分二氧化硅是一种熔沸点很高,硬度很大,不溶于水的氧化物。

请学生回忆学习过的物质,还有哪种物质同样有熔沸点高,硬度大的特点?学生回忆并回答:金刚石。

引导:金刚石与二氧化硅的物理性质相似,是不是它们的结构有些类似之处呢?我们一起来回忆下金刚石的结构。

学生回忆金刚石晶体结构并描述(正四面体结构)。

引导同学根据金刚石的晶体结构,画出晶体硅、二氧化硅的结构模型。

展示二氧化硅的结构模型图片,并讲解性质与结构之间的关系(结构决定性质,二氧化硅是原子直接构成的晶体,分子间的作用力大,决定了熔沸点高、硬度大的性质)。

讲解:自然界中的二氧化硅有着广泛的应用,从这些物质中提取出的纯的二氧化硅在我们人类文明中起着更为重要的作用,在生活、科研领域中都起着重要作用,比如用作光导纤维、光学镜片等。

高一化学必修一(30)《二氧化硅与信息材料》学案 苏教版

高一化学必修一(30)《二氧化硅与信息材料》学案 苏教版

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+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)高温(1(2(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、③④⑤⑥2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。

高中化学3.3.2二氧化硅与信息材料学案苏教版必修1

高中化学3.3.2二氧化硅与信息材料学案苏教版必修1

二氧化硅与信息资料教案【学习目标】1.知道二氧化硅的物理性质和化学性质。

认识二氧化硅制品在高科技信息家产中的应用。

2.认识单晶硅的使用给人类文明进度所带来的重要影响。

【学习过程】一、硅1. 物理性质:晶体硅是色、有金属光彩、硬而脆的固体,熔点和沸点都很,硬度也很大(因为它的构造近似于金刚石),是优秀的资料,宽泛应用于电子的各个领域。

2. 化学性质:很稳固(1)常温下不与 O2、 Cl 2、 H2、浓 H2 SO4、浓 HNO3等反响。

(2)加热或高温时有强复原性:Si+O2――Si+C――Si+Cl2――(3)常温下能与氟气( F2)、氢氟酸( HF)反响:Si 十F 2――Si十 HF ――3.硅的制备工业上用炭自在高温下复原二氧化硅的方法,制得含有少许杂质的粗硅。

将粗硅在高温下跟氯气气反响生成四氯化硅,四氯化硅经提纯后,再用氢气复原,就能够获得高纯度的硅。

工业制法:二氧化硅-→粗硅-→四氯化硅-→精硅(写出化学方程式)高温( 1) SiO 2+ C ――(制粗硅)( 2) Si + Cl 2――(分馏、提纯)( 3) SiCl4+H 2――+(制纯硅)二、二氧化硅(SiO2)1.存在:二氧化硅宽泛存在于自然界中,与其余矿物共同组成了岩石。

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)构造:二氧化硅晶体与金刚石构造相像,拥有高硬度、高熔沸点特点。

(2)拥有酸性氧化物的通性;①二氧化硅与氧化钙(高温): SiO 2+ CaO ——②二氧化硅与氢氧化钠溶液:SiO 2+ NaOH ——〖思虑〗实验室盛放碱液的试剂瓶常用塞,不用塞,就是为了防备玻璃受碱液腐化生成 23Na SiO 而使瓶口和塞子粘在一同。

写出反响的离子方程式:。

③二氧化硅与碳酸钠(高温) : SiO 2+ Na 2CO 3——( 3)不跟酸(除 外)反 应: SiO 2+ HF —— (雕琢玻璃、腐化玻璃)( 4)与 C 反响(高温): ① SiO + C ——② SiO + C ——224. 用途:即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。

苏教版高中化学必修1《二氧化硅和信息材料》名师教案

苏教版高中化学必修1《二氧化硅和信息材料》名师教案

《二氧化硅和信息材料》名师教案1【教学目标】1.了解硅元素的存在形式以及晶体硅的制备、用途2.通过了解历史、实物分析和实验研究,掌握SiO2的性质,了解并制备硅酸;3.通过光导光纤、芯片等硅材料的发展历史,体会硅材料的崛起和广泛用途。

【教学重点】SiO2的物理性质和化学性质【教学难点】SiO2的化学性质【教学方法】信息引导,小组合作,交流讨论,实验探究,归纳总结【教学媒体】实物展示、实验操作、多媒体课件、视频展示。

