高中化学硅的教案（优质5篇）

硅是重要的非金属元素，广泛应用于半导体、光电材料等领域。学习其性质、化合物及应用，有助于理解现代科技发展。如何更好地利用硅资源？以下小编整理的高中化学硅的教案相关内容，供大家借鉴参考，感谢支持。

高中化学硅的教案 篇1

教学目标

1、了解硅及其化合物的知识。

2、了解硅及其化合物在国民经济中的重要作用。

3、调查研究：完成并小组交流“硅及其化合物对人类文明的贡献”小论文。

4、使学生进一步了解运用元素周期律知识学习同族元素性质及其递变规律的方法，并运用这些知识学习碳族元素及其化合物的知识。

重点难点

硅和二氧化硅的性质。硅酸盐的用途。

教学过程

xx将Si单质的内容移到开头教学。

采用对比的方法，联系碳、一氧化碳、二氧化碳、碳酸钠、碳酸氢钠、甲烷等学生已有的知识和生活经验来引人硅、二氧化硅等新知识。

碳和硅是同一主族相邻的两种元素，它们的性质既有相似之处，又有不同之处。

在教学时要突出硅的亲氧性强于，从而引导学生理解硅的两种存在形式──二氧化硅和硅酸盐。

[科学视野]：SiO2的`晶体结构分析。

启发学生根据SiO2和CO2都是酸性氧化物这一特点，把它们的性质一一列出。

引导学生从硅的亲氧性大，得出常温下SiO2的化学性质稳定;在加热的条件下，SiO2才能与碱性氧化物起反应，写出有关反应的化学方程式，等等。

[思考交流]：①实验室中盛放碱液的试剂瓶为什么不用玻璃塞?

②实验室盛放氢氟酸的仪器为什么不用玻璃瓶?

[演示实验]：【实验4-1】在饱和Na2SiO3溶液中，滴加酚酞溶液呈红色。逐滴加入稀盐酸，待溶液红色变浅并接近消失时，有透明的硅酸凝胶产生。写出有关反应的化学方程式。[补充实验]：将CO2通入Na2SiO3溶液中，引导学生观察白色胶状沉淀的生成，写出反应的化学方程式和离子方程式，从而加深对H2SiO3的酸性弱于碳酸的认识。

[例题讨论]：

教材P69习题4。

高中化学硅的教案 篇2

教材分析：

本节内容不仅为形成化学基本观念提供感性基础，也为了解化学与生活，化学与社会发展，化学与技术进步之间的密切关系提供了丰富的素材。

本节的主要内容有硅在自然界中的存在形式、二氧化硅的性质、硅酸盐的性质、硅及化合物的用途。在教学中可采用碳和硅（同一主族相邻的两种元素）进行对比，突出它们的相似性与不同性。另外多运用日常生活中的事例进行教学，联系生产生活的实际，充分利用实物、模型、彩图、实物照片等形式，增强教学的直观行，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。

教学目标：

知识与技能

1、 了解硅的重要化合物的主要性质，认识硅及其化合物的主要用途。

2、 联系生产生活实际，培养学生对知识的迁移能力。

过程与方法

1、 采用对比的方法，联系碳、二氧化碳大等学生已有的知识、经验来介绍硅、二氧化硅等新知识。

2、 运用日常生活中事例进行教学，增强教学的直观性。

情感态度与价值观

1、 认识硅及其化合物的广泛哟鸥鸟国土，体会化学的创造性与实用性，并关注化学有关的实际问题。

2、 利用实物、模型及学生自己手机的有关实物或照片，激发学生的学习兴趣，培养学生热爱科学的情感。

3、 通过动手实验，培养学生实事求是的科学态度。

教学重点：

二氧化硅的性质

教学难点：

硅酸盐的丰富性和多样性。

教学方法：

对比法、讨论法、讲授法

教学安排：（二课时）

第一课时：二氧化硅、硅酸

第二课时：硅酸盐、单质硅

教学过程：（第一课时）

[导入]美国的硅谷——位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊，圣克拉拉县和圣胡安两城之间的一条长４８公里，宽１６公里的长条形地带上。由于它集中了全世界９0％以上的著名半导体公司（思科、英特尔、惠普、朗讯、苹果） ，而半导体的基本元件是硅片，所以该地区被称为“硅谷”。该地区客观上成为美国高新技术的摇篮，

