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硅和二氧化硅.docx

上传人:碎碎念的折木 2023/1/29 文件大小:17 KB

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硅和二氧化硅.docx

文档介绍

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教学目的要求:
1、学问目标
娴熟把握碳族元素相像性、递变性、特别性的详细内容及缘由。娴熟把握硅、二氧化硅的化学性质。
2、力量目标
把握“位—构—性”三者关系,把握元素及化合物一类学问的学****方法。
3、德育目标
能敏捷运用对立统一的辩证唯物主义观点,分析、解释元素化合物学问的有关内容。激发学生兴趣,培育勇于探究学问的学****品质。
教学过程:
[引言]:阅读cctv报道,《共和国的嘉奖》XX年3月28日,庄重肃穆的人们大会堂。邓中翰心潮起伏,久久难以安静。在这里,他将代表中星微“星光中国芯”研发团队。承受共和国最高规格的嘉奖——国家科技进步奖。……
他们把技术变成了生成力和滚滚的财宝,从今,中国人可以用上“中国芯”,并且让世界上其他国家也用上“中国芯”。让全世界都能听到“中国芯”咚咚跳动的声音。
[提问]:你读了这篇令人兴奋的报道,你是否知道“中国芯”的核心材料是什么?
[学生]:硅。
[师]:含硅物质除了包括应用到“中国芯”等电子材料外,它还应用到我们生活的方方面面,请看:
[投影]:含硅物质的用途。
[学生]:(观看)
[师]:硅及其化合物与我们的生活如此亲密,用途如此广泛,让我们一起来学****硅及其化合物很多未知的”性质。
[板书]:其次节硅和二氧化硅
[过渡]首先,我们来熟悉一下元素含量居于自然界其次的硅单质的性质。
[板书]1。硅(si)
[师]请大家阅读课本p145的第一、二自然段,总结出硅的存在形态、构造特点、物理性质等方面的内容。
[学生阅读]
[问]硅元素以什么形态存在于自然界?硅元素主要存在于什么物质里?
[生]硅以化合态存在于自然界,硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里。
[问]硅有几种同素异形体?分别是什么?
[生]硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。
[问]为什么晶体硅的熔沸点高、硬度大?
[生]由于它的构造类似于金刚石。
[问]硅的导电性怎样?
[生]介于金属与非金属之间,是半导体。
[师]很好。为了便于记忆,我们把半导体硅、锗、锡、镓编为顺口溜:“归者惜家”。
以上内容我们可总结如下:
[板书]以化合态存在于自然界,有两种同素异形体。
(1)物理性质:熔、沸点高,硬度大,半导体
[思索]依据元素周期律的学问你认为硅单质的化学性质与什么物质相像?你能否从中推想出硅有哪些化学性质?
[板书](2)化学性质
[师]请大家依据初中所学学问答复,碳单质有哪些化学性质?
[生]碳单质在常温下性质确定,高温时可与氧气等活泼非金属反响。在化学反响中常做复原剂。
[师]答复得很好。那么,硅的性质是否也如此呢?请大家阅读课本p149第四自然段进展总结。
[学生阅读后答复]常温下,硅的化学性质不活泼,除***气、氢***酸和强碱外,硅不跟其他物质,如氧气、***气、***、硫酸等起反响。加热时,能跟一些非金属反响,如它能和氧气反响生成二氧化硅。
[师]对。我们可把上述硅单质的化学性质归纳如下:
[讲解并板书]常温下性质稳定,不活泼,加热时,与某些非金属反响:
si+o2sio2
硅还有一些特性,请同学们写出硅和***、硅和氢***酸反响的化学方程式。
si+2f2sif4si+hfsif4+2h2共4页,当前第1页1234
si+2naoh+h2ona2sio3+2h2
[师]除此以外,硅在高温时还可分别与碳及氮气反响生成熔沸点很高、硬度很大金刚砂——碳化硅(sic)及氮化硅(si3n4)。
[过渡]我们知道自然界没有单质硅存在,我们在工业上是如何制取硅呢?
[板书](4)硅的制法
[学生看书后p146页答复]我们使用的硅,都是从硅的化合物中提取的。工业上用碳和二氧化硅在高温下反响制取硅。
高温
[板书]sio2+2csi+2co(工业制法)
[师]留意!上述反响中的产物是一氧化碳,而不是二氧化碳。另外,通过上述反响所制得的硅只是粗硅,用做半导体材料时,还需将其提纯。
[提问]你知道什么是硅石、石英、水晶、玛瑙吗?
[板书](sio2)
[学生看书p146页最终自然段——p147页1-3自然段答复]
[生]自然的二氧化硅叫硅石,石英的主要成份是二氧化硅,透亮的石英叫水晶,含有杂质的水晶叫玛瑙。