【教学流程】Part 1 硅的世界——Si的用途及性质Part 2 硅的世界——SiO2性质Part 3 硅的世界——H2SiO3性质与制备Part4 硅的世界——王者硅来【板书设计】二氧化硅和信息材料---殊途同硅一、单质硅的用途和制备二、硅元素的含量及存在三、二氧化硅的性质1.SiO2的物理性质:难溶、熔点高、硬度大2.SiO2的化学稳定性:①弱氧化性②酸性氧化物:与碱、碱性氧化物、某些盐反应③特性:与氢氟酸反应四、硅酸性质与制备【教学反思】本节课的教学内容并不复杂,硅元素在必修一中的地位也远远比不上氯、硫、氮等非金属元素,如果功利一点,带着学生看看书上的重点知识,强调一下二氧化硅的化学性质也就完成了教学任务,所以上公开课,很少有人会选择这节内容,但是我始终觉得,一节内容出现在教材中,不管在考试中所占的比重如何,在教学中所处的地位应该是平等的,即使重点知识少,也必然有其介绍和讲述的必要性,只要深度挖掘,必然能从其他的角度给学生一点新的东西,或许在知识与技能上的任务少时,教师更应该关注在情感态度价值观这个层面的目标达成。

在进行教学设计时,我围绕的就是副标题——殊途同硅来查询各种资料,将有关硅元素的重要物质串联起来,引领学生从科技发展的角度认识硅元素,了解人类对硅元素的不断探索,能够深切体会到硅元素作为地壳中含量仅次于氧的元素,人类对它的探索带来了哪些变化,而这些变化怎样改变了我们的生活。

苏教版高一化学教案-二氧化硅与信息材料 (2)

苏教版高一化学教案-二氧化硅与信息材料 (2)

第3單元課時2二氧化矽與資訊材料教學設計一、學習目標(1)知道二氧化矽的一些性質及矽單質的製備,瞭解二氧化矽和單晶矽的用途,以及與人類文明發展的密切關係。

(2)瞭解我國材料科學發展的成就,社會及科學技術的發展對新型材料的要求,激發學習化學的熱情,提高社會責任感。

二、教學重點與難點重點:二氧化矽和單晶矽的應用,二氧化矽的性質。

難點:二氧化矽的化學性質。

三、設計思路本節課內容較貼近生活實際,所以在教學中考慮充分利用實物、模型及教科書中的彩圖和插圖,增強教學的直觀性,激發學生的學習興趣,本節內容較簡單,可通過學生自己閱讀歸納和老師評價總結的方法來認識物質的共性和個性,有利於學生對知識的記憶和掌握。

四、教學過程【導入新課】你們平時愛看電視嗎?主持人中你們最喜歡哪一位?【設疑】很多節目都有主持人在現場與全國各地的觀眾進行交流的場景,那麼,聲音和圖像信號是如何同步及時傳輸到各地的呢?又是使用了什麼材料呢?【講述】圖像信號、聲音信號必須依靠光纜及時傳遞,讓我們儘管身處不同的地方,卻都能同步收看。

制光纜的主要原料是二氧化矽,下面我們首先研究二氧化矽的性質。

【投影】瑪瑙、石英等圖片(ppt2)【講述】這些物質的主要成分都是二氧化矽。

【板書】一、二氧化矽1.存在形式:沙子、石英、水晶、矽藻土【設問】二氧化矽是氧化物,它是哪類氧化物?【學生回答】酸性氧化物。

【設疑】酸性氧化物應該具有那些性質呢?請大家根據閱讀課本內容設計表格歸納二氧化矽的性質。

【板書】2.性質:(ppt3)性質二氧化矽狀態固態硬度大熔沸點很高化學性質與水不反應與堿溶液SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O 與鹼性氧化物SiO2+CaO高温CaSiO3【歸納】從上面的比較我們看出,SiO2性質不活潑,不與水、酸(氫氟酸除外)反應,耐高溫、耐腐蝕。

但可與鹼性氧化物和強鹼溶液反應。

【設疑】盛放氫氧化鈉溶液的玻璃試劑瓶不能用玻璃塞,你知道是什麼原因嗎?【強調】氫氧化鈉與玻璃中二氧化矽反應,生成矽酸鈉,具有粘性,容易把瓶子和塞子粘住,不容易打開。

二氧化硅与信息材料的教学设计(精选五篇)

二氧化硅与信息材料的教学设计(精选五篇)

二氧化硅与信息材料的教学设计(精选五篇)第一篇:二氧化硅与信息材料的教学设计高中化学苏教版化学必修1《二氧化硅与信息材料》的教学设计一、前期分析学习内容分析:本节课选自高中化学必修一专题3第三单元第二课,教材主要介绍了二氧化硅的物理化学性质以及应用,工业上用C 还原法制取高纯度硅的方法和原理、硅晶体的物理化学性质以及硅晶体的应用。

