二氧化硅与信息材料教案

二氧化硅与信息材料教案（通用12篇）

二氧化硅与信息材料教案 篇1

二氧化硅与信息材料

一、教学目标： 1.知识与技能：

⑴了解硅在自然界的存在形式，了解硅及二氧化硅的重要性质。⑵了解工业上高纯硅的制备方法。

⑶了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系，激发学生研究、开发新材料的意识。2.过程与方法目标：

通过碳与硅，二氧化碳与二氧化硅的对比学习，培养学生的推理、归纳、迁移能力。3.情感与态度目标：

通过硅和二氧化硅的用途的学习，让学生体会到化学与社会的紧密联系，增强学生学习化学的情感需要。

三、教学重点与难点

重点：硅和二氧化硅的化学性质

难点：硅和二氧化硅的化学性质

三、教学用具：

多媒体辅助教学沙子玛瑙饰品、石英钟、。

四、教学方法：

［教师］：展示沙子和日常生活中的玛瑙饰品、石英钟等。

［提问］：你知道这些东西有什么共同点吗?有什么关系吗？

［学生］从化学角度讲主要成分都是二氧化硅。

［教师］幻灯片展示：芯片

［教师］提问：芯片中的主要材料是？

［学生］二氧化硅。

［教师］关于SiO2的性质及用途，我们还不是很了解，下面我们就来进一步学习二氧化硅。

［板书］二氧化硅与信息材料

［教师］：沙子是我们最常见到的二氧化硅之一，结合日常生活常识，日常所见的沙子在哪里？沙子有什么样的性质，基本上就是二氧化硅的性质。首先，沙子能否溶于水，能否与水反应，能否与空气反，加热时能否与氧气反应？

［学生］：沙子很坚硬，熔沸点高，可以耐高温；不溶于水也不与水反应，加热是也不与氧气反应，常温时与常见的酸也不反应。

［教师］很好，大家都说了很多二氧化硅的物理性质和化学性质，而且都很正确。那么二氧化硅还有哪些性质，结合课本的知识，对二氧化硅有一个全面的了解。

［教师］好，现在请归纳二氧化硅的相关的信息。

学生归纳，教师板书

板书：

一、二氧化硅

1、存在形式

沙子、石英、水晶、硅藻土等。

2、空间结构：

正四面体的立体网状结构。

3、物理性质：

熔沸点高，硬度大，不溶于水的固体，不导电

【教师】二氧化硅的化学性质如何呢？学习一种新物质的性质我们往往可以找一种熟悉的、跟它比较有可比性的物质进行对比学习。你觉得应该找哪一种物质进行对比学习？讲讲你的理由？

【学生】都是酸性氧化物，碳元素和硅元素的最外层电子数相同。【教师】二氧化碳有哪些化学性质呢？

【学生】氧化物的分类角度考虑具有酸性氧化物的通性。从氧化还原的角度考虑具有弱氧化性 学生动手书写化学方程式： CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O CO2＋CaO＝CaCO3 CO2＋H2O＝H2CO3 CO2＋C＝2CO 【教师】二氧化硅也是一种酸性氧化物，与有相似的化学性质。请分析二氧化硅的化学性质，并写出相应的化学方程式。

【学生】 SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O SiO2+CaO＝CaSiO3 SiO2＋2C ＝ Si＋2CO 【板书】

4、化学性质 SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O SiO2+CaO＝CaSiO3 SiO2＋2C ＝ Si＋2CO 【教师】二氧化硅还有一个特殊性：它可以与氢氟酸反应 [板书]SiO2+4HF=SiF4 ↑+H2O [讨论]实验室如何贮存氢氟酸？ 【学生】塑料瓶

【教师】我们来小结下二氧化硅的的化学性质

【板书】

常温下，性质稳定，不与水，酸（除氢氟酸）发生反应

【教师】在这里，我要给大家介绍一种新的酸——硅酸。硅酸是一种酸性比碳酸还弱的酸。酸性氧化物与水反应，利用较强酸制较弱酸原理，用可溶性盐与较强的酸反应。实验室能否用二氧化硅能与水反应制取硅酸？ 【学生】不能，二氧化硅不溶于水

【教师】硅酸的制备方法是SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O Na2SiO3+CO2+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓ 或Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓ 【板书】SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O Na2SiO3+CO2+H2O＝Na2CO3+H2SiO3↓ 或Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓

【教师】大家看书本第81页第二段，总结下二氧化硅的用途

【板书】

5、二氧化硅用途：制光导纤维，光学镜片、石英坩埚等。

【教师】刚才学习的SiO2在信息领域有重要的应用，其实用SiO2制取得到的单质Si在信息领域也有重要的应用，下面我们就降下单质。【板书】

二、硅

【教师】硅单质用途广泛，但自然界中却没有硅单质。工业上是如何制取硅单质。【板书】

1、硅的制取 SiO2＋2C =Si＋2CO↑ Si＋2Cl2 =SiCl4 SiCl4 ＋2H2 = Si ＋4HCl 【教师】请一位同学总结一下硅的物理性质。

【板书】

2、硅的物理性质：熔沸点很高，硬度很大。【教师】下面我们来讨论以下硅的化学性质

单质硅在常温比较稳定，与氧气、氯气、硝酸、硫酸等物质都很难发生反应，但能与氟气、氢氟酸、强碱反应。在加热时能跟O2等物质发生反应。【板书】：

3、硅的化学性质 Si+O2 加热=SiO2 Si+4F2=SiF4 Si+4HF=SiF4↑+2H2↑

Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ 提问：

根据所学的单质碳知识，归纳出硅的化学性质与碳的化学性质有什么相同点和不同点。相同点：它们在常温下化学性质很稳定，在加热时能跟O2等物质发生反应。具有一定的还原性。

不同点：硅在常温下与氟气、氢氟酸、强碱反应。碳在加热下与浓硫酸、硝酸等发生反应。提问：

硅的主要用途是什么？

二氧化硅与信息材料教案 篇2

将有机相变材料进行复合, 可以得到一系列相变温度范围的有机复合相变材料, 各种相变温度的复合材料在性能上可以互相取长补短, 产生协同效应, 使复合材料的综合性能优于原组成材料, 从而满足不同的应用要求。Dimaano等[7]将摩尔分数分别为65%和35%的癸酸 (C) 和月桂酸 (L) 混合获得较高相变温度的相变材料 (C-L) , 为应用于低温储能领域, 又将获得的C-L按不同比例与十八烷 (P) 混合获得复合相变材料 (C-L-P) , 发现当C-L与P混合比例为90∶10 (摩尔比) 时C-L-P具有优良的熔化特性。陈中华等[8]研究了癸酸 (CA) /硬脂酸 (SA) 二元混合物的热性能, 对81%CA-SA二元混合物经180次加速冷热循环前后的分子结构和热性能进行对比, 结果显示制备的共熔物的分子结构没有发生变化, 热性能稳定, 可以作为相变储能材料。

将有机复合相变材料与无机基体复合可制备出综合性能更为优异的定形复合相变材料, 该复合材料兼具有机、无机材料的优点, 强化储能蓄 (放) 热过程的传热[9,10,11,12], 同时该材料具有发生相变不易泄露的特点。李忠等[13]研究了癸酸 (CA) 和硬脂酸 (SA) 二元混合物的热性能, 确定了CA-SA二元低共熔物的组成和相变温度, 制备出CA-SA二元低共熔物与蒙脱土复合的储能材料, 该材料的相变温度为20.21℃, 相变焓为120.43J/g。

低热固相反应一般是指固相化合物在室温或接近室温 (低于100℃) 条件下所进行的化学反应。这个反应采用研磨、震荡、搅拌、微波等方法使反应物尽可能的发生接触反应, 期间不需要溶剂分散, 具有高选择性、高产率、节能、工艺简单的优点, 已成为人们制备新型固体材料的手段之一[14,15,16]。

