第三单元-含硅矿物与信息材料-(5)VIP免费

高一化学备课组倪瑞丰2018年12月15日本课目标•1、了解硅在自然界的存在形式,认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响。•2、掌握陶瓷、水泥、玻璃等重要的硅酸盐产品。•3、学习硅酸盐组成的表达•4、知道二氧化硅的物理性质和化学性质。了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。1.硅元素(silicon)在地壳中的含量知识生成一.了解硅的存在2.硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤3、三大硅酸盐产品：陶瓷、水泥、玻璃t1）陶瓷陶器的制作工序2）水泥制备：a.原料：粘土、石灰石、石膏(适量)b.设备：水泥回转窑c.条件：高温锻烧d.加入石膏的作用：调节水泥的硬化速度水泥回转窑3）玻璃A.原料：纯碱、石灰石、石英（SiO2)B.设备：玻璃熔炉C.条件：高温熔融D.成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2E.主要反应：Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑F.种类：普通玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃、防弹玻璃、铅玻璃等雄伟的体育馆让人骄傲的三峡工程世贸大厦知识生成二.学习硅酸盐的表达1.硅酸盐组成的表示方法硅酸盐的种类多、结构很复杂，其组成表示方法一般有两种：1）盐化学式法如：硅酸钠Na2SiO3、硅酸钙CaSiO3等。此法一般用于组成较简单的硅酸盐。2）盐氧化物法金属氧化物写在前面，再写SiO2，最后写H2O；氧化物之间用“·”隔开。对于复杂的硅酸盐，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。例如：Na2SiO3Na2O·SiO2Al2(Si2O5)(OH)4Al2O3·2SiO2·2H2O练习：把下列式子改写成氧化物的形式1、蛇纹石：H4Mg3Si2O92、钙长石：CaAl2SiO63、石棉：CaMg3Si4O124、长石：KAlSi3O85、普通玻璃：CaNa2Si6O14CaO·3MgO·4SiO2K2O·Al2O3·6SiO2CaO·Na2O·6SiO23MgO·2SiO2·2H2OCaO·Al2O3·SiO22.硅酸盐的性质1)Na2SiO3的性质Na2SiO3俗称“泡花碱”，其水溶液俗称“水玻璃”。水玻璃是一种无色粘稠的液体，显碱性，易吸收空气中的CO2生成硅酸沉淀。NaNa22SiOSiO33+2HCl=H+2HCl=H22SiOSiO33↓↓+2NaCl+2NaClNaNa22SiOSiO33++COCO22+H+H22OO=H=H22SiOSiO33↓+Na↓+Na22COCO33▲硅酸钠要密封保存用途：粘合剂，防腐剂、防火剂强酸制弱酸知识生成三.了解二氧化硅(SiO2)二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。1.存在：硅石结晶形（石英）无定形（硅藻土）水晶玛瑙石英制品水晶玛瑙2.物理性质：固体熔沸点比较高不溶于水硬度比较大联想沙子SiO2＋CaOCaSiO3高温SiO2＋2CSi＋2CO↑高温SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑高温A.酸性氧化物B.氧化性C.与盐反应（制玻璃）SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑高温SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3+H2O3.化学性质：1、为什么在实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？交流讨论交流讨论防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起2、为什么不用玻璃棒做焰色反应？因为玻璃中含Na2SiO3，一定有黄色火焰4.用途：制光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、耐高温化学仪器。利用石英晶体制造石英电子表、石英钟等。光学纤维胃镜二氧化硅的用途知识生成四：认识硅1、物理性质硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。硅的结构类似于金刚石，熔点和沸点都很高，硬度大。导电性介于导体和绝缘体之间。2.化学性质常温下，化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质（如氧气、氯气、硫酸、硝酸等）起反应。在加热条件下，能跟一些非金属反应。Si＋O2SiO2高温在工业上，用碳在高温下还原二氧化硅的方法制得粗硅。SiO2＋2CSi（粗硅）＋2CO↑与氯反应：Si＋2Cl2＝SiCl4(温度为400～500)℃生成的SiCl4液体通过精馏，除去其中的硼、砷等杂质。然后用氢气还原：SiCl4＋2H2Si＋4HCl高温3.硅的工业制法（了解）4.硅的用途：硅是一种重要的非金属单质，它的用途非常广泛。作为良好的半导体材料，硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件，还可以制成太阳能电池，可制成有良好导磁性、耐酸性的合金。卫星的翅膀汽车的尾巴在太阳能方面的利用晶体管集成电路巩固练习：地壳中某主要元素生产的...