本节课编排在常见金属元素的学习之后,是对全面学习基础材料的补充,让学生能够更多的了解关于基础材料的知识。

本节课之后,编排了一些非金属元素的学习,所以整个编排顺序是从金属元素的学习过渡到非金属元素的学习,随意本节知识的学习在整个单元学习中起到承上启下的过渡作用。

学习者分析:本节课的学生是高一学生,他们的思维能力比较活跃,对化学知识的学习充满好奇,而且在初中的学习中,已经学习过了有关碳元素及其化合物的有关知识,所以本节课通过类比碳元素知识的学习,让学生进行知识的构建,对学生来说难度不大。

但是,本节课设计到很多新的内容,对硅是半导体,性质介于金属和非金属之间,类比有关碳知识的学习理解起来有点困难。

此外,对于二氧化硅的化学性质的理解以及方程式的书写有些问题。

教学重点:二氧化硅的化学性质、碳还原法制取高纯硅的方法教学难点:二氧化硅的化学性质二、三维目标知识与技能1、知道硅在自然界中的存在形式;2、掌握单质硅、二氧化硅的物理化学性质;3、知道工业上高纯度硅的制备方法;4、掌握二氧化硅和硅在信息技术、材料科学等领域的应用。

过程与方法通过碳与硅、二氧化碳与二氧化硅的类比学习,培养推理、归纳、迁移能力情感态度价值观体会化学与生活息息相关、化学对我们生活的重要性。

三、教学准备多媒体课四、教学过程【实物展示,导入新课】PPT展示有关沙子、水晶、玛瑙的图片师:你们知道他们主要有什么共同点吗?他们的主要成分是什么?生:不知道师:其实啊,水晶、玛瑙、沙子等都是天然存在的二氧化硅,关于二氧化硅,我们还需要了解一些什么指示呢?那么本节课呢,我们就一起来探讨有关二氧化硅的知识。

二氧化硅与信息材料 学案 苏教版

二氧化硅与信息材料 学案 苏教版

第2课时二氧化硅与信息材料班级姓名【学习目标】1.认识二氧化硅的性质和用途。

2.了解工业上高纯硅的制备方法。

3.了解硅、二氧化硅的信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系。

【课前预习】一、硅元素的存在硅在地壳中的含量仅次于____,硅的________和__________约占地壳质量的90%以上;硅原子最外层有____个电子,主要形成______价的化合物。

二、二氧化硅的内容1.物理性质二氧化硅是__________的固体,________于水。

2.化学性质(1)与氢氟酸(HF)反应——HF是惟一可以与SiO2发生反应的酸:__________________________________________(可用来雕刻玻璃)。

(2)SiO2作为酸性氧化物可以和______、____________反应,但与水________。

①和碱反应:___________________________________________________________;②和碱性氧化物反应:______________________________。

3.二氧化硅的用途(1)以SiO2为主要成分的沙子仍然是基本的建筑材料;(2)电子工业的重要部件、光学仪器;(3)是信息高速公路的骨架——__________的主要成分;(4)用石英、玛瑙制作______。

三、硅单质1.种类单质硅有________和________两类。

2.结构晶体硅的结构与________相似。

3.性质(1(24.用途(1)__________,如硅芯片等。

(2)________,如光电池等。

【同步导练】() 1.硅在自然界中储量丰富,含量仅次于氧元素,硅存在于地壳的各种矿物和岩石中的形式是A.单晶硅B.二氧化硅C.硅酸D.无定形硅() 2.关于二氧化硅,下列叙述不正确的是A.水晶的成分是二氧化硅B.二氧化硅晶体中不存在单个SiO2分子C.二氧化硅溶于水且显酸性D.二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别() 3.在一定条件下,下列不能与二氧化硅反应的物质是①焦炭②纯碱③碳酸钙④氢氟酸⑤硝酸⑥氢氧化钾⑦氧化钙A.只有③⑤⑦B.只有⑤⑦C.只有②⑤D.只有⑤( ) 4.下列离子方程式书写不正确的是A .二氧化硅与NaOH 溶液反应:SiO 2+2OH -===SiO 2-3+H 2OB .碳酸钡溶于稀盐酸:CO 2-3+2H +===CO 2↑+H 2OC .二氧化碳与足量NaOH 溶液反应:CO 2+2OH -===CO 2-3+H 2OD .把水玻璃滴入盐酸中:SiO 2-3+2H +===H 2SiO 3↓ ( ) 5.下列关于硅酸的叙述,错误的是A .硅酸是一种很弱的酸B .硅酸可由二氧化硅与水反应制得C .硅酸不稳定,加热脱水会生成二氧化硅D .硅酸可由可溶性硅酸盐和盐酸反应制得( ) 6.硅和碳的比较,正确的是A .都是非金属,而硅的非金属性较强B .硅和碳的最高正价都是+4价C .硅元素在地壳中的含量占第二位,碳占第一位D .硅和碳在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态( ) 7.下列关于硅的说法中,不正确的是A .硅是非金属元素,但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体B .硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料C .硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质起反应D .当加热到一定温度时,硅能与氧气等非金属反应( ) 8.在一定条件下,既能与二氧化碳反应,又能与二氧化硅反应的化合物是A .Na 2CO 3溶液B .CaOC .NaOH 溶液D .木炭( ) 9( ) 10.能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是A .CO 2溶于水生成碳酸,SiO 2不溶于水也不能与水直接反应生成硅酸B .在高温下,SiO 2和Na 2CO 3能发生反应:SiO 2+Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3+CO 2↑C .SiO 2熔点比CO 2高D .CO 2通入Na 2SiO 3稀溶液中,生成白色胶状沉淀( ) 11.SiO 2属于酸性氧化物的主要理由是A .硅是非金属元素B .SiO 2对应的水化物是可溶性酸C .SiO 2与强碱反应生成盐和水D .SiO 2不能与酸反应( ) 12.60 g 石灰石在高温下与23 g 石英反应产生的气体在标准状况下的体积是A .5.6 LB .11.2 LC .13.44 LD .6.72 L13.化合物A 、D 、F 是中学化学中常见的物质,化合物B 、C 、E 中含有两种相同的元素。

