1、第2课时二氧化硅与信息材料学习目标定位:1.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。2.以自然界中存在的硅酸盐到单质硅的制备为线索,认识自然界中形形色色的硅酸盐。知识点一二氧化硅与光导纤维【活动设计】1存在_、_、_、_等都是天然存在的二氧化硅。2二氧化硅的物理性质和用途SiO2是一种熔、沸点很_,硬度很_的氧化物,除可用于制作_、_外,还可用于制造_。3二氧化硅的化学性质二氧化硅的化学性质不活泼,不与水、酸(_除外)发生反应,能耐高温、耐腐蚀。(1)酸性氧化物的通性SiO2是酸性氧化物,能与_和_反应。与碱反应在常温下,SiO2与强碱溶液反应,生成_。例如
2、:SiO2与NaOH溶液反应的化学方程式:_。与碱性氧化物反应在高温下,SiO2能与碱性氧化物反应生成_。如SiO2与CaO反应的化学方程式:_。(2)在高温下,SiO2还能与Na2CO3、CaCO3等反应。SiO2Na2CO3_;SiO2CaCO3_。(3)弱氧化性在高温下,SiO2还能被焦炭还原,反应的方程式为_。(4)与氢氟酸反应反应的化学方程式为_。4问题讨论(1)盛放碱溶液或Na2CO3溶液的试剂瓶能否使用带玻璃塞的试剂瓶?(2)盛装氢氟酸能否使用玻璃试剂瓶?(3)SiO2既可与强碱溶液反应,又可与氢氟酸反应,它是两性氧化物吗?【学以致用】1下列叙述正确的是()A因为Na2CO3Si
3、O2Na2SiO3CO2,所以硅酸的酸性比碳酸强B碳和硅都是A族的元素,所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似C二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于氢氟酸,所以二氧化硅也能与其他酸、碱反应D二氧化硅是硅酸的酸酐,具有弱氧化性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熔点很高B是酸性氧化物,与水反应生成对应的酸C可与纯碱反应D与碳在高温下反应可制取两元素中的一种单质知识点二半导体材料与单质硅【活动设计】1硅的物理性质和用途硅晶体的熔、沸点都很_,硬度也很_。其导电性介于导体和绝缘体之间,是重要的_,广泛应用于电子工业的各个领域。2硅的化学性质(1)常温稳定,很难与_等反应。(2)
4、加热时能与O2、Cl2反应,有关反应的化学方程式:_、_。3硅的制备硅单质是由_制得的,主要分为两个阶段:(1)粗硅的制取:化学方程式为_。(2)粗硅转变为纯硅粗硅与Cl2反应:_;用H2还原SiCl4得到纯硅:_。【学以致用】3下列关于硅的说法,不正确的是()A硅是非金属元素,但它的单质是灰黑色、有金属光泽的固体B硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料C硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应D当加热到一定温度时,硅能与氧气、氢气等非金属单质发生反应4焦炭还原SiO2可制得粗硅,提纯粗硅从而得到高纯硅的正确方法是()A粗硅与Cl2反应的产物,分馏后再用H2还原B粗硅与HF反应
5、的产物,用H2还原C粗硅与NaOH反应的产物,加热分解D以上方法都不正确1硅、二氧化硅性质的特性(1)硅的还原性大于碳,但碳能在高温下还原出硅:SiO22CSi2CO。(2)非金属单质与碱液作用一般无氢气放出,但硅能与氢氧化钠等强碱溶液反应放出氢气:Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2。(3)非金属单质一般不与酸作用,但硅能与氢氟酸反应:Si4HF=SiF42H2。(4)二氧化硅是硅酸的酸酐,但与水不能直接反应生成硅酸,二氧化硅却能与氢氟酸反应:SiO24HF=SiF42H2O。2二氧化硅和二氧化碳的比较第2课时二氧化硅与信息材料学习探究区知识点一活动设计1沙石石英水晶硅藻土2高大光学镜
6、片石英坩埚光导纤维3氢氟酸(1)碱性氧化物强碱硅酸盐和水SiO22NaOH=Na2SiO3H2O盐CaOSiO2CaSiO3(2)Na2SiO3CO2CaSiO3CO2(3)SiO22CSi2CO(4)SiO24HF=SiF42H2O4(1)不能。玻璃中含有SiO2,可与NaOH等碱或碱性物质反应生成Na2SiO3水溶液等而把瓶塞粘住。(2)不能。因为氢氟酸能与玻璃中的SiO2反应而腐蚀玻璃。应用铅皿容器或塑料瓶盛装氢氟酸。(3)SiO2不是两性氧化物。因为SiO2只与氢氟酸反应(HF的特性)而不与其他的酸反应。学以致用1D2.B知识点二活动设计1高大半导体材料2(1)O2、Cl2、硫酸、硝酸(2)SiO2SiO2Si2Cl2SiCl43SiO2(1)SiO22CSi2CO(2)Si2Cl2SiCl4SiCl42H2Si4HCl学以致用3C4.A