高中化学必修一学案：二氧化硅与信息材料
二氧化硅与信息材料
二氧化硅与信息材料【学习任务分析】本节内容选自苏教版高中化学必修一专题三第三单元第二节。
教材对本节的内容呈现主要有：二氧化硅的化学性质、物理性质以及应用，硅的制备、物化性质以及应用。
本节内容应该二氧化碳的化学性质推断二氧化硅，再利用实验验证，因此是对元素周期表的完善，是对相同主族元素化学性质相似的巩固，以及培养学生利用实验验证化学事实的科学方法。
因此，本节内容在教材中有一定的重要性，对学生提高化学素养有积极意义。
重点：二氧化硅的化学性质、硅的制备、硅的化学性质难点：二氧化硅与氧化钙、氢氧化钠、氟化氢的反应【学习者分析】本堂课的授课对象是高一学生，从心理结构来说，此阶段的学生探究能力强，有一定的逻辑能力，且自主性以及自我意识表现明显，对实验表现浓厚的兴趣，因此，本节课主要采取小组讨论，以及实验操作的方法，引发学生兴趣，提高课堂活跃度。
从认知结构上来说，学生在此之前学习了卤素元素的化学性质，对同一主族元素化学性质相似有一定的了解，且对硅的同主族元素碳的化合物二氧化碳很熟悉，因此降低了学生推断二氧化硅性质的难度。
同时，对碳和氢气还原氧化物得到单质有过接触，帮助理解硅的制取过程。
【教学目标】知识与技能：1、能正确书写二氧化硅与氧化钙、氢氧化钠、氟化氢等反应的方程式。
2、能说出并说明二氧化硅制取硅的过程3、能举例二氧化硅与硅的应用。
过程与方法：1、通过对二氧化碳性质的复习，推断二氧化硅的性质，初步学习简单利用元素周期表提供的信息和已经学过的知识，进行物质的学习。
2、通过实验验证二氧化硅的性质，初步学会实验探究的科学方法。
情感与价值观：1、通过利用二氧化碳学习二氧化硅，感受化学的统一性。
2、通过对二氧化硅以及硅的应用，体会化学对生活的影响，提高对化学的兴趣。
【教学准备】二氧化硅晶体、氢氧化钠、水、盐酸等试剂。
二氧化硅结构模型以及与本节课相匹配的PPT。
【教学过程】一、情景导入，创设问题教师播放“二氧化硅制玻璃”的视频，通过视频引起学生兴趣并了解玻璃的主要成分是二氧化硅。
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。
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。
高中化学必修1专题3二氧化硅与信息材料学案
二氧化硅与信息材料【学习目标】熟悉硅和二氧化硅的性质【引入】1.从化学的角度看，你知道玛瑙饰品、石英钟、石英眼镜、水晶的主要成分是什么吗？2.沙子、石英、水晶、硅藻土等都是自然?存在的二氧化硅，关于SiO2，你还知道哪些内容呢？【归纳小结】一、SiO2的性质１.二氧化硅具有什么样的物理性质？哪些常见的物质主要成分是二氧化硅？２.从物质分类的角度来看，二氧化硅属于哪类物质，猜测它能与哪些物质反响？①与强碱溶液反响〔以NaOH为例〕②与碱性氧化物反响〔以CaO为例〕③弱氧化性④特性：和HF反响，应用SO3+H2O=H2SO4,能否用SiO2和水反响制取硅酸，说明理由；H2SiO3是难溶于水的二元弱酸，在试验室中怎样制取硅酸？列举SiO2的应用４.盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶为什么不能使用磨口玻璃塞，试解释其中的缘由。
５.SiO2有哪些用途？【归纳小结】二、Si的性质1.硅的制取2.硅的物理性质3.硅的化学性质：单质硅在常温比拟稳定，与氧气、氯气、硝酸、硫酸等物质都很难发生反响，但能与氟气、氢氟酸、强碱反响。
在加热时能跟O2等物质发生反响。
⑴与非金属反响：①与F2反响②与O2反响⑵与碱液〔NaOH溶液〕反响⑶与酸反响：与HF反响【稳固练习】1.以下关于SiO2和Si的表达中，正确的选项是( )A.都能跟强碱溶液反响，都不会跟酸反响B.SiO2和Si的熔点和沸点都比拟高C.Si能跟某些非金属反响，SiO2跟任何非金属都不反响D.都能跟烧碱反响，都不会跟纯碱反响2.依据右图所示变化关系，请答复以下问题。
⑴写出A、B、C、D物质的化学式A. B.C. D.⑵写出C→A的化学方程式:⑶写出以下变化的离子方程式A→B：C→B：。
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。
高一化学必修1 二氧化硅与信息材料教学设计
二氧化硅与信息材料教学设计一、学习目标1.知道二氧化硅的一些性质及硅单质的制备，了解二氧化硅和单晶硅的用途，以及与人类文明发展的密切关系。
2.了解我国材料科学发展的成就，社会及科学技术的发展对新型材料的要求，激发学习化学的热情，提高社会责任感。
二、教学重点与难点重点：二氧化硅和单晶硅的应用，二氧化硅的性质。
难点：二氧化硅的化学性质。
三、设计思路本节课内容较贴近生活实际，所以在教学中考虑充分利用实物、模型及教科书中的彩图和插图，增强教学的直观性，激发学生的学习兴趣，本节内容较简单，可通过学生自己阅读归纳和老师评价总结的方法来认识物质的共性和个性，有利于学生对知识的记忆和掌握。
四、教学过程【导入新课】由两块石头与酸反应的小实验引出新课【设疑】学生通过观察实验，思考为什么现象不同？【讲述】大理石的主要成分是碳酸钙，与酸反应生成CO2气体。
另一块与酸不反应，其主要成分就是今天我们所要学习的二氧化硅。
由这块普通的石头过渡到二氧化硅的用途上。