现在硅谷已成为世界各国半导体工业聚集区的代名词。也是高新科技的象征。

[师]既然硅这么重要，那么他是如何存在，有些什么性质呢？

[板书]§4-1无机非金属材料的主角——硅

[师]主角，我们足以看出硅的地位。我们看课本P46 图3-1，硅在地壳中的含量居第二，仅次与氧。

硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的90%以上。

[学生活动]看图4-1

[师]大家在元素周期表中找到硅，并且写出硅和碳的原子结构示意图。

[学生活动]

C Si

[师]它们最外层均为四个电子，既不容易得到也不容易失去，性质稳定。但他们却是不可以忽视的：碳--统治了有机界：碳是构成有机物的主要元素；硅—统治了无机矿物界：硅是构成岩石与许多矿物的基本元素。

下面我们的学习就围绕着碳和硅的相似性进行学习。

[学生活动]回顾碳的相关知识

存在 酸性氧化物 弱酸

性质

[师]阅读课本P74-76页内容，从碳的性质总结硅、二氧化硅、硅酸的性质。

[学生活动]

[资料卡片] 在25℃和101kPa的条件下,由单质生成1molCO2时放热;而在同样条件下,生成1molSiO2时放热放热越多,其生成物通常越稳定,可见SiO2比CO2更容易生成,而且更稳定。

[思考] 比较碳、硅亲合氧的能力及硅在自然存在形式？

[归纳] ①硅的亲氧性强于碳的亲氧性。

②因此硅元素在氧化气氛包围的地球上，硅主要以SiO2及硅酸盐形式存在。

[板书]1、二氧化硅 SiO2

[师]从课本P74-75的内容，大家对二氧化硅进行树型分类？

[学生思考、书写]

[展示]二氧化硅的结构模型

[师]二氧化硅晶体，基本结构单元是正四面体，每个Si结合4个O，每个O结合2个Si，形成空间网状结构。

正是这种结构，决定了其具有优良的物理和化学性质。

[思考与交流] 请根据SiO2的存在和应用思考:

二氧化硅具有哪些物理性质？化学稳定性如何?你的根据是什么？SiO2的这些性质是由什么决定的？

[学生活动]

[归纳、总结、板书]

① 物理性质：熔点高、硬度大

② 用途：建筑材料、饰品、工艺品

③ 化学性质：稳定性好

[过渡]下面我们一起来看看SiO2的化学性质，玻璃的主要成分是二氧化硅和硅酸盐，我们通过其性质，来看SiO2的性质。

[师]我们可以用玻璃瓶来装试剂：酸、碱、盐，这可以看出其化学性质稳定，不能够跟一般的酸发生反应，除HF外。

[板书]a、不与酸反应，氢氟酸除外

SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O

用途：可以在玻璃上雕刻花纹等

[师]因为HF酸可以和SiO2反应，所以HF的保存就不能使用玻璃瓶，而用塑料或橡胶瓶，我们可以用这个性质在玻璃上雕刻花纹，量器上雕刻刻度等。

[展示]装有NaOH的试剂瓶

[思考]一般的试剂瓶都使用玻璃瓶塞，而这个试剂瓶使用的是橡胶塞，为什么？

[思考、讨论]

[总结]我们开始将CO2和SiO2比较，CO2是酸性氧化物，SiO2也是酸性氧化物，所以其具有酸性氧化物的通性，即能与碱、碱性氧化物反应。

[板书]b、与碱性氧化物反应

C、与碱反应

SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O

[师]正是因为其能与NaOH发生反应，所以其瓶塞使用的是橡胶塞。

[过渡]CO2溶于水生成H2CO3，SiO2我们知道它是不能溶于水的，它有没有对应的酸呢？如何制取呢？

[思考]碳酸的制取，使用的是强酸制弱酸的方法，那么硅酸是不是也可以使用同样的方法获得呢？

[探究实验4-1]试管中取3ml Na2SiO3溶液，滴入2滴酚酞，逐滴加入稀HCl，边加边振荡，至红色变浅并接近消失时停止。

[学生活动]观察、思考

[总结、归纳、板书]2、硅酸

实验过程：

现象：红色消失，生成白色凝胶

结论：硅酸钠转化为硅酸

反应：Na2SiO3＋2HCl＝H2SiO3(胶体)+2NaCl

[师]硅酸凝胶经干燥脱水后的到多空的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。硅胶多空，吸附水的能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品的干燥剂，也可以作催化剂的载体。

