第一节 无机非金属材料的主角——硅.doc

青云学府2016级高一上学期化学导学案 时间1月12日 编制孙柏松 审核苏红国 包靠主任 第四章 非金属及其化合物 第1节 无机非金属材料的主角硅 第2课时 硅酸盐和硅单质的性质 【学习目标】 1．了解硅酸盐的重要用途及组成。 2．了解硅的重要用途，了解硅单质的物理性质。 3．掌握Na2SiO3的化学性质。 硅酸盐和硅单质的性质（课内探究案） 探究点一、硅酸盐 1．概念硅酸盐是由_______、________和_________组成的化合物的总称，在自然界分布极广。它是一大类结构复杂的固态物质，大多不溶于水（Na2SiO3、K2SiO3除外），化学性质很稳定。 2．最简单的硅酸盐是 溶于水，其水溶液俗称 ，是制备 和木材 剂的原料，也可作肥皂填料和黏胶剂。 3．硅酸盐组成的表示 硅酸钠（Na2SiO3）可表示为 石棉（CaMg3Si4O12）可表示为 长石（KAlSi3O8）可表示为 普通玻璃的大致组成（CaNa2Si6O14）可表示为 水泥的主要成分3CaOSiO2、2 CaOSiO2、3CaOAl2O3 黏土的主要成份[A12Si2O5OH4]可表示为 问题探究1. 硅酸盐在用氧化物表示其组成时，氧化物有没有一定的次序 问题探究2. 写出硅酸钠与盐酸反应的离子方程式硅酸钠溶液中通入少量CO2与足量CO2是反应是否一样，用离子方程式表示出来 4．常用硅酸盐工业产品玻璃、陶瓷、水泥等，它们是使用量最大的无机非金属材料。 （1）常见的硅酸盐产品 高一化学导学案第 1 页 （共4页） 青云学府2016级高一上学期化学导学案 时间1月12日 编制孙柏松 审核苏红国 包靠主任 问题探究3.制备玻璃、水泥的原料有什么异同写出制备玻璃时主要化学反应的化学方程式制备水泥时原料中石膏的作用是什么用陶瓷坩埚能否熔融NaOH、Na2CO3，为什么 （2）其他含硅物质 探究点二、硅单质的性质 1．结构特点 硅原子和碳原子的最外电子层均有 个电子，二者既相似又不同，画出其原子结构示意图碳原子 硅原子 。 碳是构成 的主要元素，而硅是构成 的基本元素。 2．存在和分布 在地壳中含量很广，居于第 位； （有、没有）游离态，是一种亲 元素。化合态的硅以 、 形式存在于各种矿物和岩石里。单质硅有 和 两种。 3．物理性质 晶体硅的结构与 类似，____________色，有_________光泽的_____体，熔点_____，硬度_____，有_________，是良好的_____________材料。 4．化学性质 高一化学导学案第 2 页 （共4页） 青云学府2016级高一上学期化学导学案 时间1月12日 编制孙柏松 审核苏红国 包靠主任 常温下化学性质不活泼。常温可与F2 、HF 、NaOH 反应，加热条件下可与O2、Cl2 等物质反应 Si 2NaOH H2O Si 2F2 Si＋4HF Si O2Si 2Cl2 5．硅的用途 （1） 硅作为良好的半导体材料，可用于制造 （2） 硅的合金用途很广，如 【例题1】下列叙述正确的是__________。 ①在自然界中无游离态的硅，但有游离态的氧 ②水玻璃是一种纯净物 ③水玻璃跟盐酸反应所得的白色胶状沉淀是二氧化硅 ④芯片的主要成分为SiO2 ⑤水玻璃在空气中能稳定存在 ⑥硅是制造太阳能电池和光导纤维的主要原料 ⑦C可以把SiO2中的Si和H2O中的H还原出来 ⑧硅的化学性质不活泼，在自然界主要以游离态存在 【变式训练1】下列不属于传统硅酸盐产品的是（ ） A.玻璃 【当堂检测】 1.下列关于硅的说法不正确的是（ ） A.硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体 B.硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料 C.硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应 D.当加热到一定温度时，硅能与氧气等非金属反应 2．碳和硅的比较，正确的是 A.都是非金属，而硅的非金属性较强 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，碳占第一位 D.碳和硅在自然界存在形式都是既有游离态也有化合态 3.下列变化需加入氧化剂才能实现的是 高一化学导学案第 3 页 （共4页） D.陶瓷 B.水泥 C.光导纤维 青云学府2016级高一上学期化学导学案 时间1月12日 编制孙柏松 审核苏红国 包靠主任 A.SiO2→SiO3 B.Si→SiO32－2－ C.SiO2→Si D.SiCl4→Si 4．下列物质间的转化不能通过一步反应完成的是（ ） A.SiO2→Si B.CO2→C C.SiO2→H2SiO3 D.Si→Na2SiO3 5．有一类物质可表示为Al2O32SiO22H2O，这类物质是一种（ ） A.混合物 B.含氧酸 C.硅酸盐 D.铝酸盐 6．石英砂和焦炭在高温电炉中，可以合成金刚砂，金刚砂硬度很大，工业上用来作磨料，以下说法不正确的是（ ） A.金刚砂的化学成分是SiO2 B.反应方程式是SiO22C C.反应方程式是SiO23CSiCCO2 SiCCO D.金刚砂的结构可能类似金刚石 SiC2CO↑。在这个氧化还原反应7．工业上制取金刚砂的化学反应方程式如下SiO23C 中，氧化剂和还原剂物质的量之比为（ ） A.12 B.21 C.53 D.35 8.下列能用于鉴别Na2CO3、Na2SiO3、Na2SO4三种溶液的一种试剂是 A.CaCl2溶液 B.Ba（OH）2溶液 C.NaOH溶液 D.稀盐酸 9．水泥的成分主要有Ca2SiOx、Ca3SiOy、Ca3Al2Oz，则x ，y ,z ，分别用氧化物表示其组成 、 、 。 10．古希腊流传这样一个传奇故事。一批贩运纯碱的商船停泊在江边的沙岸旁，商人们找不到石头来搭灶煮饭，就把船上的大块纯碱搬来，放在沙地上垫锅做饭，饭熟后商人们惊奇地发现“灶”变成了晶莹透明的固体。这固体是 ，主要成分 是 。 11．实验室贮存固体试剂可以放在广口瓶中，液体试剂可以放在细口瓶中，但是有些试剂必须贮存在具有橡皮塞的玻璃试剂瓶中。以下物质必须贮存在具有橡皮塞的玻璃试剂瓶中的是 。 ①KOH溶液 ②饱和Na2CO3溶液 ③醋酸 ④水玻璃 ⑤氟气 ⑥氢氟酸 ⑦澄清石灰水 ⑧硫酸 ⑨NaOH溶液 高一化学导学案第 4 页 （共4页）