4.1.1 硅和二氧化硅 学案2

1、第4章 材料家族中的元素第1节 硅 无机非金属材料第1课时 硅和二氧化硅学习目的1能记住硅、二氧化硅的主要性质及这些性质在材料中的应用。2能说出硅在半导体工业，二氧化硅在现代通讯业中的重要应用。学习重点二氧化硅的性质尤其是作为酸性氧化物的性质。学习难点硅及二氧化硅的性质和作用。学习探究一、单质硅与半导体材料1硅的分布与存在1分布：硅在自然界中分布广泛，在地壳中居第 位，仅次于 ，是构成矿物和岩石的根本元素。2存在：自然界中没有 态的硅，全部以 态的形式存在。2半导体材料1特点：特指导电才能介于 和 之间的一类材料。2常见的半导体材料：最早使用的是 ，如今最广泛使用的是 。3硅单质1物理性质单质

2、硅有 和 两种。晶体硅是 色、有 光泽、 的固体。导电性介于 和 之间。2化学性质填写相应的化学方程式3制取与提纯2CSiO2 2COSi粗硅Si2Cl2SiCl4SiCl42H2Si纯4HCl4用处：半导体材料，太阳能电池，硅合金。二、二氧化硅与光导纤维1存在沙石、石英、水晶、硅藻土等都含有天然存在的二氧化硅。2物理性质熔沸点： ，硬度： ，溶解度： 于水。3化学性质1常温下性质 、不与水、酸氢氟酸除外反响。2酸性氧化物填化学方程式3特性SiO2与氢氟酸反响的化学方程式： 。4用处用于制光学镜片、石英坩埚、 。三、二氧化硅和二氧化碳1二氧化硅的构造在SiO2晶体中，每个Si原子与4个O原子相

3、连如图，形成四面体构造，Si原子位于四面体的中心，O原子位于四面体的4个顶点。同时，每个O原子与2个Si原子相连，所以，SiO2晶体是Si原子和O原子按12的比例构成的立体网状构造的晶体，不存在单个的SiO2分子。2二氧化硅与二氧化碳的比较二氧化硅二氧化碳化学式存在物理性质色态熔沸点硬度水溶性化学性质与水反响与NaOH溶液反响与CaO反响与氢氟酸反响“教书先生恐怕是市井百姓最为熟悉的一种称呼，从最初的门馆、私塾到晚清的学堂，“教书先生那一行当怎么说也算是让国人景仰甚或敬畏的一种社会职业。只是更早的“先生概念并非源于教书，最初出现的“先生一词也并非有传授知识那般的含义。?孟子?中的“先生何为出此

4、言也？；?论语?中的“有酒食，先生馔；?国策?中的“先生坐，何至于此？等等，均指“先生为父兄或有学问、有德行的长辈。其实?国策?中本身就有“先生长者，有德之称的说法。可见“先生之原意非真正的“老师之意，倒是与当今“先生的称呼更接近。看来，“先生之根源含义在于礼貌和尊称，并非具学问者的专称。称“老师为“先生的记载，首见于?礼记?曲礼?，有“从于先生，不越礼而与人言，其中之“先生意为“年长、资深之传授知识者，与老师、老师之意根本一致。唐宋或更早之前，针对“经学“律学“算学和“书学各科目，其相应传授者称为“博士，这与当今“博士含义已经相去甚远。而对那些特别讲授“武事或讲解“经籍者，又称“讲师。“教授

5、和“助教均原为学官称谓。前者始于宋，乃“宗学“律学“医学“武学等科目的讲授者；而后者那么于西晋武帝时代即已设立了，主要协助国子、博士培养生徒。“助教在古代不仅要作入流的学问，其教书育人的职责也十清楚晰。唐代国子学、太学等所设之“助教一席，也是当朝打眼的学官。至明清两代，只设国子监国子学一科的“助教，其身价不谓显赫，也称得上朝廷要员。至此，无论是“博士“讲师，还是“教授“助教，其今日老师应具有的根本概念都具有了。氧化性学习小结观察内容的选择，我本着先静后动，由近及远的原那么，有目的、有方案的先安排与幼儿生活接近的，能理解的观察内容。随机观察也是不可少的，是相当有趣的，如蜻蜓、蚯蚓、毛毛虫等，孩子