二氧化硅与信息材料教案(优秀版)word资料

二氧化硅与信息材料教案(优秀版)word资料

二氧化硅与信息材料教案(优秀版)word资料二氧化硅与信息材料一、教学目标:1.知识与技能:⑴了解硅在自然界的存在形式,了解硅及二氧化硅的重要性质。

⑵了解工业上高纯硅的制备方法。

⑶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。

2.过程与方法目标:通过碳与硅,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。

3.情感与态度目标:通过硅和二氧化硅的用途的学习,让学生体会到化学与社会的紧密联系,增强学生学习化学的情感需要。

三、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SiO2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[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,结合课本的知识,对二氧化硅有一个全面的了解。

[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【教师】二氧化硅的化学性质如何呢?学习一种新物质的性质我们往往可以找一种熟悉的、跟它比较有可比性的物质进行对比学习。

教学设计:二氧化硅与信息材料

教学设计:二氧化硅与信息材料

二氧化硅与信息材料【教学目标】1. 了解硅、二氧化硅的存在与性质,认识硅及其化合物在生活实际中的重要应用。

2. 知道二氧化硅的物理性质和化学性质。

了解二氧化硅的制品在高科技信息产业中的应用。

3. 要求学生查阅资料,学会通过查阅资料来获取知识的学习方法,培养对新旧知识进行归纳比较的逻辑思维能力,培养自主学习和创新能力【教学重点】二氧化硅的性质。

【教学难点】二氧化硅的性质。

【教学过程】[你知道吗]1. 盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶不能用玻璃塞。

你知道其中的原因吗?2. 沙子、石英、水晶、硅藻土等都是天然存在的二氧化硅。

你知道二氧化硅有哪些重要的应用吗?3. 当我们在电脑前用鼠标和键盘连接瞬息万变的世界时,当我们打开手机与家人、朋友互至问候时,神奇无比的硅片制成的集成电路在为你提供服务。

你知道硅是如何制得的吗?是不是单质硅的性质[展示]收集的二氧化硅的实物和在自然界的一些图片。

[板书]一、二氧化硅1. 物理性质熔沸点很高,硬度很大,难溶于水等溶剂的固体。

2. 化学性质(1)与碱性氧化物反应:SiO2+CaO CaSiO3(2)与碱反应:SiO2+2NaOH = Na2SiO3 + H2O3. 用途:制作光学镜片、石英坩埚,制造光导纤维。

[过渡]硅的用途非常广泛,特别是信息时代更离不开硅,自然界无游离态的硅,那么工业生产中是怎样生产硅的呢?[板书]二、硅的制备和物理性质1. 制备(1)SiO2+2C Si + 2CO[讨论](1)该反应中氧化剂是_______,还原剂是_______。

(2)用双线桥表示电子转移的方向与数目。

(2)Si+2Cl2SiCl4(3)SiCl4+2H2Si+4HCl (高纯硅)2. 物理性质(1)硅是灰色、有金属光泽的硬而脆的固体。

(2)熔沸点高,硬度大。

(3)良好的半导体材料。

【板书设计】一、二氧化硅1. 物理性质熔沸点很高,硬度很大。

2. 化学性质(1)与碱性氧化物反应:SiO2+CaO CaSiO3(2)与碱反应:SiO2+2NaOH = Na2SiO3 + H2O3.用途:制作光学镜片、石英坩埚,制造光导纤维。

