无机非金属材料的主角硅导学案.doc

导学案
班级 ___________
姓名 ___________
第一节 无机非金属材料的主角——硅
【学习目标】
1．了解硅在自然界的含量、存在、用途、了解硅的重要用途，了解硅单质的物理性质。
2．了解二氧化硅的物理性质和用途、掌握二氧化硅的化学性质。
3．了解硅酸的性质和制备。
4．了解硅酸盐的重要用途及组成、掌握Na2SiO3的化学性质。
【学习重点】二氧化硅的化学性质、Na2SiO3的化学性质
【基础知识】
一、硅在自然界中的存在
（1）含量：在地壳中的含量居第_____位，仅次于______。
（2）存在：硅是构成________与______________的基本元素
在自然界中都以________态存在，主要以______和___________的形式存在。
【思考】为什么自然界中硅的含量会低于氧？______________________________
二、硅的原子结构
【思考】试根据硅的原子结构示意图分析硅的主要化合价。
原子结构示意图_________________主要化合价_____________
三、硅的化合物
1．二氧化硅
（1）存在形态：其存在形态有__________和__________两大类，统称硅石
（2）用途________________________________________________________________________________
（3）结构【科学视野，了解】
SiO2晶体是由硅原子和氧原子按照_______的比例所组成的________________结构的晶体，每个硅原子周围与_____个氧原子结合，每个氧原子周围与________个硅原子结合。
思考：结合生活实际，根据SiO2的存在和应用，分析SiO2的物理性质及化学稳定性。
（4）物理性质
熔点_______、硬度________、________导电、_______溶于水。
（5）化学性质
①与HF的反应_________________________________
②酸性氧化物
CaO____________________________________________
NaOH__________________________________________
【思考】（1）SiO2为什么不能与水反应？___________
（2）实验室在存放强碱溶液时试剂瓶塞是___________塞，为什么__________________________
（3）HF酸为什么保存在塑料瓶中？____________________________________
2．硅酸
（1）物质类别：酸性比碳酸_______（强或弱）
（2）制备：用可溶性____________与________反应制得
（3）在水中溶解度_________，易聚合形成__________。
（4）硅胶的用途：常用作实验室和袋装食品、瓶装药品等的______剂，也可用作催化剂的载体。
3．硅酸盐
（1）概念：硅酸盐是由_______、________和_________组成的化合物的总称。
（2）性质：硅酸盐是一类结构复杂的固态，大多_____溶于水，化学性质______________。
（3）硅酸钠
① 溶解性：_______溶于水，水溶液俗称_____________，呈_______性。
② 用途：制备____________和木材___________等的原料。
（4）硅酸盐组成的表示：常用_____________和______________形式表示。
如硅酸钠（Na2SiO3）：________________________________
钾长石（K2Al2Si6O16）：______________________________________
蛇纹石（Mg3H4Si2O9）：_______________________________________
高岭石（Al2H4Si2O9）：________________________________________
（5） 常见的硅酸盐产品
硅酸盐产品
原料
制造过程
玻璃

水泥

陶瓷
黏土

（6）其他含硅物质

性质
用途
SiC
俗称__________，具有_________结构，硬度________。

含4%硅的硅钢
有很高的_________性

硅橡胶
具有很好的____________性和______________性

人工制造的分子筛
具有_______________结构，表面积大，具有吸附性

四、硅单质
1．硅单质的分类：分为______________和______________两种。
2．晶体硅的结构：类似于__________结构。
3．晶体硅物理性质：____________色，有_________光泽的_____体，熔点_____，硬度_____，有_________，是良好的_____________材料。
4．硅的用途（了解）____________________________________________________________
【过关检测】
．写出下列反应的化学方程式
（1）二氧化硅与氢氟酸反应：________________________________________________________
（2）二氧化硅与NaOH溶液反应：____________________________________________________
离子方程式：____________________________________________________
（3）二氧化硅与氧化钙反应：________________________________________________________
（4）高温条件下，二氧化硅与碳酸钠固体反应：________________________________________
（5）硅酸钠溶液与盐酸反应：________________________________________________________
离子方程式：________________________________________________________
（6）硅酸钠溶液中通入少量CO2：____________________________________________________
离子方程式：____________________________________________________
．生石灰中往往含有杂质CaCO3和SiO2，要检验是否存在这两种杂质，最好选用 （ ）
A．水 B．盐酸 C．硫酸 D．烧碱溶液
．赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质是 （ ）
A．盐酸 B．氢氟酸 C．烧碱 D．纯碱
．①氢氟酸；②浓H2SO4；③烧碱溶液；④Na2CO3固体；⑤氧化钙；⑥ 浓HNO3，其中在一定条件下能与SiO2反应的有 （ ）
A．①②⑥ B．全部 C．①③④⑤ D．②③⑥
【课本】P80~81页：第1、3、4、5、7、9.
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