最新高一化學單質硅教案

1、高一化學單質硅教案【篇一：高一化學硅和二氧化硅教案2】 硅和二氧化硅 教學目標 1使學生了解硅的結構特點、性質、用途、存在及制備方法 2使學生了解二氧化硅的存在、性質和用途 3培養(yǎng)學生對知識歸納、總結和探究的能力 教學重點 硅和二氧化硅的化學性質 教學難點 培養(yǎng)學生對知識的歸納、總結和探究的能力 課時安排 一課時 教學方法 引導、探究、比照、練習 教學用具 投影儀 兩條枯燥的布條或線繩(其中一條在硅酸鈉溶液中預先浸過)、酒精燈、火柴 教學過程 引言請大家看課本彩圖中的硅單質照片 師別看它看起來灰溜溜的，它自己及它的化合物的作用卻是大得很大到高科技領域，小到我們的周圍，到處都有硅及其化合物的蹤影

2、當今電子工業(yè)的飛速開展，更是與人們對硅的性質的認識息息相 關本節(jié)課，我們就來學習硅及其化合物的有關知識 板書第二節(jié) 硅和二氧化硅 過渡首先，我們來認識一下元素含量居于自然界第二的硅單質的性質 板書一、硅(si) 師請大家閱讀課本p145的第一、二自然段，總結出硅的存在形態(tài)、結構特點、物理性質等方面的 內容 學生閱讀 問硅元素以什么形態(tài)存在于自然界？硅元素主要存在于什么物質里？ 生硅以化合態(tài)存在于自然界，硅元素主要存在于地殼的各種礦物和巖石里 問硅有幾種同素異形體？分別是什么？ 生硅有晶體硅和無定形硅兩種同素異形體 問為什么晶體硅的熔沸點高、硬度大？ 生因為它的結構類似于金剛石 問硅的導電性怎樣

3、？生介于金屬與非金屬之間，是半導體 師很好以上內容我們可總結如下： 板書以化合態(tài)存在于自然界，有兩種同素異形體 (1)物理性質：熔、沸點高，硬度大，半導體 過渡那么，硅單質的化學性質又有哪些？其與同主族的碳相比，是否一樣？下面，我們就來學習 這個問題 板書(2)化學性質 師請大家根據(jù)初中所學知識答復，碳單質有哪些化學性質？ 生碳單質在常溫下性質穩(wěn)定，高溫時可與氧氣等活潑非金屬反響在化學反響中常做復原劑師答復得很好那么，硅的性質是否也如此呢？請大家閱讀課本p146第一自然段進行總結 學生閱讀后答復 常溫下，硅的化學性質不活潑，除氟氣、氫氟酸和強堿外，硅不跟其他物質，如氧氣、氯氣、硝酸、 硫酸等起

4、反響；加熱時，能跟一些非金屬反響，如它能和氧氣反響生成二氧化硅 師對我們可把上述硅單質的化學性質歸納如下： 講解并板書常溫下性質穩(wěn)定 si2f2=sif4 si4hf=sif42h2 si2naohh2o=na2sio32h2 sio2 硅(sic)及氮化硅(si3n4) 過渡物質的用途由其性質決定，硅的這些性質決定了硅什么樣的用途呢？請大家閱讀課本p146第 二自然段和課本p147選學內容“硅的用途 板書(3)硅的用途 學生閱讀后答復可以用來制集成電路、晶體管、硅整流器、太陽能電池，還可以用來制造變壓器 鐵芯及耐酸設備等 師答復得很好不過，大家需要知道的是，電子工業(yè)上所用的硅，都是純度很高的

5、硅，而由我們 剛剛所學知識知道，自然界沒有單質硅存在那么，我們怎樣制取硅呢？請大家看課本后答復 板書(4)硅的制法 學生看書后答復我們使用的硅，都是從硅的化合物中提取的工業(yè)上用碳和二氧化硅在高溫下反 應制取硅 sio2師除此以外，硅在高溫時還可分別與碳及氮氣反響生成熔沸點很高、硬度很大的金剛砂碳化 高溫 ? 板書sio22csi2co(工業(yè)制法) 師注意！上述反響中的產物是一氧化碳，而不是二氧化碳另外，通過上述反響所制得的硅只是 粗硅，用做半導體材料時，還需將其提純 過渡硅在常溫下性質穩(wěn)定，但在受熱條件下可與氧氣反響生成二氧化硅接下來，我們來學習硅 的最高價氧化物二氧化硅的性質 板書二、二氧化

