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第四章 非金属及其化合物学案 无机非金属材料的主角------硅 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 [学习重点] 二氧化硅的性质(尤其是作为酸性氧化物的性质) [学习难点] 二氧化硅的存在等STS关注的拓展性学习内容 [学习过程] ［思考与交流］画出C、Si的原子结构简图，并由此分析：硅的化学性质活不活泼，为什么？硅的化合价主要是多少？ ［思考］常温下，单质碳、硅的化学性质都不活泼，为什么碳在自然界中有稳定的单质（金刚石）存在，而硅却没有，说明了什么？ 一、二氧化硅和硅酸 1、二氧化硅(SiO2 ) (1) 存在 (2) 用途 (3) 物理性质 熔点_____，硬度______的固体、_______溶于水，纯净的SiO2 晶体无色透明 ［思考］为什么SiO2与CO2的性质上有着这么大的差别呢？ (4) 结构 (5) 化学性质： 具有______氧化物的性质：(不溶于水且不和水反应) 与强碱反应 ： 与碱性氧化物反应： 与HF的反应： 弱氧化性：SiO2+2CSi +2CO↑ (工业上制粗硅) 与某些盐反应：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2 ↑ (工业上制玻璃的主要反应) ［思考与交流］1、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？ 2、实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞？ 2、硅酸(H2SiO3) (1)硅酸是一种____酸，它____溶于水，______能使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体。 (2) 制备硅酸 (3)硅酸加热，其可以分解生成SiO2 ［自我评价］ 1、制造光导纤维的主要原料是（ ） A.晶体硅 B.二氧化硅 C.石墨 D.硅酸钠 2、下列说法正确的是（　　） A．SiO2溶于水显酸性 B．CO2通入水玻璃(硅酸钠的水溶液）可得硅酸 C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸 D．SiO2晶体中不存在单个SiO2分子 3、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是( ) A.烧碱溶液 B.浓硫酸 C.氢氟酸 D.碳酸钠溶液 4、要除去SiO2 中的CaO杂质，最适宜的试剂是（ ） A.纯碱溶液 B 盐酸 C 硫酸 D 苛性钠溶液 5、加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚（ ） A.石英坩埚 B.普通玻璃坩埚 C.铁坩埚 D.陶瓷坩埚 6、CO2 通入下列各溶液中,不可能产生沉淀的是 ( ) A 石灰水 B 饱和碳酸钠溶液 C 硅酸钠溶液 D 氯化钙溶液 P80 3、4 P107 5 第二课时 [学习目标] 1、了解硅酸盐、硅的主要性质 2、认识硅酸盐、硅等在生产、信息技术、材料科学等领域的应用 [学习重点] 硅、硅酸盐的丰富性和多样性 [学习难点] 通过学习，掌握研究非金属元素单质及化合物的一般方法 [学习过程] 复习 CO2 SiO2 物理性质 ____色____味气体，熔沸点都很低，微溶于水，存在于空气中 灰黑色固体，熔沸点都很___，不溶于水，存在于岩石中，俗名硅石、石英、水晶，纤维、玻璃、硅藻土中都大量含有 化学性质 和碱性氧化物 CO2+CaO== SiO2 +CO2 和碱 CO2+2NaOH== SiO2+2NaOH== 和酸 -------- SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O 和水 CO2+H2O===H2CO3 -------- 二、硅酸盐 1、定义： 硅酸盐结构________，一般_____溶于水，性质很_______。最简单的硅酸盐是__________ 2、硅酸钠 (1) 物理性质：白色固体，_______溶于水，水溶液俗称_________或泡花碱，是一种泡花碱 (2) 化学性质：相对稳定，________燃烧，__________被腐蚀，热稳定性________ 3、表示方法： 原则：金属氧化物（较活泼------较不活泼 ） 方法： 找组成元素 写成氧化物的形式 原子个数比不变 检查有无遗漏 顺序:活泼金属氧化物 ---- 较活泼金属氧化物 ---- SiO2 ----- H2O 例、请用氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成： 硅酸钠（Na2SiO3） ———————————— 镁橄榄石（Mg2SiO4） ———————————— 高岭土 {Al2(Si