1、無機非金屬材料的主角硅【學習目標】1了解硅單質的物理性質和重要用途。2了解二氧化硅的物理性質和用途、掌握二氧化硅的化學性質，硅酸的性質和制備。【學習重點】二氧化硅、Na2SiO3的化學性質 【課前預習】A級一、硅在自然界中的存在及原子結構A級（1）硅在地殼中的含量居第_位，僅次于_。（2）存在：硅是構成_與_ _的基本元素在自然界中都以_態存在，主要以_和_的形式存在。（3）原子結構示意圖_，主要化合價_【思考】為什么自然界中硅的含量會低于氧？_二、硅的化合物1二氧化硅A級（1）存在形態：其存在形態有_ _和_兩大類，統稱硅石。（2）結構：SiO2晶體是由硅原子和氧原子按照_的比例所組成的_結

2、構的晶體，每個硅原子周圍與_個氧原子結合，每個氧原子周圍與_個硅原子結合。（3）物理性質：熔點_ _,硬度_, 導電,_溶于水。（4）化學性質：從物質分類的角度來看，二氧化硅屬于哪類物質，預測它能與哪些物質反應？（5）SiO2與CO2的比較（B級）CO2SiO2與堿性氧化物（CaO）反應與NaOH溶液反應與H2O作用不反應與酸反應不反應與碳反應C+CO22CO2C+SiO2Si+2CO 思考：（1）實驗室在存放強堿溶液時試劑瓶塞是_ 塞而不用 塞，為什么？ _ _ _（2）HF酸為什么保存在塑料瓶中？_ 2硅酸（1）與碳酸的酸性的比較（B級）H2CO3H2SiO3酸性酸性：H2CO3 H2Si

3、O3水溶性能溶于水難溶于水穩定性轉化關系Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3（2）硅酸的制備B級SiO2是H2SiO3的酸酐，能否用和水反應制取硅酸，在實驗室中怎樣制取硅酸？ 化學反應方程式 （3）硅膠：通過硅酸凝膠干燥脫水來制取 用途： 和 的載體3硅酸鹽A級（1）概念：硅酸鹽是由_、_和_組成的化合物的總稱。硅酸鹽是一類結構復雜的固態，大多_溶于水，化學性質_。（2）硅酸鈉_ _溶于水，水溶液俗稱_ _，呈_ _性。制備：Na2CO3+ SiO2Na2SiO3+CO2用途：制備_ _和木材 等的原料。（4）硅酸鹽組成的表示：鹽和氧化物兩種形式。【氧化物的書寫順序】：活

4、潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物二氧化硅水（B級）硅 酸 鈉（Na2SiO3）：_ _鉀長石（K2Al2Si6O16）： _ _蛇紋石（Mg3H4Si2O9）： _高嶺石（Al2H4Si2O9）： _（5）常見的硅酸鹽產品A級硅酸鹽產品原料主要設備玻璃水泥陶瓷黏土（6）其他含硅物質A級性質用途SiC俗稱 ，具有 結構，硬度 硅鋼(4%)有很高的_性硅橡膠具有很好的 性和 性人工制造的分子篩具有_結構，表面積大，具有吸附性三、硅單質A級1硅單質的分類：分為_和_兩2晶體硅的結構：類似于_結構。3晶體硅物理性質：_色，有_光澤的_體，熔點_，硬度_，有_，是良好的_材料。利用硅的半導體性可用來做 和

5、。四、化學反應方程式小結（1）SiO2與HF：_ _（2）SiO2與NaOH溶液：_ _（3）SiO2與CaO：_ _ _（4）SiO2與Na2CO3固體： （5）Na2SiO3溶液與鹽酸：_ _ _（6）Na2SiO3溶液中通入少量CO2：_ _【鞏固練習】1. 光纖通信是一種現代化的通信手段，它可以提供大容量、高速度、高質量的通信服務。目前，我國正在大力建設高質量的寬帶光纖通信網絡，即信息高速公路。光纖通信所使用的光纜，其主要部件為光導纖維。下列說法正確的是（ B ）制造光導纖維的主要原料是CaCO3；制造光導纖維的主要原料是SiO2；光導纖維傳遞光信號的基本物理原理是光的全反射；光導纖維