第2课时 二氧化硅与信息材料 教学案 学生版

第2课时 二氧化硅与信息材料   教学案  学生版

第三单元含硅矿物与信息材料第2课时二氧化硅与信息材料【教学目标】了解二氧化硅的存在、物理性质、用途,掌握二氧化硅化学性质,了解硅物理性质、用途,掌握硅化学性质。

【自主预习】(先仔细阅读课本P80-82页,后完成下面问题,再认真对照课本订正!)1. 二氧化硅化学性质不活泼,与水、酸(除外)发生反应,耐,耐,但二氧化硅能与及反应。

二氧化硅是一种熔沸点、硬度的氧化物。

二氧化硅可用于制作、,还可以用于制造。

2.硅晶体的熔沸点都,硬度很。

在常温下,单质硅比较,与、、、等都难发生反应。

硅是一种重要的材料。

3.写出下列反应方程式并背熟。

(1)二氧化硅与氧化钙反应:(2)二氧化硅与氢氧化钠溶液反应:(3)二氧化硅与碳反应:(4)硅与氯气反应:(5)四氯化硅与氢气反应:【教学过程】一、二氧化硅1.存在形式:、、、、硅石、玛瑙等都是天然存在的二氧化硅。

2.物理性质:熔沸点、硬度3.化学性质:不活泼,与水、酸(除外)反应(1)与氢氟酸反应(雕刻玻璃):(氢氟酸保存在瓶中)(2)与碱性氧化物反应:(3)与碱反应(盛放碱液和碱性溶液应该用瓶塞)(4)与盐反应(制玻璃的两个反应)、(5)弱氧化性(与碳反应):4.用途:(1)SiO2是制造光导纤维的主要原料。

(2)石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟、石英坩埚等。

(3)水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等。

(4)石英砂常用作制玻璃和建筑材料。

(5)制备硅、二、硅1.硅的物理性质和空间结构(1)硅是灰色,有金属光泽的硬而脆的固体。

(2)它的结构类似于金刚石,熔沸点,硬度。

(3)良好的材料。

2.硅的主要化学性质(1)常温下化学性质很稳定,不跟氧气、氯气、硫酸、硝酸等反应。

(2)加热能与氧气反应3.硅的主要用途硅晶体是一种重要的半导体材料,广泛应用于电子工业的各个领域。

).生铁坩埚 D.瓷坩埚A.氧化铝坩埚 B.普通玻璃坩埚 C1.下列物质的主要成分不是SiO2的是()A.水晶 B.石英 C.沙子 D.干冰2.关于二氧化硅,下列叙述不正确的是( )A.水晶的成分是二氧化硅 B.二氧化硅中不存在单个SiO2分子C.二氧化硅溶于水且显酸性D.二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别3.下列描述的性质与二氧化硅无关的是( )A.装碱液的试剂瓶不能用玻璃塞B.用氢氟酸刻蚀玻璃制成赏心悦目的雕花玻璃C.用水晶和玛瑙制成一些美丽耐用的装饰品D.水玻璃用作木材防火剂4.下列离子方程式书写不正确的是( )A.二氧化硅与NaOH溶液反应:SiO2+2OH-===SiO2-3+H2OB.碳酸钡溶于稀盐酸:CO2-3+2H+===CO2↑+H2OC.二氧化碳与足量NaOH溶液反应:CO2+2OH-===CO2-3+H2OD.把水玻璃滴入盐酸中:SiO2-3+2H+===H2SiO3↓5.下列对晶体硅的有关叙述正确的是( )A.晶体硅和金刚石的物理性质相似B.硅在地壳中含量居第二位,可以以游离态存在于自然界中C.晶体硅可以用于制造光导纤维D.晶体硅具有金属光泽,属于金属材料6.在一定条件下,既不能与二氧化碳反应,又不能与二氧化硅反应的是( ) A.Na2CO3溶液 B.CaO C.NaOH溶液 D.木炭7.要除去表中各混合物中的杂质,填写所用试剂和操作(如果不需要另加化学试剂,则对应答案栏可空着):【课后作业】1.光导纤维被认为是20世纪最伟大的发明之一,它使信息科学迅猛发展。