[课堂练习] 1、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ ）

A.溶解性：CO2H2CO3

C.熔点：SiO2 > CO2（干冰） D.硬度： SiO2

2、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜的试剂是（ ）

A、纯碱溶液 B、盐酸

C、硫酸 D、氢氧化钠溶液

[总结]本节课我们主要学习了二氧化硅的存在、用途、性质和硅酸的制取、用途。需要重点掌握二氧化硅的性质和硅酸的制取。

板书设计：

§4-1无机非金属材料的主角——硅

1、二氧化硅 SiO2

① 物理性质：熔点高、硬度大

② 用途：建筑材料、饰品、工艺品

③ 化学性质：稳定性好

a、不与酸反应，氢氟酸除外

SiO2＋4HF＝SiF4↑＋2H2O

用途：可以在玻璃上雕刻花纹等

b、与碱性氧化物反应

C、与碱反应

SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O

2、硅酸

实验过程：

现象：红色消失，生成白色凝胶

结论：硅酸钠转化为硅酸

反应：Na2SiO3＋2HCl＝H2SiO3(胶体)+2NaCl

教学反思：

教学过程: (第二课时)

[复习引入] 上节课我们学习了二氧化硅的性质和用途和硅酸的制取用途。

对照它们之间的转化关系，写出相应的方程式。

[学生活动]书写相关的'化学方程式。

[创设情境]在农田的施肥中，如何才能使 ，K＋更大程度的吸收呢？联系胶体的性质进行思考。

[学生活动]阅读P77 ，科学视野。

[师]硅酸盐岩石长期在水和大气中二氧化碳侵蚀下，风化为黏土，并且形成土壤胶体。土壤胶体带负电，与 ，K＋等营养离子相结合，使土壤具有保肥作用。

土壤、岩石中都含有大量硅酸盐，硅酸盐在自然界中分布极广，其结构复杂，大多数不溶于水，化学性质稳定。

[展示]Na2SiO3溶液

[师]SiO2与NaOH反应生成的Na2SiO3就一种最简单的硅酸盐，其能够溶于水，水溶液俗称为水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂的主要原料。

[实验4-2]取两个滤纸片，分别浸在水和水玻璃中，取出，放在酒精灯外焰上。

[学生活动]观察、填表。

放入蒸馏水 放入Na2SiO3饱和溶液

现象

结论

[师]浸泡在Na2SiO3饱和溶液的滤纸不能燃烧，所以其可以作木材的防火剂。

[师]看图4-8 应用广泛的硅酸盐产品

[学生活动]阅读课本P78-79内容，填写下表

[板书]

原料 生产设备 主要成分

水泥

玻璃

陶瓷

[师]以上我们介绍的是传统的无机非金属材料，现在非金属材料发展迅速，出现了许多具有特殊功能的材料。

介绍SiC、硅钢、硅橡胶、新型陶瓷等内容。

[学生活动]阅读课本P79，单质硅，完成下列问题。

[板书] (1)硅单质的存在形式：有__________和 ________两种。

(2)物理性质：________________________________________。

(3)化学性质：常温下___________。

(4)硅的用途：高纯硅是良好的_______材料,于制造集成电路、太阳能电池等。

[师]指导学生完成，并介绍相关内容

[课堂练习]

