2022年第四章第一节导学案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第四单元 非金属及其化合物一考纲解读第一节碳、硅及无机非金属材料1明白碳元素的单质及某些氧化物、氢化物、碳酸盐的性质；2明白碳的氧化物对大气的污染及其防治；初步明白粉尘对环境及人类健康的影响；3明白 Si 和 SiO2的主要性质,明白 CO2和 SiO2物理性质；4明白硅酸及常见硅酸盐的性质；5明白硅酸盐工业及新型无机非金属材料的性质与应用；二本节学问要点 1. 碳和硅 2. CO2和 SiO2 3. 硅酸及硅酸盐 4.无机非金属材料 1 硅酸盐材料 2特别功能的含硅物质 基本反应原理（化学方程式） “ 打地基”三1. C+H 2Og=CO+H 2 2. 1CO 2+2NaOH=Na 2CO 3+H 2O 2Na2CO 3+CO 2+H2O=2NaHCO 3 3CO2+NaOH=NaHCO3【说明】酸（多元弱酸）多,就生成酸式盐；例如：SO2+H 2O+Na2SO3=2NaHSO 3H 2S+Na2S=2NaHS 3.（1）Si+O2=SiO22Si+2F2=SiF 43Si+4HF=SiF 4+2H 24Si+2NaOH+H 2O=Na 2SiO3+2H 24.（1）SiO2+4HF=SiF 4+2H2O 2SiO2+2NaOH=Na 2SiO3+H 2O 3SiO2+CaO=CaSiO 3 4SiO2+Na2CO 3=Na 2SiO3+CO 25.1Na2SiO3+CO2+H20=H 2SiO3+Na2CO 3名师归纳总结 2Na2SiO3+2HCl=H 2SiO3+2NaCl （强酸制弱酸）第 1 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 四问题导思学习必备欢迎下载1. 你能区分单晶硅、硅石、石英、水晶、玛瑙、硅胶、水玻璃的化学成分及其用途吗？2. （不看书）你能说出水泥、玻璃、陶瓷的生产原料吗？五学问梳理· 夯实基础课本扫描（一）碳和硅在自然界的存在碳硅既有_,也有只有 _,是构成矿物（游离态或化合态）_,是组成有机物的和岩石的主要元素基本元素与 O2 反应能反应,且产物和常能反应,产物常温下为用途温下为气体固体_ 用 于 切 割 刀 具 ,作 _材料和合金材料_用作电极、铅笔芯（二） CO2 和 SiO2 物质二氧化碳二氧化硅化学式CO2SiO2主要物理性质熔沸点 _ ,常温下为硬度 _,熔沸点 _,常与水反应气体,微溶于水温下为 _体,不溶于水不反应与酸反应不反应只与反应与碱反应 与碱性氧化物反应 与盐反应名师归纳总结 用途制饮料、制碳酸盐光导纤维、光学仪器第 2 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（三）硅酸和硅酸盐 1硅酸 H 2SiO3 1物理性质 硅酸 _溶于水；2化学性质 弱酸性 比碳酸仍弱 与 NaOH 溶液反应的化学方程式：_ _ 向 Na2SiO3溶液中通入 CO2的化学方程式： _ 不稳固性硅酸受热分解的化学方程式：_ 3制备：可用硅酸钠与盐酸反应制得：_ 4用途：硅胶可用作 _的载体和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂；2硅酸盐 1硅酸盐：由 _元素组成的化合物的总称,是构成地壳岩石的重要成分；2硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称,是制备硅胶和木材防火剂等的原料；3硅酸盐组成的表示：通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式 4硅酸盐的用途土壤保肥 土壤胶粒带 _电,能吸附NH4+、K+等；硅酸盐产品 陶瓷、玻璃、水泥等无机非金属材料；硅酸盐制品性质稳固,耐压强度高,硬度大,熔点较高,大都难溶于水；（四）无机非金属材料1.硅酸名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载2.特别功能的含硅物质 1碳化硅具有金刚石结构,可用作磨料；2含硅元素 4% 的硅钢具有 _性；3硅橡胶具有既耐高温又耐低温的性质；3新型无机非金属材料的种类和用途材料类别主要特性示例用途高温结能承担高温,强度高氮化硅汽轮机叶片、轴承、构陶瓷具有电学特性陶瓷永久性模具等半导体氧化锡集成电路中的半导体陶瓷具有光学特性陶瓷光缆通讯、医疗、照明等光导光学材料纤维氧化铝人造骨、人造关节、接骨螺钉生物陶瓷具有生物功能陶瓷自测自评二氧化硅与碳酸钠二氧化硅与1常温下,以下不发生反应的一组物质是 硅与NaOH溶液硅与盐酸硅与氢氟酸NaOH 溶液二氧化硅与浓硝酸DABC2以下说法正确选项 A硅是人类将太阳能转变为电能的常用材料 B工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品 C水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 