福建省莆田市第八中学2015-2016学年高一化学（苏教版，必修一）专题三第三单元《第1课时 硅酸盐矿物与硅酸盐产品》教案.doc 57.00 KB
福建省莆田市第八中学2015-2016学年高一化学（苏教版，必修一）专题三第二单元《第2课时 二氧化硅与信息材料》.ppt 1.61 MB
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　　专题三 二氧化硅与信息材料
　　主备人：郭贞贞    授课人：             时间：
　　课   题 二氧化硅与信息材料 课   型 新授课
　　三维教学目标 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。
　　重难点 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
　　教
　　学
　　过
　　程
　　［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。你觉得应该找哪一种物质进行对比学习？讲讲你的理由？
　　【学生】都是酸性氧化物，碳元素和硅元素的最外层电子数相同。
　　【教师】二氧化碳有哪些化学性质呢？
　　【学生】氧化物的分类角度考虑具有酸性氧化物的通性。
　　从氧化还原的角度考虑具有弱氧化性
　　学生动手书写化学方程式：
　　CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O
　　CO2＋CaO＝CaCO3
　　CO2＋H2O＝H2CO3
　　CO2＋C＝2CO
　　【教师】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。
　　【学生】　SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
　　SiO2+CaO＝CaSiO3
　　SiO2＋2C ＝ Si＋2CO
　　【板书】　　4、化学性质
　　SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
　　SiO2+CaO＝CaSiO3
　　SiO2＋2C ＝ Si＋2CO
　　【教师】二氧化硅还有一个特殊性：它可以与氢氟酸反应
　　[板书]SiO2+4HF=SiF4 ↑+H2O
　　[讨论]实验室如何贮存氢氟酸？
　　【学生】塑料瓶
　　【教师】我们来小结下二氧化硅的的化学性质
　　【板书】　　常温下，性质稳定，不与水，酸（除氢氟酸）发生反应
　　【教师】在这里，我要给大家介绍一种新的酸——硅酸。硅酸是一种酸性比碳酸还弱的酸。酸性氧化物与水反应，利用较强酸制较弱酸原理，用可溶性盐与较强的酸反应。实验室能否用二氧化硅能与水反应制取硅酸？
　　【学生】不能，二氧化硅不溶于水
　　【教师】硅酸的制备方法是SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
　　Na2SiO3+CO2+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓
　　或Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓
　　【板书】SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
　　Na2SiO3+CO2+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓
　　或Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓
　　【教师】大家看书本第81页第二段，总结下二氧化硅的用途
　　【板书】5、二氧化硅用途：制光导纤维，光学镜片、石英坩埚等。
　　【教师】刚才学习的SiO2在信息领域有重要的应用，其实用SiO2制取得到的单质Si在信息领域也有重要的应用，下面我们就降下单质。
　　【板书】二、硅
　　【教师】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。
　　【板书】1、硅的制取
　　SiO2＋2C  =Si＋2CO↑
　　Si＋2Cl2 =SiCl4
　　SiCl4 ＋2H2 = Si ＋4HCl
　　【教师】请一位同学总结一下硅的物理性质。
　　【板书】2、硅的物理性质：熔沸点很高，硬度很大。
　　【教师】下面我们来讨论以下硅的化学性质
　　单质硅在常温比较稳定，与氧气、氯气、硝酸、硫酸等物质都很难发生反应，但能与氟气、氢氟酸、强碱反应。在加热时能跟O2等物质发生反应。
　　【板书】：
　　3、硅的化学性质
　　Si+O2 加热=SiO2　
　　Si+4F2=SiF4
　　Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
　　Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
　　提问：
　　根据所学的单质碳知识，归纳出硅的化学性质与碳的化学性质有什么相同点和不同点。
　　相同点：它们在常温下化学性质很稳定，在加热时能跟O2等物质发生反应。具有一定的还原性。
　　不同点：硅在常温下与氟气、氢氟酸、强碱反应。