[师]很好,我们把硅石分类树状分布图
硅石
晶体(石英)
无定形(硅藻土)
水晶
玛瑙
[师]二氧化硅用途。由于sio2具有优良的物理化学性能,加上sio2在自然界的广泛存在,因此从古到今都被人类广泛地应用着。
[思索与沟通]依据sio2的存在和应用,请你分析以下问题:sio2具有哪些物理性质?化学稳定性如何?
[生]二氧化硅是坚硬、难熔的固体,不溶于水。sio2性质很稳定,不活泼,除氢***酸外不与其它酸反响,但能与碱性氧化物或强碱反响,属酸性氧化物。
[板书](1)物理性质
[板书]坚硬难溶的固体,不溶于水。
[提问]sio2不活泼,很稳定,但稳定是相对的,在肯定条件下也能发生化学反响,从co和sio2都是via族最高氧化物的角度、以及物质通性和特性角度去推想一下sio2具有哪些化学性质?
请大家阅读课本有关内容p146页,并填写下表。
[板书](2)化学性质
[投影展现]sio2与co2化学性质的比拟
物质
二氧化硅(sio2)
二氧化碳(co2)
物质分类
与碱性氧化物反响
与碱反响
与水反响
与碳反响
与氢***酸反响
[找一个同学把答案填写在胶片上,缺乏局部由教师和学生共同补充]
注:[上表答案]
二氧化碳(co2)
二氧化硅(sio2)
酸性氧化物
高温
酸性氧化物
cao+co2caco3
cao+sio2casio3
co2+2naohna2co3+h2o
sio2+2naohna2sio3+h2o
co2+h2oh2co3
不反响
co2+c2co
sio2+2csi+2co↑
不反响
sio2+4hfsif4↑+2h2o共4页,当前第2页1234
[师]从上表可以看出,二氧化硅能与碱反响生成相应的盐和水,是一种酸性氧化物,它不能溶于水得到相应的酸——硅酸。
酸性氧化物一般不与酸发生化学反响,而二氧化硅却能与氢***酸发生反响,这也是工业上用氢***酸雕刻玻璃的反响原理。以上两点,属于氧化硅的特性。
由此,我们可总结出二氧化硅的主要化学性质为:
[讲解并板书]不溶于水的酸性氧化物,能与氢***酸反响
[问]已知玻璃中含有sio2,答复为什么试验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?
[生]由于是sio2酸性氧化物,能与碱起反响,简单使瓶塞和瓶颈粘在一起而不能翻开。
[师]很正确。sio2不能溶于水制取相应的硅酸,那么我们如何来制取硅酸呢?
[演示]试验:向饱和na2sio3溶液中,滴入稀盐酸。
现象
滴入盐酸有透亮的硅酸凝胶产生
结论
na2sio3呈碱性,硅酸难溶于水
方程式
na2sio3+2hcl=h2sio3+2nacl
思索:除了用hcl外还能用什么酸来制硅酸?
探究:如何利用sio2制取硅酸?写出相应的化学方程式。
我们知道sio2不能直接与水反响制取硅酸,那么给你sio2其它一些条件你能否制取硅酸?
探究:如何利用sio2制取酸硅?写出相应的化学方程式。
[板书](h2sio3)
硅酸不溶于水的白色固体
硅酸是一种很弱的酸,酸性比碳酸还弱
sio2+2naohna2sio3+h2o
na2sio3+co2+h2ona2co3+h2sio3
[师]从上一节我们比拟同主族元素的性质知道,硅酸是一种比碳酸还要弱的酸,它不溶于水,不能使指示剂变色,是一种白色粉末状的固体。
[板书]不溶于水,酸性比碳酸弱。
[师]硅酸可通过可溶性硅酸盐与酸反响得到,如:
[讲解]生成的h4sio4叫原硅酸,是一种白色胶状物质,不溶于水,在枯燥的空气中易失水变成硅酸。硅酸在加热条件下会进一步失水得到二氧化硅。
[板书]h4sio4h2sio3+h2oh4sio4sio2+h2o
[过渡]刚刚我们提到的硅酸钠,是一种可溶性的硅酸盐,而其他硅酸盐多数是不溶于水的。硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分,自然界中存在的各种自然硅酸盐矿物,约占地壳质量的5%。
[板书]硅酸钠(na2sio3)
[讲解]硅酸钠的种类许多,构造也很简单,通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。书写时,应把金属元素的氧化物写在最前面,然后写sio2,最终写h2o。且各氧化物之间要用“·”隔开。如:
[板书并讲解]na2sio3na2o·sio2
al(si2o5)(oh)4al2o3·2sio2·h2o
[练****用硅酸盐氧化物的形式表示以下物质:
钙长石:caal2sio6
[生练****赐予指导。
[课堂练****br/>()

()
.******酸共4页,当前第3页1234
,但属于酸酐的是()

()

课堂小结:
共4页,当前第4页1234