本研究采用固相化学合成方法, 以棕榈酸-十六醇低共熔物作为相变材料, 硅酸钠为制备二氧化硅反应物, 制备以二氧化硅为基体材料, 棕榈酸-十六醇低共熔物为相变主体材料的定形复合相变储能材料。

1 实验

1.1 实验原料

硅酸钠, 分析纯, 天津化学试剂三厂;棕榈酸 (PA) 、十六醇 (HD) 和氯仿均为分析纯, 上海国药集团化学试剂有限公司;氯化铵, 分析纯, 莱阳经济开发区精细化工厂。

1.2 PA-HD低共熔物的制备

通过实验测出二元体系不同组成的步冷曲线图, 绘制二元物系的温度与HD的质量分数关系相图见图1。由相图可得出最低组成 (质量比) 为64.50∶35.50, 最低共熔温度为42.17℃。按低共熔物质量比例称取适量PA和HD, 55℃恒温混合、熔化, 并超声振荡2min, 自然降温后即可得到PA-HD低共熔相变材料。

1.3 PA-HD/SiO2相变储能材料的制备

将制备的PA-HD低共熔相变材料研磨成粉末状, 然后称取5.6g硅酸钠与低共熔相变材料混合, 研磨至粉末状, 加入适量氯化铵, 继续研磨直至有氨气产生, 再研磨20min, 静置24h, 依次用蒸馏水、乙醇、氯仿洗涤至滤液无色, 恒温真空干燥12h即可制得PA-HD/SiO2复合相变材料。

1.4 测试与表征

采用IR prestige-21红外光谱仪对复合相变储能材料进行红外分析, 扫描波束范围为500~4000cm-1;用TAQ-10DSC差示扫描量热仪对复合材料进行热性能分析, 升温速率为5℃/min, 温度区间为5~65℃;用Quanta200环境扫描电子显微镜 (ESEM) 观察样品进行喷金处理后的形貌;融化凝固曲线的测定采用标准K型热电偶, 采用Agilent34970A数据采集器采集数据。

2 结果与讨论

2.1 红外光谱分析

图2为样品的红外光谱图。图2中曲线a为PA-HD复合相变材料的红外谱图, 曲线b为SiO2基体的红外谱图, 曲线c为二氧化硅包覆相变材料后PA-HD/SiO2的红外谱图。三个谱图对比可以发现二氧化硅包覆相变材料过程发生了化学反应。复合相变材料中1701cm-1处的羧基中C=O伸缩振动峰在二氧化硅包覆后的相变材料中, 变得很小, 并且1560cm-1处出现C=O伸缩振动峰, 说明碱性催化剂与棕榈酸反应, 生成棕榈酸盐;曲线c在1083cm-1处的宽峰、790cm-1和467cm-1分别是Si—O—Si反对称伸缩振动峰、较弱的伸缩振动峰和弯曲振动峰, 说明硅酸钠与氯化铵发生反应, 生成了二氧化硅, 二氧化硅完成对相变材料的包覆, 其中相变材料由于有机盐类的生成, 使得复合材料相变温度升高。

2.2 ESEM分析

图3为二氧化硅基体ESEM照片, 图4为二氧化硅基体包覆棕榈酸-十六醇得到的复合相变材料ES-EM照片。从图3, 4可以看出定形复合相变材料呈单分散状态, 颗粒形状不规则, 粒径基本在30μm以内;通过低热固相合成反应可以实现二氧化硅对相变材料的定形包覆, 很好地解决了相变材料泄漏损失问题。

2.3 DSC分析

图5为PA-HD低共熔相变材料的DSC曲线, 图6为PA-HD/SiO2的DSC曲线。从图6可以看出PA-HD相变材料的相变焓为199.20J/g, 相变温度为45.25℃, PA-HD/SiO2相变焓为102.35J/g, 相变温度为53.69℃, PA-HD/SiO2与PA-HD相变材料相比, PA-HD/SiO2定形复合相变材料的相变温度升高了8.44℃, 变化幅度较大, 这是由于有机盐的生成和包覆作用使得相变温度升高, 这与红外谱图分析所得结果一致。

2.4 熔化凝固过程分析

图7和图8分别是PA-HD和PA-HD/SiO2的凝固和熔化曲线对比图。图中细实线为辅助线, 其与PA-HD和PA-HD/SiO2的凝固和熔化曲线交点为相变转折点, A点和B点为PA-HD的相变转折点, C点和D点为PA-HD/SiO2的相变转折点。从图7可以看出凝固过程中PA-HD完成相转变需要大约1063s, 而PA-HD/SiO2只需要约220s, 比PA-HD少用843s, 而且PA-HD/SiO2的相变平台呈下降趋势, 说明在相变过程中复合材料的温度变化较快;从图8可以看出熔化过程中PA-HD完成相转变需要大约88s, 而PA-HD/SiO2需要约68s, 比PA-HD少用20s。这是由于SiO2包覆作用增强了相变材料的传热性能。

3 结论

(1) 以棕榈酸-十六醇低共熔物为相变主体, 硅酸钠为硅源, 通过低温固相反应制备出棕榈酸-十六醇/二氧化硅基体复合相变材料。

二氧化硅与信息材料教案 篇3

【关键词】氧化锆；复合材料；晶型

1.引言

二氧化锆是一种重要的结构和功能材料。ZrO2表面既具有酸性中心，同时又具有一定的碱性中心，常用作高性能的催化剂或载体；ZrO2具有良好的化学惰性（化学稳定性），可在PH=1或14的条件下使用，对其表面改性后可用作色谱柱固定相基质，同时也可在各种酸碱介质或氧化气氛中使用，具有良好的耐蚀性；由于优异的相变增韧性，作为陶瓷材料的

3.结束语

二氧化锆是一种重要的结构和功能材料，可与其他材料形成复合材料，产生协同效应，充分发挥其具有的物理、化学特性，基本涵盖二氧化锆材料的所有应用领域。二氧化锆晶型在二氧化锆复合材料的性能中起着重要的作用。二氧化锆晶型对二氧化锆复合材料的性能影响主要取决于以下四个方面：（1）二氧化锆晶型本身固有性质。（2）二氧化锆晶型与其他组分的相互作用如分散性。（3）二氧化锆晶型表面物理变化如相变化。（4）二氧化锆晶型表面化学反应如酸碱反应。掌握二氧化锆晶型的这些性质特点对开发高性能的二氧化锆复合材料具有关键性的指导作用。

【参考文献】

[1]王焕英，宋秀芹.纳米二氧化锆制备的研究进展.河北师范大学学报[J].2003，27（6）：613-616.

[2]安欣林，王晓莉.纳米二氧化锆研究进展-I性质[J].内蒙古石油化工，2007，（5）：20-22.

[3]崔兰，崔江梅，陈小平，李水荣，马新宾.水热法制备ZrO2及其复合粉体的研究进展[J].化学工业与工程，2007，24（6）：551-555.

[4]宋宁，胡一璁.纳米氧化锆的研究进展[J].广州化工， 2009，37（5）：65-68.

[5]欧阳静，李晓玉，金娇，张毅，杨华明.ZrO2的结构、力学性质与应用研究进展[J].材料导报A，2013，27（8）：13-18.

[6]叶晓云.二氧化硅/二氧化锆核壳复合材料的制备及性能[J].化工进展，2010，29（9）：1710-1714.

[7]张胜红，张鸿鹏，李为臻.ZrO2晶相对MoOx/ZO2催化剂结构及其甲醇选择氧化性能的影响[J].物理化学学报， 2010，26（7）：1879-1886.

