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1、1班级：班级：_组别：组别：_ 姓名：姓名：_组内评价：组内评价：_ 教师评价：教师评价：_课题：硅和二氧化硅课题：硅和二氧化硅一、一、 硅单质硅单质 （化学式：（化学式：_）1、硅的物理性质单质硅有晶体硅和无定形硅两种。硅是_色、有_光泽、脆而硬的_，熔点_，硬度_，是良好的_材料。思考思考硅和碳属于同一主族，两者原子结构相似，既不易失电子，也不易得电子，二者在自然界中的存在形式有何不同？地壳中含量最多的元素是_,其次是_。空气中含量最多的元素是_，其次是_。碳在自然界 游离态，而硅在自然界 游离态（硅是一种亲氧亲氧元素） ；硅在地壳中主要（地壳质量的92）以 及 的形式存在，而碳在自然界主
2、要以 和 _存在。思考思考地球上的硅元素主要以什么形式存在？为什么？2、硅单质的化学性质（1）常温下硅的化学性质稳定，但能和氟气氟气(F(F2 2) )、氢氟酸氢氟酸(HF)(HF)、强碱强碱(NaOH)(NaOH)发生反应外，不与其他物质（如：O2、Cl2、H2SO4、HNO3）起反应。a、硅与氟气氟气的反应：_；b、硅与氢氟酸氢氟酸的反应：_；c、硅与氢氧化钠氢氧化钠的反应：_；（2）在加热条件下，硅能和某些非金属单质发生反应。a、硅与氧气氧气的反应：_； b、硅与氯气氯气的反应：_；c、硅与碳碳的反应：_；工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含有少量杂质的粗硅。在该反应中，还原剂是_。
3、【例 1】在室温下，下列物质不能与硅单质反应的是( ) A、F2 B、HF C、KOH 溶液 D、Cl2【例 2】下列关于硅的说法中不正确的是( )A、硅是非金属，它的单质晶体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C、硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D、加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应23、硅主要的用途：单质硅导电性介于_与_之间，是良好的_材料，硅可以用来制造_、_、_、_等半导体器件，制造_，制造_。【例】科学家提出“硅是 21 世纪的能源，未来的石油。 ”若硅作为一种普遍使用的新能源被开发利用，下列关于其有利因素的叙述中，错误
4、的是（ ）A、硅便于运输、储存，从安全角度考虑，硅是最佳燃料B、自然界中存在大量的硅单质C、燃烧时放出大量的热量，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制D、硅作为能源，可以再生。二、二、 二氧化硅二氧化硅 （化学式：（化学式：_）1、存在天然二氧化硅也叫做_,其存在形态有_和_两种，结晶的二氧化硅俗名_,其中无色透明的晶体是_,具有彩色环带状或层次的是_,我们建筑上经常用的_也是石英晶体。2、结构SiO2晶体中基本结构单元是_型，每个 Si 周围有_个 O，_在中心，_在 4 个顶角，许多的基本单元又通过_相连接，则每个 O 跟_个 Si 相结合，所以 SiO2晶体是由 Si 和 O 按_的
5、比例所组成的_结构晶体。3、性质(1)物理性质： 问题问题 根据下列信息：沙子的主要成分为二氧化硅，实验室使用石英坩埚，你能推测二氧化硅具有哪些性质？二氧化硅_溶于水，熔点_，硬度_，纯净的 SiO2是_色的。【例】下列物质的主要成分是 SiO2的是( ) A、石英 B、水晶 C、金刚砂 D、玛瑙(2)化学性质SiO2的化学性质不活泼，在常温下只与 HF 和碱发生反应与酸（仅是 HF 酸）反应的化学方程式：_；与强碱反应 二氧化硅和氢氧化钠的反应：_；与碱性氧化物的反应 二氧化硅与氧化钠的反应：_；二氧化硅与氧化钙的反应：_； 与某些盐反应 二氧化硅与碳酸钠的反应：_；二氧化硅与碳酸钙的反应：
