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化学必修一第1节硅无机非金属材料——从沙中崛起第1课时硅和二氧化硅（教学设计）◆【学习目标】1．通过自主学习，了解硅的主要性质及这些性质在材料中的应用，能书写相关反应的化学方程式。
2. 通过了解历史、实物分析，掌握SiO2的性质及这些性质在材料中的应用，能书写相关反应的化学方程式。
3.通过光纤、芯片等含硅材料的发展历史，体会硅材料的崛起和广泛用途。
4.激情投入，享受学习的快乐。
◆【重点、难点】硅、二氧化硅的化学性质，硅材料的发展对人类进步的贡献。
◆【教法、学法】1、教法：微课教学（科学发展史与材料研究应用史实）；结构决定性质的学科思想渗透；物质分类法与类比学习二氧化硅性质；思考交流与小组合作。
通过创设情境，充分应用课件、插图等，教师设疑启发引导并联系生活实际，营造学习氛围，激发学生的学习兴趣，促使学生在熟悉的情境中主动探究知识。
2、学法：学生通过回忆已有知识采用阅读、思考交流、分析讨论、对比归纳总结等方式不断将感性认识转化为理性认识，加深认识。
◆【教学媒体】实物图片展示、多媒体课件、微视频展示。
◆【课前学生活动】：完成调查问卷1．查阅相关资料，常见半导体材料有哪些？硅有哪些主要用途？2．光导纤维的主要成分是什么？光通信比普通电缆通信有哪些优点？光纤除用于通信外，还可用于哪些领域？3．查阅有关资料，说明消防员穿的棉布衣服为什么比普通棉布衣服不易着火燃烧？4.查阅资料，并调查在玻璃上刻字雕花的方法和原理。
如果可能，拍一小段视频。
◆【教学流程】Part 1 硅的世界——Si的基本知识（自主学习）Part 2 硅的世界———SiO2的基本知识（类比研究）知识落实请将硅的化合物之间的转化关系补全，并将涉及的化学反应方程式写在学案上。
将硅的化合物之间的转化关系补全，并将涉及的化学反应方程式写在学案上。
明确转化关系，会写方程式！情感升华回应开篇人类历尽艰辛，发现了硅元素的存在，在广泛存在的沙子中提取了硅单质，利用现代工艺制造了计算机芯片，实现了“从沙子到芯片”的转变；又制备了纯净的SiO2，开创性地把光纤应用于通信领域，实现了“从沙滩到用户”的梦想，人类进入了互联网时代。
二氧化硅的用途高中化学二氧化硅的用途是制造玻璃、应时玻璃、水玻璃、光纤、电子工业的重要零件、光学仪器、工艺品和耐火材料，是科学研究的重要材料。
一、二氧化硅的用途。
1、平板玻璃、玻璃制品、铸造用砂、玻璃纤维、陶瓷色釉、喷砂防锈、过滤用砂、熔剂、耐火材料、轻质泡沫混凝土制造。
二氧化硅用途广泛。
自然界中稀有的晶体可用于制造电子工业中的重要元件、光学仪器和工艺品。
2、二氧化硅是制造光纤的重要原料。
一般来说，相对纯的应时可以用来制造应时玻璃。
应时玻璃的膨胀系数很小，相当于普通玻璃的1/18、可以承受剧烈的温度变化，并具有良好的耐酸性(除了HF)。
因此，应时玻璃常被用来制造耐高温的化学仪器。
石英砂常被用作玻璃原料和建筑材料。
二、二氧化硅的化学性质。
1、化学性质相对稳定。
不溶于水，不与水反应。
是一种酸性氧化物，不与普通酸反应。
气态氟化氢与二氧化硅反应生成气态四氟化硅。
与热强碱溶液或熔融碱反应生成硅酸盐和水。
在高温下与各种金属氧化物反应生成硅酸盐。
用于制造应时玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料、光纤、陶瓷等。
2、二氧化硅的性质是不活泼的，除热浓磷酸外，不与卤素、卤化氢、硫酸、硝酸、高氯酸反应，氟、氟化氢除外。
常见的浓磷酸(或焦磷酸)在高温下能腐蚀二氧化硅，产生杂多酸[2]，熔融的硼酸盐或硼酐在高温下也能腐蚀二氧化硅。
鉴于这一特性，硼酸盐可用作陶瓷烧制中的熔剂。
3、此外，氟化氢也可以是能溶解二氧化硅生成水溶性氟硅酸的酸：SiO4HF=SiF42HO。
综上所述，二氧化硅的用途是制造玻璃、应时玻璃、硅酸钠、光纤、电子工业的重要零件、光学仪器、工艺品和耐火材料，是科学研究的重要材料。
二氧化硅，也称为硅石，化学式为SiO。
自然界中有结晶二氧化硅和无定形二氧化硅两种。
高中化学试剂变色总结1.斐林试剂：成分：0.1g/ml NaOH（甲液）和0.05g/mlCuSO4（乙液）。
用法：将斐林试剂甲液和乙液混合，再将混合后的斐林试剂倒入待测液，水浴加热，如待测液中存在还原糖，则呈砖红色。
2.班氏糖定性试剂：为蓝色溶液。
和葡萄糖混合后沸水浴会出现砖红色沉淀。
用于尿糖的测3.双缩脲试剂：成分：0.1g/ml NaOH（甲液）和0.01g/ml CuSO4（乙液）。
用法：向待测液中先加入2ml甲液，摇匀，再向其中加入3~4滴乙液，摇匀。
