2011年高中化学 3《二氧化硅与信息材料》教学案 苏教版必修1

用心 爱心 专心 1 专题专题 3 3 第三单元 第三单元 含硅矿物与信息材料含硅矿物与信息材料 二氧化硅与信息材料二氧化硅与信息材料 学海导航学海导航 1 知道二氧化硅的物理性质和化学性质 了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用 2 认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响 主干知识主干知识 一 二氧化硅 SiO2 1 存在 二氧化硅广泛存在于自然界中 与其他矿物共同构成了岩石 天然二氧化硅的矿物有 硅石 水晶 石英 玛瑙 石英砂等 2 物理性质 状态 熔 沸 硬度 水溶性 3 化学性质 1 结构 二氧化硅晶体与金刚石结构相似 具有高硬度 高熔沸点特征 2 具有酸性氧化物的通性 二氧化硅与氧化钙 高温 SiO2 CaO 二氧化硅与氢氧化钠溶液 SiO2 NaOH 思考 实验室盛放碱液的试剂瓶常用 塞 不用 塞 就是为了防止玻璃受 碱液腐蚀生成 Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起 写出反应的离子方程式 二氧化硅与碳酸钠 高温 SiO2 Na2CO3 3 不跟酸 除 外 反应 SiO2 HF 雕刻玻璃 腐蚀玻璃 4 与 C 反应 高温 SiO2 C SiO2 C 4 用途 即为硅石 水晶 石英 玛瑙 石英砂等的用途 用于制造光导纤维 石英玻璃 电子光学仪器 精密仪器轴承 耐磨器皿等 二 硅 1 物理性质 晶体硅是 色 有金属光泽 硬而脆的固体 熔点和沸点都很 硬度也很大 因为它的结构类似于金刚石 是良好的 材料 广泛应用于电子 的各个领域 2 化学性质 很稳定 1 常温下不与 O2 Cl2 H2 浓 H2SO4 浓 HNO3等反应 2 加热或高温时有强还原性 Si O2 Si C Si Cl2 3 常温下能与氟气 F2 氢氟酸 HF 反应 Si 十 F2 Si 十 HF 3 硅的制备 工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法 制得含有少量杂质的粗硅 将粗硅在高温下跟 氯气气反应生成四氯化硅 四氯化硅经提纯后 再用氢气还原 就可以得到高纯度的硅 工业制法 二氧化硅 粗硅 四氯化硅 精硅 写出化学方程式 1 SiO2 C 制粗硅 2 Si Cl2 分馏 提纯 3 SiCl4 H2 制纯硅 高温 用心 爱心 专心 2 课堂练习课堂练习 1 1 地壳中含量第一和第二的两元素形成的化合物 不具有的性质 A 熔点很高 B 能与水反应生成对应的酸 C 可与纯碱反应 D 与碳在高温下反应可制取两元素中的一种单质 课堂练习课堂练习 2 2 将 30gSiO2和足量的碳在高温下发生反应 SiO2 2C Si 2CO 下列叙 述中正确的是 A 有 0 5molSiO2参加反应 B 反应中有 12g 碳被还原 C 反应中生成了 2 24LCO 标准状况 D 反应中有 0 5 6 02 1023个电子发生转移 达标提高达标提高 1 下列物质中在一定条件下能与 SiO2起反应的是 浓 H2SO4 H2O 浓硝酸 氢氟酸 KOH 溶液 氧化钙 碳酸钠 A B C D 2 下列各组物质间 不能发生反应的是 A 二氧化硅与氧化钙 高温 B 二氧化硅与氢氧化钠 常温 C 二氧化硅与碳 高温 D 二氧化硅与浓硝酸 常温 3 关于硅的说法不正确的是 A 晶体硅是非金属元素 它的单质是灰黑色的有金属光泽的固体 B 晶体硅的导电性介于金属和绝缘体之间 是良好的半导体 C 硅的化学性质不活泼 常温下不与任何物质反应 D 加热到一定温度时 硅能与碳 氧气等非金属反应 4 关于硅的说法中 不正确的是 A 硅是地壳中含量较丰富的元素 B 在自然界里 硅存在于各种矿物质和岩石中的形式是硅酸 C 晶体硅的结构与金刚石相似 都具有较高的熔沸点 D 晶体硅是良好的半导体材料 5 工业上制造金刚砂 SiC 的化学方程式是 SiO2 3C SiC 2CO 在这个氧化还原反 应中 氧化剂和还原剂的物质的量之比是 A 1 2B 2 1C 1 1D 3 5 6 用光导纤维制造内窥镜 探视病人内脏疾病 这是利用了光导纤维下列性能中的 A 不发生广辐射 B 能传输大量信息 且不怕腐蚀 C 无论怎样绕曲 都能很好的传导光线 D 熔点高 耐高温 7 下列物质中 不能用玻璃瓶来盛装的是 A 烧碱溶液 B 浓硫酸 C 氢氟酸 D 碳酸钠溶液 8 下列物质中 主要成分不是二氧化硅的是 A 金刚砂 B 玛瑙 C 水晶 D 石英 9 要除去 SiO2中混有的少量 CaO 杂质 最适宜的试剂是 A 纯碱溶液 B 盐酸 C 硫酸 D 苛性钠溶液 10 15gSiO2和足量的 C 在高温下发生反应 SiO2 3C SiC 2CO 下列叙述正确的 A 氧化剂和还原剂的质量比为 1 2 B SiO2是还原剂 C 反应中有 6gC 被氧化 D 反应中生成了 28gCO 1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010 11 有 A B C D E 五种都含硅元素的物质 它们能发生如下变化 1 C 受热后失水生 用心 爱心 专心 3 成 D 2 A 溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀 E 3 D 烧碱反应生成 A 和水 4 B 在 空气中燃烧生成 D 5 D 在高温下于碳酸钙反应生成 E 和一种气体 6 A 溶液与盐酸反 应可生成白色胶状沉淀 7 D 在高温下与碳反应生成单质 B 试推测 A B C D E 各为 何物 并写出 1 7 各个变化的化学方程式 12 硅可