[8]侯琳熙，尹锡俊，龙能兵，杨沈激，张瑞丰.大孔SO42-/ZrO2-SiO2复合固体酸制备及催化性能[J].无机化学学报，2012，28（2）：239-244.

[9]Chiara G， Alfio B， Ettor V. Structural and spectroscopic properties of high temperature prepared ZrO2-TiO2 mixed oxides[J]. J Solid State Chem， 2013， 201： 222-228.

[10]潘喜强，杨向光.不同晶型氧化锆对甲烷燃烧Pd/ZrO2催化剂活性和稳定性的影响[J].应用化学，2014，31（2）：177-181.

[11]路顺，林健，陈江翠.氧化锆氧传感器的研究进展， 仪表技术与传感器[J].2007，（3）：1-3.

[12]黄晓巍，刘旭俐，李湘祁，俞建长.氧化锆基固体电解质的研究进展[J].硅酸盐学报，2008，36（11）：669-1675.

[13]朱正权，黄永章，李兴彦，王力军.氧化锆基热障涂层陶瓷材料的研究进展[J].金属功能材料，2011，18（2）：79-82.

[14]梁明德，于继平，张鑫，冀晓娟，沈婕，章德铭，任先京. 高温热障涂层陶瓷层材料研究进展[J].热喷涂技术，2013，5（2）：1-9.

[15]彭伟校，王开军，胡劲，王玉天，孙鸿鹏，易峰.纯/掺杂纳米氧化锆粉体水热法制备研究进展[J].材料导报A，2013， 27（10）：146-149.

[16]冯秀梅.碳含量不同对ZrO2-C复合材料抗保护渣侵蚀性能的影响[J].青岛农业大学学报，2011，28（3）：227-231.

[17]赵瑞.ZrO2-C质耐火材料抗侵蚀性的研究现状[J]. 耐火与石灰，2013，38（5）：7-10.

[18]廖宁，李亚伟，桑绍柏，金胜利，李华军.ZrO2-C质耐火材料中碳对氧化锆的稳定作用[J].耐火材料，2013，47（5）： 329-333.

[19]李亚伟，田彩兰，赵雷，李远兵，金胜利，李淑静.碳包纳米氧化锆粉体的制备及其晶型转变[J].硅酸盐学报，2009，37（8）：1273-1276.

[20]王焕英，张萍，国占生，邢广恩，秦丽娟，韩志敏.纳米氧化锆复合陶瓷粉体的制备及应用研究进展[J].人工晶体学报，2007，36（1）：161-165.

[21]袁明，陈萍华，蒋华麟，舒红英，谢伟杰，何伟，邹芳，林艺.氧化锆陶瓷增韧方法的研究进展[J].江西化工，2013，（1）： 1-4.

【基金项目：国家级大学生科研创新创业训练计划项目（20121138016）】

（作者单位：江西科技师范大学 材料与机电学院；

江西省材料表面工程重点实验室）

【摘 要】本文综述了近年来

【关键词】氧化锆；复合材料；晶型

1.引言

二氧化锆是一种重要的结构和功能材料。ZrO2表面既具有酸性中心，同时又具有一定的碱性中心，常用作高性能的催化剂或载体；ZrO2具有良好的化学惰性（化学稳定性），可在PH=1或14的条件下使用，对其表面改性后可用作色谱柱固定相基质，同时也可在各种酸碱介质或氧化气氛中使用，具有良好的耐蚀性；由于优异的相变增韧性，作为陶瓷材料的

3.结束语

二氧化锆是一种重要的结构和功能材料，可与其他材料形成复合材料，产生协同效应，充分发挥其具有的物理、化学特性，基本涵盖二氧化锆材料的所有应用领域。二氧化锆晶型在二氧化锆复合材料的性能中起着重要的作用。二氧化锆晶型对二氧化锆复合材料的性能影响主要取决于以下四个方面：（1）二氧化锆晶型本身固有性质。（2）二氧化锆晶型与其他组分的相互作用如分散性。（3）二氧化锆晶型表面物理变化如相变化。（4）二氧化锆晶型表面化学反应如酸碱反应。掌握二氧化锆晶型的这些性质特点对开发高性能的二氧化锆复合材料具有关键性的指导作用。

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[4]宋宁，胡一璁.纳米氧化锆的研究进展[J].广州化工， 2009，37（5）：65-68.

[5]欧阳静，李晓玉，金娇，张毅，杨华明.ZrO2的结构、力学性质与应用研究进展[J].材料导报A，2013，27（8）：13-18.

[6]叶晓云.二氧化硅/二氧化锆核壳复合材料的制备及性能[J].化工进展，2010，29（9）：1710-1714.

[7]张胜红，张鸿鹏，李为臻.ZrO2晶相对MoOx/ZO2催化剂结构及其甲醇选择氧化性能的影响[J].物理化学学报， 2010，26（7）：1879-1886.

[8]侯琳熙，尹锡俊，龙能兵，杨沈激，张瑞丰.大孔SO42-/ZrO2-SiO2复合固体酸制备及催化性能[J].无机化学学报，2012，28（2）：239-244.

[9]Chiara G， Alfio B， Ettor V. Structural and spectroscopic properties of high temperature prepared ZrO2-TiO2 mixed oxides[J]. J Solid State Chem， 2013， 201： 222-228.

[10]潘喜强，杨向光.不同晶型氧化锆对甲烷燃烧Pd/ZrO2催化剂活性和稳定性的影响[J].应用化学，2014，31（2）：177-181.

[11]路顺，林健，陈江翠.氧化锆氧传感器的研究进展， 仪表技术与传感器[J].2007，（3）：1-3.

[12]黄晓巍，刘旭俐，李湘祁，俞建长.氧化锆基固体电解质的研究进展[J].硅酸盐学报，2008，36（11）：669-1675.

[13]朱正权，黄永章，李兴彦，王力军.氧化锆基热障涂层陶瓷材料的研究进展[J].金属功能材料，2011，18（2）：79-82.

[14]梁明德，于继平，张鑫，冀晓娟，沈婕，章德铭，任先京. 高温热障涂层陶瓷层材料研究进展[J].热喷涂技术，2013，5（2）：1-9.

[15]彭伟校，王开军，胡劲，王玉天，孙鸿鹏，易峰.纯/掺杂纳米氧化锆粉体水热法制备研究进展[J].材料导报A，2013， 27（10）：146-149.

[16]冯秀梅.碳含量不同对ZrO2-C复合材料抗保护渣侵蚀性能的影响[J].青岛农业大学学报，2011，28（3）：227-231.

[17]赵瑞.ZrO2-C质耐火材料抗侵蚀性的研究现状[J]. 耐火与石灰，2013，38（5）：7-10.

[18]廖宁，李亚伟，桑绍柏，金胜利，李华军.ZrO2-C质耐火材料中碳对氧化锆的稳定作用[J].耐火材料，2013，47（5）： 329-333.

[19]李亚伟，田彩兰，赵雷，李远兵，金胜利，李淑静.碳包纳米氧化锆粉体的制备及其晶型转变[J].硅酸盐学报，2009，37（8）：1273-1276.

[20]王焕英，张萍，国占生，邢广恩，秦丽娟，韩志敏.纳米氧化锆复合陶瓷粉体的制备及应用研究进展[J].人工晶体学报，2007，36（1）：161-165.

[21]袁明，陈萍华，蒋华麟，舒红英，谢伟杰，何伟，邹芳，林艺.氧化锆陶瓷增韧方法的研究进展[J].江西化工，2013，（1）： 1-4.