如待测中存在蛋白质，则呈现紫色。
4.苏丹Ⅲ：用法：取苏丹颗粒溶于95%的酒精中，摇匀。
用于检测脂肪。
可将脂肪染成橘黄色（被苏丹IV染成红色）。
5.二苯胺：用于鉴定DNA。
DNA遇二苯胺（沸水浴）会被染成蓝色。
6.甲基绿：用于鉴定DNA。
DNA遇甲基绿（常温）会被染成蓝绿色。
吡罗红：检测RNA，呈红色7、50%的酒精溶液：用于洗去苏丹Ⅲ在脂肪上的浮色。
8、70%的酒精溶液：用于医学临床上的消毒灭菌。
9、95%的酒精溶液：DNA不溶于酒精，尤其是体积分数为95%的冷冻酒精，而细胞中的某些物质可以溶解于酒精10、15%的盐酸：和95%的酒精溶液等体积混合可用于解离根尖，使细胞分离开来。
“有丝分裂观察”和“低温诱导染色体加倍”中15%盐酸能够使洋葱细胞的细胞壁软化，并使细胞间的中胶层物质溶解，从而达到分离细胞的目的。
洗去卡诺氏液8%盐酸：（1）盐酸能改变细胞膜的通透性，加速染色剂的跨膜运输；（2）盐酸使染色体中的DNA与蛋白质分离，便于DNA与染色剂的结合11.龙胆紫溶液或醋酸洋红：碱性染料，用于染色体染色时，前者呈深蓝色，后者呈红色改良苯酚品红染液：检测染色体，红色健那绿：检测线粒体，专一性让线粒体染色呈蓝绿色12.20%的肝脏、3%的过氧化氢、3.5%的氯化铁：用于比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率。
（新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶）13、3%的可溶性淀粉溶液、3%的蔗糖溶液、2%的新鲜淀粉酶溶液：用于探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验。
高中化学《二氧化硅》练习题(附答案解析)学校:___________姓名：___________班级：_____________ 一、单选题1．下面关于硅及其化合物的叙述中，不正确的是（）A．可用氢氟酸在玻璃上雕刻花纹B．玻璃、陶瓷、水泥都属于传统的硅酸盐产品C．硅胶可用作食品干燥剂D．硅元素化学性质不活泼，在自然界中可以游离态形式存在2．制造光导纤维的原料是（）A．硅B．二氧化硅C．硅酸盐D．金属3．下列物质的用途正确的是（）A．无水乙醇可用作医疗消毒剂B．液NH3可用作制冷剂C．SiO2可用作太阳能光电转换材料D．NaClO可用作食品的漂白剂4．能证明SiO2是酸性氧化物的是（）A．SiO2 + 2C = SiC + 2CO↑B．SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2OC．SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2OD．SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2↑5．化学与生产、生活密切相关。
下列说法中正确的是（）A．某些金属元素的焰色反应、海水提溴、煤的气化、石油的裂化都是化学变化的过程B．氮氧化物的大量排放，会导致光化学烟雾、酸雨和臭氧层破坏等环境问题C．因为胶体粒子能吸附电荷，所以有的胶体带正电荷，有的胶体带负电荷D．人造纤维、合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物6．硅及其化合物是带来人类文明的重要物质，下列说法正确的是（）A．水晶、玻璃都属于硅酸盐材料B．二氧化硅可用于制造太阳能电池C．高纯硅可用于制造光导纤维D ．某硅酸盐的化学式为38KAlSi O ，可用2232K O Al O 6SiO ⋅⋅表示7．坩埚是实验室用于灼烧或熔融固体物质的常用仪器，材质种类很多，实验时应根据物质的性质加以选择,熔融烧碱应选用（ ）A ．石英坩埚B ．普通玻璃坩埚C ．瓷坩埚D ．铁坩埚8．下列叙述正确的是 （ ）A ．有单质生成的反应一定是氧化还原反应B ．能与酸反应产物中有盐和水的氧化物不一定是碱性氧化物C ．ABS 树脂、光导纤维及碳纤维都是有机高分子D ．酸性条件下，C 2H 5CO 18OC 2H 5的水解产物是C 2H 5CO 18OH 和C 2H 5OH9．下列物质应用错误的是（ ）A ．二氧化硫可用作食品添加剂B ．二氧化硅可用作导电材料C ．甲酸可用作医疗消毒剂D ．丙三醇溶液可用作日用化妆品10．化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是（ ）A ．AB ．BC ．CD ．D 11．下列有关物质用途的说法中，正确的是（ ）A ．