高中化学必修2苏教《专题3 从矿物到基础材料第三单元 含硅矿物与信息材料》78PPT课件 一等奖
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的沙子低先价将制造沙太子阳能溶电于池用碱硅性材料溶，液这项，新再成果用的酸出现中对和于太并阳使能电其池沉来说淀具，有重便大
的意义。
便可可提课提题高高组沙沙经子过的子5主年的要的成主研分究要二结氧成果化发分硅现的二，纯先氧度将，化沙实子硅现溶了的于第碱纯一性阶度溶段液。的，技再术用。酸据中鲤和沼并表使示其，沉这淀种，
活动探究二
认识“二氧化硅”
物质类别
与水反应
与碱性氧化物反 应（CaO） 与强碱反应 （NaOH）
CO2
酸性氧化物
SiO2
CO2+H2O
H2CO3
CO2+CaO == CaCO3
不反应
高温 SiO2+CaO == CaSiO3
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
Na2SiO3+2HCl== H2SiO3 ↓ +2NaCl
白色胶状沉淀
【思考】硅酸钠与盐酸反应是否能证明硅酸是弱酸？ 若不能，请重新设计实验方案说明。
活动探究二
认识“二氧化硅”
【趣味实验】 “水” 上仙境
Na2SiO3+H2O+CO2== H2SiO3 ↓ +Na2CO3
干燥剂
活动探究二
认识“二氧化硅”
二氧化硅与信息材料
扬州市新华中学 陈云 2018.12.20
共享单车的供电原理
Si（太阳能电池）
活动探究一
认识“硅”
活动探究一
认识“硅”
【新闻链接】
科学无止境——沙漠中的沙子也能成为太阳能电池的用硅材料 2016-05-16
据相关消息表示，近来多国的科学家发现了一个引人注目的问题。以日本东京大学 客座教授鲤沼秀臣等人与阿尔及利亚奥兰科学技术大学展开共同研究，发现可以用沙漠
技术可以将太阳能电池的制造成本降至目前的三分之一，可以充分利用在撒哈拉沙漠上 铺满太阳能电池使其变为巨大太阳能发电站也不会是无法实现的梦想。
活动探究一
【交流与讨论】
认识“硅”
请同学们阅读资料，并用化学方程式说明高纯硅的制备原理。
活动探究一
认识“硅”
高温
高纯硅的制备 SiO2+2C=Si+2CO↑
【交流与讨论】 阅读材料，对比SiO2与CO2，推测SiO2可能具 有的物理性质和化学性质，并完成表格。
活动探究二
认识“二氧化硅”
物质
CO2
状态（常温） 气体
熔点
-56.6℃
沸点 溶解性
-78.5℃ 1：1
硬度
——
SiO2 固体
1610℃（高） 2230℃（高）
不溶
大
活动探究二 CO2
认识“二氧化硅”
活动探究二
认识“二氧化硅”
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
Na2SiO3溶液：俗称水玻璃
粘合剂
【思考】为什么盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞？
活动探究二
认识“二氧化硅”
神奇的水玻璃
【趣味实验】 不一样的滤纸 防火材料
活动探究二
认识“二氧化硅”
【趣味实验】 “果冻”的制备
取适量硅酸钠溶液于果冻壳里，滴加3-4滴酚酞试液，再缓慢滴加盐酸，注意边 滴边搅拌，当溶液颜色变得很浅时停止滴加，静置，倒置观察现象。
高温
Si+2Cl2=SiCl4 液态
高温
SiCl4+2H2=Si+4HCl
半导体材料：导电性介于导体和绝缘体之间
活动探究二
认识“二氧化硅”
沙子 玛瑙
石英 鹅卵石
活动探究二
认识“二氧化硅”
水晶
手表
光导纤维
光学纤维胃镜
活动探究二
认识“二氧化硅”
【信息提示】
（1）沙子和鹅卵石可以作为建筑材料， 历经风雨。 （2）水晶、玛瑙可长久不腐，代代相传。 （3）石英坩埚可用于盛放固体加热进行实验，但不能加热强碱性固体。
与众不同的SiO2
SiO2 + 4HF = SiF4↑+2H2O 雕刻玻璃
知识小结
粘合剂 防火材料
制备 干燥剂
光导 纤维
艺术 品
用途
存在
石英
研钵
SiO2
石英
性质
ห้องสมุดไป่ตู้
坩埚
