《碳族元素》教案1
能源、材料、信息，是文明的三大支柱。而能源問題的解決和信息社會飛速發展的前提是能源材料、信息材料的突破。硅在現代電子，航空航天，敏感材料，超導材料中起著十分重要的作用。我國正努力奪回世界材料科學的領先地位，再創中國材料科學的輝煌。回答：含硅元素的無機非金屬材料有用于制造電腦的半導體材料如晶體管、集成電路，用于信息傳遞的光導纖維。玻璃、水泥以及超導材料等到。聯想我國古代歷史發明的輝煌的同時，了解當代國內外新技術，新成果，以及我們與世界先進水平的差距。設問
講述誰知道硅在地殼中的含量？誰又知道硅在宇宙范圍內的存量？硅在地殼中的含量為27.72%，僅次于氧居第二位。在宇宙范圍內，硅的存量次于氫、氦、碳、氖、氧、氮，占第七位。 回答：硅是自然界中分布很廣的一種元素，它的含量僅次于氧居第二位。在宇宙范圍內的存量不清楚。
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設問閱讀課本第3頁，第一、二自然段。一、硅在自然界中的存在形式 人類雖然在一萬年前制出了陶器，五千年前古埃及人發明了玻璃。而人類真正認識硅元素是在1823年由瑞典化學家貝采利烏斯用金屬鉀還原四氟化硅時獲得單質硅的。硅晶體樣品或彩圖。請同學描述一下單質硅的色態？閱讀后歸納課本內容并回答：在自然界中無單質形式存在的硅，只有化合態硅。硅是構成礦物和巖石的主要元素。 回答：硅是灰黑色有金屬光澤的固體。
板書硅的物理性質
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投影提問在當今時代人們已能通過儀器觀察一些物質的原子排列狀況，1990年美國等少數國家首先在-296℃的低溫下移動了原子。1993年中國生物學院真空物理實驗室在常溫下以超真空掃描隧道顯微鏡為手段，通過用探針拔出硅晶體表面硅原子形成約2nm的漢字中國圖片。（見附1）硅晶體結構平面圖。1.畫出平面圖中硅晶體的最小結構單元。2.畫出最小結構單元的立體結構示意圖。金剛石晶體球棍模型在金剛石和硅晶體結構中，由碳原子或硅原子直接相連形成的最小環上有_____個碳原子或有____個硅原子。相鄰的si—si鍵角_______，相鄰的c—c鍵角_______。 回答：最小的碳原子環上有6個碳原子。同樣最小的硅原子環上有6個硅原子。鍵角均為109°18′
投影 鍵長鍵能 晶體硅2.35×10 m222kj/mol金剛石1.55×10 m345kj/mol
提問通過以上對硅晶體與金剛石晶體結構的對比，請你分析一下結構對它們主要物理性質的影響？回答：硅晶體與金剛石同屬原子晶體，均為四面體結構，并向空間無限伸展成空間網狀結構。它們的物理性質特點為硬度大，熔、沸點高。但金剛石的鍵長短，鍵能大，所以其硬度，熔、沸點高于晶體硅。
c n o si設問