【基金项目：国家级大学生科研创新创业训练计划项目（20121138016）】

（作者单位：江西科技师范大学 材料与机电学院；

江西省材料表面工程重点实验室）

【摘 要】本文综述了近年来

【关键词】氧化锆；复合材料；晶型

1.引言

二氧化锆是一种重要的结构和功能材料。ZrO2表面既具有酸性中心，同时又具有一定的碱性中心，常用作高性能的催化剂或载体；ZrO2具有良好的化学惰性（化学稳定性），可在PH=1或14的条件下使用，对其表面改性后可用作色谱柱固定相基质，同时也可在各种酸碱介质或氧化气氛中使用，具有良好的耐蚀性；由于优异的相变增韧性，作为陶瓷材料的

3.结束语

二氧化锆是一种重要的结构和功能材料，可与其他材料形成复合材料，产生协同效应，充分发挥其具有的物理、化学特性，基本涵盖二氧化锆材料的所有应用领域。二氧化锆晶型在二氧化锆复合材料的性能中起着重要的作用。二氧化锆晶型对二氧化锆复合材料的性能影响主要取决于以下四个方面：（1）二氧化锆晶型本身固有性质。（2）二氧化锆晶型与其他组分的相互作用如分散性。（3）二氧化锆晶型表面物理变化如相变化。（4）二氧化锆晶型表面化学反应如酸碱反应。掌握二氧化锆晶型的这些性质特点对开发高性能的二氧化锆复合材料具有关键性的指导作用。

【参考文献】

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[7]张胜红，张鸿鹏，李为臻.ZrO2晶相对MoOx/ZO2催化剂结构及其甲醇选择氧化性能的影响[J].物理化学学报， 2010，26（7）：1879-1886.

[8]侯琳熙，尹锡俊，龙能兵，杨沈激，张瑞丰.大孔SO42-/ZrO2-SiO2复合固体酸制备及催化性能[J].无机化学学报，2012，28（2）：239-244.

[9]Chiara G， Alfio B， Ettor V. Structural and spectroscopic properties of high temperature prepared ZrO2-TiO2 mixed oxides[J]. J Solid State Chem， 2013， 201： 222-228.

[10]潘喜强，杨向光.不同晶型氧化锆对甲烷燃烧Pd/ZrO2催化剂活性和稳定性的影响[J].应用化学，2014，31（2）：177-181.

[11]路顺，林健，陈江翠.氧化锆氧传感器的研究进展， 仪表技术与传感器[J].2007，（3）：1-3.

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[13]朱正权，黄永章，李兴彦，王力军.氧化锆基热障涂层陶瓷材料的研究进展[J].金属功能材料，2011，18（2）：79-82.

[14]梁明德，于继平，张鑫，冀晓娟，沈婕，章德铭，任先京. 高温热障涂层陶瓷层材料研究进展[J].热喷涂技术，2013，5（2）：1-9.

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【基金项目：国家级大学生科研创新创业训练计划项目（20121138016）】

（作者单位：江西科技师范大学 材料与机电学院；

二氧化硅与信息材料教案 篇4

以单分散纳米二氧化硅颗粒为基质稀土掺杂Tb3+的发光材料的制备与性质研究

通过Stober溶胶-凝胶法合成了大小约为80～100nm的纳米二氧化硅微球及Tb3+掺杂的单分散纳米二氧化硅微球,利用IR、SEM对样品的结构、形貌进行表征.结果表明,经过600℃退火处理后的材料,其红外光谱显示样品中只存在Si-O-Si的网状结构,其他有机物基本被除净;SEM显示样品为球形颗粒,具有一定的分散性,并达到了纳米级.用激发光谱、发射光谱及三维光谱对样品的发光性质进行分析,样品能够发射出Tb3+的.特征发射峰,分别是469nm(5D3-7F3)、488nm(5D4-7F6)、544nm(5D4-7F5)、584nm(5D4-7F4)跃迁发射.与体相材料相比,虽然纳米发光材料由于表面效应产生的表面缺陷影响了Tb3+的发光效率,但稀土离子掺杂量的猝灭浓度界限得到了提高,且通过该方法合成的样品粒度较均匀,团聚性小,无需研磨,化学性质稳定,透明性好.这些性质有望使该材料成为有潜在应用价值的发光材料.

作 者：齐霞 王喜贵 薄素玲 娜米拉 QI Xia WANG Xi-gui BO Su-ling Na mi-la  作者单位：内蒙古师范大学,化学与环境科学学院,内蒙古,呼和浩特,010022 刊 名：内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版)  ISTIC英文刊名：JOURNAL OF INNER MONGOLIA NORMAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年，卷(期)： 38(6) 分类号：O643.3 关键词：单分散   纳米SiO2   稀土Tb3+   溶胶-凝胶法   发光性质  

二氧化硫教案 篇5

第二节

二氧化硫

教学目标

使学生了解二氧化硫的物理性质和用途。使学生掌握二氧化硫的化学性质。

教学重点

二氧化硫的化学性质。

教学难点

二氧化硫的氧化性、还原性。

教学方法

实验探索—分析推理—总结归纳。

教学过程

复习引入

第一节我们学习了氧族元素，S，O3，H2O2，H2S的有关知识，今天我们学习另一种氧族元素参与形成的物质SO2。大家看，这个集气瓶里收集的就是二氧化硫气体。请大家根据自己的观察并结合课本的介绍总结出二氧化硫的物理性质。

【板书】

一、物理性质

无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，沸点是-10℃，易液化，易溶于水（1：40）

二、化学性质

硫的主要化合价和常见物质 S：-2，0，+4，+6 H2S，S，SO2，H2SO3，H2SO4，Na2SO4 1.酸性氧化物的通性

（1）能够使紫色石蕊试液变红（2）跟水发生可逆反应生成H2SO3

SO2 + H2O H2SO3（H2SO3是二元弱酸，不稳定）

（3）跟碱性氧化物，碱，某些盐反应

SO2 +CaO＝ CaSO3

SO2 +2NaOH＝Na2SO

3+ H2O(吸收SO2尾气的反应)SO2 + NaOH＝NaHSO3

SO2+ Ca(OH)2 ＝ CaSO3 ↓ + H2O

2SO2+ Ca(OH)2＝ Ca(HSO3)2 SO2+2NaHCO3＝Na2SO3+2+ H2O SO2+ NaHCO3＝NaHSO3+ CO2

汉川一中校级公开课教案

2.氧化性

将SO2通入到氢硫酸溶液中会出现浑浊现象 SO2+2H2S ＝3S↓+2H2O 3.还原性（为主要性质）（1）能被催化氧化成SO3 2SO2+O2 催化剂△ 2SO3

（2）能使卤水颜色褪去

SO2+Br2+2H2O ＝H2SO4+2HBr(SO2使溴水橙色褪去)

能使酸性KMnO4的紫色褪去

5SO2+2KMnO4+2H2O＝K2SO4+2Mn SO4+2H2SO4 能使铁盐的棕黄色褪去

2++ SO2+2Fe3++2H2O ＝SO2-4+2Fe+4H（3）易被H2O2，HNO3氧化

SO2+ H2O2＝H2SO4

SO2+ HNO3+H2O→H2SO4+NOx（x=1，2）4.漂白性

SO2能使品红溶液褪色

SO2+有色物质→无色物质，无色物质不稳定，遇热、见光或长久放置易分解而恢复原色。【演示实验】加热褪色后的品红溶液，溶液又恢复为红色，说明SO2漂白后的无色物质不稳定。【提问1】SO2 使溴水、酸性KMnO4、铁盐褪色是漂白吗？【回答】不是。

【评讲】很好。漂白是只使有机色素褪色，而这些物质都是无机物质，因此只能说SO2使它们褪色。

【提问2】我们以前学的HClO、Na2O2、O3、H2O2有漂白性，它们和SO2的漂白原理一样吗？ 【回答】不一样。

【评讲】很好。以前学的这些物质都具有强氧化性，将物质漂白是永久的，这种漂白我们称为氧化性漂白。而SO2将物质漂白是暂时的，这种漂白我们称为化合性漂白。另外我们知道的活性炭吸附有色物质使其褪色则称为吸附性漂白。

