二氧化硅与信息材料复习

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。

第二课时二氧化硅与信息材料
教学片断:二氧化硅的性质
教学活动学生活动
让学生谈谈准备如何学习二氧化硅的性质。

组织学生分析各种学习方法的利弊。

学生交流自己的学习思路(①看教材、资料,②上网了解,③进行实验,④从酸性氧化物类推,⑤与二氧化碳比较),从而丰富和完善自己的学习方法。

让学生自主选择可行的方法进行相关学习。

学生自主进行相关学习。

(可以事先准备一些学生可能需要的实验仪器和药品)
交流学习成果。

学生汇报交流各自的学习心得,总结归纳出二氧化硅的性质。

1。

23 二氧化硅与信息材料【学习目的】1．了解硅在自然界的存在形式，了解硅及其化合物的应用和与人类文明发展的密切关系。

2．掌握二氧化硅的物理性质，化学性质，了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。

3．认识单晶硅的使用给现代人类文明进程所带来的重大影响。

激发学生研究、发现新材料的意义【学习重点、难点】1．二氧化硅的性质 2．二氧化硅的结构 一、二氧化硅 1．物理性质SiO 2 是一种熔沸点__________、硬度________的氧化物，_______溶于水。

纯净的SiO 2 晶体是_______透明的。

天然SiO 2 又叫________，与其它矿物构成了多种岩石。

2．化学性质二氧化硅的化学性质_______________，它不与水、酸（________除外）发生反应，能耐_______、耐_________。

但二氧化硅能与_______________及______________反应。

（1）与碱性氧化物反应2SiO CaO 高温＋－ ，此反应应用在__________________________。

（2）与碱反应SiO 2＋ NaOH － ，因此盛放碱液的试剂瓶不能用__________塞。

（3）与盐反应23232Na CO SiO CaCO SiO 高温高温＋－＋－以上两个反应为制____________的主要反应。

※（4）与氢氟酸反应SiO 2 ＋ HF －因此氢氟酸不能盛放在_________瓶中，可用氢氟酸雕刻玻璃。

但H 2SO 4、HNO 3、HCl 等酸均不与SiO 2反应。

（5）与焦炭反应22SiO C SiO C 高温高温①＋（少）－②＋（足）－反应①可制得粗硅，反应②可制得金刚砂。

3．二氧化硅的用途制备光学镜片，石英坩埚，光学纤维等。

4．二氧化硅的结构P81【例1】写出以SiO 2为原料制备H 2SiO 3的化学方程式。

【例2】指出下列反应中SiO 2所表现的化学性质或作用，在A ～E 选项中选择正确答案填入括号内： （1）SiO 2＋2NaOH ＝Na 2SiO 3＋H 2O （ ） （2）23232Na CO SiO NaSiO CO ↑高温＋＝＋ （ ） （3）2SiO 2C Si 2CO ↑高温＋＝＋ （ ）（4）2SiO 3C SiC 2CO ↑高温＋＝＋（ ）（5）SiO 2＋4HF ＝SiF 4↑＋2H 2O （ ） A ．作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀 B ．氧化性 C ．酸性氧化物的通性 D ．将挥发性的酸酐从其盐中置换出来 E ．未参加氧化还原反应 二、硅的性质和制法 1．物理性质晶体硅有_______光泽，熔点和沸点________，硬度_________。

二氧化硅与信息材料专题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�D�D Si＋ C�D�D Si＋ Cl2�D�D （3）常温下能与氟气（F2）、氢氟酸（HF）反应： Si十 F2�D�D Si十 HF�D�D 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。

课题:二氧化硅与信息材料过程与方法目标：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。

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。

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。

教学重点：硅和二氧化硅的化学性质:学难点：硅和二氧化硅的化学性质教学过程创设情境: 展示口常生活中的玛瑙饰品、石英钟、石英眼镜等。

学生活动：研究一种物质的物理性质一般从哪些角度进行探究。

二氧化硅的状态、熔沸点、硬度、及在水中的溶解性怎样?归纳：1、二氧化硅的物理性质学生活动：（l）SiO2与CO2的性质有何异同点？请举出表现二氧化碳酸性氧化物的通性和弱氧化性的几个具体实例，并写出化学方程式（2）二氧化硅也是一种酸性氧化物，与有相似的化学性质。

请分析二氧化硅的化学性质，并写出相应的化学方程式。

（3）二氧化硅还有一个特殊性：它可以与氢氟酸反应，反应方程式（4）实验室如何贮存氢氟酸？小结：比较SiOz与CO,的化学性质，讨论：己知玻璃中含有二氧化硅，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？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？清用有关的化学方程式来表示并解释。

2、以二氧化硅为原料制取硅酸（1）制取含氧酸的常用方法有哪些？（2 ）实验室能否用二氧化硅能与水反应制取硅酸？（3）以二氧化硅为原料应如何制取硅酸？写出化学方程式。

二氧化硅用途：材料：光导纤维传导光的能力非常强，比头发丝还细的一对光导纤维可同时传递3万门电话，而旦抗干扰性能好，通信质量高，能防窃听。

许多根经技术处理的光导纤维绕在一起,就是我们常说的光缆，一条光缆通路可同时容纳十亿人通话, 也可同时传送多套电视节目。

刚才学习的SiOz在信息领域有重要的应用，其实用Si。

?制取得到的单质Si在信息领域也有重要的应用。