　　碳在加热下与浓硫酸、硝酸等发生反应。
　　提问：
　　硅的主要用途是什么？
　　【板书】：4、硅的主要用途： 　
　　半导体材料，主要应用于电子工业
　　二次备课
　　教学反思
　　专题三 二氧化硅与信息材料
　　主备人：郭贞贞    授课人：             时间：
　　课   题 二氧化硅与信息材料 课   型 新授课
　　三维教学目标 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。
　　重难点 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
　　教
　　学
　　过
　　程
　　［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。你觉得应该找哪一种物质进行对比学习？讲讲你的理由？
　　【学生】都是酸性氧化物，碳元素和硅元素的最外层电子数相同。
　　【教师】二氧化碳有哪些化学性质呢？
　　【学生】氧化物的分类角度考虑具有酸性氧化物的通性。
　　从氧化还原的角度考虑具有弱氧化性
　　学生动手书写化学方程式：
　　CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O
　　CO2＋CaO＝CaCO3
　　CO2＋H2O＝H2CO3
　　CO2＋C＝2CO
　　【教师】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。
　　【学生】　SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
　　SiO2+CaO＝CaSiO3
　　SiO2＋2C ＝ Si＋2CO
　　【板书】　　4、化学性质
　　SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
　　SiO2+CaO＝CaSiO3
　　SiO2＋2C ＝ Si＋2CO
　　【教师】二氧化硅还有一个特殊性：它可以与氢氟酸反应
　　[板书]SiO2+4HF=SiF4 ↑+H2O
　　[讨论]实验室如何贮存氢氟酸？
　　【学生】塑料瓶
　　【教师】我们来小结下二氧化硅的的化学性质
　　【板书】　　常温下，性质稳定，不与水，酸（除氢氟酸）发生反应
　　【教师】在这里，我要给大家介绍一种新的酸——硅酸。硅酸是一种酸性比碳酸还弱的酸。酸性氧化物与水反应，利用较强酸制较弱酸原理，用可溶性盐与较强的酸反应。实验室能否用二氧化硅能与水反应制取硅酸？
　　【学生】不能，二氧化硅不溶于水
　　【教师】硅酸的制备方法是SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
　　Na2SiO3+CO2+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓
　　或Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓
　　【板书】SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O
　　Na2SiO3+CO2+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓
　　或Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓
　　【教师】大家看书本第81页第二段，总结下二氧化硅的用途
　　【板书】5、二氧化硅用途：制光导纤维，光学镜片、石英坩埚等。
　　【教师】刚才学习的SiO2在信息领域有重要的应用，其实用SiO2制取得到的单质Si在信息领域也有重要的应用，下面我们就降下单质。
　　【板书】二、硅
　　【教师】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。
　　【板书】1、硅的制取
　　SiO2＋2C  =Si＋2CO↑
　　Si＋2Cl2 =SiCl4
　　SiCl4 ＋2H2 = Si ＋4HCl
　　【教师】请一位同学总结一下硅的物理性质。
　　【板书】2、硅的物理性质：熔沸点很高，硬度很大。
　　【教师】下面我们来讨论以下硅的化学性质
　　单质硅在常温比较稳定，与氧气、氯气、硝酸、硫酸等物质都很难发生反应，但能与氟气、氢氟酸、强碱反应。在加热时能跟O2等物质发生反应。
　　【板书】：
　　3、硅的化学性质
　　Si+O2 加热=SiO2　
　　Si+4F2=SiF4
　　Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
　　Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
　　提问：
　　根据所学的单质碳知识，归纳出硅的化学性质与碳的化学性质有什么相同点和不同点。
　　相同点：它们在常温下化学性质很稳定，在加热时能跟O2等物质发生反应。具有一定的还原性。
　　不同点：硅在常温下与氟气、氢氟酸、强碱反应。
　　碳在加热下与浓硫酸、硝酸等发生反应。
　　提问：
　　硅的主要用途是什么？
　　【板书】：4、硅的主要用途： 　
　　半导体材料，主要应用于电子工业
　　二次备课