1、熔融烧碱应选用的器皿是（ ）

A.石英坩埚 B.普通玻璃坩埚

C．铁制坩埚 D．陶瓷坩埚

2、生产水泥、普通玻璃都要用到的主要原料是（ ）

A.黏土 B.石灰石

C.纯碱 D.石英

3、下列所列各物质的用途中，不正确的是

A．石英砂：制玻璃、制单晶硅 B．硅胶：干燥剂、吸附剂、催化剂载体

C．碳化硅：砂纸、砂轮 D．硅酸：粘合剂、耐火材料

[总结]这节课我们主要学习了硅酸盐和单质硅的相关知识。需要重点掌握传统的无机非金属材料水泥、玻璃、陶瓷的原料，生产过程和主要成分，以及硅做半导体的特性的用途。

板书设计：

3、 硅酸盐

原料 生产设备 主要成分

水泥

玻璃

陶瓷

4、 硅单质

(1)硅单质的存在形式：有__________和 ________两种。

(2)物理性质：________________________________________。

(3)化学性质：常温下___________。

(4)硅的用途：高纯硅是良好的_______材料,于制造集成电路、太阳能电池等。

教学反思：

高中化学硅的教案 篇3

教学目标

1.使学生了解硅的结构特点、性质、用途、存在及制备方法。

2.使学生了解二氧化硅的存在、性质和用途。

3.培养学生对知识归纳、总结和探究的能力。

教学重点

硅和二氧化硅的化学性质

教学难点

培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力

课时安排

一课时

教学方法

引导、探究、对比、练习

教学用具

投影仪

两条干燥的布条或线绳（其中一条在硅酸钠溶液中预先浸过）、酒精灯、火柴

教学过程

［引言］请大家看课本彩图中的硅单质照片。

［师］别看它看起来灰溜溜，它自己及它的化合物的作用却是大得很。大到高科技领域，小到我们的周围，到处都有硅及其化合物的踪影。当今电子工业的飞速发展，更是与人们对硅的性质的认识息息相关。本节课，我们就来学习硅及其化合物的有关知识。

［板书］第二节 硅和二氧化硅

［过渡］首先，我们来认识一下元素含量居于自然界第二的硅单质的性质。

［板书］一、硅（Si）

［师］请大家阅读课本P145的第一、二自然段，总结出硅的存在形态、结构特点、物理性质等方面的内容。

［学生阅读］

［问］硅元素以什么形态存在于自然界？硅元素主要存在于什么物质里？

［生］硅以化合态存在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里。

［问］硅有几种同素异形体？分别是什么？

［生］硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。

［问］为什么晶体硅的熔沸点高、硬度大？

［生］因为它的结构类似于金刚石。

［问］硅的导电性怎样？

［生］介于金属与非金属之间，是半导体。

［师］很好。以上内容我们可总结如下：

［板书］以化合态存在于自然界，有两种同素异形体。

（1）物理性质：熔、沸点高，硬度大，半导体。

［过渡］那么，硅单质的化学性质又有哪些？其与同主族的碳相比，是否一样？下面，我们就来学习这个问题。

［板书］（2）化学性质

［师］请大家根据初中所学知识回答，碳单质有哪些化学性质？

［生］碳单质在常温下性质稳定，高温时可与氧气等活泼非金属反应。在化学反应中常做还原剂。

［师］回答得很好。那么，硅的性质是否也如此呢？请大家阅读课本P146第一自然段进行总结。

［学生阅读后回答］

常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硝酸、硫酸等起反应。加热时，能跟一些非金属反应，如它能和氧气反应生成二氧化硅。

［师］对。我们可把上述硅单质的化学性质归纳如下：

［讲解并板书］常温下性质稳定

Si+2F2====SiF4 Si+4HF====SiF4+2H2↑

Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑ Si+O2 SiO2

［师］除此以外，硅在高温时还可分别与碳及氮气反应生成熔沸点很高、硬度很大的金刚砂——碳化硅（SiC）及氮化硅（Si3N4）。

［过渡］物质的用途由其性质决定，硅的这些性质决定了硅什么样的用途呢？请大家阅读课本P146第二自然段和课本P147选学内容“硅的用途”。

［板书］（3）硅的用途

［学生阅读后回答］可以用来制集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池，还可以用来制造变压器铁芯及耐酸设备等。

［师］回答得很好。不过，大家需要知道的是，电子工业上所用的硅，都是纯度很高的硅，而由我们刚才所学知识知道，自然界没有单质硅存在。那么，我们怎样制取硅呢？请大家看课本后回答。