6、硅(sio2) 問二氧化硅與二氧化碳都是第a族元素形成的最高價氧化物，它們的性質是否相同呢？請大家 回憶我們初中學過的二氧化碳的性質，并從物理性質和化學性質兩方面答復 生二氧化碳的物理性質是：常溫常壓下是無色無味的氣體，能溶于水，密度比空氣大化學性質是：本身不燃燒，一般情況下也不支持燃燒，能與水反響生成碳酸，能與堿反響，是酸性氧 化物很流利請問，有沒有固體的二氧化碳？生有！固體的二氧化碳叫干冰 師干冰可以用來人工降雨，為什么？ 生因為干冰有易升華的性質 師那么，二氧化碳所具有的物理性質二氧化硅是否具有呢？請大家看課本有關內容，比擬二氧化 碳與二氧化硅的物理性質 板書(1)物理性質 學生看書后答

7、復二氧化硅與二氧化碳的物理性質差異很大，它是一種堅硬難熔的固體，不溶于水 板書堅硬難溶的固體，不溶于水 過渡二氧化硅的化學性質與二氧化碳相比，是不是也有這么大的差異呢？請大家閱讀課本有關內 容，并填寫下表 板書(2)化學性質 投影展示sio2與co2化學性質的比擬找一個同學把答案填寫在膠片上，缺乏局部由教師和學生共同補充 注：上表答案師從上表可以看出，二氧化硅能與堿反響生成相應的鹽和水，是一種酸性氧化物，它不能溶于水 得到相應的酸硅酸 酸性氧化物一般不與酸發(fā)生化學反響，而二氧化硅卻能與氫氟酸發(fā)生反響，這也是工業(yè)上用氫氟酸雕 刻玻璃的反響原理以上兩點，屬二氧化硅的特性 由此，我們可總結出二氧化硅

8、的主要化學性質為： 講解并板書不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反響問題探究為什么實驗室中盛放堿液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞 生因為玻璃中含有sio2，sio2是酸性氧化物，能和堿起反響，容易使玻璃瓶塞和瓶頸粘在一起而 不能翻開 師很正確 過渡二氧化硅廣泛存在于自然界中，與其他礦物共同構成了巖石，天然二氧化硅也叫硅石砂子的主要成分就是二氧化硅，石英的主要成分也是二氧化硅，水晶是純度較高的二氧化硅請大家看課本有 關內容，了解它們的用途并總結出來 板書(3)用途 學生看書后答復二氧化硅可用來做光導纖維；石英可用來做石英鐘、石英表，耐高溫的石英玻璃；水晶可以用來制造電子工業(yè)中的重要部件、光學儀器、工

9、藝品、眼鏡片等，含有有色雜質的石英，還可用 于制造精密儀器軸承，耐磨器皿和裝飾品等 師大家答復得很全面 師確實，二氧化硅在日常生活、生產和科研等方面有著重要的用途，但有時也會對人體造成危害， 使人患硅肺病，請大家閱讀課本p148“二氧化硅粉塵的危害的內容 學生閱讀后 師希望大家努力學習，并能在將來創(chuàng)造和創(chuàng)造一些新的技術、新的設備以控制空氣中粉塵的含量， 從而為人類的健康和生存環(huán)境做出奉獻 過渡剛剛我們提到二氧化硅不能溶于水得到相應的酸硅酸那么，硅酸是怎樣的一種酸？它 怎樣制得呢？下面我們就來學習這個問題 板書三、硅酸(h2sio3) 師從上一節(jié)我們比擬同主族元素的性質知道，硅酸是一種比碳酸還要

10、弱的酸，它不溶于水，不能 使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體 板書不溶于水，酸性比碳酸弱 師硅酸可通過可溶性硅酸鹽與酸反響得到，如： 講解并板書na2sio32hclh2o=h4sio42nacl na2sio3co22h2o=h4sio4na2co3 講解生成的h4sio4叫原硅酸，是一種白色膠狀物質，不溶于水，在枯燥的空氣中易失水變成硅酸硅 酸在加熱條件下會進一步失水得到二氧化硅 板書h4sio4=h2sio3h2o h2sio3sio2h2o 過渡剛剛我們提到的硅酸鈉，是一種可溶性的硅酸鹽，而其他硅酸鹽多數(shù)是不溶于水的硅酸鹽 是構成地殼巖石的主要成分，自然界中存在的各種天然硅酸鹽礦物，