6、_；3（5）与碳反应：_； 思考思考 该反应体现了二氧化硅的什么性质？_【例】15gSiO2和足量的碳在高温下发生反应,下列叙述正确的是（ ）A、氧化剂和还原剂的质量比为 2：1 B、SiO2是还原剂C、反应中有 6g 碳被氧化 D、反应中生成了 28gCO【例】 关于二氧化硅，下列叙述不正确的是( )A水晶的成分是二氧化硅 B二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别C二氧化硅不溶于水，也不能跟水起反应成酸 D二氧化硅是一种酸性氧化物，它不跟任何酸起反应【问题探究问题探究】(1) 实验室盛装 NaOH 溶液的试剂瓶为什么要用橡皮塞而不能用玻璃塞？(2) 我们一般见到的玻璃都是光滑、透明的，但是
7、也有一些玻璃制品（如玻璃镜、门窗等）画有许多美丽的图案，这些图案是怎么绘上去的呢？(3)HF 可否用玻璃瓶盛装？(4) SiO2既能与 NaOH 反应，也能与氢氟酸反应，因此 SiO2为两性氧化物，是否正确?4、用途：SiO2是制造_的主要材料石英可以制作_、_、_等水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等石英砂常用于制玻璃和建筑材料 思考思考 光导纤维是一种高性能的现代通讯材料，它的主要成分是什么？【拓展训练拓展训练】二氧化硅与二氧化碳性质的对比CO2 SiO2能否与水反应能否与氧化钙反应能否与氢氧化钠溶液反应能否与氢氟酸反应能否与碳反应【练习 1】下列关于硅和硅的化合物的叙述，
8、不正确的是（ ）4二氧化硅的晶体结构与金刚石相似，都是立体网状结构 硅是地壳中含量最多的非金属元素 晶体硅是良好的半导体材料 二氧化硅是制造光导纤维的重要原料 SiO2分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的 SiO2是酸性氧化物，它可溶于水生成硅酸A、 B、 C、 D、【练习 2】将 2.8g 硅粉与 2.3g 钠同时放入足量水中，采用恰当的方法收集反应过程中产生气体（全部收集） ，这些气体在标准状况下的体积为（ ） A、1.12L B、4.48L C、5.6L D、3.36L【练习 3】下列物质：氢氟酸 浓 H2SO4 烧碱溶液 Na2CO3固体 氧化钙 浓 HNO3 ，其中在一定条件下能与
9、SiO2反应的有（ ） A、 B、 C、 D、全部【练习 4】盛装熔融氢氧化钠所选用的器皿是（ ）A、陶瓷坩埚 B、石英坩埚 C、普通玻璃坩埚 D、生铁坩埚【练习 5】二氧化硅属于酸性氧化物，理由是（ ）A、硅是非金属 B、二氧化硅对应的水化物是可溶性弱酸C、二氧化硅与强碱反应生成盐和水 D、二氧化硅不能与酸反应【练习 6】下列说法正确的是（ ）A、SiO2分子是由一个硅原子和两个氧原子构成的B、盛放 NaOH 溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞，是因为玻璃中含有的 SiO2，SiO2能与 NaOH 反应C、C 与 Si 属于同一主族，所以 CO2与 SiO2性质相似D、因为 SiO2不能与水反应生成
10、酸，所以 SiO2不属于酸性氧化物【练习 7】下列反应的例子方程式中，不正确的是（ ）A、二氧化硅和氢氟酸的反应：SiO2 + 4H+ = Si4+ + 2H2OB、二氧化硅和氢氧化钾溶液的反应：SiO2 + 4OH- = SiO32- + H2OC、Na 与水的反应：Na + H2O = Na+ OH- + H2D、碳酸钡滴加稀硝酸：BaCO3 + 2H+ = Ba2+ + H2O + CO2【练习 8】如何用所提供的试剂和方法除去各混合物粉末中的杂质？将所选答案的编号填入对应空格内。可供选择的试剂：A、盐酸 ；B、NaOH 溶液 ；C、O2 ；D、H2O ；E、CO2可供选择的试剂：分液 ；加热 ；过滤 ；结晶；序号粉末状混合物（1）SiO2（CaCO3）（2）CaCO3（SiO2）（3）NaCl（SiO2）（4）SiO2（Fe2O3）5（5）SiO2（Na2SO4）
