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1、高一化学高一化学硅酸盐和硅单质硅酸盐和硅单质导学案导学案第 2 时 硅酸盐和硅单质学习目标定位 1 知道硅酸钠的性质和用途。2 学会用氧化物的形式表示复杂硅酸盐的方法。3 知道玻璃、水泥和陶瓷是硅酸盐制品以及生产它们的主要原料。4 知道晶体硅是良好的半导体材料，能说出它的主要用途。盐酸、碳酸、硅酸都能与碱反应，请写出它们分别与足量氢氧化钠溶液反应的化学方程式和离子方程式：_；_。_；_。_；_。2用化学方程式表示：盐酸的酸性比碳酸强：_。碳酸的酸性比硅酸强：_。3二氧化硅是硅酸的酸酐。请写出由二氧化硅制取硅酸的化学方程式和离子方程式：_；_。_；_。知识点一 硅酸盐探究活动下列含硅物质：硅酸钙
2、 aSi3，长石 AlSi36，石棉 ag3Si412，它们在组成上的相同点是_，共同的物质类别是_。它们种类繁多，结构复杂，组成各异，通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成，如硅酸钙 aSi3 可表示为 aSi2，长石表示为_，石棉表示为_。2硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质，大多_溶于水，化学性质_稳定。最简单的硅酸盐是硅酸钠，是一种白色固体，能溶于水，其水溶液俗称_。若取两个小木条，分别放入蒸馏水和硅酸钠饱和溶液中浸泡，取出稍沥干后，同时分别放置在酒精灯外焰处，观察到的现象是_，由此可得出的实验结论是_。3硅酸盐产品有着广泛的应用，大家熟悉的玻璃、水泥和陶瓷是常见的硅酸盐产品，也
3、是使用量最大的无机非金属材料。阅读教材填写下表：硅酸盐产品原料主要设备主要成分水泥玻璃陶瓷归纳总结硅酸盐的概念是_。硅酸盐的表示方法：将硅酸盐中所有元素都写成氧化物。氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。氧化物之间以“”隔开。在氧化物前面按化学式中的比例添加数字。2最常见的硅酸盐硅酸钠化学性质相对稳定，不易腐蚀，不能燃烧，热稳定性强，其水溶液呈碱性，能与酸反应，其离子方程式为_。3硅酸盐产品水泥与陶瓷的共同原料是_，水泥与玻璃的共同原料是_；玻璃的主要成分是_，玻璃生产过程中发生的主要化学反应的方程式是_。4其他含硅物质的应用。迁移应用用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中
4、正确的是A钙沸石aAl2Si3103H2，表示为Al23a3Si23H2B镁橄榄石，表示为 g12Si2钾云母，表示为22H23Al236Si2D滑石表示为 3g4Si2H22下列叙述正确的是ANa2Si3 是硅酸盐，所以不溶于水B电影银幕用水玻璃浸泡，主要是为了防腐建筑工业常用水玻璃作粘合剂D用水玻璃浸泡铁道的木制枕木，主要是为了防火3在制玻璃、制水泥两种工业生产中，都需要原料A纯碱B石灰石石英D黏土知识点二 硅单质探究活动单质硅可分为晶体硅和无定形硅两种。晶体硅结构如图所示，为_型晶体，与_结构相似。晶体硅是一种带有_的灰黑色固体，根据其结构分析可知，晶体硅熔点_、硬度_、有脆性。晶体硅的
5、导电性介于_之间，是良好的_材料。2硅原子最外层有 4 个电子，得失电子都较难，化学性质_。常温下，除与 F2、HF 和强碱溶液反应外，硅不与其他物质反应。加热时，能与 2、l2、发生化合反应。归纳总结晶体硅的结构和性质：_。迁移应用4我国具有独立知识产权的电脑芯片“龙芯一号”的问世，填补了我国计算机制造史上的一项空白。下列对晶体硅的有关叙述正确的是A晶体硅和金刚石的物理性质相似B晶体硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应晶体硅是一种良好的半导体材料，但是它的提炼工艺复杂，价格昂贵D晶体硅具有金属光泽，故它属于金属材料，可以导电下列关于碳和硅的比较，正确的是A它们的氧化物都能与水反应生成对
