高中化学第四章非金属及其化合物4.1无机非金属材料的主角--硅（第2课时）课件新人教版必修1.ppt

1、第2课硅酸盐和硅单体，第4章第1节无机非金属材料的主角硅，学习目标定位1 .了解硅酸钠的性质和用途。 2 .学习如何以氧化物的形式显示复杂的硅酸盐。 3 .玻璃、水泥和陶瓷已知是硅酸盐制品和生产它们的主要原料。 4 .发现晶体硅是良好的半导体材料，可以说是其主要用途。 执行内容索引、新导学的新研究点，满足检查标准，对该堂检查进行反馈，有新导学、1 .硅酸钙(CaSiO3)、长石(KAlSi3O8)、石棉(CaMg3Si4O12 )的含硅物质(1)硅酸(2)常用硅酸盐二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成，例如硅酸钙CaSiO3可以表示为CaOSiO2，长石可以表示为石棉。 一、硅酸盐、硅、氧

2、和金属、K2OAl2O36SiO2、Cao3m go4SiO 2，2，2 .硅酸钠是最简单的硅酸盐，俗名，白色固体，水，其水溶液通称。 (1)硅酸钠化学性质相对稳定，不易腐蚀，不易燃烧，常用于制备胶粘剂、防腐剂。 (2)硅酸钠可与酸反应生成沉淀，其离子方程式为。 泡花碱、易溶、水玻璃、防火剂、3 .硅酸盐制品应用广泛，众所周知的玻璃、水泥和陶瓷是常见的硅酸盐制品，也是使用量最大的无机非金属材料。 (1)阅读教材填写下表：石灰石、粘土、水泥回转窑、纯碱、石灰石、石英、玻璃窑、粘土；(2)硅酸盐制品水泥和陶瓷的通用原料，水泥和玻璃的通用原料； 4 .特殊功能的含硅物质(1)金刚砂(SiC )具有类

3、似的结构、硬度，可用作砂纸、砂轮磨粒。 (2)硅钢(含硅4% )具有较高的，主要用作变压器铁心。 (3)硅橡胶：能承受火箭、导弹、飞机零件和绝缘材料等的制造。 (4)人工制造的分子筛(具有均匀细孔结构的硅酸铝)主要作为_和使用。 (1)氧化物的表述顺序：活性金属氧化物与活性金属氧化物相比，二氧化硅水的组成以氧化物表示粘土、石灰石、金刚石、大小、导磁性、高温、低温、吸附剂、催化剂、硅酸盐。 (2)氧化物之间用“”隔开。 (3)在氧化物前按化学式中的比例加上数字。 (4)得分后设定为整数。 1 .以氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的表示为a .钙沸石(CaAl2Si3O103H2O )、Al

4、2O3CaO3SiO23H2O B .镁橄榄石(Mg2SiO4)， MgO SiO2 C .表示钾云母的K2O2H2O3Al2O36SiO2 D .滑石(Mg3H2Si4O12 )表示3MgO4SiO2H2O、解答、解析根据硅酸盐改写氧化物的要求可判断，a中的Al2O3和CaO的排列顺序错误。 b中出现化学计量数的c的正确写法为K2O3Al2O36SiO22H2O。 d的写法完全符合要求。 分析“硅酸铜钡”稳定存在，其性质稳定，不易脱色，不易与酸、碱反应。 如果在“硅酸铜钡”中Ba为2价、Cu为2价、Si为4价，则x6以氧化物的形式表示为BaOCuO2SiO2，a、b、d全部正确。 2 .青花

5、瓷上画的“瓶上画的牡丹开始像你一样化妆”、“白色锦鲤飞到餐具底部”等图案令人愉快，但古瓷上使用的颜料成分一直是个谜，近年来科学家开始研究硅酸盐，如蓝紫色硅酸铜钡(BaCuSi2Ox ) 知道以下关于铜硅酸钡多的不正确的是a .氧化物的形式BaOCuO2SiO2 B .性质稳定难以脱色的c .强酸和容易溶解强碱的D.x为6，回答、解析、1 .单质硅分为结晶硅和非晶硅。 (1)如晶体硅结构图所示，是具有形网状结构的晶体，与结构相似。 (2)晶体硅为带灰的黑色固体，从其结构分析可知，其具有晶体硅的熔点、硬度、脆性。 (3)晶体硅的导电性介于其间，是良好的材料。二、硅单质、正四面体、金刚石、金属光泽、

