1、课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 明确学习目标 1.知道常见的硅酸盐材料玻璃、水泥、陶瓷及生产它们的主要原料。2.了解高纯硅的制备原理。知道硅和二氧化硅的用途。3.知道一些新型的无机非金属材料硅和二氧化硅、新型陶瓷和碳纳米材料等。23 学生自主学习课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 硅酸盐材料1无机非金属材料多含有等元素，具有等特点，以及特殊的等性能。2硅酸盐材料主要包括等。01 硅、02 氧03 耐高温、04 抗腐蚀、05 硬度高06 光学、07 电学08 陶瓷、09 玻璃、10 水泥课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 3在硅酸盐中，Si 和
2、 O 构成了，决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。4下列硅酸盐材料的主要原料分别是：陶瓷：；玻璃：；水泥：。11 硅氧四面体12 黏土13 纯碱、石灰石、石英砂14 黏土和石灰石课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 新型无机非金属材料1硅元素在周期表中的位置为：，其单质的导电性介于导体与绝缘体之间，是应用最为广泛的材料。高纯硅的制备原理为：；。高纯硅可用于生产计算机芯片和硅太阳能电池。二氧化硅可用来生产光导纤维。01 第三周期、第A 族02 半导体03 SiO22C=高温 Si2CO04 Si3HCl=SiHCl3H2；05 SiHCl3
3、H2=高温 Si3HCl课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 2常见的新型陶瓷有：。碳化硅俗称具有类似结构硬度很大可作砂纸、砂轮的磨料。3碳纳米材料主要包括等。06 高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷07 金刚砂08 金刚石09 富勒烯、碳纳米管、石墨烯课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 1单质硅在常温下化学性质稳定，所以硅在自然界中以游离态存在，这种说法是否正确？为什么？提示：不正确。硅属于亲氧元素，虽然在常温下稳定，但在漫长的地质年代中，硅元素和氧结合在一起，都以化合态存在，主要以二氧化硅及硅酸盐的形式存在。提示 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业
4、学生自主学习 2实验室中盛放碱液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞？提示：玻璃中含有 SiO2，SiO2 与碱反应生成具有黏合作用的硅酸盐，使瓶口和瓶塞黏结在一起而难以开启。提示 23 课堂互动探究课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 一、二氧化硅1硅元素的存在课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 2二氧化硅(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 SiO2。(2)结构SiO2 晶体是由 Si 和 O 按原子数之比为 12 的比例组成的正四面体结构的晶体。每个硅原子周围结合 4 个 O 原子，每个
5、O 原子周围结合 2 个 Si 原子。课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(3)物理性质熔点高，硬度大，难溶于水。(4)化学性质课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(5)用途沙子是基本的建筑材料。纯净的 SiO2 是现代光学及光纤制品的基本材料，可以制作光导纤维。石英和玛瑙用来制作饰物和工艺品。实验室中使用的石英坩埚。课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 二、常见的硅酸盐Na2SiO3实验探究：硅酸钠是一种白色固体，能溶于水，其水溶液俗称水玻璃。课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 三、硅酸盐氧化物形式的书写硅酸盐由于组成比较复杂，通常用
6、氧化物的形式表示其组成，改写时的规律为：(1)顺序：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水；氧化物之间以“”隔开。(2)原则：各元素原子总个数比符合原来的组成，若出现分数应化为整数。例 如：钠 长 石 NaAlSi3O8 不 能 写 成 12 Na2O 12 Al2O33SiO2，应 写 成Na2OAl2O36SiO2。(3)各元素的化合价不能改变。课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 矿泉水一般是由岩石风化后，被地下水溶解其中的可溶部分生成的，此处所指的风化作用是指矿物与水和 CO2 同时作用的过程。例如长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土Al2Si2O5(OH)4，此反应
7、的离子方程式为：2KAlSi3O8 2H2CO3 5H2O=2K 2HCO3 4H2SiO3 Al2Si2O5(OH)4课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(1)将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形式。KAlSi3O8_。Al2Si2O5(OH)4_。(2)上述反应能够发生的原因是_。课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 批注点拨 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析(1)将硅酸盐化学式写成氧化物时，需将氧以外的元素写成同价态的氧化物，并按活动性顺序排列，用“”将它们连接起来，各种元素原子个数比符合原来的组成。(2)此反应属于酸与盐发生的复分解反应，能
8、发生的原因是酸性：H2CO3H2SiO3。解析 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 答案(1)K2OAl2O36SiO2 Al2O32SiO22H2O(2)H2CO3 的酸性比 H2SiO3 强答案 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 练 1 用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的是()A钙沸石Ca(Al2Si3O10)3H2O，表示为 Al2O3CaO3SiO23H2OB镁橄榄石(Mg2SiO4)，表示为 MgO12SiO2C钾云母(K2Al6Si6H4O24)，表示为 K2O2H2O3Al2O36SiO2D硅酸铜钡(BaCuSi2O6)，表示为 BaOC