高中化学3.3.2二氧化硅与信息材料教案3苏教版必修1

高中化学3.3.2二氧化硅与信息材料教案3苏教版必修1

第三单元含硅矿物与信息资料【教课背景】硅是带来人类文明的重要元素之一,硅及其化合物是元素化合物的重要基础知识。

本节内容不单为形成化学的基本观点供给感性基础,也为认识化学与生活、化学与社会发展、化学与技术进步之间的亲密关系供给了丰富的素材。

【教课目的】知识与技术目标1.认识硅、二氧化硅、硅酸、硅酸盐的存在与性质,认识硅及其化合物在生活实质中的重要应用。

2.要修业生查阅资料,学会经过查阅资料来获得知识的学习方法, 培育对新旧知识进行概括比较的逻辑思想能力,培育自主学习和创新能力。

过程与方法目标1.经过对自然界中存在的含硅化合物的学习,使学生认识硅元素在自然界的存在形式及硅酸盐的构造复杂性。

2.经过研究性实验掌握硅酸钠的相关知识;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.经过对硅酸盐工业产品的认识,使学生认识到硅酸盐矿物的应用与人类文明的发展的亲密关系。

4.利用图片、模型、表格、视频、实物、实验及多媒体教课手段等,加强直观性和形象性。

感情态度与价值观目的1.从传统材想到信息资料的学习,激发学生学习兴趣,加强学生研究、研究、发现新资料的意识;领会“化学――人类进步的要点”这句话的思想内涵,加强学生学习化学的兴趣。

2.认识我国资料科学发展的成就、社会及科学技术的发展对新式资料的要求,激发学生爱国主义热忱,提升社会责任感。

【教课要点、难点】要点:硅酸钠(sodium silicate)、单质硅(silicon)、二氧化硅(silica)的性质;硅酸盐 (silicate)的氧化物形式的书写。

难点:单质硅(silicon)和二氧化硅(silica)的构造。

【课时安排】两课时第一课时:硅酸盐矿物、传统资料与信息资料的介绍。

第二课时:单质硅、二氧化硅的构造和性质及它们的用途。

【教法学法】(教课方法)研究式教课,多媒体教课法。

(学习方法)自主研究学习法,合作学习法。

采纳“阅读理解→列表比较→剖析议论、沟通→概括总结→拓展研究”模式。

高中化学 3.3.1《二氧化硅与信息材料》综合性学案 苏教版必修1

高中化学 3.3.1《二氧化硅与信息材料》综合性学案 苏教版必修1

3.31硅酸盐矿物与硅酸盐产品二氧化硅与信息材料综合性学案班级姓名【目标诠释】——我来认识认识二氧化硅的性质和用途;了解工业上高纯硅的制备方法;了解硅.二氧化硅在信息技术.材料科学等领域的应用。

了解硅酸盐的组成和用途;介绍工业生产水泥.玻璃的原料及产品性质,使学生对硅酸盐工业及产品有大致印象。

【导学菜单】——我来预习1.硅酸盐组成写法:(改写成氧化物的形式)⑴.蛇纹石:H4Mg3Si2O3 ⑵.钙长石:CaAl2SiO6⑶.石棉:CaMg3Si4O12 ⑷.长石:KAlSiO3⑸.玻璃:CaNa2Si6O14 ⑹.黏土:Al2(Si2O5)(OH)42.硅酸钠的性质⑴.Na2SiO3溶液碱性,展示硅酸钠试剂:现象俗名⑵.向Na2SiO3溶液中通CO2或加稀HCl 现象化学方程式⑶.沉淀中加入NaOH溶液现象化学方程式3.硅酸盐工业(一).水泥(1)原料:(2)设备:(3)条件:(4)成分:(二).玻璃(1)原料:(2)设备:(3)条件:(4)成分:(5)有关的反应:(三).陶瓷(1)原料:(2)成分:(3)流程:(4):类别4.二氧化硅与信息材料 SiO2空间结构⑴.物理性质高温⑵.化学性质:①酸性氧化物,其对应酸为硅酸②与碱性氧化物反应:(与氧化钙反应)③与碱反应:(与氢氧化钠溶液反应)④与氢氟酸反应下被焦炭还原5.高纯硅的制备方法:;【困惑扫描】——我来质疑【感悟平台】——我来探究1、硅酸钠在空气中易变质,硅酸钠溶液中通入二氧化碳有沉淀生成,说明什么问题?请用有关的化学方程式来表示并解释。

