2019_2020年高中化学4.1.2第2课时硅酸盐和硅单质讲义练习新人教版

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1、第2课时　硅酸盐和硅单质课程目标,1．了解硅酸盐的性质及组成的表示方法。2．了解硅的性质和用途。3．了解几种重要无机非金属材料的生产及用途。图说考点,[新知预习]一、硅酸盐1．硅酸盐的组成和性质(1)概念：由硅、氧和金属组成的化合物的总称(2)性质：固态，大多不溶于水，化学性质很稳定(3)表示方法：如Na2SiO3、Na2O·SiO22．最简单的硅酸盐——Na2SiO33．三种常见的硅酸盐产品硅酸盐产品原料主要设备主要成分水泥石灰石、黏土水泥硅酸二钙：2CaO·SiO2回转窑硅酸三钙：3CaO·SiO2铝酸三钙：3CaO·Al2O3玻璃纯碱、石灰石、石英砂玻璃窑Na2O·CaO·6

2、SiO2陶瓷黏土Al2O3·2SiO2·2H2O二、硅单质1．形态及结构2．性质(1)物理性质色、态光泽熔点硬度质地导电性灰黑色固体金属光泽高大脆良好半导体(2)化学性质：在常温下化学性质不活泼，但能与氢氟酸、强碱发生反应。①Si与NaOH溶液：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。②Si与氢氟酸：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑。3．用途(1)半导体材料，如硅芯片等。(2)新型能源，如光电池等。[即时性自测]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)晶体硅与金刚石的结构相似。(　　)(2)硅是活泼的非金属元素。(　　)(3)自然界中存在单质硅。(　　

3、)(4)硅酸钠可以改写为Na2O·SiO2，故硅酸钠是混合物，含有Na2O和SiO2。(　　)(5)硅酸钠俗称水玻璃，是一种防火剂。(　　)(6)硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质。(　　)(7)普通玻璃和水泥的生产原料均含石灰石。(　　)(8)光电池可以将光能直接转化为电能。(　　)答案：(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√　(7)√　(8)√2．从现有的考古资料来看，中国原始陶器开始于距今七千年前。时至今日陶瓷已广泛应用于人们的生活和生产中，下列不属于陶瓷制品的是(　　)解析：试管是玻璃制品。答案：C3．下列关于硅及二氧化硅的化学性质的化学方程式书写错误的是(

4、　　)A．硅与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑B．硅与烧碱溶液反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑C．硅与盐酸反应：Si＋4HCl===SiCl4＋2H2↑D．二氧化硅在高温下被C还原：SiO2＋2CSi＋2CO↑解析：常温下，硅能与氢氟酸、烧碱溶液反应，但不与盐酸反应。加热或高温条件下能与C、Cl2、O2等发生反应，化学方程式分别为Si＋CSiC、Si＋2Cl2SiCl4、Si＋O2SiO2。答案：C4．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃。下列关于水玻璃的说法中，正确的是(　　)A．水玻璃是一种纯净物B．水玻璃可作木材防腐剂C．水玻璃与盐酸反应所得的

5、白色胶状沉淀是二氧化硅D．滴有酚酞的水玻璃呈红色，说明水玻璃呈碱性解析：水玻璃是Na2SiO3的水溶液，是一种混合物；由于Na2SiO3的热稳定性极好，又不能燃烧，所以常用作木材防火剂而不是防腐剂；Na2SiO3溶液中滴入盐酸发生反应：Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl，产生的沉淀是H2SiO3而不是SiO2；Na2SiO3溶液能使无色酚酞溶液变红色，说明水玻璃显碱性。答案：D提升点一　硅的结构特点和特性[例1]　下列关于硅的说法中，错误的是(　　)A．硅是非金属元素，它的晶体单质是灰黑色有金属光泽的固体B．单质硅和金刚石结构相似，但比金刚石硬度小，熔点低C．硅

6、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，硅能与氯气、氧气等非金属反应【解析】　硅虽然外形像金属(有金属光泽)，但实际上属于非金属；硅原子与碳原子最外层电子数相同，晶体结构相似，但硅晶体比金刚石的硬度小，熔点低；硅的化学性质不活泼，常温能与氟气、氢氟酸和NaOH溶液等发生反应，加热至一定温度时，硅还能与氯气、氧气等非金属发生反应。【答案】　C解答信息实验题时要特别注意以下两点：(1)分析题目信息，注意实验操作或具有特殊性质的物质；(2)与已掌握的知识进行对比分析，充分利用信息进行知识迁移。[提升1]　硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物在现代生活中有广泛应用。回答下

7、列问题：(1)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中，生产普通玻璃的主要原料有________________________________________________________________________。(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种技术路线，其中一种工艺流程示意图如下：①工业上用石英砂和焦炭在电弧炉中加热到1600～1800℃，除生成粗硅外，也可以生成碳化硅，则在电弧炉内可能发生的