第三单元　含硅矿物与信息材料ppt配套教案板书设计

专题3 从矿物到基础材料 第三单元

含硅矿物与信息材料

二氧化硅与信息材料（1课时）

【学习目标】

1．了解硅在自然界的存在形式，知道硅及二氧化硅的重要性质。

2．知道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，激发自己研究、开发新材料的意识。

【学习重点】硅和二氧化硅的化学性质

【学习难点】硅和二氧化硅的化学性质

【学习过程】

一、课前预习

1、硅在自然界中以什么形式存在？含量怎样呢？

（1）在地壳中的含量仅次于

，居于第

位；

（2）在自然界中没有

态的硅，只有以

态存在的硅。如

、

等；

（3）化合态的硅广泛存在于地壳的各种矿物和岩石里，是构成矿物和岩石的主要成分。

2、硅单质用途广泛，但自然界中却没有硅单质。工业上是如何制取硅单质的呢？

〖阅读〗教材P80～P81

二、思考与交流

知识点一：二氧化硅

1、二氧化硅物理性质

①状态：

；②熔、沸点：

；③硬度：

；④水溶性

。

2、二氧化硅化学性质

交流讨论下列问题（类比方法），填写下表。

问题：⑴、请举出表现二氧化碳作为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。

1

专题3 从矿物到基础材料 ⑵、二氧化硅也是一种酸性氧化物，与二氧化碳有相似的化学性质。请分析二氧化硅的化学性质，并写出相应的化学方程式。

小

结：

比较SiO2与CO2的化学性质

化合物

化学性质

酸

与强碱

性

相

同

点

反应

二氧化碳

（CO2）

二氧化硅

（SiO2）

氧

与碱性氧化

化物反应

物

与水反应

弱氧化性

特殊性

讨论：⑴、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？（玻璃中含有SiO2）

⑵、如何利用SiO2制取硅酸？写出相应的化学方程式。

3、二氧化硅用途：

。

〖阅读〗P81硅的制备

4、纯硅的制备：

工业上用炭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。即：工业制法：二氧化硅－→粗硅－→四氯化硅－→精硅。

（1）

SiO2＋

C（2）

Si＋

Cl2

（制粗硅）

（分馏、提纯）

（制纯硅）

2

△

（3）

SiCl4＋

H2

△

专题3 从矿物到基础材料 〖阅读〗P82了解硅的性质及用途

知识点二：硅

1、硅的物理性质：

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、硅的化学性质：

（1）常温下很稳定，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

Si＋C

Si＋

Cl2

△

△

（3）常温下能与氟气（F2）、氢氟酸（HF）反应：

Si十

F2―

Si十

HF―

3、硅的主要用途：

。

三、总结与反思

四、达标检测

1．向下列溶液中通入CO2气体，不可能产生沉淀的是

（

）

．．．A．氯化钙和硝酸钡的混合液

B．水玻璃

C．偏铝酸钠溶液

D．碳酸钠饱和溶液

2．应用带胶塞的玻璃试剂瓶保存的溶液是

A．烧碱

B．硫酸钠溶液

C．氯水

D．浓硫酸

3．融化烧碱应选用的坩埚是

（

）

A．铁坩埚

B．玻璃坩埚

C．石英坩埚

D．瓷坩埚

4．下列关于SiO2和Si的叙述中，正确的是

（

）

A．都能跟强碱溶液反应，都不会跟酸反应

B．SiO2和Si的熔点和沸点都比较高

3 （

）

专题3 从矿物到基础材料 C．Si能跟某些非金属反应，SiO2跟任何非金属都不反应

D．都能跟烧碱反应，都不会跟纯碱反应

5．下列各组离子在水中能大量共存的是

（

）

A．K+、H、SiO32、S2

＋－－

B．Na+、K+、OH-、SiO32-

C．Na+、Cl-、OH、HCO3－－

D．Na+、H+、NO3-、Fe2+

五、课后训练

1．下列反应不能一步得到的是

（

）

．．A．SiO2→Na2SiO3

C．Na2SiO3→SiO2

2．在SiO2＋3C

A．35∶60

B．SiO2→H2SiO3

D．H2SiO3→SiO2 SiC＋2CO的反应中，氧化剂与还原剂质量之比是

（

）

B．60∶36

C．1∶2

D．1∶3

3．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

4．在A～D选项中选出下列反应中，SiO2表现出的什么化学性质。

（1）SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

（2）SiO2+Na2CO3（3）SiO2+2CNa2SiO3+CO2↑

Si+2CO↑

（4）SiO2+4HF=SiF4+2H2O

A．作为玻璃的成分与氢氟酸反应而使玻璃能被雕刻

B．将挥发性的酸酐从其中代换出来

C．弱氧化性

D．酸性氧化物的通性

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加热时又生成A。则各物质的分子式为A

、B

、C

、D

。

4

专题3 从矿物到基础材料 【达标检测】参考答案

1．A

2．A

3．A

4．B

5．B 【课后训练】参考答案

1．B C

2．C

3．D

4．

（1）D

（2）B

（3）C

（4）A

5．SiO2、Na2SiO3、CO2、H2SiO3

5