6、高、大、导体和绝缘体、半导体、2 .硅原子的最外层有4个电子，得失电子难，化学性质惰性。 (1)加热时硅与氧、氯气、碳等反应。 写出硅和氯气反应的化学方程式。 (2)常温下，硅与F2、HF和强碱溶液反应，可以写出硅和氢氟酸反应的化学方程式。 si4HF=SIF 42 h 2，3 .单质硅由二氧化硅制成，主要分为两个阶段： (1)用碳还原二氧化硅制成粗硅，反应的化学方程式为： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (2)使粗硅先与氯气反应，再将其生成物用氢气还原成纯Si (粗) 2CO、(1)硅以化合状态存在于自然界，工业上多以二氧化硅为原料制造单晶硅。 (2)单质硅常用作半导体材料或

7、合金材料。 3、中国拥有独立知识产权的电脑芯片“龙芯1号”的诞生，填补了中国电脑制造史上的空白。 关于以下的结晶硅的正确叙述是： a .结晶硅和金刚石的物理性质相似的b .结晶硅的化学性质是惰性的，常温下什么也不反应的c .结晶硅是良好的半导体材料，但是其精制工艺复杂且昂贵的d .结晶硅因为有金属光泽，所以金属尽管能够导电的硅的化学性质是惰性的，但常温下能够与F2、HF和强碱反应的晶体硅是良好的半导体材料，广泛使用的晶体硅是非金属单质，但具有金属光泽。 4 .下列碳和硅的比较准确地说，a .它们的氧化物与水反应生成的酸b .碳和硅的最高正价都是4价c .硅元素在地壳中的含量占第二位，碳是第一位

8、d .碳和硅在自然界中的存在形态都是与游离状态化合的地壳中含量最大的所以正确答案是b。 总结，学习硅及其化合物的转化关系，达到检验，硅是由硅、氧和金属组成的化合物的总称，它包含结构简单的硅酸盐(例如Na2SiO3)，也包含结构复杂的硅酸盐，a项错误。 在简单的硅酸盐中，很少有Na2SiO3、K2SiO3等溶于水的物质，b项是错误的。 在硅酸盐中，氧化物的形状只是单纯的表达方式，并不是由氧化物构成，而是c项错误。 1、2、3、4、5、回答、解析、1 .以下关于硅酸盐的说法正确的是： a .硅酸盐中的阴离子全部是b .硅酸盐难溶于水c 以下是硅单质的a .陶瓷餐具b .石英时订c .计算机芯片d

9、.光纤，分析水玻璃为矿物胶，作为胶粘剂、耐酸水泥的配方材料，木材、织物在浸泡水玻璃后，具有防腐性能，但不易燃烧1、2、3、4、5、答案、解析、3 .关于水玻璃的性质和用途在以下记述中不正确的是a .这是矿物膏，不燃烧也不腐蚀b .在建筑工业中粘合剂，耐酸水泥混炼材料c .木材，织物浸渍4 .青石棉(crocidolol 是鹿特丹条约限制的46种化学品之一，其化学式为Na2Fe5Si8O22(OH)2，用稀硝酸溶液处理青石棉时，还原产物只有NO。 以下说法不正确，a .青石棉是硅酸盐制品b .青石棉中一定量的石英晶体c .青石棉的化学组成可以表示Na2O3FeOFe2O38SiO2H2O D.1

10、 mol青石棉还原1 mol HNO3，解析硅酸盐是硅、氧和其他化学元素(如因为指其他化学元素的硅酸盐中不含有二氧化硅，所以蓝石棉中不含有石英结晶，b错误硅酸盐以氧化物的形式写入的优先顺序是活性金属氧化物、比较活性金属氧化物、二氧化硅、水，所以蓝石棉的化学组成用氧化物的形式为Na2O3FeOFe2O38SiO2H2O 用稀硝酸溶液处理青石棉，还原产物只有NO、n元素从5价下降到2价，得到3个电子。 由于青石棉中含有2价亚铁离子，在氧化还原反应中得失电子相等，因此青石棉和被还原硝酸的关系式为na2o3feofe2o 38 SiO2h2Ohno 3，1 mol青石棉能够还原1 mol硝酸，为1、2

11、、3、4、5、5 . (1)工业生产的粗硅的反应： SiO22C Si (粗)2CO； SiO 23 c二氧化碳。 产品中单质硅与碳化硅的物质量之比为11，参与反应的c与SiO2的物质量之比为_。 1、2、3、4、5、解答、解析、52、解析通过反应SiO22C Si (粗)2CO、SiO23C SiC2CO生成1摩尔si需要2摩尔c和1摩尔SiO 2 工业上可以按照图所示的流程制造纯硅：如果反应为Si (粗)3hclsi，则解析反应的化学方程式为SiHCl3H2 Si (纯)3HCl。 整个生产过程中必须严格控制无水无氧。 假设SiHCl3在水激烈反应时生成H2SiO3、HCl和其他物质，并为该反应写入化学方程式： _ _ _ _ _ _ _