2、SiO2与CO2的性质有何异同点?3、【建立网络】——我来归纳1.下列各组物质间不能发生反应的是()A.SiO2与CaO(高温)B.SiO2与NaOH(常温)C.SiO2与C(高温)D.SiO2与浓HNO3(常温)2.下列物质中,不能用玻璃瓶盛装的是()A.烧碱溶液B.浓硫酸C. 氢氟酸D. 碳酸钠溶液3.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4.下列反应能说明二氧化硅是酸性氧化物的是()A.SiO2+2C==Si+2COB.SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2OC.SiO2+4HF==SiF4+2H2OD.SiO2+CaCO3==CaSiO3+CO25.下列试剂存放方法正确的()A.氢氧化钠.纯碱以及水玻璃要存放在带磨砂玻璃塞的试剂瓶中B.氢氟酸盛放在棕色玻璃试剂瓶C.液溴盛放在棕色广口瓶中 D.氯水盛放在棕色细口瓶中6.工业上制造金刚砂(SiC)的化学方程式为SiO2+3C===SiC+2CO↑,在这个氧化还原反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比是()A .1:2 B.2:1 C:1:1 D.3:57.有一根粗铝条含有铁和硅两种杂质。

3.3含硅矿物与信息材料第2课时二氧化硅与信息材料学案(苏教版必修1)

3.3含硅矿物与信息材料第2课时二氧化硅与信息材料学案(苏教版必修1)

3.3 含硅矿物与信息材料 第2课时 二氧化硅与信息材料学案(苏教版必修1)学习目标定位: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.以自然界中存在的硅酸盐到单质硅的制备为线索,认识自然界中形形色色的硅酸盐。

学习活动探究【情境引入】 2009年元旦一过,随着新科技的推广,通讯资费下调已成大势所趋。

目前通信中所用的光导纤维一般是石英光纤,它和我们日常用来建房盖楼所用沙子的主要成分是相同的。

但是普通的石英材料制成的光纤是不能用于通信的。

通信光纤必须由纯度极高的材料组成,不过在主体材料里掺入微量的掺杂剂,可以使纤芯和包层的折射率略有不同,这是有利于通信的。

在制造光纤的过程中,要注意:①光纤原材料的纯度必须很高;②必须防止杂质污染,以及气泡混入光纤;③要正确控制折射率的分布;④正确控制光纤的结构尺寸;⑤尽量减小光纤表面的伤痕损害,提高光纤机械强度。

探究活动一 二氧化硅与光导纤维【活动设计】1.存在________、______、________、________等都是天然存在的二氧化硅。

2.二氧化硅的物理性质和用途SiO 2是一种熔、沸点很______,硬度很______的氧化物,除可用于制作________、__________外,还可用于制造__________。

3.二氧化硅的化学性质二氧化硅的化学性质不活泼,不与水、酸(______除外)发生反应,能耐高温、耐腐蚀。

(1)酸性氧化物的通性SiO 2是酸性氧化物,能与__________和__________反应。

①与碱反应在常温下,SiO 2与强碱溶液反应,生成__________。

例如:SiO 2与NaOH 溶液反应的化学方程式: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________。

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氧化硅与信息材料学案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
专题3 从矿物到基础材料
第二单元含硅矿物与信息材料
二氧化硅与信息材料
编写:陈日义审核:胡冰
班级学号姓名
【学习目标】
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。

【知识梳理】
1.晶体硅是色、有金属光泽、硬而脆的固体,导电性介于导体和绝
缘体之间,是良好的材料,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。

硅单质化学性质在常温下较不与
等反应。

2.工业上用在高温下还原可制得含有少量杂质
的,将粗硅在高温下与反应生成,四氯化硅经提纯后再用氢气还原,就可以得到高纯度的硅(硅含量可达 %以上)。

涉及到的方程式:、
、。

3.硅的用途:(1)用于制造硅芯片、集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件;(2)制造太阳能;(3)制造合金,如含硅4%(质量分数)的钢导磁性好制造变压器的铁芯;含硅15%(质量分数)的钢有良好的耐酸性等。

4.二氧化硅是一种熔沸点很,硬度很大(因为它的结构类似于金刚石)的氧化物,难溶于水。

广泛存在于自然界中(天然二氧化硅的矿物有硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等),可用于制玻璃、钟表部件、耐磨材料,
是光导纤维的主要原料,在光学仪器、电子工业等方面广泛应用。

二氧化硅化
2
学性质,常温下性质稳定不与水、酸(氢氟酸除外)发生反应,只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。

5.SiO
2
的用途:制石英玻璃,是光导纤维的主要原料;制钟表部件;可制耐磨材料;用于玻璃的生产;在光学仪器、电子工业等方面广泛应用。

【典例分析】
1.地壳中含量第一和第二的两种元素形成的化合物,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
2.二氧化硅是酸性氧化物,酸性氧化物具有哪些主要的化学性质实验室能否用带玻璃塞的玻璃瓶盛放氢氧化钠溶液
3.实验室能否用玻璃瓶盛放HF溶液在玻璃上雕花用氢氧化钠溶液好还是用氢氟酸好
4.将30gSiO
2和足量的碳在高温下发生反应SiO
2
+2C ==Si+2CO↑,下列叙述