［板书］（4）硅的制法

［学生看书后回答］我们使用的硅，都是从硅的化合物中提取的。工业上用碳和二氧化硅在高温下反应制取硅。

［板书］SiO2+2C Si+2CO↑（工业制法）

［师］注意！上述反应中的产物是一氧化碳，而不是二氧化碳。另外，通过上述反应所制得的硅只是粗硅，用做半导体材料时，还需将其提纯。

［过渡］硅在常温下性质稳定，但在受热条件下可与氧气反应生成二氧化硅。接下来，我们来学习硅的最高价氧化物——二氧化硅的性质。

［板书］二、二氧化硅（SiO2）

［问］二氧化硅与二氧化碳都是第ⅣA族元素形成的最高价氧化物，它们的性质是否相同呢？请大家回忆我们初中学过的二氧化碳的性质，并从物理性质和化学性质两方面回答。

［生］二氧化碳的物理性质是：常温常压下是无色无味的气体，能溶于水，密度比空气大。

化学性质是：本身不燃烧，一般情况下也不支持燃烧，能与水反应生成碳酸，能与碱反应，是酸性氧化物。

［师］大家回答得很流利。请问，有没有固体的二氧化碳？

［生］有！固体的二氧化碳叫干冰。

［师］干冰可以用来人工降雨，为什么？

［生］因为干冰有易升华的性质。

［师］那么，二氧化碳所具有的物理性质二氧化硅是否具有呢？请大家看课本有关内容，比较二氧化碳与二氧化硅的物理性质。

［板书］（1）物理性质

［学生看书后回答］二氧化硅与二氧化碳的物理性质差别很大，它是一种坚硬难熔的固体，不溶于水。

［板书］坚硬难溶的固体，不溶于水。

［过渡］二氧化硅的化学性质与二氧化碳相比，是不是也有这么大的差异呢？请大家阅读课本有关内容，并填写下表。

［板书］（2）化学性质

［投影展示］SiO2与CO2化学性质的比较

物质 二氧化硅（SiO2） 二氧化碳（CO2）

与水反应

与酸反应

与碱反应

与碱性氧化物反应

与碳反应

［找一个同学把答案填写在胶片上，不足部分由教师和学生共同补充］

注：［上表答案］

不反应 CO2+H2O H2CO3

SiO2+4HF====SiF4↑+2H2O 不反应

SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2O CO2+2NaOH====Na2CO3+H2O

CO2+NaOH====NaHCO3

SiO2+CaO CaSiO3

CO2+Na2O====Na2CO3

SiO2+2C Si+2CO↑

CO2+C====2CO

［师］从上表可以看出，二氧化硅能与碱反应生成相应的盐和水，是一种酸性氧化物，它不能溶于水得到相应的酸——硅酸。

酸性氧化物一般不与酸发生化学反应，而二氧化硅却能与氢氟酸发生反应，这也是工业上用氢氟酸雕刻玻璃的反应原理。以上两点，属二氧化硅的特性。

由此，我们可总结出二氧化硅的主要化学性质为：

［讲解并板书］不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。

［问题探究］为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞。

［生］因为玻璃中含有SiO2，SiO2是酸性氧化物，能和碱起反应，容易使玻璃瓶塞和瓶颈粘在一起而不能打开。

［师］很正确。

［过渡］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，水晶是纯度较高的二氧化硅。请大家看课本有关内容，了解它们的用途。并总结出来。

［板书］（3）用途

［学生看书后回答］二氧化硅可用来做光导纤维；石英可用来做石英钟、石英表，耐高温的石英玻璃；水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜片等，含有有色杂质的石英，还可用于制造精密仪器轴承，耐磨器皿和装饰品等。

［师］大家回答得很全面。

［师］确实，二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途，但有时也会对人体造成危害，使人患硅肺病，请大家阅读课本P148“二氧化硅粉尘的危害”的内容。

［学生阅读后］

［师］希望大家努力学习，并能在将来发明和创造一些新的技术，新的设备以控制空气中粉尘的含量，从而为人类的健康和生存环境做出贡献。

［过渡］刚才我们提到二氧化硅不能溶于水得到相应的酸——硅酸。那么，硅酸是怎样的一种酸？它怎样制得呢？下面我们就来学习这个问题。

［板书］三、硅酸（H2SiO3）

［师］从上一节我们比较同主族元素的性质知道，硅酸是一种比碳酸还要弱的酸，它不溶于水，不能使指示剂变色，是一种白色粉末状的`固体。

［板书］不溶于水，酸性比碳酸弱。

［师］硅酸可通过可溶性硅酸盐与酸反应得到，如：

［讲解并板书］Na2SiO3+2HCl+H2O====H4SiO4↓+2NaCl

Na2SiO3+CO2+2H2O====H4SiO4↓+Na2CO3

［讲解］生成的H4SiO4叫原硅酸，是一种白色胶状物质，不溶于水，在干燥的空气中易失水变成硅酸。硅酸在加热条件下会进一步失水得到二氧化硅。

［板书］ H4SiO4====H2SiO3+H2O H2SiO3 SiO2+H2O

［过渡］刚才我们提到的硅酸钠，是一种可溶性的硅酸盐，而其他硅酸盐多数是不溶于水的。硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，自然界中存在的各种天然硅酸盐矿物，约占地壳质量的5%。