SO2的性质实验装置图

石蕊试液

品红溶液

溴水

氢硫酸

NaOH溶液

汉川一中校级公开课教案

三、用途

制硫酸，漂白纸浆、毛、丝、草编制品等，杀灭霉菌和细菌，作食物和干果的防腐剂。【作业】随堂练测

《二氧化碳的性质》教案 篇6

通渭县马营初级中学

赵旭梅

（一）趣味问答 引入新知 【导入】

视频“西游记嫦娥片段”引入

现在我们就来更深入地了解一下奇妙的二氧化碳。【课题】

二氧化碳的性质

（二）动脑动手 实验探究

〖提问〗

1、研究物质的性质从几方面入手？

2、研究物理性质从几方面入手？ 首先研究二氧化碳的物理性质：

〖展示〗一瓶二氧化碳气体，观察其色，态，味 〖演示1〗

⑴向一瓶二氧化碳气体中加入适量的水，迅速盖瓶盖，瓶子变扁

（说明瓶内有较多的二氧化碳气体，通常状况下，1体积溶1体积二氧化碳气体）

〖演示2〗 蜡烛熄灭

〖课件〗实验烛熄灭

ａ）蜡烛熄灭——二氧化碳一般不可燃，也不助燃。

ｂ）熄灭顺序（下面先灭，上面后灭）——二氧化碳密度大于空气的密度

二氧化碳密度大于空气）〖板书〗〖课件〗

一、物理性质：

无色无味气体

能溶于水

密度大于空气的密度

二氧化碳固体俗称“干冰”，其含义“外形似冰，融化无水”，干冰在101KPa，-78.5℃升华。

〖板书〗

干冰易升华

现在来进一步探讨二氧化碳的化学性质

在久未开启的菜窖、干涸的深井登出一定要防止二氧化碳含量过高而危及生命。

⑵二氧化碳和水反应：

介绍一种酸碱指示剂——紫色石蕊试液。石蕊是一种植物的色素，它遇酸变成红色。〖演示5〗

取用石蕊试液染过的滤纸，分别滴上少量醋酸、水，二氧化碳水溶液，观察颜色变化。

水 + 石蕊 → 紫

醋酸 +石蕊 → 红（说明溶液显酸性）碳酸+石蕊 → 红（说明溶液显酸性）〖板书〗 CO2 + H2O = H2CO3

c）在酒精灯上分加热滴有石蕊试液的碳酸溶液，观察颜色变化。

滴有石蕊试液的碳酸溶液→ 紫（由红变紫）（说明溶液不显酸性）〖板书〗 H2CO3 = H2O + CO2↑

⑶二氧化碳与石灰水反应 〖提问〗

①如何验证反应中有二氧化碳生成？

②如何检验你们呼出的气体中含有二氧化碳？ 〖学生实验2〗向澄清石灰水中吹入二氧化碳 〖课件〗二氧化碳与石灰水反应 〖课件〗

一、物理性质：

无色气体

能溶于水

密度大于空气的密度

二、化学性质：

二氧化碳一般不可燃，也不助燃。

二氧化碳和水反应：CO2 + H2O = H2CO3 H2CO3 = H2O + CO2↑

二氧化碳与石灰水反应：Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O 〖课件〗环境问题 〖家庭实验〗 自制汽水：

取一个洗刷干净的汽水瓶，瓶里加入占80%容积的冷开水，再加入2g白糖和少量果味香精，然后加入2g碳酸氢钠，搅拌溶解后，迅速加入柠檬酸，并立即将瓶盖压紧，使生成的气体不能逸出而溶解在水里，将瓶子放置在冰箱中降温。取出后，打开瓶盖就可以饮用。【作业】

1、教材97-98页，1-6。

2、探究作业：

二氧化硅与信息材料教案 篇7

关键词：氰酸酯树脂,氧化锌晶须,导热系数,体积电阻,介电常数

由于氰酸酯树脂 (CE) 中含高度交联的三嗪环结构以及大量的芳香环、芳杂环结构, 使其固化物具有较高的耐热性、极小的吸湿性及优异的尺寸稳定性和介电性能。目前, 该树脂已广泛用于印制电路板、卫星设备及航空航天等领域[1,2]。然而, 氰酸酯所具有的较低导热系数已严重制约其在现代电子产品中的应用。

在聚合物基体中加入高导热的无机填料是改善聚合物导热性能的重要手段[3,4,5,6]。目前, 有关氰酸酯树脂导热性能研究报道较少, Wooster T等[7]研究发现SiO2的加入可使氰酸酯复合材料的导热系数有小幅度上升。Ling W[8]采用AlN及AlN-SiO2填充改性氰酸酯, 当填料的体积分数达到60%时, 复合材料的导热系数为纯树脂固化物的7.1倍和6.6倍。四针状氧化锌晶须 (ZnOw) 具有独特的立体结构和较高的导热系数 (24.5 W·m-1·K-1) , 当晶须均匀分散于树脂基体后, 其针状体相互搭接, 可形成良好的导热网络, 有利于材料导热性能的提高。本研究以ZnOw为导热填料, 氰酸酯树脂为基体, 制备了系列CE/ZnOw复合材料, 研究了填料含量对复合材料导热、电绝缘等性能的影响。

1 实验部分

1.1 原材料

四针状氧化锌晶须, 成都交大晶宇科技有限公司;环氧树脂, WSR6101型, 蓝星化工新材料股份有限公司;双酚A型氰酸酯树脂, CY-1型, 江都麦芽化工有限公司;硅烷偶联剂 (KH-550) , 上海耀华化工厂。

1.2 氧化锌晶须表面改性

将一定量的硅烷偶联剂KH-550溶于95%的乙醇溶液中, 搅拌水解一段时间后, 加入适量氧化锌晶须, 再在60℃水浴下搅拌2h, 反应完成后, 经冷却、过滤、洗涤及干燥后获得改性氧化锌晶须。

1.3 氰酸酯树脂/氧化锌晶须复合材料的制备

按比例称取一定量的氰酸酯树脂单体和环氧树脂 (两者的质量比为99:1) , 120℃加热熔融至澄清液体, 加入相应量的改性ZnOw, 并搅拌均匀, 然后升温至150℃, 搅拌1h后, 继续升温至160℃, 搅拌至混合物达一定粘度后注入预热模具中, 145℃下抽真空排气。最后按照如下工艺进行固化:180℃/2h+200℃/2h+220℃/2h。

1.4 测试与表征

选用Nicolet IS-10型红外光谱仪 (美国热电公司) 对改性前后的ZnOw结构进行分析。复合材料断面形貌采用日本Hitachi公司S-4800场发射扫描电子显微镜观察, 断面喷金处理。导热系数采用DRL-Ⅲ导热系数测试仪 (湘潭仪器仪表有限公司) 测试, 按ASTM D5470-2006标准测试。体积电阻率使用ZC36型高阻计测量, 按照GB1410-78标准测试。介电常数采用AS2853型高频Q表测试装置 (上海爱仪电子有限公司) 测试, 测试频率为10MHz。

2 结果与讨论

2.1 改性氧化锌晶须的红外光谱分析

图1 (a, b) 分别为偶联剂改性前后的ZnOw红外光谱图。由图可以看出, 在未改性的ZnOw红外谱图中, 499cm-1处的强吸收峰主要归属于氧化锌的特征吸收, 3400cm-1处较弱的吸收峰为羟基的伸缩振动峰。在改性的ZnOw谱图中, 1059cm-1处为Si-O键的吸收峰, 1601cm-1处为氨基的剪式振动吸收峰, 3165、3427cm-1处的两个吸收峰对应于氨基的伸缩振动峰, 由此可以推断KH-550已成功接枝到ZnOw表面。

