研究性学习课题结题总结报告

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1、研究性学习课题结题总结报告标题：硅及其化合物对人类文明的贡献课题成员：组长:陈雷组员：吕炎伟、王秋菊、覃兆路、邹太星、许金岚、刘争一、田娜、张慧芳、谭骁。摘要及关键词：硅贡献课题背景：我们近期刚学习了第四章《非金属及其化合物》，第一节学习了关于硅的知识。我们想更深入地了解硅的发展历史及其在生活中的应用，特此探究。研究目的：探究硅及其化合物队人类文明的贡献。研究内容：探索我们身边的硅及其化合物，硅在科技前沿的发展。研究方法：调查法、文献法、实验法、请教老师。研究过程：本小组共有10名成员。首先进行明确的任务分工，分工如下：陈雷——搜集整理所得材料吕

2、炎伟、王秋菊、覃兆路、邹太星——寻找身边的硅及其化合物许金岚、刘争一——负责记录、整理田娜、张慧芳——上网查询更多知识谭骁——上网查询硅在生活中的应用分工之后，各自进行自己的工作：通过书本，了解到关于硅的基本知识。进行调查活动吕炎伟、王秋菊、覃兆路和邹太星合作找寻身边的硅及其化合物并感受硅及其化合物，比如珠宝，一些首饰。田娜、张慧芳、谭骁在网上查询更多的相关知识，如硅在生活中的应用，如硅酸凝胶可做干燥剂。许金岚、刘争一在研究过程中负责将所得资料整理归类，提炼有用知识，陈雷负责综合所得资料，进行分析、归纳、总结，写下心得，做好探究笔记。为了扩展知识

3、面，我们又查询了硅及其化合物在科技前沿的应用情况。研究结果分析及结论：硅是一种化学元素，化学符号为Si，旧称矽。原子序数为14，相对原子质量为28.09，有无定形和晶体两种同素异形体，具有明显金属光泽，呈灰色，密度2.32----2.34g/cmЗ，熔点1410℃，沸点2355℃，具有金刚石的晶体结构，电离能8.151电子伏特。属于元素周期表上第IVA族的类金属元素，硅化物不溶于一般无机酸中（但能与HF反应），可溶于碱溶液中，并有氢气放出，形成相应的金金属硅酸盐溶液，于炽热温度下，与水蒸气能发生作用。硅在自然界中分布很广，在地壳中约含27.6%，

4、是组成岩石矿物的一个基本元素，以石英矿和硅酸盐出现。主要用途：⑴高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在开发能源方面是一种很有前途的材料。广泛应用于二极管、三极管、晶闸管和各种集成电路。⑵金属陶瓷、宇宙航行的重要材料。金属陶瓷复合材料耐高温，富韧性，可以切割，既继承了金属和陶瓷的各自的优点，又弥补了两者的先天缺陷。⑶光导纤维通信，最新的现代通信手段。纯二氧化硅光纤通信容量高，不受电磁干扰，不怕窃听，具有高度的保密性。⑷性能优异的硅有机化合物。同时，其化合物也被应用于很多方面:硅橡胶具有优异的耐臭氧、耐碱、生理惰性（对人机体没有不良影响，可作为某些脏器的

5、修复材料，如人工关节）和电气性能。某些特殊结构的硅橡胶，更具有优良的耐油，耐溶剂，耐辐射等特性，因此硅橡胶已广泛应用于航空，宇宙航行技术，电子及电子工业部门。硅酸在水中能形成凝胶，因此可制得一种吸附剂——硅胶。硅胶是一种极性吸附剂，对水等极性物质都有较强的吸附能力，工业上常用做干燥剂和吸附剂。硅酸钠的水溶液叫水玻璃，工业上称作泡花碱。木材及织物浸过水玻璃后，可以防腐，不易着火。硅溶胶是以二氧化硅为基本单位的水中分散体。钠硼硅酸盐玻璃制得了微孔玻璃，将其烘干、烧洁，得到高硅氧透明玻璃。它耐高温，热稳定性好，透紫外线能力强，可在多方面代替石英玻璃。纯

6、净的二氧化硅晶体叫做石英，石英在1600℃融化成粘稠液体内部变为无规则形态，再遇冷时，因为粘度大而不易再结晶，成为石英玻璃。医用激光器配置的光能传输系统是用石英光导纤维制成的。一种新型水泥——双快水泥，具有快凝快硬的特点。氮化硅陶瓷是一种优越的耐磨材料。碳化硅又叫金刚砂。具有类似金刚石的结构，硬度极大，而且分解温度又极高，所以在工业上大量用作磨料。未来其独特的应用：用于集成电路，电子设备上，还有机器人的芯片硅烷基保护基含硅的新材料高温硅油硅的发现过程：最先制得晶形硅的是最先发现纯铝的法国化学家亨利德维尔。1854年，德维尔用强电池组电解石英砂和冰

7、晶石的熔融物，在阴极上得到一种灰色性脆的粒状金属（硅铝合金）。当这种金属颗粒冷却后，析出了一种有金属光泽的沙状晶体。通过实验得知，这种沙状晶体的化学性质与硅粉的化学性质完全相同，因而确定此沙状晶体就是晶体硅。研究体会：通过此次探究“硅及其化合物队人类文明的贡献”研究性学习活动，使本组成员获益匪浅。硅在自然界中以氧化硅及硅酸盐的形式存在，这些硅的化合物都是我们日常生活中必不可少的部分。硅堆人类文明的贡献的确很大，如生活中的装饰品、首饰、化学器皿、光导纤维、建筑材料，随处可见硅的影子，因此，我们有必要深入了解硅，努力学习科学知识，充分发挥硅的作用。通

8、过上网查询，我们了解到硅的发展情况，知道了化学世界的神奇。此次探究，激发了同学们的思维，锻炼了同学们的动手能力，开拓了同学们的视野。培养