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第三单元 含硅矿物与信息材料（学案） 【目标】：1、了解硅及其化合物、硅酸盐产品的常识（背） ※2、硅、二氧化硅的化学性质 3、工业制取硅的原理 【内容】 硅在地壳中的含量排第______位，硅元素在地壳中的存在形式：SiO2、硅酸盐 应用：硅：_________________________二氧化硅：___________________________ 三大硅酸盐产品：_______________________________________ 一、硅酸盐矿物与硅酸盐产品 1、表示方法 用_____________________的形式来表示它们的组成。 书写规则：①顺序：金属氧化物在前，非金属氧化物在后，低价在前，高价在后，H2O一般写在最后，②系数写在该氧化物前面，各氧化物之间用“●”连接 例：硅酸钠（Na2SiO3）__________________，硅酸钙（CaSiO3）__________________， 镁橄榄石（Mg2SiO4）_________________，高岭石（Al2Si2O5(OH)4）_______________， 2、硅酸钠（Na2SiO3） 硅酸钠的水溶液俗称：__________________，是建筑业常用的__________________， 3、水泥： ①原料：主料____________________辅料______________，②设备：______________， ③成分：硅酸三钙（3CaO·SiO2）；硅酸二钙（2CaO·SiO2）；铝酸三钙（3CaO·Al2O3） 4、陶瓷： 原料：__________________， 5、玻璃： 原料：____________________________________，设备：__________________， 原理：Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑；CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑ 成分：________________________________， 二、硅（Si） 1、物理性质：硅是重要的半导体材料，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。 2、化学性质 硅原子结构示意图__________________， 常温下与氟气、氢氟酸、强碱可反应 ①Si＋2F2=SiF4 ②Si＋4HF=SiF4＋2H2↑ ③Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑ 加热条件下可被氧气氧化：④Si＋O2SiO2 三、二氧化硅（SiO2） 1、物理性质： 熔沸点高，硬度大，导光能力强。 2、化学性质：SiO2酸性氧化物（与碱和碱性氧化物可以反应） ①SiO2＋CaOCaSiO3 ②SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O 请解释为什么盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶不能用玻璃塞。 _______________________________________________________________________ _______________________________________ 另：可与氢氟酸反应：③SiO2＋4HF=SiF4＋2H2O ∴可用氢氟酸雕刻玻璃（请解释原因？），而氢氟酸不能保存在玻璃瓶中常保存在铅制器皿中或塑料瓶中。 SiO2对应的酸是硅酸(H2SiO3)，白色不溶于水的弱酸，酸性比H2CO3还弱。因SiO2不能与H2O反应，∴一般用可溶性硅酸盐（如：Na2SiO3）与HCl反应制得： Na2SiO3＋2HCl=H2SiO3↓＋2NaCl 沙子、石英、水晶（透明的石英）、玛瑙（含有色杂质的石英）、硅藻土均是天然存在的二氧化硅。 四、工业制硅 原理：①工业制粗硅：_______________________________________（注意产物） 提纯： ②_______________________________________ ③_______________________________________