6、一边观察，一边提问，兴趣很浓。我提供的观察对象，注意形象逼真，色彩鲜明，大小适中，引导幼儿多角度多层面地进展观察，保证每个幼儿看得到，看得清。看得清才能说得正确。在观察过程中指导。我注意帮助幼儿学习正确的观察方法，即按顺序观察和抓住事物的不同特征重点观察，观察与说话相结合，在观察中积累词汇，理解词汇，如一次我抓住时机，引导幼儿观察雷雨，雷雨前天空急剧变化，乌云密布，我问幼儿乌云是什么样子的，有的孩子说：乌云像大海的波浪。有的孩子说“乌云跑得飞快。我加以肯定说“这是乌云滚滚。当幼儿看到闪电时，我告诉他“这叫电光闪闪。接着幼儿听到雷声惊叫起来，我抓住时机说：“这就是雷声隆隆。一会儿下起了大雨，我问

7、：“雨下得怎样?幼儿说大极了，我就舀一盆水往下一倒，作比较观察，让幼儿掌握“倾盆大雨这个词。雨后，我又带幼儿观察晴朗的天空，朗读自编的一首儿歌：“蓝天高，白云飘，鸟儿飞，树儿摇，太阳公公咪咪笑。这样抓住特征见景生情，幼儿不仅印象深化，对雷雨前后气象变化的词语学得快，记得牢，而且会应用。我还在观察的根底上，引导幼儿联想，让他们与以往学的词语、生活经历联络起来，在开展想象力中开展语言。如啄木鸟的嘴是长长的，尖尖的，硬硬的，像医生用的手术刀样，给大树开刀治病。通过联想，幼儿可以生动形象地描绘观察对象。1硅化学性质不活泼，但自然界中没有游离态的硅。2非金属单质一般为非导体，但Si为半导体。3Si的复原

8、性强于C，但C能在高温下复原出Si：SiO22CSi2CO。4非金属单质跟强碱溶液作用一般无H2放出，但Si能与强碱溶液反响放出H2：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2。5非金属单质一般不与非氧化性酸反响，但硅能与氢氟酸反响：Si4HF=SiF42H2。当堂检测1. 以下说法正确的选项是A硅材料广泛应用于光纤通讯B工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品D粗硅制备单晶硅不涉及氧化复原反响2. 硅是无机非金属材料王国中的“国王，以硅为中心的“臣民应用于社会的各个角落，随着科技的开展，新型无机非金属材料更是备受瞩目。水晶是一种重要的饰品，其主要成分是SiO2，

9、以下有关水晶的说法中正确的选项是A水晶的主要成分是酸性氧化物，因此不能被任何酸腐蚀B水晶的性质非常稳定，但在一定条件下可表现出氧化性C水晶可以溶于NaOH溶液，并产生氢气D水晶既能与NaOH反响，又能与HCl反响3. 请用两种常见的不同方法来鉴别Na2CO3和SiO2两种固体：_；_。参考答案学习探究一、1. 1 二 氧 2 游离 化合2. 1 导体 绝缘体 2 锗Ge 硅3. 1晶体硅 无定形硅 灰黑 金属 硬而脆 导体 绝缘体2 Si + 2F2 = SiF4 Si + 4HF = SiF4 + 2H2 Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2 Si + O2 Si

10、O2二、2. 高 大 难溶3. 1 不活泼23SiO24HF=SiF42H2O4. 光导纤维三、2.二氧化硅二氧化碳化学式SiO2CO2存在存在于岩石中，硅石、石英、水晶、硅藻土中都含SiO2空气物理性质色态无色晶体无色气体熔沸点很高很低硬度大小水溶性不溶于水能溶于水化学性质与水反响不反响CO2H2OH2CO3与NaOH溶液反响SiO22NaOH=Na2SiO3H2OCO22NaOH=Na2CO3H2O，CO2NaOH=NaHCO3与CaO反响SiO2CaOCaSiO3CO2CaO=CaCO3与氢氟酸反响SiO24HF=SiF42H2O不反响氧化性SiO22CSi2COCO2C2CO当堂检测1. 【解析】B项，工艺师刻蚀石英利用的是氢氟酸；C项，水晶的成分是SiO2；D项，粗硅制备单晶硅的反响：Si2Cl2SiCl4，SiCl42H2Si4HCl。【答案】A2. 【