无机非金属材料的主角—硅2(汪).doc

编辑：汪元兵审核：高一化学组秭归一中高一化学学案 第四章 非金属及其化合物第一节 无机非金属材料的主角硅 第二课时 硅酸盐和硅 学习目标知识与技能：了解硅酸盐的重要用途及组成。了解硅的性质和重要用途。过程与方法：使学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性，培养学生对进行归纳比较的能力。通过“结构性质用途”的学习模式，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。并体验通过联系生活实际及实验解决化学问题，揭示物质性质的过程与方法。情感态度与价值观：通过课本中大量的精美图片、相应的化学实验现象感受到化学科学的魅力及化学对人类生产、生活的贡献，提高学习化学的兴趣，关心环境、资源再生等与现代社会有关的化学问题，培养学生社会责任感。学习重点： 硅和硅酸盐的重要用途学习过程：三、硅酸盐1、硅酸盐定义： 。性质： 。 2、硅酸钠硅酸钠溶于水，其水溶液俗称 。用于制备硅胶和作 。【实验42】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。【思考】两根布条燃烧的情况一样吗？现象有何不同？是什么原因造成了这样的差别呢？【资料】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。3、硅酸盐的丰富性和多样性： (1) 阅读教材P77：科学视野(2)硅酸盐组成的表示：（二氧化硅和氧化物的组合）【表示方法】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 氧化物之间以“”隔开。在氧化物前面按化学式中的比例添加上数字。【练一练】Na2SiO3 (硅酸钠)表示为 CaMg3Si4O12(石棉)表示为 KAlSi3O8(长石)表示为 Al2Si2O5(OH)4（粘土） 4、应用广泛的硅酸盐产品：（阅读教材P78）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反应条件主要成分、反应水泥粘土、石灰石、(石膏)适量水泥回转窑高温硅酸三钙：3CaOSiO2硅酸二钙：2CaOSiO2铝酸三钙：3CaOAl2O3玻璃纯 碱石灰石石 英玻璃窑高温Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2成分：Na2SiO3 、CaSiO3 、SiO2( Na2OCaO6SiO2)陶瓷黏土特殊功能的含硅物质物质性质用途碳化硅俗称金刚砂、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5、新型陶瓷：（阅读教材P79 科学视野）四、硅单质【阅读】阅读课本P79的第一、二段，总结出硅的存在形态、结构特点、物质性质等方面的内容。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。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，如它也能和氧气反应生成二氧化硅。Si+2F2=SiF4 Si+4HF=SiF4+2H2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2 Si+O2SiO2【思考】硅与NaOH溶液反应实质是什么？用离子方程式表示： 3、硅的制备 （结合教材P81第9题）(1)粗硅的制取：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 、SiCl4+2H2 【讨论】在半导体工业中有这样一名行话：“从沙滩到用户”，结合所学知识谈谈你的理解。4、硅的用途: 【小结】写出下列转化关系中的化学方程式：【拓展作业】 1有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具 有重要的作用下列关于硅的说法不正确的是 ( )A高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片B硅可由二氧化硅还原制得C常温时硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应D自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅2下列关于碳和硅的叙述中，正确的是 ( )A其氧化物都能与NaOH溶液反应 B其单质在加热时都能跟O2反应C其氧化物都能溶于水生成相应的酸 D碳和硅两种元素共有两种单质3下列离子方程式不正确的是 ( )A硅酸钠溶液与澄清石灰水反应： SiOCa2=CaSiO3B向澄清的石灰水中通入过量的CO2： CO2OH=HCOC向小苏打溶液中加入过量的石灰水：2HCOCa22OH=CaCO32H2OCOD向水玻璃中加入过量盐酸：2HSiO=H2SiO34下列说法正确的是 ( )A硅材料广泛应用于光纤通讯 B工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品C水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 D粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应5下列叙述正确的是 ( )A高温下二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，说明硅酸(H2SiO3)的酸性比碳酸强B陶瓷、玻璃、水泥容器都能贮存氢氟酸C石灰抹墙、水泥砌墙的硬化过程原理相同D玻璃窑中出来的气体的主要成分是二氧化碳6青花瓷中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”、“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目，但古瓷中所用颜料成分一直是个谜，近年来科学家才得知大多为硅酸盐，如蓝紫色的硅酸铜钡(BaCuSi2Ox，铜为2价)，下列关于硅酸铜钡的说法不正确的是 （ ）A可用氧化物形式表示为BaOCuO2SiO2 B性质稳定，不易脱色C易溶解于强酸和强碱 Dx等于67下列叙述正确的是 ( )氧化铝是一种比较好的耐火材料，可用来制造耐火坩埚氧化铁常用作红色油漆和涂料硅酸钠是制备硅胶和木材防火剂的原料以纯碱、石灰石、石英为原料可制普通玻璃石灰石、高岭石、石英和水晶的主要成分都是SiO2A B C D 班级 姓名 8如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质（括号内为杂质）。将所选答案的编号填入表内相应的空格内（如果不需要外加试剂，则对应答案栏可空着）。可供选择的试剂：A盐酸 B氢氧化钠溶液 C氧气D水 E二氧化碳可选用的操作：水洗 加热 高温灼烧 过滤 结晶粉末状混合物所选试剂所选操作（1）CaCO3(SiO2)（2）NaCl(SiO2)（3）SiO2(Fe2O3)（4）SiO2(CaCO3)（5）SiO2(H2SiO3)9根据右图所示的组织之间的转化关系，回答下列有关问题。（1）写出A、B、C、D各物质的名称：A ，B ，C ，D 。（2）写出DA的化学方程式 _ 。（3）写出下列变化的离子方程式：BC _DB _。10（1）三硅酸镁是一种胃病患者常用的制酸剂，该物质难溶于水，服用后能中和过多的胃酸，把三硅酸镁Mg2Si3O8nH2O改写成氧化物的形式_，写出它中和胃酸(胃酸的主要成分是HCl)的化学方程式_。 （2）矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的。此处的风化作用是说矿物与H2O和CO2同时作用的过程。例如钾长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土Al2Si2O5(OH)4，此反应的离子方程式是：2KAlSi3O8+11H2O+2CO22K+2HCO3-+4H4SiO4+Al2Si