第四章第一节无机非金属材料主角一硅学案 第二课时 【学习目标】 1了解硅在自然界中的含量、存在、用途。 了解硅酸盐的重要用途及组成 3了解硅的物理性质和重要用途 【学习重点】 硅酸盐的重要用途及组成 、硅酸盐(大多溶于水,化学性质稳定。) 1硅酸钠溶于水,俗称和_泡花碱。用于制备硅酸和作 2硅酸盐组成的表示:(二氧化硅和氧化物的组合) 表示方法 (1)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 氧化硅→→水 (2)氧化物之间以“·”隔开 (3)在氧化物前面按化学式中的比例添加上数字 Na2SiO3(硅酸钠)表示为 CaMgaSi,O12(石棉)表示为 KAISi3O3(长石)表示为 用途:(陶瓷,玻璃,水泥等) 4.制取水泥、玻璃的原料及反应 常见的硅酸盐产品一一传统的无机非金属材料 硅酸盐产品原料 主要设备 主要成分 玻璃 纯碱、石灰石、石玻璃窑 Na20·CaO·6i0 陶瓷 黏土 水泥 黏士和石灰石水泥回转客00053804 特殊功能的含硅物质 物质 性质 用途 碳化硅 俗称金刚砂、具有金刚石的结砂纸、砂轮的磨料 构,硬度很大 含4%的硅钢 有很高的磁性 变压器芯片 硅橡胶 目前最好的耐高温又耐低温|制造火箭、导弹、飞机的零件 的材料 和绝缘材料 人工制造的分子筛 具有均匀微孔结构,表面积吸附剂和催化剂 大、具有吸附性
第四章 第一节 无机非金属材料主角—硅学案 第二课时 【学习目标】 1 了解硅在自然界中的含量、存在、用途。 2 了解硅酸盐的重要用途及组成。 3 了解硅的物理性质和重要用途。 【学习重点】 硅酸盐的重要用途及组成 三、硅酸盐（大多 溶于水，化学性质稳定。） 1.硅酸钠 溶于水，俗称 和 泡花碱 。用于制备硅酸和作 。 2.硅酸盐组成的表示：（二氧化硅和氧化物的组合） 表示方法 (1) 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 (2) 氧化物之间以“·”隔开。 (3) 在氧化物前面按化学式中的比例添加上数字。 Na2SiO3 (硅酸钠)表示为 ，CaMg3Si4O12(石棉)表示为 KAlSi3O8(长石)表示为 3.用途：（陶瓷，玻璃，水泥等） 4.制取水泥、玻璃的原料及反应 常见的硅酸盐产品――传统的无机非金属材料 硅酸盐产品 原料 主要设备 主要成分 玻璃 纯碱、石灰石、石 英 玻璃窑 Na2O·CaO·6SiO2 陶瓷 黏土 水泥 黏土和石灰石 水泥回转窑 CaO·SiO2 2 CaO·SiO2 3CaO·Al2O3 特殊功能的含硅物质 物质 性质 用途 碳化硅 俗称金刚砂、具有金刚石的结 构，硬度很大 砂纸、砂轮的磨料 含 4%的硅钢 有很高的磁性 变压器芯片 硅橡胶 目前最好的耐高温又耐低温 的材料 制造火箭、导弹、飞机的零件 和绝缘材料 人工制造的分子筛 具有均匀微孔结构，表面积 大、具有吸附性 吸附剂和催化剂
四、硅单质 1.物理性质 带有_光泽的_色固体,熔点_(1410℃),硬度、有性,单质硅有 和两种,结构与金刚石类似,硅是良好的 材料 2化学性质硅和碳一样最外层个电子,其原 电子,常温下化学性 特性:硅与NaOH的反应:Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2 硅的制备结合教材P81第九题 (1)将石英砂(S02)和焦碳在电炉中高温反应生成粗硅和一氧化碳 化学方程式为 (2)粗硅转变为纯硅:Si(粗)+2C2 (3sc4+2H2 阅读课本P76、P80和P81第9题,谈谈你对“从沙滩到用户”的认识。 硅的用途 硅是人类将太阳能转换成电能的常用材料。可以制造光电池等等 同步测试 1、下列叙述正确的是 A.Sio2不属于无机非金属材料 B.金属不能作为结构材料 C.玻璃是一种新型的非金属材料 D.C60也是一种材料 研析:SO2可作为光导纤维,是一种新型的无机非金属材料.C60是近几年才发现的一种新 的碳的同素异形体,它可用于超导体,是一种新型无机非金属材料,所以D正确.金属也属于 结构材料,但它不耐高温,易腐蚀不宜作高温材料.玻璃和水泥等只能属于传统的非金属材料. 答案:D 2、下列溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀,在加入稀硝酸震荡,白色沉淀不消失的是 A. Na SiO C. Na2SO D. Na3 POa 研析:BaCO3和Ba3(PO4)2均为白色沉淀,二者均溶于HNO3, BaSio3溶于HNO3后又生 成H2SiO3,而H2sio3不同于一般的酸,本身为白色沉淀;BaSO3可溶于盐酸等非氧化性酸,但 遇到硝酸后被硝酸氧化而转化成BaSO4白色沉淀。 答案:A、C 3、“嫦娥奔月”到“万户飞天”,由“东方红”乐曲响彻寰宇到航天员杨利伟遨游太空,中华民 族载人航天的梦想己变成现实。载人飞船上两副硅太阳能电池帆板提供了飞船所需的电力。请 画出硅原子的原子结构示意图 研析:本题起点较高,落点较低,考查同学们常见元素原子结构示意图的写法。硅是14
