2022年高中化学第四章第一节无机非金属材料的主角硅教案新人教版.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载第四章 非金属及其化合物教学目的 1：1. 明白碳、硅及其重要化合物的主要性质,熟悉其在生产中的应用和对生态环境的影响；2. 知道水泥、玻璃和陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途；教学课时：2.5 课时 学问体系 1 1. 硅及其化合物碳和硅的比较位置、原子碳第 3 周期第 A 族硅第 2 周期第 A族结构示意图原子半径相对较小相对较大成键特点难以得失电子, 主要靠共价键晶体硅的结构与金刚石的结构相像,具有正四物理性质与其它原子结合面体型结构的原子晶体晶体硅是灰黑色、 有金属光泽、 硬而脆的固体；硅和锗是重要的半导体材料化学性

2、质在高温顺点燃下有强仍原性加热条件下,能跟一些非金属单质起反应；Si + O 2 SiO 22C + O 2点燃2CO Si + 2H 2SiH 4 常温下, 不能强酸、 强氧化性酸反应,只能与氟气、氢氟酸（HF）和烧碱等物质反应；点燃C + O 2CO 2 Si + 2F 2 = SiF 4Si + 4HF=SiF 4 +H 2工业制法3C + Fe2O32Fe + 3CO Si + 2NaOH + H 2O = Na 2SiO 3 + 2H 2 SiO 2 + 2C Si + 2CO （焦炭在电炉中仍原二氧化硅得到粗硅）粗硅提纯后,可以得到可用作半导体材料的高纯硅；用途作仍原剂、吸附剂作半

3、导体材料晶体管、集成电路、硅整流器和太阳能电池等；制合金：含硅4%的钢具有良好的导磁性 变压器铁芯；含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性 耐酸设备等；. SiO 2 与 CO2 性质的对比：名师归纳总结 化结 构SiO2 酸性氧化物CO 2 酸性氧化物第 1 页,共 4 页空间网状原子晶体分子晶体物 性熔点高,硬度大熔点低,硬度小与 H 2O 反不反应,但仍是硅酸酸酐生成 H2CO 3 是碳酸酸酐应- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学共与碱反应学习必备欢迎下载NaOH + CO 2= NaHCO 3 2NaOH+SiO 2=Na 2SiO3+H 2O 性

4、与盐反应2NaOH + CO 2=Na 2CO 3+H 2O（留意：NaOH 与 CO2的量不同,就产物不同）SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO 2Na2CO3 + CO 2 + H 2O = 2NaHCO 3性Na2SiO3+CO 2+H 2O=Na2CO3+H2SiO3CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2O = AlOH 3 + 质与碱性氧SiO2 + CaO CaSiO3NaHCO 3CO 2 + CaO = CaCO 3化物反应氧化 -仍原性SiO2 + 2C Si + 2CO （工业制硅）C+4 CO22CO

5、特性 .：与酸SiO2+4HF=SiF 4+2H 2O 不反应反应常温溶于HF,所以,盛放氢氟酸不能用玻璃瓶,应用塑料瓶；水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工用 途艺品 SiO2 是制光导纤维的重要原料 较纯的石英用于制造石英玻璃石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料 . 硅酸和硅酸盐1 硅酸 性质：不溶于水,酸性比碳酸弱； 制备： NaSiO 3 + CO 2 + H 2O = Na 2CO 3 + H 2SiO 3 说明碳酸酸性比硅酸酸性要强2硅酸钠 NaSiO 3 俗名泡花碱,水溶液俗名水玻璃；3 硅酸盐及其工业 性质特点：性质稳固,熔点较高,大都难溶于水； 主要原料：黏土（Al 2O32S

6、iO22H2O）、石英（ SiO 2）和长石（钾长石（KalSi 3O8）K 2O Al 2O3 6SiO2或钠长石 Na2O Al 2O36SiO 2、高岭土 Al2Si2O5OH 4 Al 2O32SiO22H 2O）； 主要制品：玻璃、水泥、陶瓷、砖瓦、水玻璃（ 水泥和玻璃的生产：Na2SiO 3的水溶液）等；原料水泥玻璃（一般）石灰石、粘土纯碱、石灰石、石英设备水泥回转窑玻璃熔炉反应复杂的物理化学变化Na 2CO 3+SiO 2 Na2SiO3+CO 2CaCO3+SiO 2 CaSiO3+CO 23CaO SiO2主要成分2CaO SiO2Na2O CaO 6SiO 23CaO Al

7、 2O3特性水硬性玻璃态物质（在肯定温度范畴内软化）（加石膏调剂硬化速度）非晶体留意： 硅在地壳中的含量排其次位,仅次于氧元素；基础达标 1 1. 光纤通信是一种现代化的通信手段,它可以供应大容量、高速度、高质量的通信服务；目前, 我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络,即信息高速大路；光纤通信所使用的光缆,其主要部件为光导纤维；以下说法正确选项名师归纳总结 制造光导纤维的主要原料是CaCO3；制造光导纤维的主要原料是SiO 2；光导纤第 2 页,共 4 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载维传递光信号的基本物理原理是光的全反射；折

