湖南省株洲市第四中学高一化学 第四章 第一节硅学案.doc

第四章 第一节 无机非金属材料主角硅学案了解硅在自然界中的含量、存在、用途。了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。了解硅酸盐的重要用途及组成。4. 了解硅的物理性质和重要用途。【学习重点】1、二氧化硅的化学性质2、硅酸盐的重要用途及组成【课前活动】 1从物质存在和组成多样性的角度看， 元素是无机非金属材料的主角，是地壳的基本骨干元素，硅在地壳中的含量居第 位，仅次于 。硅在自然界中主要以_和_的形式存在，原因是硅是一种_元素。2碳和硅的原子结构示意图分别是_、_。以co2为例，用方程式表示酸性氧化物的通性。 与水反应 与碱性氧化物反应 与碱反应 一、二氧化硅 二氧化硅的结构si与o按 的比例组成的 状原子晶体。二氧化硅在自然界中常见的形式地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量 ,其存在形式有 和 两大类,统称 石英晶体：结晶的二氧化硅结晶形 水晶：石英中无色透明的晶体玛瑙：水晶中具有彩色环带或层状的为玛瑙3：物理性质sio2 溶于水，熔点 ，硬度 。4：化学性质（化学稳定性很，与水不反应。）(1)与氢氟酸反应（雕刻玻璃）（特性）【与其它酸不反应】氢氟酸能否用玻璃试剂瓶盛装？(2)具有 性氧化物的通性： 与生石灰反应： 与烧碱溶液反应： 盛naoh溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞原因 5. 二氧化碳与二氧化硅性质比较二氧化碳二氧化硅物理性质来状 态水溶性化学性质与水反应与碱反应(熔融烧碱时， 使用石英坩埚)与碱性氧化物反应氧化性（与c反应）与酸反应6：用途二、硅酸1：硅酸的性质硅酸在水中的溶解度 ，酸性 h2co3。2：硅酸的制备依据课本76实验41，结合下表完成实验。实验步骤实验现象结论和解释在试管中加入2ml饱和na2sio3溶液，滴入12滴酚酞溶液溶液颜色由无色变成 色na2sio3溶液呈 性再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液颜色变浅并接近消失时停止。溶液颜色由 色逐渐变 色，最后出现 化学方程式： 酸性强弱：盐酸 硅酸硅酸的制备原理：可溶性硅酸盐酸：如na2sio3+hcl=na2sio3+co2+h2o=可以用二氧化硅和水制备硅酸吗？3：用途：“硅胶”干燥剂，催化剂载体等【基础练习】1、光纤通讯是光作为信息的载体，让光在光导纤维中传输，制造光导纤维的基本原料是（ ）a铜 b钢 c石英 d铝2、下列物质属于纯净物的是（ ） a陶瓷 b玻璃 c二氧化硅 d水泥3、玻璃的主要成分之一是二氧化硅。能在玻璃上进行刻蚀，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是（ ）a.烧碱 b.纯碱 c.氢氟酸 d.盐酸4、下列说法正确的是（双选）（ ）asio2溶于水且显酸性 bco2通入水玻璃可得硅酸csio2是酸性氧化物，它不溶于任何酸 dsio2晶体中不存在单个sio2分子5、二氧化硅属于酸性氧化物的理由主要是（ ） a硅是非金属元素 b二氧化硅对应的水化物是可溶性弱酸c二氧化硅能与强碱反应生成盐和水 d二氧化硅不能与酸反应6、除去sio2固体中混有的caco3固体，方法正确的是（ ）a加水，过滤 b加热c加盐酸，过滤 d加naoh溶液，过滤第四章 第一节 无机非金属材料主角硅学案第二课时硅和硅酸盐【学习目标】1了解硅在自然界中的含量、存在、用途。2了解硅酸盐的重要用途及组成。3了解硅的物理性质和重要用途。【学习重点】硅酸盐的重要用途及组成三、硅酸盐（大多溶于水，化学性质稳定。）1.硅酸钠 溶于水，俗称和泡花碱。用于制备硅酸和作。2.硅酸盐组成的表示：（二氧化硅和氧化物的组合）表示方法(1) 将硅酸盐中所有元素都写成氧化物。 氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水 (2) 氧化物之间以“”隔开。(3) 在氧化物前面按化学式中的比例添加上数字。na2sio3 (硅酸钠)表示为 ，camg3si4o12(石棉)表示为 kalsi3o8(长石)表示为 3.用途：（陶瓷，玻璃，水泥等）4.制取水泥、玻璃的原料及反应常见的硅酸盐产品传统的无机非金属材料硅酸盐产品原料主要设备主要成分玻璃纯碱、石灰石、石英 玻璃窑na2ocao6sio2陶瓷黏土 水泥黏土和石灰石水泥回转窑caosio2 2 caosio2 3caoal2o3特殊功能的含硅物质物质性质用途碳化硅（sic）俗称金刚砂、具有金刚石的结构，硬度很大砂纸、砂轮的磨料含4%的硅钢（硅铁合金）有很高的磁性变压器芯片硅橡胶目前最好的耐高温又耐低温的材料制造火箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料人工制造的分子筛具有均匀微孔结构，表面积大、具有吸附性吸附剂和催化剂四、硅单质1.物理性质 带有 光泽的 色固体，熔点 （1410），硬度 、有 性，单质硅有 和 两种,结构与金刚石类似，硅是良好的材料2.化学性质 硅和碳一样最外层 个电子，其原子即 又 电子，常温下化学性质。特性：硅与naoh的反应： si + 2naoh + h2o=na2sio3 + 2 h2 3.硅的制备 结合教材p81第九题(1)将石英砂（sio2）和焦碳在电炉中高温反应生成粗硅和一氧化碳，化学方程式为： (2)粗硅转变为纯硅：si(粗)+2cl2 (3)sicl4+2h2 4、硅的用途: 硅是人类将太阳能转换成电能的常用材料。可以制造光电池等等。【基础练习】1、熔融烧碱应选用的器皿是（ ） a石英坩埚 b玻璃坩埚 c生铁坩埚 d陶瓷坩埚2、高温下的反应sio2+3c=sic+2co中，氧化剂和还原剂的质量比为（ ） a1：2 b2：1 c1：3 d5：33、将6.9g钠和4.2g硅同时投入盛足量蒸馏水的大烧杯中，在标准状况 收集到多少升氢气？气体放完后测得溶液体积恰好为500ml，求溶液的物质的量浓度。（硅与烧碱发生下列反应：si+2naoh+h2o=na2sio3+2h2）4、将26g含sio2和caco3固