第四章
非金属及其化合物
第一节
无机非金属材料的主角-硅(课时1)导学案
二氧化硅和硅酸
学习目标
1.
了解硅元素在自然界的含量、存在。
2.
了解二氧化硅的存在、物理性质、主要的化学性质和用途。
3.
了解硅酸的性质及制备方法。
知识点归纳
1.硅元素在地壳中含量是26.3%,仅次于
,它们构成了地壳的基本骨架。硅主要以
及
的形式存在,原因是
。
2.画出碳和硅的原子结构示意图.
;
.
酸性氧化物:能够与碱反应,生成盐和水的氧化物。
3.
CO2在常温下为无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水。具有酸性氧化物的通性,请用反应方程式表示下列反应
(1)与水反应
:
(2)与碱(NaOH溶液)反应:
(3)与碱性氧化物(CaO)反应
:
一、二氧化硅
1.存在:
是硅中重要的化合物,俗名
,天然二氧化硅存在形态有
和
两大类,统称
。
、
、和
的主要成分是SiO2,纯净的
是现代光学和光纤制品的基本原料。
2.用途(见课本75页)
3.物理性质
SiO2是
溶于水的
体
,熔点
,硬度
。
4.化学性质
(1)不活泼性:常温下,与水不反应,氢氟酸是惟一可以与之反应的酸,化学方程式:
注:①应用:用HF
,
②保存氢氟酸应该用
保存。
(2)具有
性氧化物的通性:
①与生石灰反应:
②与烧碱溶液反应:
二、硅酸
1.硅酸的性质
(1)是一种很弱的酸、不能使指示剂变色,酸性:H2SiO3
(填“﹥”“﹤”)H2CO3。
(2)
硅酸在水中的溶解度
。
(3)
不稳定(比H2CO3稳定)受热易分解:
2.硅酸的制备:实验4—1(课本76页)
实验操作
实验现象
结论
滴加酚酞试液后溶液呈
色,滴加稀盐酸后溶液变为无色,有
生成。
Na2SiO3溶液呈
性,用
与其他酸反应可以制得硅酸。
(1)因SiO2不溶于水也不与水反应,所以一般
直接用SiO2制备硅酸。
(2)请写出以下两个反应的化学方程式
Na2SiO3
+
HCl
Na2SiO3
+
CO2
+
H2O
3.硅酸胶体
所生成的H2SiO3易聚合形成
;
硅酸浓度较大时则
;硅酸凝胶干燥脱水得到多孔的硅酸干凝胶,又称为
,吸附水分能力强,常用作
,也用作 的载体。
第一节
无机非金属材料的主角-硅(课时2)导学案
硅酸盐和硅
学习目标
1.了解硅酸盐的重要用途及组成。
2.了解硅的物理性质和重要用途。
3.掌握硅酸钠的性质和用途。
知识点归纳
一、硅酸盐
1、硅酸盐的概念和性质
(1)概念:硅酸盐是有
、
和
组成的化合物的总称。
(2)性质:是一类结构复杂的固态物质,大多
于水,化学性质很
。
2、硅酸盐的表示方法
(1)盐化学式法:
如:硅酸钠
、硅酸钙
。(此法适用组成简单的硅酸盐)
(2)盐氧化物法:
对于复杂的硅酸盐,通常可用SiO2和
的形式表示。
氧化物的顺序:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。如:
硅酸钠
、石棉
、长石
等。
3、硅酸钠
(1)物理性质:Na2SiO3是
色晶体,
溶于水,熔点
它的水溶液俗称
。
(2)化学性质:化学性质相对
,不能燃烧,不易腐蚀,热稳定性强,Na2SiO3(aq)中滴加酚酞试液呈
,说明Na2SiO3(aq)呈
性。
(3)用途:是制备
、
及黏胶剂。
4.常见的硅酸盐产品:
、
和
等,它们是使用量最大的无机非金属材料(注意它们的生产原料)。
二、硅单质
1、与碳相似,单质硅也有
和
两种。晶体硅结构类似
,是带有
的
固体,熔点
,硬度
,有
性,常温下化学性质
。
2、硅的用途:是良好的半导体材料,用于制造硅芯片、