二氧化硅可用来制造半导体材料B ．硅酸钠可用作木材防火涂料C ．氢氧化钠可用于治疗胃酸过多D ．甲醛可用作食品防腐剂 12．下列说法中不正确的有（ ）①卤素单质从上到下熔沸点逐渐升高，碱金属单质从上到下熔沸点逐渐降低②铁的氧化物（Fe x O)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mLCl2，恰好将Fe完全氧化，x的值为0.80③SiO2有导电性，可用于制备光导纤维④二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱反应，所以它是两性氧化物⑤金属活动性不同，冶炼方法也有所不同⑥苏打和小苏打焰色反应的现象是相同的，说明灼烧过程中它们发生了相同的化学变化⑦铁在纯氧中燃烧或在氯气中燃烧所得产物中铁的化合价均为+3价⑧镁铝合金的强度和硬度都比纯铝和纯镁的大⑨除去铜器表面铜绿而不损伤器物，可用稀硝酸⑩Al(OH)3药剂适合于胃溃疡患者服用，治疗胃酸过多A．①②③⑤B．④⑥⑦⑧⑨C．①②⑤⑧⑩D．③④⑥⑦⑨二、填空题13．________是制造光导纤维重要原料。
二氧化硅
一、教案设计思路：
本节课的内容与学生生活联系比较紧密，教师用含二氧化硅的实物、光导纤维、“中国芯”等，创设
贴近学生生活的教学情竟，激发学生的学习热情和兴趣。
主要采用了学生讨论、自学、教师引导、归纳，并同已学知识相比较的教学方法，目的是为了让学生更多地参予教学，并在学习的过程中培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力。
由于在初中已学过有关碳及其化合物的知识，采用对比的学习方法，可以使
学生温故而知新。
二、教学目标：
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。
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。
三、教学重点：
硅和二氧化硅的化学性质
四、教学难点：
硅和二氧化硅的化学性质
五、教学用具：
多媒体辅助教学
玛瑙饰品、石英钟、石英眼镜，盐酸、硅酸钠溶液、试管、胶头滴管。
六、教学方法：
自主学习教学和探究式教学相结合
七、教学过程。
二氧化硅的应用高中化学二氧化硅的应用高中化学
二氧化硅（SiO2），化学式为SiO2，是一种重要的无机化合物，在高中化学教学中也经常被涉及。
它是一种晶体无机化合物，具有许多重要的应用领域。
在本文中，我们将深入探讨二氧化硅的应用，以及它在高中化学教学中的重要性。
首先，二氧化硅具有广泛的应用领域，其中最重要的之一是玻璃制造。
玻璃是一种无定形固体，由SiO2和其他辅助成
分组成，如钠氧化物（Na2O）和石灰（CaO）。
二氧化硅是制造玻璃的主要成分，它能够与其他成分形成网络结构，使玻璃具有强度和透明度。
二氧化硅的含量和其它添加剂的不同比例决定了制备各种不同类型的玻璃，如平板玻璃、光纤和玻璃器皿等。
其次，二氧化硅还在电子和半导体行业中具有重要应用。
二氧化硅薄膜被广泛用于电子元件的制造，如集成电路中的晶体管。
二氧化硅薄膜的优良绝缘性能和化学稳定性使其成为电子元件的理想材料。
此外，二氧化硅还可用于制备悬浮液，用于半导体工艺中的蚀刻和清洁过程。
另外，二氧化硅还是化妆品、医药和食品工业中常用的添加剂。
在化妆品中，二氧化硅可用作吸湿剂、防结块剂和光散剂，使化妆品更易于涂抹和保持其稳定性。
在医药工业中，二氧化硅可用作药片的填充剂，以增加药片的体积和改善溶解度。
在食品工业中，二氧化硅可用作稳定剂，使食品保持其形状和质地。
此外，二氧化硅还具有良好的吸附性，可用于食品加工中的离子交换和色素去除。
以上所述仅为二氧化硅应用的几个常见领域，实际上二氧化硅的应用还远不止这些。
在高中化学教学中，了解和掌握二氧化硅的性质和应用十分重要。
学生们需要了解二氧化硅的化学结构、物理性质以及其在不同领域的应用。
通过实验和讨论，学生们可以更好地理解二氧化硅在玻璃制造、电子和半导体行业、化妆品、医药和食品工业中的重要性。
此外，对于高中教师来说，教学中应注重培养学生的实践能力和创新思维。
可以引导学生进行二氧化硅的合成实验，让他们亲自动手制备二氧化硅，并观察其形态和性质。
同时，可以组织学生进行探究实验，通过改变实验条件（如温度、浓度等），观察二氧化硅的性质变化。
综上所述，二氧化硅在高中化学教学中具有重要的地位和应用。
了解和掌握二氧化硅的性质和应用，对于学生们深入理解化学知识和培养实践能力具有重要意义。
通过实验和讨论，学生们可以更好地应用所学知识，深入了解二氧化硅的应用领域，并发掘更多可能的应用。
