1、课 前先学案第四章 材料家族中的元素第1节 硅 无机非金属材料(第1课时)【学习目标】1熟练掌握硅、二氧化硅的性质和用途。2独立思考,小组合作,学会利用物质类别预测物质性质的方法探究总结Si和SiO2的化学性质。3激情投入,体会硅及化合物的开发对人类生产、科技的重要影响。【学习重点难点】1、了解硅的主要性质和用途。2、了解二氧化硅的性质以及在材料中的应用。【方法引导】认真阅读教材107110页,了解硅元素在自然界中以什么形态存在,人类应用最早的硅酸盐材料是什么?制造它的主要原料是什么?所有同学规范完成导学案预习自学部分,并记熟基础知识。【自学引导】一、硅1无机非金属材料主要包括 、 、 。这类
2、材料一般 、 、 ,有些材料还有独特的 。2半导体材料是指 。有 、 等。3硅在地壳中的含量仅次于 ,排第 位。单质硅有 和 。晶体硅是 色、有 、 的固体。单质硅的导电性介于 。4硅的化学性质:(1)硅与氧气的反应: (2)工业硅的制法: 5硅的用途: 二、二氧化硅1二氧化硅晶体是由 和 构成的,它的熔点 、硬度 。俗称 、 。2二氧化硅与氢氧化钠的反应: 3二氧化硅与氧化钙的反应: 4二氧化硅与氢氟酸的反应: 5二氧化硅的用途: 【自学检测】1.下列说法中,不正确的是( )A. 碳是非金属元素,所以碳单质都是绝缘体B. 硅的导电性介于导体和绝缘体之间C. 硅是地壳中含量较丰富的元素D. 硅
3、是良好的半导体材料2可以用来制取半导体材料(如大规模集成电路)的是( )A二氧化硅 B粗硅 C高纯硅 D硅酸盐3下列物质中主要成分不是二氧化硅的是( )A粗硅 B水晶 C玛瑙 D硅石4. 光纤是一种很好的通讯材料,制造光导纤维的主要原料是( ) ACaCO3 BCaO CSiO2 DNa3CO3【互动探究】1工业上,首先在电炉子中高温用炭粉还原二氧化硅制得“粗硅”,再将“粗硅”在高温下与氯气反应(生成SiCl4)提纯,所得产物在高温下再被氢气还原,从而得到高纯硅。请写出上述过程中有关反应的化学方程式。 2二氧化碳与二氧化硅的比较CO2SiO2存在空气岩石、石英、水晶、硅藻土化学式意义表示其分子
4、组成晶体内没有SiO2分子,仅表示硅原子和氧原子以12结合不同点物理性质熔沸点低,常温时是气体,可溶于水熔沸点高、硬度大的固体,不溶于水与水反应与酸反应相同点与碱性氧化物反应与碱反应与C反应与盐反应【课堂检测】1下列说法中不正确的是 ( )A硅的化学性质不活泼,常温下不易与物质反应,加热条件下可与某些非金属单质发生反应B二氧化硅用途广泛,常被用来制造石英钟表的压电材料和光导纤维。水晶常用来制造光学仪器和电子部件等。C硅可用于制造硅芯片、晶体管、集成电路、硅整流器、太阳能电池等D水泥、玻璃、陶瓷、水晶饰物都是硅酸盐制品2地壳中含量第一和第二的两种元素形成的化合物不具有的性质是 ( )A熔点高,硬
5、度大 B与碳单质在高温下反应可制取两种元素中的一种单质C是酸性氧化物,与水反应生成对应的酸 D可与纯碱反应3二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( )A浓盐酸 B硫酸 C硝酸 D氢氟酸4在一些实验中,需要熔融的NaOH,熔融烧碱时应选用的器皿是 ( )A石英坩埚 B普通玻璃坩埚 CC生铁坩埚 DD陶瓷坩埚【课后拓展】1能贮存在带磨口塞的玻璃试剂瓶中的试剂是( )A.KOH溶液 B.液溴 C.水玻璃 D.氢氟酸2能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )ACO2溶于水形成碳酸, SiO2难溶于水BCO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀
6、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3二氧化硅属于酸性氧化物,理由是 ( ) ASi是非金属元素 BSiO2对应的水化物是可溶性弱酸CSiO2与强碱反应生成盐和水 DSiO2不能与酸反应 4 下列物质中,不能够与NaOH溶液反应的是( )A碳酸氢钠 B硅酸钠 C二氧化硅 D硅5.某高熔点物质A属于氧化物,它与纯碱熔融生成B,并放出气体C,C与B溶液反应又生成 纯碱和化合物D,D很不稳定,在干燥空气中会失水变成E,加热E又进一步失水变成A.写出它们的化学式:A 、B 、C 、D 、E 写出下列变化的化学方程式:AB: ; B+C D : ;D E: ; E A: .