江苏省泰兴中学高中化学 第4章 第1节《无机非金属材料的主角》学案（无答案）新人教版必修1

第一节 无机非金属材料的主角 硅【学习目标】1了解硅在自然界中的存在，主要物理性质、用途2了解二氧化硅的存在，知道石英、水晶、硅石、玛瑙与SiO2的关系，了解SiO2的网状结构，掌握SiO2的化学性质。3了解硅酸的性质和制备4了解常见硅酸盐的性质和主要用途【基础知识】一、硅在自然界中的存在（1）含量：在地壳中的含量居第 位，仅次于 。（2）存在：硅的 和 构成了地壳中大部分的 、 和 。约占地壳质量的 以上。硅是构成 与 的基本元素。在自然界中都以_态存在，主要以 和_的形式存在。二、硅单质1. 原子结构示意图为 。在化学反应中原子既不易 又不易 电子，主要形成 化合物。碳和硅的比较碳硅原子结构示意图主要化合价2硅单质的分类：分为_和_两种。3晶体硅的结构：类似于金刚石，具有_结构。4晶体硅物理性质：_色，有_光泽的_体，熔点_，硬度_，有_，是良好的_材料。5化学性质（硅最外层个电子，故化学稳定性很）（1）与强碱NaOH反应（2）与氢氟酸反应（3）加热和高温下，与一些非金属反应Si+O2 Si+26硅的制备（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 7硅的用途三、硅的化合物1二氧化硅（1）存在形态：是硅最重要的 ，存在状态有 和 ，统称为 。石英晶体是结晶的 ，石英中无色透明的晶体叫 ，具有彩色环带状或层状的称 ，沙子中含有小粒的 ，SiO2是原子晶体，是网状结构。（阅读课本P75）（2）物理性质熔点_、硬度_、_导电、_溶于水。（3）化学性质二氧化硅能与 成相应的盐和水，是一种 氧化物，它不能溶于水得到相应的酸硅酸。酸性氧化物一般不与酸发生化学反应，而二氧化硅却能与 发生反应，这也是工业上用 雕刻玻璃的反应原理。 类比SiO2与CO2的性质比较名称CO2SiO2构成物理性质颜色、状态熔沸点硬度溶解性化学性质物质类别与NaOH反应与碱性氧化物反应与水反应与某些盐反应与氢氟酸反应思考：实验室如何保存氢氟酸？思考：实验室在存放强碱溶液时要注意什么？（4）用途： 可用来做光导纤维2硅酸（1）：硅酸的性质硅酸在水中的溶解度 ，酸性 H2CO3。（2）：硅酸的制备实睑41实验现象化学方程式在滴入酚酞的饱和硅酸钠溶液中逐滴滴入稀盐酸可溶性硅酸盐酸：如Na2SiO3+HCl=Na2SiO3+CO2+H2O=用二氧化硅和水行吗？（3）：用途：“硅胶”干燥剂，催化剂载体等（4）不稳定性，受热分解：_3硅酸盐（1）概念：硅酸盐是由_、_和_组成的化合物的总称。（2）性质：硅酸盐是一类结构复杂的固态，大多_溶于水，化学性质_。（3）硅酸钠_ 溶解性：_溶于水，水溶液俗称_，呈_性。 用途：制备_和木材_等的原料。实验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。实验现象点燃晾干蒸馏水的布条点燃晾干的硅酸钠布条（4）常见的硅酸盐产品硅酸盐产品原料成份玻璃水泥陶瓷黏土（5）硅酸盐组成的表示通常用_和_形式表示。如硅酸钠（Na2SiO3）：_钾长石（K2Al2Si6O16）：_蛇纹石（Mg3H4Si2O9）：_高岭石（Al2H4Si2O9）：_（6）其他含硅物质性质