2013高一化学人教版必修一课件第四章 第一节 第一课时 二氧化硅的硅酸
文档属性
| 名称 | 2013高一化学人教版必修一课件第四章 第一节 第一课时 二氧化硅的硅酸 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2012-10-24 12:34:18 | ||
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文档简介
课件41张PPT。第四章
第一节
第一课时
课前预习
·巧设计名师课堂
·一点通考点一创新演练
·大冲关设计1设计2考点二设计3课下30分钟演练课堂10分钟练习课堂5分钟归纳第一节 无机非金属材料的主角——硅第一课时 二氧化硅和硅酸 (1)碳、硅核电荷数分别是6和14，其原子结构示意图为： 、 。
(2)CO2是一种 氧化物，它和足量NaOH反应的化学方程式为： 。
(3)地壳中含量最多的两种元素是 、 ，二者形成的化合物为 ，对应的酸为H2SiO3。酸性OSiSiO22NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O一、硅元素的存在 二、二氧化硅
1．存在
SiO2存在形态有 形和无定形两大类，统称硅石。石英、水晶、玛瑙、沙子、光导纤维的主要成分均是 。
2．结构
SiO2晶体是 空间网状结构，每个Si周围结合
个O，每个O周围有 个Si，Si∶O＝ 。
3．物理性质
SiO2的熔点 ，硬度 ，不溶于水。结晶SiO2四面体421∶2高大4．化学性质 5．用途
(1)沙子是基本的建筑材料。
(2)纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作 。
(3) 和玛瑙制作饰物和工艺品。
(4)实验室中使用的石英坩埚。
三、硅酸
1．物理性质
硅酸是一种 溶于水的 胶状物。光导纤维石英不白色 2．化学性质
(1)弱酸性：
向Na2SiO3溶液中通入CO2气体，
化学方程式为：
，
结论(酸性)：H2SiO3 H2CO3。Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓<(2)不稳定性：
H2SiO3不稳定，受热易分解，化学方程式为：
。3．制备红无透明胶状物碱Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3(胶体) 4．存在及用途
浓度小→硅酸溶胶，浓度大→硅酸凝胶，其中，硅酸凝胶干燥脱水得到硅酸干凝胶，称为“硅胶”，具有强的 ，常用作 或 的载体。吸水性干燥剂催化剂1．请将下列物质与相应的用途连接起来。答案：(1)—A、D (2)—B、C2．判断正误(正确打“√”号，错误打“×”号)。
(1)硅元素在自然界中既有化合态，又有游离态。 ( )
(2)SiO2是空间正四面体网状结构晶体。 ( )
(3)SiO2是酸性氧化物，与任何酸都不能发生反应。
( )
(4)利用石英坩埚可熔融NaOH固体 ( )
(5)向Na2SiO3溶液中通入CO2，有白色胶状沉淀产生，可证明酸性：H2CO3>H2SiO3 ( )
答案：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√3．长距离联网所使用的传输速度快、信息量大的线路，
其材料的主要化学成分为________，该材料的名称是________。这种材料被埋在地下时，如果裸露在碱性土壤中，会导致断路，用离子方程式说明原因：_____
_______________________________________________。4．下列关于硅酸的叙述，错误的是 ( )
A．硅酸是一种很弱的酸
B．硅酸可由二氧化硅与水反应制得
C．硅酸不稳定，加热脱水会生成二氧化硅
D．硅酸可以由可溶性硅酸盐与盐酸反应制得
解析：二氧化硅对应的酸虽然是硅酸，但是由于二氧化硅不溶于水也不与水反应，所以B项错误。
答案：BSiO2的结构和性质CO2和SiO2的比较 [解析] CO2的熔沸点低，溶于水，SiO2的熔沸点 高，硬度大，不溶于水，两者是酸性氧化物和其物理性质没有因果关系，A错；CaCO3和SiO2反应是SiO2的特殊性质，不能说明H2CO3的酸性比H2SiO3的弱，B错；SiO2晶体在光学方面的特性，决定了其可制做光导纤维，D错。
[答案] C (1)结构决定性质，SiO2与CO2性质上的差异，主要是二者结构上的不同决定的。
(2)CO2与H2O能反应，但SiO2不溶于水也不与水反应；SiO2与氢氟酸能反应，但CO2不与酸反应。H2SiO3的性质H2CO3与H2SiO3性质的比较 [例2] 下列关于硅酸的说法正确的是 ( )
A．硅酸可以通过SiO2和水的化合反应直接制得
B．用反应Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓制取硅酸是利用了可溶性酸制难溶性酸的性质
C．因为硅酸难溶于水，所以它不能与NaOH溶液
反应
D．硅胶可用作袋装食品的干燥剂 [解析] SiO2不能与水反应生成硅酸，A错；B中反应是利用了强酸制弱酸的性质，B错；硅酸虽难溶于水，但可与强碱溶液反应生成硅酸盐，C错。
[答案] D H2SiO3虽然是SiO2相应的水化物，但因SiO2不溶于水，制备H2SiO3时，应使用可溶性硅酸盐与酸性比硅酸强的酸反应制取。点击下图进入 (3)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，氢氟酸可用来刻蚀玻璃。
