高中化学 4.1无机非金属材料的主角-硅（第1课时）学案 新人教版必修1

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1、第四章第一节无机非金属材料主角—硅学案第一课时【学习目标】1．了解硅在自然界中的含量、存在、用途。2．了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。3．了解硅酸盐的重要用途及组成。4.了解硅的物理性质和重要用途。【学习重点】1、二氧化硅的化学性质2、硅酸盐的重要用途及组成【课前活动】1．从物质存在和组成多样性的角度看，元素是无机非金属材料的主角，是地壳的基本骨干元素，该元素的主要存在形式是如石英、水晶和沙子的主要成分都是；硅在地壳中的含量居第位，仅次于。2．碳和硅的原子结构示意图分别是_________、_________。碳在自然界的中存在形式有________

2、，而硅在自然界中主要以_________和_________的形式存在，原因是硅是一种________元素。3．以CO2为例，用方程式表示酸性氧化物的通性。⑴与水反应⑵与碱性氧化物反应⑶与碱反应一、二氧化硅　　1.二氧化硅的结构Si与O按的比例组成的状原子晶体。2.二氧化硅在自然界中常见的形式地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量,其存在形式有和两大类,统称石英晶体：结晶的二氧化硅结晶形水晶：石英中无色透明的晶体玛瑙：水晶中具有彩色环带或层状的为玛瑙3：物理性质　　SiO2溶于水，熔点，硬度。4：化学性质　（化学稳定性很　　，与水不反应。）(1)与氢氟酸反应　　　　　

3、　　　　　　（雕刻玻璃）（特性）【与其它酸不反应】★氢氟酸能否用玻璃试剂瓶盛装？★(2)具有性氧化物的通性：　①与生石灰反应：②与烧碱溶液反应：　　　　　　　　★盛NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞★原因　　　　　　　　　　　5.二氧化碳与二氧化硅性质比较二氧化碳二氧化硅物理性质状态水溶性化学性质与水反应与碱反应(熔融烧碱时，使用石英坩埚)与碱性氧化物反应氧化性（与C反应）与酸反应6：用途　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　二、硅酸1：硅酸的性质硅酸在水中的溶解度，酸性H2CO3。2：硅酸的制备依据课本Ｐ76实验4—1，结合下表完成实验。

4、实验步骤实验现象结论和解释在试管中加入2ml饱和Na2SiO3溶液，滴入1～2滴酚酞溶液溶液颜色由无色变成色Na2SiO3溶液呈性再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液颜色变浅并接近消失时停止。溶液颜色由色逐渐变色，最后出现化学方程式：酸性强弱：盐酸硅酸硅酸的制备原理：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，催化剂载体等同步测试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

5、体B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，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．当加热到一定程度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应研析：硅是非金属元素，许多化学性质和碳相似，化学性质不活泼。常温下，硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应，加热和高温条件下，硅能与氧气、氢气起反应。答案：C。2、与普通玻璃相比具有相同组成的是A．钢化玻璃B．光学仪器玻璃C．石英玻璃D．有色玻璃研析：钢化玻璃是把普通玻璃放入电炉里加热变软后急剧冷却，就好像钢淬火一样，所以叫做钢化玻璃，但它和普通玻璃成分相同。光学玻璃是制玻璃的原料中，多加了氧化铅。有色玻璃是在生产玻

6、璃的原料中掺入某些金属氧化物，使之均匀地分散在玻璃态的物质中。比如加入Co2O3制得蓝色钴玻璃。石英玻璃的主要成分是二氧化硅。答案：A3．熔融烧碱应选用的器皿是A．石英坩埚B．普通玻璃坩埚C．生铁坩埚D．陶瓷坩埚研析：实验中选用器皿，既要考虑器皿材料的熔点，又要考虑材料与所盛物质之间能否反应。石英、普通玻璃、陶瓷中均含有SiO2，高温下，烧碱能与SiO2反应而使坩埚腐蚀：SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O，铁在高温下不与NaOH反应。答案：C。4、下列说法不正确的是A．因为SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸或者说SiO2不是H2SiO3对

7、应的酸酐B．CO2通入水玻璃可以得到硅酸沉淀C．SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高、硬度大D．氢氟酸能够雕刻玻璃研析：SiO2中Si呈＋4价，H2SiO3中Si为＋4价，且H2SiO3（加热）＝SiO2＋H2O，故A项错误，B项发生的反应：Na2SiO3＋CO2(少量)＋H2O＝H2SiO3↓＋Na2CO3，D项发生的反应为：4HF＋SiO2＝SiF4↑＋2H2O。答案：A5、在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要原料A．纯碱B．石灰石C．石英D．粘土研析：这是一道硅酸工业中理论联系实际问题的试题。解答本题时应熟悉生产玻璃、水泥等产品的原料情况。