8、射光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的A BCD2以下各组物质间,不能发生反应的是A 二氧化硅与氧化钙（高温）B二氧化硅与氢氧化钠（常温）C二氧化硅与碳（高温）D二氧化硅与浓 HNO 3（常温）3在浓硝酸 水 盐酸 氢氟酸 氢氧化钾溶液中,能与二氧化硅起化学反应的有A . B. C. D. 4硅元素在自然界只以化合态的形式存在,如铁矿石中的硅主要以脉石（SiO2）的形式存在；炼铁时为了除去脉石,向炼铁高炉中加入石灰石；该过程可能涉及的化学反应是A. CaCO 3CaO + CO 2 B. 2FeO + Si 2Fe + SiO 2D. CaO + SiO 2CaSiO3C. SiO 2 +

9、3C SiC + 2CO 5以下盛放试剂的方法正确选项A 氢氟酸或浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中B汽油或煤油放存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中C碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中D氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中6生石灰中往往含有杂质CaCO3和 SiO2,检验它是否存在着两种杂质的最好试剂是A. 水B.盐酸C.硫酸D.烧碱溶液7熔化烧碱应选用的坩埚应当是A. 铁坩埚B. 玻璃坩埚C.石英坩埚D.瓷坩埚8接触法制硫酸是重要的化工原理：4FeS2+11O 2=2Fe2O3+8SO2；现有 1g 含脉石（ SiO2）的黄铁矿（ FeS2）样品,将其在氧气流中充分灼

10、烧,反应完全后得 0.78g 残渣,就此黄铁矿的纯度是A.33% B.66% C.78% D.88% 9向以下溶液中,通过量的 CO2 ,溶液显现浑浊的是A 澄清石灰水 BCaCl 2溶液 C NaAlO 2 溶液 D NaHCO 3溶液10以下物质有固定熔点的是A 钢化玻璃 B过磷酸钙 C消石灰 D水玻璃11有一类物质可表示为 Al 2O32SiO 22H 2O,这类物质是一种A. 混合物 B.含氧酸 C.硅酸盐 D.铝酸盐12过量的泥沙、纯碱和生石灰熔化后生成水泥、玻璃、瓷器、混凝土、一种硅酸盐产品；A. B.C.D.2-13 2MgO SiO 2中的酸根离子是4-C.SiO 4D.SiO

11、 2A.SiO 32-4-B.Si 2O614以下说法正确选项A. 我国从唐代时期就能生产陶瓷B.化学试验的坩埚、蒸发皿是陶瓷制品C.水泥、陶瓷的生产过程都需要混合、成型、干燥、冷却 D. 敲打一块石英之后,使之失去自然面而变成没有规章几何外型,但它仍是晶体 15关于硅及其化合物的表达中,不正确选项 A. 水玻璃可作粘合剂及耐火材料 B.硅可做半导体材料C.二氧化硅是光导纤维的原料D.氮化硅陶瓷是做电子元件的材料名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载16人造骨是一种具有生物功能的新型无机非金属材料；它类

12、似于人骨和自然牙的性质和结构；人造骨可以依靠从人体液中补充某些离子形成新骨；可在骨骼接合界面产生分解、吸取、析出等反应,实现与骨骼坚固结合；人遗骨植入人体内需要吸取人体中（）离子形成新骨；2A. Ca B. Cl C. Na D. Cl17一般玻璃中 Na2O 占 13%,CaO 占 11.7%,SiO275.3%用氧化物的形式表示一般玻璃的是A.Na 2O 2CaO 6SiO 2 B.2Na 2O CaO 6SiO2C.Na 2O CaO 6SiO 2 D.2Na 2O 3CaO 6SiO 218以下说法摘自某科普杂志,你认为无科学性错误选项（）A 铅笔芯的原料是重金属铅,儿童在使用时不行能

13、用嘴吮咬铅笔,以免引起铅中毒B一氧化碳有毒,生有煤炉的居室,可放置数盆清水,这样可有效地吸取一氧化碳,防止煤气中毒C“ 汽水 ” 浇灌植物有肯定的道理,其中二氧化碳的缓释,有利于作物的光合作用D硅的提纯与应用,促进了半导体元件与集成芯片业的进展,可以说“ 硅是信息技术革命的催化剂 ”19纯洁的碳酸氢钙试样在高温下分解,当剩余固体质量为原试样质量的一半时,碳酸氢钙的分解率是A 50% B 75% C92.7% D100% 20工业上制取金刚砂的化学反应方程式如下：SiO2+3C SiC+2CO ；在这个氧化仍原反应中,氧化剂和仍原剂物质的量之比为A 1：2 B2： 1 C5：3 D3：5 21. 新型无机材料碳化钛（TiC ）、碳化硼（ B 4C）、氮化硅（ Si3N4）等称为非氧化物陶瓷,合成这些物质需在高温下进行,在合成工艺中必需留意A. 通入充分的氧气 B. 防止与氧气接触C可在氮气气氛中合成 D通入少量氧气参考答案：名师归纳总结 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第 4 页,共 4 页B D C AD D B A B C B C 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 A C D D A C D D A BC - - - - - - -