［板书］四、硅酸盐

［师］请大家看以下实验。

［演示实验］取两根一样的干燥布条（其中一根在硅酸钠溶液中浸过）在火焰上燃烧。

［问］两根布条燃烧的情况一样吗？现象有何不同？

［生］不一样。一根很容易燃烧，一根不燃。

［师］是什么原因造成了这样的差别呢？答案在这里！

［板书］硅酸钠（Na2SiO3）

［讲解］不燃的布条是由于我预先在硅酸钠溶液中浸泡并晒干的。这也是硅酸钠的用途之一。硅酸钠的水溶液俗名“水玻璃”，其用途很广，建筑工业及造纸工业用它做粘合剂。

木材或织物用水玻璃浸泡过后既防腐又不易着火。浸过水玻璃的鲜蛋可以长期保存。水玻璃还用作软水剂，洗涤剂和制肥皂的填料。它也是制硅胶和分子筛的原料。

硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。书写时，应把金属元素的氧化物写在前面，若有多种金属元素，按活泼性依次减弱的顺序写出其氧化物，然后写SiO2，最后写H2O，且各氧化物之间要用“”隔开。如：

［板书并讲解］ Na2SiO3 Na2OSiO2

Al2（Si2O5）（OH）4 Al2O32SiO22H2O

［师］粘土的主要成分也是硅酸盐，是制造陶瓷器的主要原料。

［投影练习］阅读下文，完成1~3题。

硅晶体结构类似于金刚石，低温下单质硅不活泼，与空气、H2O、酸均无作用，但可与强碱和强氧化剂在适当温度下作用，如硅能与卤素在加热或高温下生成四卤化硅，高价态硅的化合物可在高温下被碳、镁、氢等还原剂还原成单质硅；工业上也可用硅石与焦炭在高温下制金刚砂（SiC），某高纯硅炼制厂利用食盐、石英、水、焦炭为原料制取用作半导体材料的高纯硅。

1.假设根据每步反应建立一个生产车间，该高纯硅厂家需要几个车间

个 个

个 个

2.生产原理中没有涉及到的反应是

A.置换反应 B.复分解反应

C.化合反应 D.电解反应

3.该厂家不采用石英与焦炭直接制高纯硅的主要原因是

A.产量太低 B.产品中含SiC

C.产品中含有过量的硅石和焦炭 D.耗能太大

答案：

是

A.混合物 B.硅酸盐

C.两种氧化物的水化物 D.铝酸盐

解析：硅酸盐的种类繁多，结构复杂，人们通常用金属氧化物和二氧化硅的形式来表示组成，如Na2SiO3改写成Na2OSiO2。解此类题时，先把题目所给氧化物反写过来则为Al2（Si2O5）（OH）4，为高岭石，即为硅酸盐，不是混合物，也不是两种氧化物的水化物，更不是铝酸盐。

答案：B

板书设计

第三节 硅和二氧化硅

一、硅（Si）

以化合态存在于自然界；有两种同素异形体。

（1）物理性质：熔沸点高、硬度大、半导体。

（2）化学性质

常温下性质稳定

Si+O2 SiO2

（3）硅的用途

（4）硅的制法

SiO2+2C Si+2CO↑（工业制法）

二、二氧化硅（SiO2）

（1）物理性质：坚硬难溶的固体，不溶于水。

（2）化学性质：不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。

（3）用途

三、硅酸（H2SiO3）

不溶于水，酸性比碳酸弱

Na2SiO3+2HCl+H2O====H4SiO4↓+2NaCl Na2SiO3+CO2+2H2O====H4SiO4↓+Na2CO3

H4SiO4====H2SiO3+H2O H2SiO3 SiO2+H2O

四、硅酸盐

硅酸钠（Na2SiO3） Na2OSiO2 Al2（Si2O5）（OH）4 Al2O32SiO22H2O

教学说明

本节课采用了学生自学、教师引导归纳，并同已学知识相比较的教学方法，目的是为了让学生更多地参与教学，并在学习的过程中培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力。由于在初中已学过有关碳及其化合物的知识，采用对比的学习方法，可以使学生温故而知新。

