江苏省徐州市王杰中学高一化学必修一学案：二氧化硅与信息材料课时学习目标1、知道二氧化硅的物理性质和化学性质。2、了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用3、掌握陶瓷、水泥、玻璃等重要的硅酸盐产品。重点难点二氧化硅的性质和用途；光纤通信的优异性能；晶体硅的用途教学资源使用PPT课件【预习导航】1、你对晶体硅、二氧化硅的用途有哪些了解？他们的主要性能是什么？2、我省的东海县以及我市的阿湖一带盛产水晶，你能够根据对水晶的认识归纳水晶的性质吗？3、硅是14号元素，能画出硅的原子结构示意图，并预测硅的性质吗？【学习过程】一、二氧化硅（SiO2）归纳：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．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。3、物理性质：①状态：；②熔、沸：；③硬度：；④水溶性。二氧化硅晶体是色的固体，其常用于制造光学玻璃等材料。4、化学性质：（1）具有酸性氧化物的通性；①二氧化硅与氧化钙（高温）：SiO2＋CaO——②二氧化硅与氢氧化钠溶液：SiO2＋NaOH——〖思考〗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）：SiO2＋Na2CO3——（3）不跟酸（除外）反应：SiO2＋HF——（雕刻玻璃、腐蚀玻璃）（4）与C反应（高温）：①SiO2＋C——②SiO2＋C——5、用途及其用于通讯的优点：即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。（1）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。（2）光导纤维用于通讯的特点：二、硅：阅读教材相关内容，归纳硅的性质。1、物理性质：晶体硅是色、有金属光泽、硬而脆的固体，熔点和沸点都很，硬度也很大（因为它的结构类似于金刚石），是良好的材料，广泛应用于电子的各个领域。2、化学性质：很稳定。（1）常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应。（2）加热或高温时有强还原性：Si＋O2―Si＋C―Si＋Cl2――（3）常温下能与氟气（F2）、氢氟酸（HF）反应：Si十F2―Si十HF―4、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。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）SiO2＋C——（制粗硅）（2）Si＋Cl2——（分馏、提纯）（3）SiCl4＋H2——＋（制纯硅）4、硅的用途：【自我检测】1．除去SiO2中混有的少量CaO杂质，最适宜的试剂是---------------------（）A．纯碱溶液B．盐酸C．硫酸D．苛性钠溶液2．下列有关物质的及其用途的说法错误的是---------------------------------------------（）A．石英——制玻璃B．晶体硅——光导纤维C．粘土——烧制瓷器D．水玻璃——粘合剂3．二氧化硅的化学性质很不活泼，几乎所有的酸都不与其反应，但有一种酸能够和二氧化硅发生反应，这种酸是-----------------------------------------------------------------（）A．浓盐酸B．硫酸C．硝酸D．氢氟酸4．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是---------------------------------（）A．CO2→H2CO3B．SiO2→Na2SiO3C．Na2O2→Na2CO3D．SiO2→H2SiO35．下列物质中，能够与NaOH溶液反应的是---------------------------------------------（）A．碳酸钠B．硅酸钠C．二氧化硅D．氢氧化铝【教学反思】高温