D粗硅制备单晶硅不涉及氧化仍原反应 3以下表达中正确选项 _；光导纤维、石英钟的主要成分是单质硅 运算机芯片、太阳能电池板、半导体晶体管的主要成分是单质硅 金刚石、石墨、C60 是碳元素的同素异形体,它们之间的转化属于化学变化 在自然界中有游离态的碳,但没有游离态的硅名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4以下表达中正确选项_；学习必备欢迎下载CO2 溶于水生成碳酸,所以 SiO2 溶于水也能生成硅酸SiO2 是酸性氧化物,不与任何酸反应SiO2 是酸性氧化物,能与 NaOH 溶液反应SiO2 既能与碱反应,又能与酸氢氟酸 反应,属于两性氧化物5以下说法中正确选项 _；硅酸易溶于水,酸性比碳酸弱 水玻璃是纯洁物硅胶是 SiO2 硅酸化学性质比较稳固,受热不分解试验室中可以用水玻璃与 CO2 反应生成硅酸SiO2 溶于水即得硅酸生产水泥和玻璃的共同原料是石英六.合作学习· 释疑解惑 1. 有人认为 SiO2 既能与酸反应又能与碱反应,所以认为它是一种两性氧化物,你同意这种看法吗？说说理由：2.储存 NaOH 溶液的试剂瓶用什么塞子？为什么？3.CO2 与 NaOH 溶液反应的原理：问：向 NaOH 溶液中通入肯定量的CO2,充分反应后,所得溶液中溶质的成分可能是什么？请逐一列出： （可以不填满）CO2 气体后,在所例 1向四只盛有肯定量NaOH 溶液的烧杯中通入不同量的得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热, 产生的 CO2 气体与 HCl 物质的量的关系如图 忽视 CO2 的溶解和 HCl 的挥发 ：名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载请将以下表格补充完整：图像 溶液中所含的溶质（用化学式表示） 4.有两瓶失去了标签的溶液,只知一瓶是Na2CO 3 溶液,一瓶是稀盐酸,不用其他的试剂,如何将它们鉴别出来？（用简要的文字说明）离子5. CO23 、HCO 3 的检验Ca2HCO3CO23原理CO23Ca2=CaCO 3HCO3H=CO 2 H 2O 方法取少量待检验溶液于试管中,滴加肯定量的取少量待检验溶液于试管中,滴加足量的Ca2或 Ba2的可溶或 Ba2的可溶性盐溶液,有白色沉淀生成,再加性盐溶液,无明显现象,再向溶液中加入足量的酸；如溶液中入适量的酸,白色沉淀溶解且生成无色无味的气有无色无味的气体生成,就待检验溶液中有HCO体,就待检溶液中有CO233问题争论：1能否用 CaOH 2 溶液或 BaOH 2 溶液检验 CO 3 2-和 HCO 3-？缘由是2加酸后可依据气体是否有排除 SO3 2-、HSO 3-的干扰；3能否就用“ 加盐酸看是否有无色无味气体产生”的方法检验 CO23 、HCO3,？由于6.硅酸盐的表示方法氧化物法1氧化物的次序：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物 二氧化硅 水；2氧化物前系数配置原就：除氧元素外,其他元素按配置前后原子个数守恒原 就配置系数；3氧化物之间以： “ · ” 隔开；4系数配置显现分数应化为整数；名师归纳总结 【练习】（1）长石 KAlSi 3O8,应写成：第 6 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载（2）祖母绿的主要成分为（3）将石棉 CaO· 3MgO·七误区警示Be3Al2Si6O18,应写成：4SiO2 改写成硅酸盐的形式：C、 Si 及其化合物性质熟悉误区 硅及其化合物,除了具有碳族元素的通性外,仍具有一些特别性质；1Si 的仍原性大于 C,但 C 却能在高温下仍原出 Si：高温 SiO22C= Si2CO ；2非金属单质跟碱液作用一般无 H 2 放出,但 Si2NaOH H 2O=Na2SiO32H 2 ；3非金属单质一般不跟非氧化性酸作用,但 Si4HF=SiF4 2H2 ；Si 能与 HF 作用：4非金属单质一般为非导体,但 Si 为半导体；5SiO2 是 H 2SiO3 的酸酐,但它不溶于水,不能直接将它与水作用制备H 2SiO3；6非金属氧化物的熔、沸点一般较低,但SiO2 的熔、沸点却很高；7酸性氧化物一般不与酸反应,但 SiO2 能跟 HF 作用；但 SiO24HF=SiF 4 2H 2O；8无机酸一般易溶于水,H 2SiO3 却难溶于水；9因 H 2CO 3的酸性大于 H 2SiO3,所以 Na2SiO3溶液中通入 CO 2能发生反应：Na2SiO3CO 2H 2O=H2SiO3 Na2CO 3,但在高温下高温Na2CO 3SiO2= Na2SiO3CO 2 也能发生；10Na2SiO3 的水溶液俗称水玻璃,但它与玻璃的成分大不相同,硅酸钠又称泡花碱,但它却是盐,并不是碱；八课后巩固练习名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页