(
3
)
A.有参加反应
B.反应中有12g碳被还原
C.反应中生成了(标准状况)
D.反应中有××1023个电子发生转移
5.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与烧碱反应生成A和水;(4)B在空气中燃烧生成D;(5)D在高温下与碳酸钙
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。

【思维训练】
1.下列关于硅和二氧化硅的叙述不正确的是
( )
A.晶体硅和二氧化硅的结构相似
B.晶体硅和二氧化硅晶体都常用来制造电子部件
C.硅和二氧化硅都不与酸(氢氟酸除外)反应
D.硅和二氧化硅都广泛存在于自然界中,天然单质硅叫硅石
2.玻璃的主要成分之一是二氧化硅,常温下,能跟二氧化硅反应的物质是
( )
A.纯碱溶液 B.浓硫酸 C.氢氟酸 D.浓硝酸
3.生石灰中往往含有杂质CaCO
3和SiO
2
,要检验是否存在这两种杂质,最好
选用( )
A.水 B.盐酸 C.硫酸 D.烧碱
4.二氧化硅是一种熔沸点很高的、硬度很大的氧化物,下列有关二氧化硅用途的说法不正确的是
( )
4
5
A.用于制作光学镜片 B .制造光导纤维 C .制石英坩埚 D .与水直接反应制硅酸
是一种高熔点的化合物,不溶于盐酸、硝酸中,A 与纯碱在高温下反应生成化合物B 和气体C ;将C 通入到B 的溶液中得到化合物D ,D 在干燥的空气中又转变成化合物E ,将E 加热时又生成A 。

则各物质的分子式为A 、B 、C 、D 、E 。

【课后巩固】
1.科学家提出硅是“21世纪的能源”,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。

下列关于硅的说法中正确的是
( )
A.自然界硅的贮量丰富 B .自然界中存在大量单质硅 C .高纯度的二氧化硅被用于制作计算机芯 D .光导纤维的主要成分是Si 2.下列离子方程式书写不正确的是 ( )
A .石英与烧碱反应:SiO 2+2OH -=SiO 32-+H 2O
B .往烧碱溶液中通入CO 2:CO 2+ 2OH -= H 2O+ CO 32-
C .向小苏打溶液中加入过量的石灰水:2HCO 3-+Ca 2++2OH -=CaCO 3↓+H 2O+ CO 32-
D .往水玻璃中加入盐酸:2H +
+SiO 32-
+H 2O=H 4SiO 4↓
3.下列反应中属于氧化还原反应的是 ( )
+2NaOH+H 2O=Na 2SiO 3+2H 2↑ B .PbO+H 2SO 4=PbSO 4+H 2O C .Na 2SiO 3+6HF=Na 2SiF 6+3H 2O D .SiO 2+4HF=SiF 4+2H 2O
4.下列物质的主要成分不是SiO 2的是 ( )
A.水晶
B.石英
C.沙子
D.干冰
5.制备硅单质时,主要化学反应如下: (1)SiO 2+2C 高温
Si +2CO↑ (2)Si+2Cl 2
高温
SiCl 4 (3)SiCl 4+2H 2
高温
Si
+4HCl
下列对上述三个反应的叙述中,不正确的是 ( )
A.(1)(3)为置换反应
B.(1)(2)(3)均为氧化还原反应
C.(2)为化合反应
D.三个反应的反应物中硅元素均被还原
6.将石英与60g石灰石在高温下反应,产生的气体在标况下的体积为
( )
A. B. C. D.
7.下列关于硅和二氧化硅的说法中不正确的是
()
A. 二氧化硅可用于制造晶体管、集成电路
B.硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体
C.二氧化硅可用于制造石英钟表的电压材料和光导纤维
D.加热到一定温度时硅能与氯气、氧气等非金属反应
8.下列说法正确的是
()
A.硅材料广泛应用于光纤通讯
B.工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
C.水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
D. 粗硅制备单质硅不涉及氧化还原反应
9.高岭土(主要成分是还含有少量CuO、Fe
2O
3
)可用来制取新型净水剂(铝
的化合物),其步骤如下:将土样和纯碱混合均匀,加热熔融,冷却后用水浸取熔块过滤,弃去残渣,滤液用盐酸酸化,经过滤,分别得到沉淀和溶液,溶液即净水剂。

(1)写出熔融时主要成分与纯碱反应方程式(Al
2O
3
与纯碱反应和SiO
2
与纯碱
的反应类似):
(2)最后沉淀物是;生成该沉淀的离子方程式
为;
(3 )实验室常用的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚、和铁坩埚,本实验在熔融土样时应选用。

【问题反思】
6
【错题整理】
7。

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