学生在了解SiO2的用途时，教师同时引导他们了解SiO2粉尘的危害。这可以培养学生在以后的实践中能辩证地看问题。

本课时增加了一个有关水玻璃的实验。一是引起学生学习的兴趣；再就是学生会印象深刻；更重要的是消除学生对陈述性知识的乏味感，也希望能对后面硅酸盐工业的介绍，做一个很好的引子。

另外，如果授课时间允许，最好能专用一个课时来学习和整理碳及其化合物的有关知识，以使碳族元素的知识更加丰富和条理化。

［注］碳及其化合物的有关知识可参考备课资料的知识补充部分。

高中化学硅的教案 篇4

知识与技能：

1、了解硅在自然界的存在、含量

2、了解单质硅的主要性质、工业制法和主要用途。

3、初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力

过程与方法：

1、自主学习

2、通过碳与硅的新旧知识的比较，设疑引导、变疑为导、变教为导的思路教学法。

情感、态度与价值观

1、使学生掌握学习元素化合物知识的一般规律和正确方法

2、使学生体会组成材料的物质的性质与材料的性能的密切关系，认识新材料的开发对人类生产、生活的重要影响，学会关注与化学有关的社会热点问题，激发他们学习化学的热情。

教学重点：

硅的物理、化学性质

教学难点：

硅的化学性质和提纯

教学用具：

多媒体

教学过程

新课导入：材料是人类生活必不可少的物质基础。材料的发展史就是一部人类文明史。没有感光材料，我们就无法留下青春的回忆;没有高纯的单晶硅，就没有今天的奔腾电脑;没有特殊的新型材料，火箭就无法上天，卫星就无法工作，人类的登月计划就会受到影响，材料的发展对我们的生活起着决定性的作用。从化学角度来看任何物质都是由元素组成，那元素与这些材料之间又有什么样的关系呢?从本章开始我们就来学习一下元素与材料之间的关系。

板书：第四章 元素与材料世界

多媒体：展示一组与硅元素有关的图片，引出本节新课

第一节 硅 无机非金属材料

学生活动：阅读教材第一段思考下列问题

1、无机非金属材料包括哪些?

2、这类材料的特点有哪些?

3、无机非金属材料分哪两类?

多媒体：展示一组与硅元素有关的.图片。

设疑：这些表观看“风牛马不相及”的物质，从微观组成上却有很大的相似性，他们都是有黄沙通过不同的途径制得的，它们都含有共同的元素是什么呢?

多媒体：一、半导体材料与单质硅

学生活动：阅读教材P103最后一段思考下列问题

1、什么是半导体材料?

2、最早使用的半导体材料是什么?为什么没广泛使用?

3、现在广泛使用的半导体材料是什么?为什么能广泛使用?

过渡：硅除了作为半导体材料被广泛使用外，还具有什么其他的性质和用途呢?

硅的性质和用途

引导学生回忆学习新物质的方法和程序

一)观察物质的外观，总结其物理性质

多媒体：展示单质硅的图片，让学生观察。

学生活动：通过观察图片，总结硅的物理性质

物理性质：

灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，是一种良好的半导体材料。

引导学生回忆以前学习的知识，C、S、O的同素异形体，引出硅的同素异形体。

硅的同素异形体：晶体硅和无定形硅

二)预测物质的化学性质(分类思想)

硅属于非金属单质应该和C、S、P等非金属单质具有类似的性质。

1、C、S、P等非金属单质常温下性质比较稳定 硅的性质在常温下也比较稳定

2、C、S、P等非金属单质在一定条件下可以和氧气反应

C+O2====CO2、S+O2 SO2 硅也可在一定条件下和氧气反应

学生活动：画出硅原子的原子结构示意图，并推测其常见的化合价，然后根据化合价写出硅与氧气的反应方程式：Si+O2 SiO2

化学性质：(常温下比较稳定)

Si+O2 SiO2(条件：研碎的硅、加热)

过渡：硅的性质比较稳定，常温下除了可以和F2、HF及强碱反应外，很难和其它物质反应

学生活动：根据硅的化合价分别写出硅与F2、HF及强碱的化学反应方程式：

Si+2F2== SiF4 Si+4HF== SiF4↑+2H2↑ Si+2NaOH+ H2O ===Na2SiO3+ 2H2↑

过渡：高纯度的单质硅作为半导体材料而被广泛应用于电子、计算机领域，但在自然界中并没有游离态的硅存在，大多以SiO2、硅酸盐的形式存在，这就需要我们通过化学方法制取单质硅。