11、約占地殼質量的5% 板書四、硅酸鹽 師請大家看以下實驗 演示實驗取兩根一樣的枯燥布條(其中一根在硅酸鈉溶液中浸過)在火焰上燃燒 問兩根布條燃燒的情況一樣嗎？現(xiàn)象有何不同？ 生不一樣一根很容易燃燒，一根不燃 師是什么原因造成了這樣的差異呢？答案在這里！ 板書硅酸鈉(na2sio3) 講解不燃的布條是由于我預先在硅酸鈉溶液中浸泡并曬干的這也是硅酸鈉的用途之一硅酸鈉 的水溶液俗名“水玻璃，其用途很廣，建筑工業(yè)及造紙工業(yè)用它做粘合劑 木材或織物用水玻璃浸泡過后既防腐又不易著火浸過水玻璃的鮮蛋可以長期保存水玻璃還用作軟 水劑、洗滌劑和制肥皂的填料它也是制硅膠和分子篩的原料硅酸鹽的種類很多，結構也很復雜，

12、通常可用二氧化硅和金屬氧化物的形式來表示其組成書寫時，應把金屬元素的氧化物寫在前面，假設有多種金屬元素，按活潑性依次減弱的順序寫出其氧化物，然后寫 師粘土的主要成分也是硅酸鹽，是制造陶瓷器的主要原料 投影練習閱讀下文，完成13題 硅晶體結構類似于金剛石，低溫下單質硅不活潑，與空氣、h2o、酸均無作用，但可與強堿和強氧化劑在適當溫度下作用，如硅能與鹵素在加熱或高溫下生成四鹵化硅；高價態(tài)硅的化合物可在高溫下被碳、鎂、氫等復原劑復原成單質硅；工業(yè)上也可用硅與焦炭在高溫下制金剛砂(sic)某高純硅煉制廠利用食鹽、 石英、水、焦炭為原料制取用作半導體材料的高純硅 1假設根據(jù)每步反響建立一個生產車間，該高

13、純硅廠家需要幾個車間( ) a3個 c5個 b4個 d6個 2生產原理中沒有涉及到的反響是( ) a置換反響 c化合反響 b復分解反響 d電解反響 3該廠家不采用石英與焦炭直接制高純硅的主要原因是( ) a產量太低 b產品中含sic d耗能太大c產品中含有過量的硅石和焦炭 答案：1c 2b 3b a混合物 b硅酸鹽 d鋁酸鹽c兩種氧化物的水化物 酸鹽，不是混合物，也不是兩種氧化物的水化物，更不是鋁酸鹽 答案：b 板書設計 第三節(jié) 硅和二氧化硅 一、硅(si) 以化合態(tài)存在于自然界；有兩種同素異形體 (1)物理性質：熔、沸點高，硬度大，半導體 (2)化學性質 常溫下性質穩(wěn)定 sio2sio2 (

14、3)硅的用途【篇二：高一化學無機非金屬材料的主角 硅教案】 高一化學無機非金屬材料的主角 硅教案 教學目標 1、 掌握硅及其化合物的結構與化學性質，并在信息處理中建構知識。 2、 通過結構認識性質，了解硅及其化合物的用途。 能力目標 1、 歸納思維能力 通過各種資源的呈現(xiàn)，提煉出硅及其化合物的性質 2、 分析能力 通過硅的原子結構，學會分析硅可能具有的性質。 通過提供的各種資源，了解硅及其化合物在日常生活中作用 3、 自學能力 本節(jié)局部內容屬于了解層次，學生通過資料探究，掌握歸納總結學習的方法 通過協(xié)作學習，學會團隊合作解決學習任務 教學重點 1、 硅和二氧化硅的性質。 2、 以生活的事例為切