2.2 CE/ZnOw复合材料的导热性能

图2为CE/ZnOw复合材料的导热系数与晶须加入量的关系曲线。可以看出, 复合材料的导热系数随着晶须含量的增加而增大, 当晶须的体积分数大于8%时, 复合材料的导热系数随ZnOw含量的增加而呈明显增长趋势, 这主要是因为当填料含量较低时, ZnOw微粒基本被树脂基体包覆并隔离, 粒子间成相互孤立状态, 难以在树脂基体中形成高效的导热通道。当ZnOw含量较高时, 晶须的针脚容易相互搭接, 形成更有效的导热网络。当晶须的体积分数达11.7%时, 复合材料的导热系数为0.79W·m-1·K-1, 是纯树脂材料的2.7倍。

2.3 CE/ZnOw复合材料的体积电阻率

图3为CE/ZnOw复合材料体积电阻率与填料含量的关系曲线。从曲线变化可以看出, 随氧化锌晶须含量的增加, 晶须针状体的相互搭接提高了树脂基体的导电性, 使得复合材料的体积电阻率逐渐降低。

当ZnOw的体积分数达到11.7%时, 复合材料的体积电阻率为1011Ω·cm, 仍保持较好的绝缘性能。

2.4 CE/ZnOw复合材料的介电常数

图4为CE/ZnOw复合材料介电常数与填料含量的关系曲线。如图所示, 随着ZnOw含量的增加, 复合材料的介电常数呈逐渐增加趋势。导致这一现象的主要原因有两个方面:首先, ZnOw的介电常数明显高于氰酸酯树脂基体, ZnOw含量的不断增加将有助于复合材料介电常数的提高;其次, ZnOw与树脂基体间相界面的存在容易引起界面效应, 产生界面极化, 从而导致复合材料介电常数的上升。

2.5 CE/ZnOw复合材料的断裂形貌

图5为4种不同ZnOw含量的氰酸酯复合材料断面照片。由图可看出, 当ZnOw含量为2.16% (体积分数) 时, 断面呈现带状延伸, 此时晶须大多被树脂包裹而相互隔离, 对提高树脂基体导热性能的作用并不明显。当ZnOw含量继续增大时, 晶须粒子的针脚逐渐相互搭接, 形成导热网络, 断面也更加凹凸不平 (如图b、c、d) 。四针状ZnOw具有较大的比表面积, 均匀分散于树脂基体中, 不但能够显著提高树脂材料的导热性能, 在受力时也容易耗散能量, 对树脂基体起到一定增韧作用。

3 结论

(1) 采用硅烷偶联剂KH-550对ZnOw进行了表面改性, 改性后的ZnOw能均匀分散于氰酸酯树脂体系中。

(2) ZnOw的加入能有效改善氰酸酯复合材料的导热性能, 当复合体系中晶须的体积分数达到11.7%时, 复合材料的导热系数为0.79W·m-1·K-1, 为纯树脂材料的2.7倍。

(3) 复合材料的体积电阻率随晶须含量的增加而降低, 而介电常数随晶须含量的增加而有所增大, 但仍可维持在电绝缘和较低介电常数的范围内。

参考文献

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高一化学二氧化硫教案2 篇8

教学目标：

1、使学生了解二氧化硫的物理性质和用途。

2、使学生掌握二氧化硫的化学性质。

3、使学生了解二氧化硫对空气的污染和污染的防治，加强环保意识，做珍爱家园——地球的主人。

教学重点：二氧化硫的化学性质 教学难点：二氧化硫的漂白作用。

教学过程： 第二节 二氧化硫 一、二氧化硫的性质

1、物理性质：

实验探究1：将集满SO2的试管倒扣在水中，振荡，观察现象并分析。

探究现象：

发生原因： 【投影】：SO2：无色，有刺激性气味，有毒，易溶于水，密度大于空气。猜测：二氧化硫的化学性质 研 究 方 法：

（1）从物质分类的角度（2）从氧化还原的角度（3）从特性的角度

2、化学性质：

实验探究2：用玻璃棒沾取SO2水溶液于PH试纸测该溶液的PH值。实验现象：

实验结论：（1）SO2具有酸性氧化物通性——从物质分类的角度

①二氧化硫与水的反应 SO2+H2O H2SO3 ②请写出SO2与氧化钙、氢氧化钠、Ca(OH)2溶液反应的化学方程式。

（2）探究二氧化硫的氧化性、还原性 —— 从氧化还原角度 思考：

请同学们标出SO2中S元素的化合价，根据SO2中S元素的化合价推断它应具有怎样的化学性质？

① SO2的氧化性（弱）

SO2

+ H

2S =（从氧化还原的角度分析）

② SO2的还原性（强）

常用氧化剂：酸性高锰酸钾(KMnO4)溶液，氯化铁(FeCl3)溶液，双氧水（H2O2），溴水(Br2)，氧气(O2)，硝酸(HNO3)，浓硫酸(H2SO

4)等

实验探究3： SO2

使酸性高锰酸钾(KMnO4)溶液是否褪色？ 发生原因：

B、与溴水的反应：SO2 + Br2 + 2 H

2O = C、二氧化硫与氧气的反应

SO2+ O2 2 SO3

SO3+ H2O= H2 SO4（应用工业制硫酸）

【投影】三氧化硫：在标准状况下是一种无色固体，熔点：16.8℃，沸点（44.8℃）⑶漂白性——从特性的角度

实验探究4：[实验6-2] 探究现象：

发生原因： 【学生阅读】阅读课本116-P117页。

【学生讨论】SO2的漂白性从反应原理上和氯水漂白粉的漂白作用进行比较，有何不同之处？

SO2的用途：工业制硫酸、杀菌、防腐剂。二、二氧化硫的污染

SO2有利有弊，对于含SO2的废气，最好将SO2分离出来用于生产硫酸，变废为宝，化害为利。

本堂课小结：

1、SO2的性质和用途；

2、SO2的污染及防治。

反馈练习：

1、下列关于SO2的说法中错误的是（）

A.SO2是一种无色，有刺激性气味的有毒气体 B.SO2能使紫色的石蕊变红色 C.SO2只有还原性 D.SO2能与CaO反应生成CaSO3 2.下列物质做干燥剂可干燥SO2的是（）

A.生石灰(固体CaO)B.NaOH固体 C.碱石灰(固体CaO和NaOH的混合物)D.浓硫酸

3、下列可以用来鉴别SO2 和CO2 的方法是（）

A、通入紫色石蕊试液 B、闻气味

C、通入澄清石灰水 D、通入品红溶液中

4、下列气体中，能污染大气，但可以用碱溶液来吸收的是（）

A、CO B、Cl2 C、SO2 D、N2

5、SO2使滴有酚酞的NaOH溶液红色褪去，SO2体现 — — —性；使品红褪色，SO2体现 — —性；使溴水褪色，SO2体现 — — — —性； 使酸性KMnO4褪色，SO2体现 — — — —性。

6、现有某混合气体可能含有SO2和CO2，如何检验？排出依次通过的顺序，讲明实验现

象。（装置可重复使用）（）

品红

酸性高锰澄清石灰水

《信息与信息技术》教案 篇9

让学生掌握收藏网址和从网上下载图片、网页的方法。让学生从小养成正确的网络道德意识。培养学生在网上迅速搜集信息、保存信息的能力，培养学生协作学习、与人合作的意识。

重点难点

教学重点：本课教学重点是保存整个网页和保存网页上的图片。这两种操作是我们今后在网上收集资料最常用的方法。

教学过程：

一、谈话导入

1、浏览网页时发现了很多重要的信息，怎么保存到自己的计算机上呢?