6、傳遞光信號的基本物理原理是光的折射A B C D2下列各組物質間，不能發生反應的是（ D ）A二氧化硅與氧化鈣（高溫） B二氧化硅與氫氧化鈉溶液（常溫）C二氧化硅與碳（高溫） D二氧化硅與濃HNO3（常溫）3在濃硝酸 水 鹽酸 氫氟酸 氫氧化鉀溶液中，能與二氧化硅起化學反應的有 （C ）A . B. C. D. 4硅元素在自然界只以化合態的形式存在，如鐵礦石中的硅主要以脈石（SiO2）的形式存在。煉鐵時為了除去脈石，向煉鐵高爐中加入石灰石。該過程可能涉及的化學反應是（ A ）A. CaCO3 CaO + CO2 B. 2FeO + Si 2Fe + SiO2 C. SiO2 + 3C SiC

7、+ 2CO D. Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3 5下列盛放試劑的方法正確的是 （ D）A氫氟酸或濃硝酸存放在橡皮塞的棕色玻璃瓶中 B汽油或煤油放存放在帶橡皮塞的棕色玻璃瓶中C碳酸鈉溶液或氫氧化鈣溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中D氯水或硝酸銀溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中6生石灰中往往含有雜質CaCO3和SiO2，檢驗它是否存在著兩種雜質的最好試劑是（ B ）A.水 B.鹽酸 C.硫酸 D.燒堿溶液7接觸法制硫酸是重要的化工原理：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2。現有1g含脈石（SiO2）的黃鐵礦（FeS2）樣品，將其在氧氣流中充分灼燒，反應完全后

8、得0.78g殘渣，則此黃鐵礦的純度（ B ）A.33% B.66% C.78% D.88%8向下列溶液中，通過量的CO2 ，溶液出現渾濁的是 （ C ） A澄清石灰水 BCaCl2溶液 C NaAlO2溶液 D NaHCO3溶液9工業上制取金剛砂的化學反應方程式如下：SiO2+3CSiC+2CO。在這個氧化還原反應中，氧化劑和還原劑物質的量之比為 （ A ）A1：2 B2：1 C5：3 D3：510. 新型無機材料碳化鈦（TiC）、碳化硼（B4C）、氮化硅（Si3N4）等稱為非氧化物陶瓷，合成這些物質需在高溫下進行，在合成工藝中必須注意（ C ）A. 通入充足的氧氣 B. 可在氯氣接觸C可在氮

9、氣氣氛中合成 D通入少量氧氣【課后提高】1滑石Mg3(Si4O10)(OH)2改寫為氧化物形式表示可寫成_ _。2硅化氫(SiH4)在空氣中能自燃，根據甲烷燃燒的化學方程式，寫出硅化氫自燃的化學方程式： ，此反應中硅化氫是 電子，作為 劑。3用多種方法鑒別下列兩組白色粉末物質(注：能夠寫化學方程式的寫出化學反應方程式；鑒別方法可以不用填滿，若序號不夠也可以自己再添)。（1）Na2CO3和SiO2 （2）CaCO3和Na2SiO3 4. 將18.4克晶體硅與過氧化鈉的混合物投入到足量的水中，充分反應后，將收集到的氣體點燃并恢復到室溫，發現無氣體剩余。（1）求原混合物中晶體硅的質量。（2）向剩余的溶液中通入足量的CO2氣體，并將其小心地加熱蒸發，可得固體多少克？ 5有A、B、C、D、E五種都含硅元素的物質，它們能發生如下變化：C受熱后失水生成D；A溶液與鈣鹽溶液反應生成白色沉淀E；D與燒堿反應生成A和水；