無機(jī)非金屬材料的主角——硅教案-資料下載頁
2025-04-29 06:48本頁面
【正文】 5)(OH)4} ————————————［講］硅酸鹽材料具有很多優(yōu)良的性能，為我們的生活、為人類的科技進(jìn)步作出了很大的貢獻(xiàn)。受傳統(tǒng)陶瓷某些特殊性能的啟發(fā)，科技工作者在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了一次又一次的創(chuàng)新，又研制出了許多種組成不同、性能更特殊的新型陶瓷。請(qǐng)大家閱讀教材P77上的科學(xué)視野。［投影］傳統(tǒng)硅酸鹽材料：(1) 陶瓷：日用器皿、建筑飾材、衛(wèi)生潔具(2) 玻璃：(3) 水泥：以黏土和石灰石為主要原料具有特殊功能的含硅物質(zhì)：(1) 碳化硅（金剛砂）(2) 硅鋼：導(dǎo)磁性良好，用作變壓器鐵芯(3) 硅橡膠(4) 分子篩：具有均勻微孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽(5) 生物陶瓷：人造骨［過］雖然硅的化合物很多，隨處可見，而且從遠(yuǎn)古時(shí)期人類就已經(jīng)學(xué)會(huì)加工和使用陶瓷，但是硅的單質(zhì)卻到很晚18世紀(jì)上半葉才制備出來。硅別看起來灰溜溜的，它自己及化合物的作用卻大得很，大到高科技領(lǐng)域，小到我們的周圍，到處都有Si及其化合物的蹤影，當(dāng)今電子工業(yè)的飛速發(fā)展，更是人們對(duì)Si的性質(zhì)的認(rèn)識(shí)息息相關(guān)，本節(jié)我們就來學(xué)習(xí)Si及其化合物的有關(guān)知識(shí)。［板書］三、硅( silicon) 單質(zhì)存在形態(tài)：有晶體硅和無定形硅兩種同素異形體［投影］展示晶體Si和晶體Si的結(jié)構(gòu)模型［板書］晶體結(jié)構(gòu)：正四面體形［講］晶體Si的結(jié)構(gòu)類似于金剛石的正四面體型，因此物理性質(zhì)與金剛石類似。［板書］物理性質(zhì)：灰黑色具有金屬光澤的固體、熔點(diǎn)高、硬度大、質(zhì)脆、導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是好的半導(dǎo)體材料。［講］因?yàn)镾i在元素周期表中的位置僅次于金屬與非金屬分界線附近，因此硅有些性質(zhì)與金屬相似。硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下硅的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，除FHF和NaOH外，Si不跟其他物質(zhì)起反應(yīng)。［板書］化學(xué)性質(zhì)(1) 常溫下的反應(yīng)：Si+2F2==SiF4 Si+4HF==SiF4↑+2H2 ↑Si+2NaOH +H2O == Na2SiO3+2H2↑［講］在高溫下，Si能與O2等非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)［板書］(2) 高溫下的反應(yīng)：Si+O2SiO2 Si+2Cl2 SiCl4［講］硅可用來制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件，還可以制成太陽能電池，可制成有良好導(dǎo)磁性、耐酸性的合金。半導(dǎo)體晶體管及芯片的出現(xiàn),促進(jìn)了信息技術(shù)革命。請(qǐng)大家閱讀教材P7980上的內(nèi)容，了解一下硅的用途。［投影小結(jié)］ 信息技術(shù)的關(guān)健材料，——半導(dǎo)體、晶體管、芯片。 半導(dǎo)體性能——將太陽能轉(zhuǎn)換為光能的重要材料——光電池 硅合金［板書］硅的制備(1) 工業(yè)上制粗硅 SiO2 + 2C Si+2CO ↑ 石英砂 焦炭 電爐中 粗硅(2) 由粗硅制純硅 Si+2Cl2 SiCl4 SiCl4+2H2Si+4HCl ［總結(jié)］本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了硅酸鹽的重要用途及性質(zhì)，了解了硅酸鈉的特性耐火。知道了Si單質(zhì)的重要用途。從結(jié)構(gòu)上、從周期表的位置，進(jìn)一步理解了Si的性質(zhì)。21世紀(jì)人類所面臨的重大問題之一是能源危機(jī)。而從書上我們了解到Si是具發(fā)展前景的新能源材料。同學(xué)們，隨著人類對(duì)Si及其化合物的認(rèn)識(shí)越來越深刻，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們有理由相信Si及其化合物對(duì)人類作出更大的貢獻(xiàn)，給人類帶來更大的驚喜!［自我評(píng)價(jià)］下列關(guān)于硅的說法不正確的是( C ) A、硅是非金屬元素，它的單質(zhì)是灰黑色，有金屬光澤的固體 B、硅的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料。 C、硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)D、加熱到一定溫度時(shí)，硅能與氧氣、氯氣等非金屬反應(yīng)下列關(guān)于碳和硅的敘述中，不正確的是( AD ) A、氧化物都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng) B、單質(zhì)在加熱時(shí)都能跟氧氣反應(yīng) C、氧化物溶于水都生成相應(yīng)的酸 D、碳和硅兩種元素都有同素異型體教學(xué)回顧：資料由大小學(xué)習(xí)網(wǎng)收集
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