15、入點，聯(lián)系硅結構與用途的必然聯(lián)系。 教學難點 1、 硅化合物的豐富性和多樣性 2、 通過資料探究，學生自主學習硅的知識。 教學過程 1、地殼中含量第一和第二的兩種元素所形成的化合物不具有的性質是 a、熔點很高 b、與水反響生成對應的酸 c、可與燒堿反響生成鹽 d、堅硬 2、以下物質中，主要成分不是sio2的是 a、金剛砂b、瑪瑙 c、水晶d、石英 3、要除去sio2中混有的少量cao雜質，最適宜的試劑是 a、純堿溶液b、鹽酸 c、硫酸 d、苛性鈉溶液 4、以下物質中，不能用玻璃瓶來盛裝的是 a、燒堿溶液 b、濃硫酸c、氫氟酸d、碳酸鈉溶液 5、將過量的分別通入cacl2溶液，na2sio3溶液

16、，ca(oh)2溶液，飽和na2co3溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是 a、 b、 c、 d、 6、以下各組物質有關性質關系的比擬，正確的是 a、穩(wěn)定性：co2 sio2 b、酸性： h2sio3 h2co3 c、熔點：sio2 co2 (干冰) d、硬度：sio2co2 (干冰) 7、以下說法正確的是 a、自然界存在大量單質硅 b、sio2與任何酸都不起反響 c、光導纖維被廣泛應用于信息傳輸 d、sio2的化學性質很活潑，能與很多物質發(fā)生化學反響【篇三：全國優(yōu)質教學設計高中化學人教版必修1 ：4.1 硅】 無機非金屬材料的主角?硅? 【引入】同學們，請大家看兩張熟悉的照片，這是美麗的洛陽的

17、夜景， 當華燈初上，當你漫步這繁華的都市，當你看到這如織的車 流，這多彩的霓虹我不知道你會是一種什么樣的心情？不知 道為什么，每當我看到這一切，我都會產生一種莫名的焦慮， 我焦慮什么？兩個字：能源。我不知道這繁華的背后要以多 少能源消耗為代價，帶著這種憂慮，我查閱資料，我發(fā)現(xiàn)這 樣的一些信息。 【展示】各種物質的燃燒熱及各元素在地殼中的分布圖 【講述】當看到這信息時，我的心中先是一喜，但隨即我又陷入了深 深的失望之中，哪位同學知道我為什么失望？ 【答復】因為自然界中沒有單質硅 【板書】存在：化合態(tài) 【講述】自然界中并沒有單質硅，我們不可能消耗巨大的能源把硅從 二氧化硅中置換出來，再讓硅一燒了之

18、，我們知道，在這個 過程中能量是守恒的，那么，是不是以硅來獲取能源這條路 就走不通了呢？ 【錄像】太陽能電池 【講述】這樣的太陽能板并不出現(xiàn)在遙遠的太空，它己經(jīng)走入我們的 生活! 【展示】陽光罐【過渡】你見過硅嗎?展示并總結物性 【板書】灰黑色有金屬光澤的固體 【設問】這些單質硅是通過什么途徑制備的？石英砂-硅塊-. 硅片 【錄像】單晶硅的制備 【講述】值得自豪的是在我們洛陽，就有這樣一家生產單晶硅的廠家， 洛陽的單晶硅廠，是新中國最早的單晶硅廠，被稱為中國硅 產業(yè)的黃浦軍校，這里有國家級實驗室和先進的生產線，我 有幸參觀過這個工廠，在參觀的過程中我注意到有這樣一個 生產環(huán)節(jié)，工人們在把切割好

19、的圓圓的硅片用一種無色的液 體在浸泡，我問這是在干什么.隨行的技術人員說這是在腐 蝕切割時給外表帶來的機械損傷，通過自學材料一“硅與二 氧化硅的化學性質,你認為應該選用什么化學試劑？ 【答復】根據(jù)硅的性質，可以選用氫氟酸與氫氧化鈉 【實驗】氫氟酸與硅-毛玻璃si+4hf=sif4+2h2 【展示】各種酸洗磨砂玻璃 【實驗】氫氧化鈉與硅-泡花堿泡花堿的性質探究，并總結其優(yōu) 點. si+2naoh+h2o=na2sio3+2h2 【自學】材料：工業(yè)上采用氫氧化鈉與二氧化硅在加熱條件下制備硅 水玻璃，其中n值越大，粘性越好?！咎骄繉嶒灐?實驗1：感受不同水玻璃的粘性 實驗2：嘗試點燃分別在水中和水玻璃中浸泡過的小木條。 實驗3：向水玻璃中滴加酚酞，測試其酸堿性 【設問】通過自學材料及相關實驗，分析水玻璃粘合劑的