)
1:
物理性质 SiO2溶于水,熔点,硬度。
2:
化学性质 <化学稳定性很,与水不反应。
)
<1)与氢氟酸反应 <雕刻玻璃) 【与其它酸不反应】
★氢氟酸如何盛装?
★
<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
3:
用途
【知识要点】三:
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
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
【知识要点】四:
硅酸盐 <大多溶于水,化学性质稳定。
)
1:
硅酸钠溶于水,俗称和。
用于制备硅酸和作和。
2:
硅酸盐组成的表示:
<二氧化硅和氧化物的组合)
【氧化物的书写顺序】:
活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水
如:
Na2SiO3表示为 长石:
3:
用途:
<陶瓷,玻璃,水泥等)
4:
制取水泥、玻璃的原料及反应
课内探究学案
一、学习目标
1.认识硅及其重要化合物的性质和用途。
2.记住硅和二氧化硅的晶体结构以及重要化学性质。
3.能说出水泥、玻璃的主要成分和简单生产原理。
学习重难点:
二氧化硅及硅酸盐的化学性质。
二、学习过程
[导课]问题:
1、结合元素周期表回答:
非金属元素种类?
在周期表中的位置?
2、地壳中氧和硅的含量?
3、影响大气质量的气态氧化物主要有哪些?
硅在地壳中的含量仅次于,为,硅的和
构成了地壳中大部分的、和。
约占
地壳质量的以上。
硅在元素周期表第族,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
一:
二氧化硅和硅酸
硅是一种元素,主要以及形式存在。
1:
二氧化硅
(1>:
SiO2是硅最重要的,天然二氧化硅称为,约占地壳的,存在状态有和。
二氧化硅的结构<
代表硅原子;
代表氧原子)
(2>:
SiO2是原子晶体。
1个Si原子与周围的4个O原子形成4个共价键,每1个O原子与两个Si原子相结合。
实际上,二氧化硅晶体是由硅原子和氧原子按1:
2的比率所组成的立体网状原子晶体,我们通常用“SiO2”的式子表示二氧化硅的组成。
b5E2RGbCAP
(3>:
石英晶体是结晶的,具有不同的和。
石英中无色透明的晶体叫,具有彩色环带状或层状的称。
SiO2是原子晶体,是网状结构。
二氧化硅可用来做光导纤维;石英可用来做石英钟、石英表,耐高温的石英玻璃;水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜片等,含有有色杂质的石英,还可用于制造精密仪器轴承,耐磨器皿和装饰品等。
p1EanqFDPw
(4>SiO2的物理性质是是一种坚硬难熔的固体,不溶于水。
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。
二氧化硅的主要化学性质:
不溶于水的性氧化物,能与反应
1、酸性氧化物
SiO2+2NaOH=
SiO2+CaO===
2、特殊性:
SiO2+HF=
[思考]已知玻璃中含有SiO2,而硅酸钠又是一种粘合剂,回答为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?
DXDiTa9E3d
2:
硅酸
(1>:
硅酸是一种比碳酸还要的酸,溶解度,硅酸是通过可溶性
与其他酸反应制得,Na2SiO3+H2SO4—。
生成的H2SiO3形成
(2>:
硅胶,吸附能力强。
常用作实验室、、
的。
也可做。
(3>:
实睑4—1
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
[演
示实验]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
两根布条燃烧的情况一样吗?
现象有何不同?
二:
硅酸盐
1:
硅酸盐是由硅、氧和组成的的总称。
一般不溶于,稳定性。
2:
常用的硅酸盐是,其水溶液称为
,可用作、
及。
3:
硅酸盐岩石长期在的侵蚀下,风化为,形成的一般带电,能吸收、等营养离子而保证了。
4:
硅酸盐
主要产品、、。
5:
SiC(俗称金刚砂>,具有
的结构,很大,可用作、
的磨料,
[
例题]Na2SiO3可以写成Na2O·SiO2
[练习]如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐
高岭石:
Al2(Si2O5>(OH>4以氧化物形式表示为<)
钠长石:
NaAlSi3Oaa为<),若以氧化物形式表示为<)
[阅读]新型陶瓷:
结构陶瓷、超导陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、生物陶瓷。
三:
硅单质
1:
硅单质有和两种。
晶体硅的结构类似
是带有的固体。
、、
常温下化学性质。
2:
硅
在元素周期表中处于与的,是一种,是良好的材料。
3:
20世纪中叶开始,硅成了信息技术的,半导体晶体管及芯片的出现,
促成了的革命。
4:
利用高纯硅的半导体性能,可以制成,将光能转换为。
光电池可作、、、
。
等动力。
(四>当堂检测
1.熔融烧碱应选用的器皿是
A.石英坩埚 B.生铁坩埚 C.普通玻璃坩埚 D.陶瓷坩埚
2.下列说法正确的是
A.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在
B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸
C.二氧化硅溶于水显酸性
D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸
3.下列物质中属于纯净物的是
A.Na2CO3·10H2O B.水泥 C.纯净的盐酸 D.普通玻璃
4.下列叙述正确的是
A.酸均不能与酸性氧化物反应
B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸
C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同
D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同
5.矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的。
此处的风化作用是说矿物与H2O和CO2同时作用的过程。
例如钾长石(KAlSi3O8>风化生成高岭土[Al2Si2O5(OH>4],此反应的离子方程式是:
2KASi3O8+11H2O+2CO2=2K++2HCO3-+4H4SiO4+Al2Si2O5(OH>4这个反应能发生的原因是。
Al2Si2O5(OH>4改写成氧化物的形式为________________。
RTCrpUDGiT
课后练习与提高
1.下列物质中主要成分不是二氧化硅的是<)5PCzVD7HxA
A.硅胶B.水晶C.玛瑙D.硅石
2.下列不属于传统硅酸盐产品的是<)
A.玻璃B.水泥C.光导纤维D.陶瓷
3.NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中<)
A.具有玻璃塞的细口瓶B.具有玻璃塞的广口瓶
C.带滴管的滴瓶D.具有橡胶塞的细口瓶
4.可以用来制取半导体材料<如大规模集成电路)的是<)jLBHrnAILg
A.二氧化硅B.粗硅C.高纯硅D.硅酸盐
5.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是< )
A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水
B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀
C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2
D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀
6.下列物质的变化,不能通过一步化学反应完成的是<)xHAQX74J0X
A.CO2→H2CO3B.SiO2→Na2SiO3
C.Na2O2→Na2CO3D.SiO2→H2SiO3
7.在SiO2+3C
SiC+2CO↑反应中,氧化剂和还原剂的质量比为<)
A.36∶30B.60∶36C.2∶1D.1∶2
8.用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。
例如:
LDAYtRyKfE
<1)计算机芯片的主要
成
分是;
<2)光导纤维的主要成分是:
<3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是;
<4)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为的化合物;
申明:
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