【设疑】天然存在的二氧化硅都有哪些？沙子、水晶、玛瑙、硅藻土等【设疑】天然存在的二氧化硅有这么多，那你知道二氧化硅有哪些重要的应用？【介绍】SiO2用途非常广泛，水晶做成饰品、可用于制作光学镜片、石英坩埚石英玻璃、陶瓷、耐火材料、光导纤维等，我们来看介绍。
【讲述】光导纤维，简称“光纤”，光纤通信容量高，一根头发丝那么细的光纤，可以同时传输256部电话，它还不受电磁干扰，不怕窃听，具有高度的保密性，故光纤正逐步替代电缆。
作为一个富阳人我们应该感到骄傲，我们富阳是“国家光纤光缆产业园”【讲述】这些物质的主要成分都是二氧化硅。
让学生总结二氧化硅的物理性质。
【板书】一、物理性质坚硬难熔的固体，熔沸点比较高，不溶于水。
【设疑】那为什么二氧化硅的熔沸点比较高？大家一起看下书本第81页（二氧化硅的结构图）【讲述】SiO2的熔沸点很高是由它的结构决定的，它是空间网状结构。
【设问】那二氧化硅又具有哪些化学性质？展示实验室NaOH的存放，提问为什么要用橡胶塞不能用玻璃塞？【学生回答】玻璃成分里有二氧化硅能与NaOH反应生成硅酸钠。
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。
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。
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。
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。
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。
高一化学苏教版必修1学案：3.3.2 二氧化硅与信息材料
第2课时 二氧化硅与信息材料学习目标定位：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。
知识点一 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：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
②与碱性氧化物反应在高温下，SiO 2能与碱性氧化物反应生成______。
如SiO 2与CaO 反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
(2)在高温下，SiO 2还能与Na 2CO 3、CaCO 3等反应。
SiO 2＋Na 2CO 3=====高温____________________；SiO 2＋CaCO 3=====高温______________________。
(3)弱氧化性在高温下，SiO 2还能被焦炭还原，反应的方程式为___________________________________________________________________________________________________。
高中化学《二氧化硅与信息材料》教案
高中化学《二氧化硅与信息材料》教案《二氧化硅与信息材料》教学设计一、教材内容分析“二氧化硅与信息材料”选自苏教版必修《化学1》专题3第三单元《从矿物到基础材料》，重点介绍了硅的冶炼原理、硅及二氧化硅的性质和用途。
教材突破传统的物质中心模式，不再追求从结构、性质、存在、制法、用途等全面系统地学习和研究有关物质，而是从学生已有的实验和生活经验出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质性质的学习融入相关的试剂保存、生活现象和社会问题的分析与解决中，体现相关物质的社会应用价值。
本课时充分体现了元素化合物与自然界和社会生活的密切联系，贯彻STS教育的观点，有利于激发学生学习的兴趣，促进学生核心素养的提高。
本课时在初高中化学学习中起到承前启后的作用，既能温故初中已学过的有关碳及其化合物的知识，也为高中后续的必修《化学2》中“元素周期律”的学习进行知识性和结构性的铺垫和准备。
二、学生情况分析1.从知识储备分析:学生通过初中《科学》已学过有关碳及其化合物的知识，知道二氧化碳属于酸性氧化物，并能熟练书写特征化学反应方程式；由于教材中有关二氧化碳和二氧化硅结构的知识安排在《必修2》专题1，学生不曾了解。
2.从能力基础分析:教师引导学生将二氧化硅与二氧化碳进行有效对比，学生应该能掌握二氧化硅的化学性质，但对两者的差异及实质，由于没有相关知识基础，学生很难理解，需要通过有效的材料提供、情境创设，组织学生进行探究讨论。
三、教学目标设定1.知识与技能（1）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；（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。
2.过程与方法（1）通过碳与硅、二氧化碳与二氧化硅对比学习，培养学生的推理、归纳、迁移能力；（2）利用图片、模型、表格、视频、实物、实验及多媒体教学手段等，增强直观性和形象性。
3.情感与态度（1）通过对信息材料的学习，让学生体会化学与社会的紧密联系，激发学生学习兴趣，增强学生研究、探索、发现新材料的意识，体会“化学――人类进步的关键”这句话的思想内涵，增强学生学习化学的兴趣；（2）了解我国材料科学发展的成就、社会及科学技术的发展对新型材料的要求，激发学生爱国主义热情，提高社会责任感。