学生活动：阅读P104最后一段思考下列几个问题

多媒体：工业制取单质硅

原料： 焦炭和二氧化硅

设备： 电炉

原理： SiO2+2C Si(粗硅)+2CO↑

过渡：我们电子领域对材料的纯度要求的特别高，几乎要不含任何杂质，这就需要我们对粗硅进行提纯。

提纯原理：高温下将粗硅与氯气反应,其产物在高温下被氢气还原而得到纯净的硅。

学生活动：根据上述原理写出原理中牵涉到的化学反应方程式

Si(粗硅)+2Cl2 SiCl4 SiCl4+2H2 Si+ 4HCl(纯度：%)

学生活动：阅读P105第二段了解硅及其合金的用途

多媒体：展示硅及其合金的用途图片

课堂检测：

1、下列材料不属于无机非金属材料的是( )

A 陶瓷 B 玻璃 C 水泥 D 铝和金

2、下列各反应中硅元素被还原的是( )

A Si+O2 SiO2 B Si+2F2== SiF4　　C SiO2+2C Si(粗硅)+2CO↑ D Si+2NaOH+ H2O===Na2SiO3+ 2H2↑

板书设计：

第四章 元素与材料世界

第一节 硅 无机非金属材料

一、半导体材料与单质硅

硅的性质与用途

1、物理性质

2、化学性质　　Si+O2 SiO2 Si+2F2== SiF4　　Si+4HF== SiF4↑+2H2↑ Si+2NaOH+ H2O===Na2SiO3+ 2H2↑

硅的制取： SiO2+2C Si(粗硅)+2CO↑

硅的提纯：Si(粗硅)+2Cl2====SiCl4 SiCl4+2H2====Si+ 4HCl(纯度：%)

高中化学硅的教案 篇5

教学目标

知识与技能：

1.了解二氧化硅的晶体结构，掌握二氧化硅的化学性质，了解其用途。

2.对硅酸的组成、性质及制备形成初步的认 识。

3.了解硅酸盐的组成的表示方法、性质及应用。

4.理解硅酸钠的性质及应用。

过程与方法

通过对二氧化硅的晶体结构及其化学性质的学习，培养学生空间想象能力和逻辑思维能力。

情感、态度与价值观

感受化学在生活生产中的重要地位，培养学生关注社会的意识和责任感。

教学重难点

教学重点

二氧化硅的性质和硅酸的制备;硅单质及其化合物的性质，硅的制法。

课题难点

二氧化硅和硅的性质

教学工具

教学课件

教学过程

一、新课引入

展示图片：水晶、玛瑙、石英坩埚、沙子。你知道组成这些物质的成分是什么吗?

讲述：这些物质虽然看起来形态各异，实际上它们都含有同一种元素——硅，硅在地壳中的含量仅次于氧。大到高科技领域，小到我们的周围，到处都有硅及其化合物的踪影。当今电子工业的飞速发展，更是与人们对硅的性质的认识息息相关。本节课，我们首先来学习二氧化硅及其化合物——硅酸的有关知识。

二、新课教学

板书：第一节 硅

过渡：首先，我们来了解一下硅元素的有关知识。

学生阅读课本第74页的第一、二自然段，了解硅在自然界的含量、存在形态等方面的.内容。

归纳整理：硅以化合态存在于自然界，硅元素主要以氧化物和硅酸盐的形式存在于地壳的各种矿物和岩石里。

过渡：我们先来学习硅的氧化物——二氧化硅的性质。

(一)二氧化硅和硅酸

1.二氧化硅

学与练：写出C和Si的原子结构示意图，根据最外层电子数，推测CO2 和SiO2的性质是否相同?

归纳整理：C和Si的最外层都有4个电子，CO2 和SiO2分别是二者的最高价氧化物，它们的性质应该相似但又不完全相同。

思考与交流：请同学们回忆我们初中学过的二氧化碳的性质，并从物理性质和化学性质两方面回答。

学生思考交流回答，教师补充。

归纳整理：

①二氧化碳的物理性质：常温常压下是无色无味的气体、能溶于水、密度比空气大。

②二氧化碳的化学性质：

CO2+H2O=H2CO3

CO2+Na2ONa2CO3

CO2+CaOCaCO3

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

CO2能与碱反应生成盐和水，是酸性氧化物。