6、应的酸B碳和硅的最高正价都是4 价硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位D碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态硅具有亲氧性，自然界中以 Si2 及硅酸盐的形式存在，具有很好的半导体性和化学稳定性，常用作信息技术与光电技术材料。2硅酸盐种类繁多、结构复杂，常用氧化物的形式表示其组成。最常见的硅酸盐是 Na2Si3，主要用作黏胶剂、防火胶。第 2 时 硅酸盐和硅单质前准备区HlNaH=NalH2 HH=H2H232NaH=Na232H2 H232H=232H2H2Si32NaH=Na2Si32H2 H2Si32H=Si232H22Na232Hl=2Nal2H2Na2Si32H2=H
7、2Si3Na233Si22NaH=Na2Si3H2 Si22H=Si23H2Na2Si32Hl=H2Si32Nal Si232H=H2Si3堂活动区知识点一探究活动都是由硅、氧和金属元素组成的化合物 硅酸盐 2Al236Si2 a3g4Si22不 很 水玻璃 用蒸馏水浸泡的木条燃烧，用硅酸钠溶液浸泡的不燃烧 硅酸钠耐高温，不能燃烧3石灰石、黏土 水泥回转窑 3aSi2,2aSi2,3aAl23 纯碱、石灰石、石英 玻璃窑 Na2a6Si2 黏土 硅酸盐归纳总结由硅、氧和金属组成的化合物的总称2Si232H=H2Si33黏土 石灰石 Na2a6Si2 或Na2Si3aSi34Si2Na23Si2
8、=高温 Na2Si32；a3Si2=高温aSi32迁移应用D 根据硅酸盐改写氧化物的要求可以判断，A 中Al23 和 a 的排列顺序有误；B 中化学计量数出现了 12；正确的写法应为 23Al236Si22H2；D的写法完全符合要求。2 Na2Si3 既是硅酸盐，又是钠盐，硅酸盐大多难溶于水，而钠盐均易溶于水；浸泡银幕主要是为了防火，而浸泡枕木主要是为了防腐；水玻璃有粘合作用，常作粘合剂。3B 这是一道硅酸盐工业中理论联系实际问题的试题。解答本题时应熟悉生产玻璃、水泥产品的原料情况。制玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英；制水泥的原料是石灰石、黏土等。相互对比后可知 B 项为正确答案。知识点二探究活
9、动正四面体 金刚石 金属光泽 高 大 导体和绝缘体半导体2不活泼归纳总结晶体硅具有正四面体型结构；熔点高、硬度大、良好的半导体；常温下，化学性质稳定迁移应用4A 晶体硅的结构与金刚石相似，是具有正四面体型的空间立体网状结构，所以物理性质与金刚石相似，熔、沸点高，硬度大；硅的化学性质不活泼，但常温下可与F2、HF 和强碱等反应；晶体硅是一种良好的半导体材料，被广泛使用；晶体硅是一种非金属单质，虽然它具有金属光泽。B Si2 不溶于水也不与水反应，A 不正确；在地壳中含量第一的是氧元素，硅占第二位，不正确；自然界中有游离态的碳，但是没有游离态的硅，因为硅是一种亲氧元素，D 不正确。后练习区B 23
10、B 航空材料的特点是质轻、高强度、稳定性好，故 A 项正确，B 项错误；复合材料属于混合物，没有固定的熔、沸点，碳化硅属于新型无机非金属材料， 、D 项正确。4 合成这些无机非金属材料的过程中应杜绝氧气的存在，否则会生成相应的氧化物。D6D 在反应中 Si 元素化合价升高，被氧化。7 在周期表中，硅位于金属和非金属分界线附近，是导体材料，既有金属性又有非金属性。常温下，硅的化学性质不活泼，但可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应；在加热或高温条下，硅能与氧气、氯气、氢气、碳等起反应，项不正确。8B Si 化学性质不活泼，但能与 2 高温下反应：Si2=高温 Si2，也可与 HF 反应：Si4HF=Si
11、F42H2；是一种亲氧元素，主要以氧化物和硅酸盐的形式存在。92g3Si2nH2 2g3Si2nH24Hl=2gl2H23Si2解析 用氧化物的形式表示硅酸盐的时候，应注意书写顺序：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水。第二问若直接写三硅酸镁与盐酸反应，许多同学会感到无从下手。应以氧化物形式书写。碱性氧化物能与盐酸反应，而 Si2 不能与盐酸反应，可当成杂质，最后写出正确的方程式。0Si2 2 H2Si3Si22=高温 Si2Si232H2=H2Si323解析 本题主要考查 Si2 的特性。其突破口应从“A 是一种高熔点的化合物，不溶于硫酸、硝酸，却溶于氢氟酸”推断出 A 为 Si2，然后依次推断出 B 为、为