四、硅单质 1..物理性质 带有 光泽的 色固体，熔点 （1410℃），硬度 、有 性，单质硅有 和 两种,结构与金刚石类似，硅是良好的 材料 2.化学性质 硅和碳一样最外层 个电子，其原子即 又 电子，常温下化学性 质 。 特性：硅与 NaOH 的反应： Si + 2NaOH + H2O==Na2SiO3 + 2 H2 3.硅的制备 结合教材 P81 第九题 (1)将石英砂（SiO2）和焦碳在电炉中高温反应生成粗硅和一氧化碳， 化学方程式为： (2)粗硅转变为纯硅：Si(粗)+2Cl2 (3)SiCl4+2H2 阅读课本 P76、P80 和 P81 第 9 题，谈谈你对“从沙滩到用户”的认识。 4、硅的用途: 硅是人类将太阳能转换成电能的常用材料。可以制造光电池等等。 同步测试 1、下列叙述正确的是 A．SiO2 不属于无机非金属材料 B．金属不能作为结构材料 C．玻璃是一种新型的非金属材料 D．C60 也是一种材料 研析：SiO2 可作为光导纤维，是一种新型的无机非金属材料．C60 是近几年才发现的一种新 的碳的同素异形体，它可用于超导体，是一种新型无机非金属材料，所以 D 正确．金属也属于 结构材料，但它不耐高温，易腐蚀不宜作高温材料．玻璃和水泥等只能属于传统的非金属材料． 答案： D 2、下列溶液中加入氯化钡溶液生成白色沉淀，在加入稀硝酸震荡，白色沉淀不消失的是 A．Na2SiO3 B．Na2CO3 C．Na2SO3 D．Na3PO4 研析： BaCO3 和 Ba3(PO4 )2 均为白色沉淀，二者均溶于 HNO3，BaSiO3 溶于 HNO3 后又生 成 H2SiO3，而 H2SiO3 不同于一般的酸，本身为白色沉淀；BaSO3 可溶于盐酸等非氧化性酸，但 遇到硝酸后被硝酸氧化而转化成 BaSO4 白色沉淀。 答案：A、C 。 3、“嫦娥奔月”到“万户飞天”，由“东方红”乐曲响彻寰宇到航天员杨利伟遨游太空，中华民 族载人航天的梦想已变成现实。载人飞船上两副硅太阳能电池帆板提供了飞船所需的电力。请 画出硅原子的原子结构示意图____________。 研析： 本题起点较高，落点较低，考查同学们常见元素原子结构示意图的写法。硅是 14
号元素,即有14个核电荷,各层电子数分别为2、8、4 答案:计 4、将0.5mol碳酸氢钙、1mo碳酸氢钠、3mo二氧化硅固体混合均匀,在高温下加热到质量 不再改变为止。则得到标准状况下的二氧化碳气体的体积是 ,残余固体的成分是 (填化学式),总质量是 研析:碳酸氢钙首先分解生成碳酸钙、水和二氧化碳气体,碳酸氢钠首先分解生成碳酸钠 水和二氧化碳气体;然后碳酸钠与二氧化硅在高温时反应生成硅酸钠与二氧化碳气体,碳酸钙 与二氧化硅在高温时反应生成硅酸钙和二氧化碳气体;由于二氧化硅是过量的,最后残余固体 的成分是Na2SO3、CasO3、SiO2(实际上是玻璃的成分)。至于得到标准状况下的二氧化碳气体 的体积,可以根据碳原子守恒求出,0.5mol碳酸氢钙、1mol碳酸氢钠中含碳原子2mol,因而 V(CO2)=2mo×2.4L·mo1=4.8L。残余固体的总质量可由总质量减去生成的水和二氧化碳 气体的质量得到 谷案:4.8L;Na2SO3、CaSO3、SiO2:239g
号元素，即有 14 个核电荷，各层电子数分别为 2、8、4。 答案： +14 2 8 4 4、将 0.5 mol 碳酸氢钙、1 mol 碳酸氢钠、3 mol 二氧化硅固体混合均匀，在高温下加热到质量 不再改变为止。则得到标准状况下的二氧化碳气体的体积是 ，残余固体的成分是 （填化学式），总质量是 。 研析： 碳酸氢钙首先分解生成碳酸钙、水和二氧化碳气体，碳酸氢钠首先分解生成碳酸钠、 水和二氧化碳气体；然后碳酸钠与二氧化硅在高温时反应生成硅酸钠与二氧化碳气体，碳酸钙 与二氧化硅在高温时反应生成硅酸钙和二氧化碳气体；由于二氧化硅是过量的，最后残余固体 的成分是 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2（实际上是玻璃的成分）。至于得到标准状况下的二氧化碳气体 的体积，可以根据碳原子守恒求出，0.5mol 碳酸氢钙、1mol 碳酸氢钠中含碳原子 2mol，因而 V(CO2)＝2mol×22.4L·mol－1＝44.8L。残余固体的总质量可由总质量减去生成的水和二氧化碳 气体的质量得到。 答案：44.8 L；Na2SiO3、CaSiO3、SiO2；239 g