高中化学《二氧化硅与信息材料》教学设计 苏教版必修1
第3单元课时2二氧化硅与信息材料教学设计一、学习目标（1）知道二氧化硅的一些性质及硅单质的制备，了解二氧化硅和单晶硅的用途，以及与人类文明发展的密切关系。
（2）了解我国材料科学发展的成就，社会及科学技术的发展对新型材料的要求，激发学习化学的热情，提高社会责任感。
二、教学重点与难点重点：二氧化硅和单晶硅的应用，二氧化硅的性质。
难点：二氧化硅的化学性质。
三、设计思路本节课内容较贴近生活实际，所以在教学中考虑充分利用实物、模型及教科书中的彩图和插图，增强教学的直观性，激发学生的学习兴趣，本节内容较简单，可通过学生自己阅读归纳和老师评价总结的方法来认识物质的共性和个性，有利于学生对知识的记忆和掌握。
四、教学过程【导入新课】你们平时爱看电视吗？主持人中你们最喜欢哪一位？【设疑】很多节目都有主持人在现场与全国各地的观众进行交流的场景，那么，声音和图像信号是如何同步及时传输到各地的呢？又是使用了什么材料呢？【讲述】图像信号、声音信号必须依靠光缆及时传递，让我们尽管身处不同的地方，却都能同步收看。
制光缆的主要原料是二氧化硅，下面我们首先研究二氧化硅的性质。
【投影】玛瑙、石英等图片（ppt2）【讲述】这些物质的主要成分都是二氧化硅。
【板书】一、二氧化硅1．存在形式：沙子、石英、水晶、硅藻土【设问】二氧化硅是氧化物，它是哪类氧化物？【学生回答】酸性氧化物。
【设疑】酸性氧化物应该具有那些性质呢？请大家根据阅读课本内容设计表格归纳二氧化硅的性质。
【板书】2．性质：(ppt3)性二氧化硅质状态固态硬度大熔沸点很高化学性质与水不反应与碱溶液SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O与碱性氧化物SiO2+CaO高温CaSiO3【归纳】从上面的比较我们看出，SiO2性质不活泼，不与水、酸（氢氟酸除外）反应，耐高温、耐腐蚀。
但可与碱性氧化物和强碱溶液反应。
【设疑】盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶不能用玻璃塞，你知道是什么原因吗？【强调】氢氧化钠与玻璃中二氧化硅反应，生成硅酸钠，具有粘性，容易把瓶子和塞子粘住，不容易打开。
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。
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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
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．SiO2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
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CaCO3和SiO2，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 ( )
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
5.A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：SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
B．往烧碱溶液中通入CO2：CO2+ 2OH-= H2O+ CO32-
C．向小苏打溶液中加入过量的石灰水：2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O+ CO32-
D．往水玻璃中加入盐酸：2H++SiO32-+H2O=H4SiO4↓
3.下列反应中属于氧化还原反应的是 ( )
A.Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ B．PbO+H2SO4=PbSO4+H2O
C．Na2SiO3+6HF=Na2SiF6+3H2O D．SiO2+4HF=SiF4+2H2O
4.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
5.制备硅单质时，主要化学反应如下：
高温高温高温
（1）SiO2＋2C Si＋2CO↑ (2)Si＋2Cl2SiCl4（3）SiCl4＋2H2Si＋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22.5g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．5.6L B．11.2L C．13.44L D．6.72L
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Al2O3.2SiO2.2H2O,还含有少量CuO、Fe2O3）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（Al2O3与纯碱反应和SiO2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】
【错题整理】。