冶炼铁 除脉石
与CaO反应 通性
水玻璃
与碳反应
雕刻 玻璃
制 玻璃
沙子
石英
水晶
无色 状态 固态
难溶 于水
高 硅
太阳能 电池 计算机 芯片
的意义。
便可可提课提题高高组沙沙经子过的子5主年的要的成主研分究要二结氧成果化发分硅现的二，纯先氧度将，化沙实子硅现溶了的于第碱纯一性阶度溶段液。的，技再术用。酸据中鲤和沼并表使示其，沉这淀种，
活动探究二
认识“二氧化硅”
物质类别
与水反应
与碱性氧化物反 应（CaO） 与强碱反应 （NaOH）
CO2
酸性氧化物
SiO2
CO2+H2O
H2CO3
CO2+CaO == CaCO3
不反应
高温 SiO2+CaO == CaSiO3
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
Na2SiO3+2HCl== H2SiO3 ↓ +2NaCl
白色胶状沉淀
【思考】硅酸钠与盐酸反应是否能证明硅酸是弱酸？ 若不能，请重新设计实验方案说明。
活动探究二
认识“二氧化硅”
【趣味实验】 “水” 上仙境
Na2SiO3+H2O+CO2== H2SiO3 ↓ +Na2CO3
干燥剂
活动探究二
认识“二氧化硅”
二氧化硅与信息材料
扬州市新华中学 陈云 2018.12.20
共享单车的供电原理
Si（太阳能电池）
活动探究一
认识“硅”
活动探究一
认识“硅”
【新闻链接】
科学无止境——沙漠中的沙子也能成为太阳能电池的用硅材料 2016-05-16
据相关消息表示，近来多国的科学家发现了一个引人注目的问题。以日本东京大学 客座教授鲤沼秀臣等人与阿尔及利亚奥兰科学技术大学展开共同研究，发现可以用沙漠
技术可以将太阳能电池的制造成本降至目前的三分之一，可以充分利用在撒哈拉沙漠上 铺满太阳能电池使其变为巨大太阳能发电站也不会是无法实现的梦想。
活动探究一
【交流与讨论】
认识“硅”
请同学们阅读资料，并用化学方程式说明高纯硅的制备原理。
活动探究一
认识“硅”
高温
高纯硅的制备 SiO2+2C=Si+2CO↑
【交流与讨论】 阅读材料，对比SiO2与CO2，推测SiO2可能具 有的物理性质和化学性质，并完成表格。
活动探究二
认识“二氧化硅”
物质
CO2
状态（常温） 气体
熔点
-56.6℃
沸点 溶解性
-78.5℃ 1：1
硬度
——
SiO2 固体
1610℃（高） 2230℃（高）
不溶
大
活动探究二 CO2
认识“二氧化硅”
活动探究二
认识“二氧化硅”
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
Na2SiO3溶液：俗称水玻璃
粘合剂
【思考】为什么盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶不能用玻璃塞？
活动探究二
认识“二氧化硅”
神奇的水玻璃
【趣味实验】 不一样的滤纸 防火材料
活动探究二
认识“二氧化硅”
【趣味实验】 “果冻”的制备
取适量硅酸钠溶液于果冻壳里，滴加3-4滴酚酞试液，再缓慢滴加盐酸，注意边 滴边搅拌，当溶液颜色变得很浅时停止滴加，静置，倒置观察现象。
高温
Si+2Cl2=SiCl4 液态
高温
SiCl4+2H2=Si+4HCl
半导体材料：导电性介于导体和绝缘体之间
活动探究二
认识“二氧化硅”
沙子 玛瑙
石英 鹅卵石
活动探究二
认识“二氧化硅”
水晶
手表
光导纤维
光学纤维胃镜
活动探究二
认识“二氧化硅”
【信息提示】
（1）沙子和鹅卵石可以作为建筑材料， 历经风雨。 （2）水晶、玛瑙可长久不腐，代代相传。 （3）石英坩埚可用于盛放固体加热进行实验，但不能加热强碱性固体。
与众不同的SiO2
SiO2 + 4HF = SiF4↑+2H2O 雕刻玻璃
知识小结
粘合剂 防火材料
制备 干燥剂
光导 纤维
艺术 品
用途
存在
石英
研钵
SiO2
石英
性质
ห้องสมุดไป่ตู้
坩埚
冶炼铁 除脉石
与CaO反应 通性
水玻璃
与碳反应
雕刻 玻璃
制 玻璃
沙子
石英
水晶
无色 状态 固态
难溶 于水
高 硅
太阳能 电池 计算机 芯片