高一化学教学案含硅矿物与信息材料.doc

硅与二氧化硅 教学过程 一、C、Si单质的存在形态、物理性质及用途 (1)碳在自然界既有________态又有________态。碳的同素异形体有________、_______、无定形碳、______等。 (2)硅在地壳中的含量占第____位，仅次于____，全部以________态存在，是一种亲____元素，单质硅有________和________形两种。晶体硅是良好的________材料，在计算机等电子工业，可用作__________、大规模________等。硅是人类将________能转化为____能的常用材料，所以硅还用于制造________。 2．C、Si的化学性质 (1)碳单质的化学性质 常温下____(填“不”或“很”)活泼，在高温条件下有强________性。 ①可燃性：__________________________________、_________________________________ ②还原性 a．与CO2反应的化学方程式：________________________________________ b．与水蒸气反应的化学方程式：_____________________________________________________； c．高温下与氧化铁反应________________________________________________ (2)硅单质的化学性质 ①常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应。 ②加热或高温时有还原性：（与氧气、氯气等物质反应） 。 。 ③常温下能与氟气（F2）、氢氟酸（HF）反应： 。 。 ④与烧碱反应的离子方程式： ________________________________________________________________________。 单质既能与酸反应，又能与碱反应的物质：_______________ 二、二氧化硅（SiO2） 1．存在：二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。 天然二氧化硅的矿物有：硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等。 2．物理性质：①状态：　　　　；②熔、沸：　　　；③硬度：　　　　　；④水溶性　　。　 3．化学性质：（1）结构：二氧化硅晶体与金刚石结构相似，具有高硬度、高熔沸点特征。 （2）具有酸性氧化物的通性； ①二氧化硅与氧化钙（高温）： 。 ②二氧化硅与氢氧化钠溶液： 。 【交流与讨论1】实验室盛放碱液的试剂瓶常用 塞，不用 塞，就是为了防止玻璃受碱液腐蚀生成Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起。 写出反应的离子方程式： 。 ③二氧化硅与碳酸钠（高温）： 。 （3）不跟酸（除 外）反应： （雕刻玻璃、腐蚀玻璃）。 （4）与C反应（高温）： 。 4．用途：即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。 用于制造光导纤维、石英玻璃、电子光学仪器、精密仪器轴承、耐磨器皿等。 思考1、碳的氧化物比较 分子式 CO CO2 类 型 工业来源 化学 性质 可燃性： 酸性氧化物通性： 还原性： 氧化性： 与过氧化钠反应 毒性 思考二、二氧化硅与二氧化碳性质比较 项目 二氧化碳 二氧化硅 化学式 存 在 物理性质 硬度、密度 熔点 溶解性 稳定性比较 类型 化 学 性 质 与水反应 与酸反应 与碱（NaOH）反应 与碱性氧化物 5、与盐反应 三、硅的制备 工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法，制得含有少量杂质的粗硅。将粗硅在高温下跟氯气气反应生成四氯化硅，四氯化硅经提纯后，再用氢气还原，就可以得到高纯度的硅。 工业制法：二氧化硅－→粗硅－→四氯化硅－→精硅（写出化学方程式） （1） 　 （制