高中化学 第4章 非金属及其化合物 第1节 无机非金属材料的主角——硅（1）导学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学学案VIP专享VIP免费

课题：第一节：无机非金属材料的主角-硅课时：第一课时学习目标:1.掌握二氧化硅的物理和化学性质；2.掌握硅酸的物理和化学性质3.提高实验设计能力难点重点：SiO2的结构和SiO2和硅酸的性质学习任务：一．硅元素的存在二．硅单质1．种类及结构:单质硅分为晶体硅和无定形两类，晶体硅的结构与金刚石类似。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半导体(2)化学性质：1.Si＋O2高温SiO2，Si＋2Cl2高温SiCl4，Si＋C高温SiC，2F2＋Si===SiF42特性：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑，Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。3．用途:(1)半导体材料，如硅芯片,半导体晶体硅；(2)新型能源，如光电池等。三．二氧化硅1.存在：SiO2存在形态有结晶形和无定形两大类，统称硅石。石英、水晶、玛瑙、沙子、光导纤维的主要成分均是SiO22．结构：SiO2晶体是四面体空间网状结构3．物理性质：SiO2的熔点高，硬度大，不溶于水4.SiO2与CO2化学性质的比较性质二氧化碳(CO2)二氧化硅(SiO2)与水反应CO2+H2O=H2CO3不反应与碱反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OCO2+NaOH=NaHCO3与碱性氧化物反应CO2+CaO=CaCO3SiO2+CaO高温CaSiO3与酸反应不反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O与盐的反应Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3（胶体）Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2与碳的反应CO2+C高温2COSiO+2C高温Si+2CO对应酸H2CO3(酸性强于H2SiO3)H2SiO3（难溶）用途制碱、制饮料光导纤维、石英钟表、5.拓展：①酸性氧化物的性质:Si02是酸性氧化物，是硅酸的酸酑，难溶于水。常温下Si02与NaOH溶液反应得到硅酸钠(Na2SiO3)，反应的化学方程式为：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O高温下Si02能和碱性氧化物(如CaO)反应生成硅酸盐，反应的化学方程式为：SiO2＋CaO高温CaSiO3②常温下，SiO2能与氢氟酸(HF)反应，此反应常用于刻蚀玻璃，反应的化学方程式为：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O③二氧化硅的弱氧化性:Si02高温下与C作用可制取粗硅，反应的化学方程式为：＿SiO+2C高温Si+2CO.6.硅酸(1)硅酸(H2Si03)硅酸不溶于水，其酸性比碳酸的酸性弱(2)硅酸在水中的溶解度小、易聚合形成硅酸凝胶，硅酸凝胶脱水后形成多空的硅酸干凝胶，又称为“硅胶”，吸附水的能力强，因此可以吸水性，常用作干燥剂或催化剂的载体。（3）硅酸的制备：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓必做题1．下列物质中主要成分不是二氧化硅的是（A）A．硅胶B．水晶C．玛瑙D．硅石2．NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中（D）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3．可以用来制取半导体材料（如大规模集成电路）的是（A）A．二氧化硅B．粗硅C．高纯硅D．硅酸盐4.下列物质中属于纯净物的是(A)A.Na2CO3·10H2OB.水泥C.纯净的盐酸D.普通玻璃5.下列叙述正确的是(B)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6.下列物质有固定熔点的是（C）A.水泥B.玻璃C.Na2O·SiO2D.水玻璃7．构成地壳基本骨架的非金属元素的是（C）A．AlB．OC．SiD．C8．二氧化硅的化学性质很不活泼，几乎所有的酸都不与其反应，但有一种酸能够和二氧化硅发生反应，这种酸是（D）A．浓盐酸B．硫酸C．硝酸D．氢氟酸9．能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（B）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CO2D．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10．二氧化硅属于酸性氧化物，理由是（C）A．Si是非金属元素B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸C．SiO2与强碱反应生成盐和水D．SiO2不能与酸反应11．下列物质中，不能够与NaOH溶液反应的是（B）A．碳酸氢钠B．硅酸钠C．二氧化硅D．氢氧化铝12．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（D）A．CO2→H2CO3B．SiO2→Na2SiO3C．Na2O2→Na2CO3D．SiO2→H2SiO313．某无色溶液中加入过量盐酸有沉淀产生，过滤后向滤液中加入过量氨水又有沉淀产生下列溶液中符合此条件的是（...