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正文內(nèi)容

無(wú)機(jī)非金屬材料的主角——硅教案(參考版)

2025-05-02 06:48本頁(yè)面
  

【正文】 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 。而從書(shū)上我們了解到Si是具發(fā)展前景的新能源材料。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)。 半導(dǎo)體性能——將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為光能的重要材料——光電池 硅合金[板書(shū)]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。請(qǐng)大家閱讀教材P7980上的內(nèi)容,了解一下硅的用途。[板書(shū)]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(shū)](2) 高溫下的反應(yīng):Si+O2SiO2 Si+2Cl2 SiCl4[講]硅可用來(lái)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(yáng)能電池,可制成有良好導(dǎo)磁性、耐酸性的合金。[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。[板書(shū)]三、硅( silicon) 單質(zhì)存在形態(tài):有晶體硅和無(wú)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(shū)]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。[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(guò)]雖然硅的化合物很多,隨處可見(jiàn),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(lái)。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。[講]硅酸鹽結(jié)構(gòu)復(fù)雜,一般不溶于水,性質(zhì)很穩(wěn)定。自然界中存在的各種天然硅酸鹽礦物約占地殼總質(zhì)量的5%?;瘜W(xué)性質(zhì)(1) 常溫下的反應(yīng):Si+2F2==SiF4 Si+4HF==SiF4↑+2H2 ↑Si+2NaOH +H2O == Na2SiO3+2H2↑(2) 高溫下的反應(yīng):Si+O2SiO2 Si+2Cl2 SiCl4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 教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動(dòng)[思考]SiO2與CO2在物理、化學(xué)性質(zhì)方面有哪些相似性和不同之處[投影回顧]CO2 SiO2 物理性質(zhì)無(wú)色無(wú)味氣體,熔沸點(diǎn)都很低,微溶于水,存在于空氣中灰黑色固體,熔沸點(diǎn)都很高,不溶于水,存在于巖石中,俗名硅石、石英、水晶,纖維、玻璃、硅藻土中都大量含有化學(xué)性質(zhì)和堿性氧化物CO2+CaO==CaCO3 SiO2 +CO2 CaSiO3 和堿CO2+2NaOH==Na2
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