9、uO2SiO2答案 D答案 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 A 项，Ca(Al2Si3O10)3H2O 应改为 CaOAl2O33SiO23H2O(排序错)；B 项，Mg2SiO4 应改为 2MgOSiO2(不能在系数中出现分数)；C 项，K2Al6Si6H4O24 应改为 K2O3Al2O36SiO22H2O(排序错)。解析 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 练 2 将过量的 CO2 分别通入：CaCl2 溶液；浓 Na2SiO3 溶液；Ca(OH)2溶液；饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是()ABCD答案 B答案 课堂互动探究 学
10、习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 CO2 溶于水：CO2H2OH2CO3，H2CO3 的酸性比盐酸弱，而比硅酸强。根据酸与盐反应的规律，CO2 通入 CaCl2 溶液无明显现象；过量的 CO2 通入浓 Na2SiO3 溶液中有白色沉淀 H2SiO3 生成；CO2 通入 Ca(OH)2溶 液 至 过 量，Ca(OH)2 CO2=CaCO3 H2O，CaCO3 H2O CO2=Ca(HCO3)2，最终生成 Ca(HCO3)2 而无沉淀；过量 CO2 通入饱和Na2CO3 溶液中：Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3，生成的 NaHCO3 溶解度比 Na2CO3 溶解度小而结晶析出，故选
11、 B。解析 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 规律方法强酸制弱酸原理强酸可与弱酸盐反应生成相应的弱酸和强酸盐，而弱酸一般不与强酸盐反应。如：(1)2CH3COONaH2SO4=2CH3COOHNa2SO4;(2)2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaH2OCO2；(3)Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3；(4)CaCl2CO2H2O 不反应。课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 本课归纳总结1.硅酸钠水溶液俗称水玻璃，常用于制备黏合剂、防腐剂和耐火材料。2传统的无机非金属材料主要有水泥、玻璃和陶瓷。3硅以化合态存在于自然界中，常用作半
12、导体材料和合金材料。4石英、水晶、沙子、玛瑙、光导纤维的主要成分均是 SiO2。课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 5必记的几个反应(1)SiO22C=高温 Si2CO(2)Si3HCl=SiHCl3H2(3)SiHCl3H2=高温 Si3HCl(4)SiO24HF=SiF42H2O(5)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O 23 学习效果检测课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 1SiO2 属于酸性氧化物的理由主要是()A硅是非金属元素BSiO2 对应的水化物是可溶性弱酸CSiO2 能与强碱反应生成盐和水DSiO2 不能与酸反应答案 C答案 课堂互动探究 学
13、习效果检测 课时作业 学生自主学习 2在浓硝酸、水、盐酸、氢氟酸、氢氧化钾溶液中，常温时能与二氧化硅起化学反应的有()A B C D答案 C答案 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 3和空气接触可发生非氧化还原反应的物质是()Na Na2SiO3 溶液 Na2O2 烧碱溶液 石灰水 Fe(OH)2ABCD答案 B答案 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 Na 在空气中与 O2 反应生成 Na2O；Na2O2 在空气中与 CO2 和 H2O均能反应生成 O2；Fe(OH)2 在空气中与 O2 和水反应生成 Fe(OH)3，以上过程均有元素化合价的变化，是氧化
14、还原反应。解析 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 4下列说法正确的是()ACO2H2ONa2SiO3=H2SiO3Na2CO3，说明酸性：H2CO3H2SiO3BSiO2Na2CO3=高温 Na2SiO3CO2，说明酸性：H2SiO3H2CO3C在复分解反应中必须是酸性强的生成酸性弱的D已知酸性：H2CO3HClOHCO3，则 CO2H2O2NaClO=Na2CO32HClO答案 A答案 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 由于 H2CO3 能与盐反应生成 H2SiO3，则说明 H2CO3 酸性大于H2SiO3，A 正确；在 B 项中，由于在高温条件下反
15、应，CO2 为气体溢出，不能说明酸性强弱；在 C 项中，H2SCuSO4=CuSH2SO4，此反应为弱酸生成强酸；在 D 项中由 HClOHCO3，产物应为 NaHCO3。解析 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 5NaOH、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答案 D答案 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析 NaOH、KOH 等碱性溶液能与玻璃中的 SiO2 反应生成具有黏性的物质，将瓶塞和瓶口黏结在一起以及液体存放在细口瓶中，固体存放在广口瓶中。解析 课堂互动探究 学
16、习效果检测 课时作业 学生自主学习 6某研究性学习小组进行了“实验室制 Si”的研究，他们以课本为基础，查阅资料得到以下可供参考的信息：工业上在高温时用 C 还原 SiO2 可制得 Si；Mg 在点燃的条件下按质量比 85 与 SiO2反应生成一种白色固体化合物和另一种硅化物；金属硅化物与稀硫酸反应生成硫酸盐与 SiH4；Si 和 SiO2 均不能与稀 H2SO4 反应；课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 SiH4 在空气中自燃。他们的研究报告中记载着“选用合适的物质在适合的条件下充分反应；再用足量稀硫酸溶解固体产物；然后过滤、洗涤、干燥，最后称量用稀硫酸溶解固体产物时，发现有
17、爆鸣声和火花，其产率也只有预期的 63%左右。”请回答下列问题：课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习(1)该小组“实验室制 Si”的化学反应方程式是_。(2)写出的反应方程式：_。(3)该过程中产率比预期低的原因是_。(4)你估计“用稀硫酸溶解固体产物时，发现有爆鸣声和火花”的原因是什么？请用必要的文字和化学方程式予以说明：_。课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 答案(1)2CSiO2=高温 Si2CO(2)SiO24Mg=点燃 2MgOMg2Si(3)部分硅与镁反应生成了硅化镁(4)SiH4 能自燃，而有爆鸣声和火花就是由 SiH4 的自燃引起的，SiH42O2=SiO22H2O答案 课堂互动探究 学习效果检测 课时作业 学生自主学习 解析(1)碳可以在高温下还原 SiO2 制得 Si。反应的化学方程式为 2CSiO2=高温 Si2CO。(2)(3)Mg 与 SiO2 反应类似于 Mg 与 CO2 的反应，先生成 MgO 和 Si，Si再和 Mg 反应生成 Mg2Si，故可生成 MgO 和 Mg2Si。解析 23 课时作业点击进入PPT课件