2、这节课学习“网页的下载与保存”

二、保存网页。

1、请同学们跟着老师打开寓言故事"的网站。

用“baidu”搜索即可

2、这个网站，我们可以从IE浏览器的地址栏中去把它找出来。因为输入过一次的网址，会在短时间内保存在地址栏中。

3、大家可以快速的浏览这个网页。

4、你浏览到哪些信息?

5、网站上的信息还有很多，有些同学还想带回家去看，我们该怎么办呢?(把它保存下来)

6、完成任务一：保存寓言故事网站的首页。

7、学生作业展示：在我们的文件夹中保存到了一个网页和一个文件夹，这个文件夹中是什么呢?原来是刚才这个网页上所有的图片。

8、请同学打开文件夹中的网页，请你仔细观察地址栏中的地址，和刚才有什么区别?(现在的地址栏是网页存放的路径，刚才的是网站的地址)。

三、保存网页中的图片。

1、找到一张图片“baidu”的图片搜索，

2、在图片上点“右键”选择“图片另存为”

3、选择保存位置

4、学生练习

四、大显身手

二氧化硫的性质和作用教案 篇10

化学组：李德光 授课时间：2012年11月20

【教学目标】

1、知识技能目标：使学生理解二氧化硫性质和作用，了解酸雨的形成，危害和防治办法。

2、能力方法目标：⑴通过对酸雨的形成，危害和防治方法的讨论，掌握证明二氧化硫 性质的实验方法；⑵通过实验、查阅、讨论、探究方法等学习过程，初步学会搜索、自学,学习提出问题、解决问题，增强创新精神，提高创新能力(3))具有较强的问题意识，能够发现和提出有探究价值的化学问题，敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力，善于与人合作，具有团队精神。

3、情感态度目标: ⑴认识二氧化硫在生产中的应用和对生态环境的影响,发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。

⑵通过防治酸雨和环境污染的学习和教育，增强环保意识、社会责任感、参与意识，形成牢固的“可持续发展”观。

⑶树立辩证唯物主义的世界观，养成务实求真、勇于创新、积极实践的科学态度，崇尚科学。

(4)有参与化学科技活动的热情，有将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。

【重点 难点 】二氧化硫还原性和漂白性的教学。【实验准备】

药品：SO2气体、氢氧化钠溶液、石蕊溶液、酚酞溶液、品红溶液、BaCl2溶液、碘酒、淀粉、3％的H2O2溶液、盐酸溶液，新、旧报纸各一张、火柴

仪器：试管（带有气球）、锥形瓶、双孔橡皮塞、单孔橡皮塞。SO2与碘水的反应：

取一只小的锥形瓶，注入5-10ml水和两滴碘酒，得到茶色的碘溶液。滴入一滴淀粉溶液后，溶液由茶色即变成深蓝色。取2-3根火柴，火柴头靠在一排，划燃其中一根后迅速将它们插进锥形瓶内，等火柴燃尽后取出火柴，塞上瓶塞后震荡锥形瓶，锥形瓶内的溶液即变为无色。【教学方法】：

（1）、运用观察、实验探究、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工

（2）、循序渐进，从简单到复杂，由经历部分探究到经历较完整的探究过程。

（3）在充实“学习档案袋”的过程中，学会自我评价、自我反思。

【教学思路】：以“酸雨”为背景，“探究酸雨形成的原因”为线 设计系列探究活动，激发学生的探究热情，拓展学生的视野，学 在“发现问题——提出问题——解决问题——归纳知识 【教学过程】：

（一）、提供素材、确定研究对象，导入新课：

1、通过多媒体设备展示和播放与酸雨有关的图片和短片，以及二氧化硫漂白食品，让学生在观看图片和短片中思考以下问题：

①、本节课研究对象是什么？

②、从材料中你能大体了解到此物质的可能有哪些性质和作用？

通过观看素材：①，学生将了解SO2到社会生产，生活，环境有很大的关系，能够激发学生的好奇心，使之转化为强烈的求知欲，②通过观看素材，使学生知道“从生活走进化学，从化学走向社会”

（二）、回顾旧知识，归纳性质：

引导学生回忆以前学过的知识，参照前面的教师播放的材料引导学生归纳SO2的物理性质，回顾以前学过的元素化合物知识体系的学习方法，由此培养学生构建比较完整的元素化合物知识体系的框架。

（三）提出问题，实验探究：

问题一：CO2溶于水的会发生化学反应而生成H2CO3，那么SO2溶于水是否也会发生化学反应呢？其产物又是什么？能否设计实验证实你的猜测？

教师提供：SO2水溶液 NaOH溶液 HCl溶液 大理石 NaHCO3溶液 酚酞试液 石蕊试液 pH试纸

1、通过这一问题的提出，学生将会作出自己认为合理的猜想，并解释其猜想的依据，且用教师提供的实验用品，开放性地设计实验（可以用pH试纸，也可用石蕊试液，还可以用大理石，NaHCO3溶液等）。学生根据自己已有的知识和经验，努力探索解决新的问题充分发挥了每个学生的学习潜力，促进个性的发展。

2、由此让学生认识SO2溶于水所形成的水溶液显酸性，让学生认识到这是SO2 作为酸性氧化物所具有的一般性质。

问题二：SO2作为酸性氧化物还具有哪些性质？ 请学生根据原有知识，以及教师提供的实验用品，进行验证。提供的用品为：NaOH溶液 Ba(OH)2溶液 HCl溶液 BaCl2溶液 大理石 NaHCO3溶液

通过回忆以及实验，学生构建与原有知识—酸性氧化物的联系，从而可以总结归纳出SO2作为酸性氧化物的通性：①与水反应、②与碱反应、③与碱性氧化物反应、④与盐反应等。这将有利于学生对元素化合物知识体系网络化的形成。

问题三： SO2对所有的有色物质都有漂白作用？产物是否稳定？

提供的试剂有：SO2水溶液 酚酞试液 石蕊试液 品红溶液 pH试纸 月季花

在前面播放的材料中同学们知道SO2有漂白作用，通过不同的有色物质的实验对比，学生可得出 “二氧化硫漂白性是暂时的，而且漂白范围不广”的结论，培养学生分析比，归纳的能力。问题四： NaOH酚酞溶液中加入SO2水溶液有何现象？是漂白的结果？请设计实验证明你的结论。

引导学生应用前面的二氧化硫的漂白原理，对新情景知识进行解剖，分析，培养学生知识迁移，灵活运用能力。问题五：橙色的 Br2水中加入SO2水溶液，褪色了，是漂白吗？请设计实验证明你的结论。

通过此实验的探究，既回顾了二氧化硫的漂白原理又引出了二氧化硫的还原性，在探究过程中，教师引导学生回忆氧化还原反应等相关知识，观察分析SO2中S元素的化合价，学生将很容易得出SO2具有氧化性、还原性的性质，并能设计出验证SO2氧化性和还原性的实验方案，教师对学生提出的可行的实验方案加以肯定和表扬，对学生提出的不够严密的实验方案给予一定的鼓励，这将更好的保持学生学习的积极性。在检出SO4后推出颜色变化的原因是发生氧化还原反应。

问题六：紫色的高锰酸钾溶液中加入SO2水溶液，褪色了，是漂白吗？请设计实验证明你的结论

对前面所学的氧化还原知识进行巩固和应用。培养学生类推能力。

问题七：空气中也有强氧化剂，SO2排放到空气中可能发生什么变化？

学生通过小组讨论分析得出结论，并派代表发言，教师对发言进行点评。在此，教师通过SO2的的还原性解释SO2溶于雨水形成酸雨的过程及其PH值的变化情况。这样在教学内容上起到

