第四章 非金属及其化合物
第一讲 无机非金属材料主角—硅
教学目标:
1、了解硅元素在自然界的存在,硅的原子结构及性质。
2、了解二氧化硅的存在、性质和重要用途。
3、了解硅酸、硅酸盐的主要性质和用途;硅单质的制法。制法。
教学重点:SiO2的性质
教学难点:SiO2的结构、硅酸盐的组成
课时安排:一课时
教学过程
知识梳理
在地壳里,硅的含量在所有元素中居第次于氧全部以_____ 态存在。硅元素位于元素周期表中的第___周期,族:__其原子结构示意图:_____。
一、二氧化硅及硅酸
1、二氧化硅
(1)物理性质:二氧化硅广泛存在于自然界中,沙子、石英的主要成分就是二氧化硅,SiO2不溶于水,熔点___、硬度___。水晶、石英是二氧化硅晶体。
(2)结构:二氧化硅晶体是由硅原子和氧原子构成的,晶体中硅原子和氧原于的个数比为___,Si02晶体的平面结构图:
(3)二氧化硅出化学性质
①酸性氧化物的性质:Si02是酸性氧化物,是 ___ 的酸酑,___于水。常温下Si02与NaOH溶液反应得到硅酸钠(Na2SiO3),反应的化学方程式为:_________。
高温下Si02能和碱性氧化物(如CaO)反应生成硅酸盐,反应的化学方程式为:_________。
②常温下,SiO2能与氢氟酸(HF)反应,此反应常用于刻蚀玻璃,反应的化学方程式为:_________。
③二氧化硅的弱氧化性:Si02高温下与C作用可制取粗硅,反应的化学方程式为:_________。
(4)二氧化硅的用途 :①Si02是制造光导纤维的主要原料。②Si02常被用来制造石英表中的压电材料(3)Si02用于制造各种玻璃制品。
思考:(1)实验室为什么不用带玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液?应用什么样的塞子?(2)Si02不溶于水,如何由Si02制取H2SiO3?
2、硅酸
(1)硅酸(H2Si03)硅酸不溶于水,其酸性比碳酸的酸性___。
(2)硅酸钠(Na2Si03): Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃,常用作黏合剂。往Na2SiO3溶液中通人CO2,能制得硅酸,反应的化学方程式:_________。