(4)硅酸酸性比碳酸还弱，可用方程式：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓来证明。硅酸凝胶经干燥脱水后得到硅胶，常用做干燥剂和催化剂的载体。点击下图进入
第一节
第一课时
课前预习
·巧设计名师课堂
·一点通考点一创新演练
·大冲关设计1设计2考点二设计3课下30分钟演练课堂10分钟练习课堂5分钟归纳第一节 无机非金属材料的主角——硅第一课时 二氧化硅和硅酸 (1)碳、硅核电荷数分别是6和14，其原子结构示意图为： 、 。
(2)CO2是一种 氧化物，它和足量NaOH反应的化学方程式为： 。
(3)地壳中含量最多的两种元素是 、 ，二者形成的化合物为 ，对应的酸为H2SiO3。酸性OSiSiO22NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O一、硅元素的存在 二、二氧化硅
1．存在
SiO2存在形态有 形和无定形两大类，统称硅石。石英、水晶、玛瑙、沙子、光导纤维的主要成分均是 。
2．结构
SiO2晶体是 空间网状结构，每个Si周围结合
个O，每个O周围有 个Si，Si∶O＝ 。
3．物理性质
SiO2的熔点 ，硬度 ，不溶于水。结晶SiO2四面体421∶2高大4．化学性质 5．用途
(1)沙子是基本的建筑材料。
(2)纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作 。
(3) 和玛瑙制作饰物和工艺品。
(4)实验室中使用的石英坩埚。
三、硅酸
1．物理性质
硅酸是一种 溶于水的 胶状物。光导纤维石英不白色 2．化学性质
(1)弱酸性：
向Na2SiO3溶液中通入CO2气体，
化学方程式为：
，
结论(酸性)：H2SiO3 H2CO3。Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓<(2)不稳定性：
H2SiO3不稳定，受热易分解，化学方程式为：
。3．制备红无透明胶状物碱Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3(胶体) 4．存在及用途
浓度小→硅酸溶胶，浓度大→硅酸凝胶，其中，硅酸凝胶干燥脱水得到硅酸干凝胶，称为“硅胶”，具有强的 ，常用作 或 的载体。吸水性干燥剂催化剂1．请将下列物质与相应的用途连接起来。答案：(1)—A、D (2)—B、C2．判断正误(正确打“√”号，错误打“×”号)。
(1)硅元素在自然界中既有化合态，又有游离态。 ( )
(2)SiO2是空间正四面体网状结构晶体。 ( )
(3)SiO2是酸性氧化物，与任何酸都不能发生反应。
( )
(4)利用石英坩埚可熔融NaOH固体 ( )
(5)向Na2SiO3溶液中通入CO2，有白色胶状沉淀产生，可证明酸性：H2CO3>H2SiO3 ( )
答案：(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√3．长距离联网所使用的传输速度快、信息量大的线路，
其材料的主要化学成分为________，该材料的名称是________。这种材料被埋在地下时，如果裸露在碱性土壤中，会导致断路，用离子方程式说明原因：_____
_______________________________________________。4．下列关于硅酸的叙述，错误的是 ( )
A．硅酸是一种很弱的酸
B．硅酸可由二氧化硅与水反应制得
C．硅酸不稳定，加热脱水会生成二氧化硅
D．硅酸可以由可溶性硅酸盐与盐酸反应制得
解析：二氧化硅对应的酸虽然是硅酸，但是由于二氧化硅不溶于水也不与水反应，所以B项错误。
答案：BSiO2的结构和性质CO2和SiO2的比较 [解析] CO2的熔沸点低，溶于水，SiO2的熔沸点 高，硬度大，不溶于水，两者是酸性氧化物和其物理性质没有因果关系，A错；CaCO3和SiO2反应是SiO2的特殊性质，不能说明H2CO3的酸性比H2SiO3的弱，B错；SiO2晶体在光学方面的特性，决定了其可制做光导纤维，D错。
[答案] C (1)结构决定性质，SiO2与CO2性质上的差异，主要是二者结构上的不同决定的。
(2)CO2与H2O能反应，但SiO2不溶于水也不与水反应；SiO2与氢氟酸能反应，但CO2不与酸反应。H2SiO3的性质H2CO3与H2SiO3性质的比较 [例2] 下列关于硅酸的说法正确的是 ( )
A．硅酸可以通过SiO2和水的化合反应直接制得
B．用反应Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓制取硅酸是利用了可溶性酸制难溶性酸的性质
C．因为硅酸难溶于水，所以它不能与NaOH溶液
反应
D．硅胶可用作袋装食品的干燥剂 [解析] SiO2不能与水反应生成硅酸，A错；B中反应是利用了强酸制弱酸的性质，B错；硅酸虽难溶于水，但可与强碱溶液反应生成硅酸盐，C错。
[答案] D H2SiO3虽然是SiO2相应的水化物，但因SiO2不溶于水，制备H2SiO3时，应使用可溶性硅酸盐与酸性比硅酸强的酸反应制取。点击下图进入 (3)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，氢氟酸可用来刻蚀玻璃。
(4)硅酸酸性比碳酸还弱，可用方程式：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓来证明。硅酸凝胶经干燥脱水后得到硅胶，常用做干燥剂和催化剂的载体。点击下图进入