2—了与情景引入相呼应的效果，又能帮助学生理解酸雨的形成过程，这样的设计符合学生的认知规律。

问题八：根据提供的试剂设计实验对烟花、爆竹引爆后的气体产物中二氧化硫进行检测？

引导学生对二氧化硫性质进行归纳总结，增加环保意识，并筛选出检验二氧化硫的最佳方案

通过以上SO2性质实验的探究，培养了学生的实验探究精神和团队合作精神，能主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。通过对SO2性质进行分类归纳，让学生养成了从物质类别、氧化还原和特性三个宏观角度分析探讨物质性质的思维习惯。

（四）、解决问题：

回顾SO2的用途和对环境的污染，探讨其防治方法。使学生形成用化学知识应用于实际生活解决实际社会问题的意识，培养了学生的环境保护意识和社会责任感，体现了促进社会可持续发展的科学观。【教学设计说明】

本节内容以“酸雨”为背景，“探究酸雨形成的原因”为主线，设计系列探究活动，激发学生的探究热情，拓展学生的视野，让学生在“发现问题——提出问题——解决问题——归纳知识、提炼方法——再解决问题”过程中体会科学探究的一般方法。

这些知识与生活、环境密切相关，学生比较感兴趣，加以媒体的辅助和精彩的实验激发学生学习情趣和欲望，也激发了学生保护环境的责任感。

1、化学是一门实验科学，有关二氧化硫的性质，加强了实验教学。并结合本节课环保的主题，对实验进行改进，防止二氧化硫外泄污染环境。让丰富的实验现象吸引学生的目光，激发学习的浓厚兴趣。针对各个实验现象进行探讨、研究，让学生用以致用。

2、验

探讨SO2与滴有酚酞的NaOH溶液混合后颜色的变化、通过与HCLO、Na2O2漂白性的比较，使学生 进一步理解二氧化硫的漂白性。利用趣味性实验（二氧化硫与碘水反应），充分运用已有的氧化还原知识，在讨论中学生自主地把二氧化硫中的硫元素是+4价，是中间价既可以被氧化又可以被还原等化学性质内化。本节课的教学重心是在讨论的组织和落实，讨论是建立在对讨论对象有了基本的认识后才能形成和开展，为此在讨论之前，让学生网络查找、阅读自学、教师归纳小结教材上的知识，这样学生在讨论中就能 充分认识二氧化硫的性质，理解酸雨形成的原因，并且形象深刻。二氧化硫的漂白性和还原性是本节课的教学重点。通过实 板书设计：

二氧化硫的性质与作用

1、物理性质：

2、化学性质

（1）酸性氧化物：（2）漂白性：（3）还原性：（4）氧化性：

3、二氧化硫的用途

二氧化硅与信息材料教案 篇11

一、教材分析：

教材在学习了氧气的实验室制法的基础上安排了二氧化碳的实验室制法。这样安排可以使学生对氧气的认识得到巩固、补充和深化，通过小结氧气的实验室制法来总结出实验室制取气体的思路和方法。可以使学生分析问题、解决问题的能力、认识事物过程的能力得到发展和提高。从而为学生以后研究、探讨其它气体的实验室制法，指明了正确的学习顺序。

二、设计思想：

因为本节课的重要性和典型性，在教学中力求做到以学为主，学生是学习的主人，在教学过程中，教师是学习的组织者和引导者，建设一个以学生动脑、动口、动手的和谐的学习氛围，给学生在时间和空间上提供广阔的教学天地来培养学生的成功感，从而培养学生终身学习的能力。

三、教学目标： 1．知识目标：

（1）、通过分析氧气的实验室制法，使学生了解在实验室内制取气体的方法和设计思路。

（2）、探讨二氧化碳的实验室制法，使学生掌握实验室制取二氧化碳的原理和实验装置。2．能力目标：

(1)、通过对氧气、氢气实验室制法的分析，培养学生对知识 的归纳总结能力。

（2）、通过研讨二氧化碳的实验室制法来提高学生分析和解决实际问题的能力。3．情感目标：

（1）、通过对气体实验室制法的设计思路和方法的归纳总结，培养学生开阔的思维和思想。

（2）、通过对二氧化碳实验室制法的研究和探讨，来激发学生的学习欲望，创建一个和谐民主的学习氛围。

四、教学重点：

实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法。

五、教学难点：

从实验室制取气体的设计思路出发，学习二氧化碳的实验室制取方法。

六、教学关键：实验室制取气体的设计思路

七、教学方法：实验探索、分析、对比、讨论、归纳 等启发式教学方法。

八、学生学法：学生比较、分析、归纳、总结的方法

九、教学手段：多媒体教学、教师演示实验（第二课时学生在实验室分组演示）

十、教学过程：

学习目标：学习目标的展示让学生明确本节课的具体的学习目标和任务。回 忆：

1、请说一下二氧化碳的物理性质和化学性质？

2、实验室用高锰酸钾和过氧化氢制取氧气的反应原理是什么？

学生活动：学生交流、讨论、概括、回答

教师小结：学习其它气体的实验室制法时，就可以按照这样的思路和方法来学习。

新课引入：我们就按照以上所总结的思路和方法来共同研讨二氧化碳的实验室制法。讲授新课：

板 书：二氧化碳的实验室制法 出 示：

一、探究选用的药品

教师演示：教师演示大理石和稀盐酸、大理石和稀硫酸、碳酸钠和稀盐酸的化学反应。选择出适合实验室制二氧化碳的反应原理，并说明原因。

教师提问：根据演示实验你会选择哪一种药品来进行实验？ 学生活动：独立思考并回答问题

板 书：

1、药品：大理石或石灰石和稀盐酸

2、原理：CaCO3 +2HCl===CaCl2 +H2O +CO2↑ 讨

论：实验室制取气体药品的选取应该考虑哪些问题？ 出 示：

二、实验室制取二氧化碳的实验装置

提出问题：实验室制取气体的装置的选择应考虑哪些问题？ 学生活动：学生思考并讨论，根据氧气实验室制取的已有知识回答问题

问题讨论：实验室制取氧气的反应原理、装置的选择 学生活动：学生交流讨论，回答实验室制氧气的发生装置 探 究：

三、实验室制取二氧化碳应该选哪一种发生装置呢？ 学生活动:思考并回答实验室制取二氧化碳应该选的装置 教师小结：气体的发生装置是由反应物的状态和反应条件决定的，探 究：

四、二氧化碳的收集方法 学生活动：独立思考并回答

教师小结：收集装置的选择是由气体的物理性质决定的 探 究：

五、二氧化碳气体的检验方法验满的方法 学生活动: 独立思考并回答

多媒体演示：二氧化碳实验室制取的演示实验（教师课前录制的视频）

讨论并归纳：实验室制取二氧化碳气体的实验步骤 学生活动：学生在教师引导下思考并回答

课堂练习：

七、学生思考回答，对课对内容巩固、补充和深化 课题小结：这节课你学到了什么？

二氧化硅与信息材料教案 篇12

为了在道路交通工程中利用二氧化钛光催化材料降解汽车尾气中NOX、CO2、O2、CO、HC有害气体,根据二氧化钛光催化机理和特性,研究确定了对光催化材料的测试方法,设计了测试系统的硬件和软件系统.利用该测试系统对二氧化钛光催化降解材料的实测表明:测试系统设计方案合理,运行稳定、可靠,既可满足对二氧化钛光催化降解材料的`测试,又可对汽车尾气进行实时检测.

作 者：韩相春 白海莹 关强 李宏刚 都雪静 Han Xiangchun Bai Haiying Guan Qiang Li Honggang Du Xuejing 作者单位：韩相春,Han Xiangchun(东北林业大学,哈尔滨,150040)

白海莹,Bai Haiying(黑龙江省交通厅)

关强,李宏刚,都雪静,Guan Qiang,Li Honggang,Du Xuejing(东北林业大学)