第4章第一节.ppt

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1、山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练第一第一节节无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角硅硅山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回学习目标学习目标1.了解了解SiO2、H2S

2、iO3的主要性的主要性质质。2了解硅、硅酸了解硅、硅酸盐盐的主要性的主要性质质。3了解几种重要无机非金属材料的生了解几种重要无机非金属材料的生产产及用途。及用途。4了解晶体硅的重要用途。了解晶体硅的重要用途。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练 课堂互动讲练课堂互动讲练第第一一节节无无机机非非金金属属材材料料的的主主角角硅硅课前自主学案课前自主学案探究整合应用探究整合应用知能优化训练知能

3、优化训练山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回课前自主学案课前自主学案自主学习自主学习自主学习自主学习硅硅在在地地壳壳中中的的含含量量仅仅次次于于_，硅硅的的氧氧化化物物和和硅硅酸酸盐盐约约占占地地壳壳质质量量的的90%以以上上；硅硅原原子子最最外外层层有有_个个电电子，主要形成子，主要形成_价的化合物。价的化合物。一、二氧化硅一、二氧化硅1存在存在存在形存在形态态有有_形和形和_

4、形两大形两大类类，水晶、，水晶、玛玛瑙的主要成分是瑙的主要成分是结结晶的二氧化硅。晶的二氧化硅。氧氧44结结晶晶无定无定山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回2物理性物理性质质3.化学性化学性质质熔点熔点硬度硬度溶解性溶解性高高大大不溶于水不溶于水山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非

5、金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回4用途用途(1)沙子是基本的建筑材料。沙子是基本的建筑材料。(2)纯纯净净的的SiO2是是现现代代光光学学及及光光纤纤制制品品的的基基本本原原料料，可以制作光可以制作光导纤维导纤维。(3)_ 和和玛玛瑙制作瑙制作饰饰物和工物和工艺艺品。品。二、硅酸二、硅酸1硅酸的性硅酸的性质质(1)弱酸性弱酸性向向Na2SiO3溶溶液液中中通通入入CO2，反反应应的的化化学学方方程程式式为为Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3.结论结论：H2SiO3酸性比酸性比H2CO3酸性酸

6、性_。石英石英弱弱山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回硅酸凝胶硅酸凝胶山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回(3)硅胶硅胶硅硅酸酸凝凝胶胶经经干干燥燥脱脱水水得得到到

7、的的硅硅酸酸干干凝凝胶胶称称为为“_”，具具有有强强的的_，常常用用作作干干燥燥剂剂或催化或催化剂剂的的载载体。体。三、硅酸三、硅酸盐盐1概概念念：硅硅酸酸盐盐是是由由硅硅、氧氧和和金金属属元元素素组组成成的的化合物的化合物的总总称。称。2硅酸硅酸盐盐的性的性质质硅硅酸酸盐盐是是一一类类结结构构复复杂杂的的固固态态物物质质，大大多多_于水，化学性于水，化学性质质很很_。硅胶硅胶吸水性吸水性不溶不溶稳稳定定山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲

8、讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回3硅酸硅酸盐组盐组成的表示成的表示通通常常用用二二氧氧化化硅硅和和金金属属氧氧化化物物的的组组合合形形式式表表示示其其组组成。成。例如：例如：Na2SiO3：_；长长石石KAlSi3O8：_；4最常最常见见的硅酸的硅酸盐盐Na2SiO3Na2SiO3的水溶液俗称的水溶液俗称_，能制，能制备备硅胶和硅胶和木材防火木材防火剂剂。Na2OSiO2K2OAl2O36SiO2水玻璃水玻璃山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前

9、自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回5三种常三种常见见的硅酸的硅酸盐产盐产品品硅酸硅酸盐盐产产品品原料原料主要主要设备设备主要成分主要成分水泥水泥石灰石、石灰石、黏土黏土水泥回水泥回转转窑窑硅酸二硅酸二钙钙2CaOSiO硅酸三硅酸三钙钙3CaOSiO2铝铝酸三酸三钙钙3CaOAl2O3玻璃玻璃纯纯碱、石碱、石灰石、石灰石、石英英玻璃窑玻璃窑Na2OCaO6SiO2陶瓷陶瓷黏土黏土山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前

10、自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回6.其他含硅的物其他含硅的物质质物物质质性性质质用途用途SiC俗称金俗称金刚刚砂，具有砂，具有_结结构，硬度很大构，硬度很大砂砂纸纸、砂、砂轮轮的的磨料磨料含含4%硅硅的硅的硅钢钢很高的很高的导导磁性磁性变压变压器器铁铁芯芯硅橡胶硅橡胶既耐既耐_，又耐，又耐_，在，在60250 保持良保持良好的好的弹弹性性制火箭、制火箭、导弹导弹、飞飞机的零件和机的零件和绝缘绝缘材料材料人工制造人工制造分子分子筛筛(铝铝硅酸硅酸盐盐)有均匀微孔有均匀微孔结结构构作吸附作吸附剂剂和催和催化化剂剂金金刚刚石石高温高温低

11、温低温山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回四、硅四、硅单质单质1种种类类：单质单质硅有硅有_和和_两两类类。2结结构：晶体硅的构：晶体硅的结结构与金构与金刚刚石相似。石相似。3性性质质(1)物理性物理性质质：色、态色、态光泽光泽熔点熔点硬度硬度质地质地 导电性导电性灰黑色固灰黑色固体体金属光金属光泽泽高高大大脆脆半导体半导体晶体晶体无定形无定形山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限

12、公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回(2)化化学学性性质质：在在常常温温下下化化学学性性质质不不活活泼泼，但但能能与与_、_发发生反生反应应。4用途用途(1)半半导导体材料，如硅芯片等。体材料，如硅芯片等。(2)新型能源，如光新型能源，如光电电池等。池等。氢氢氟酸氟酸强强碱碱山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及

13、其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回1保存保存NaOH溶液溶液时时能使用玻璃塞能使用玻璃塞吗吗？为为什么？什么？【提提示示】不不能能。因因NaOH会会与与玻玻璃璃的的主主要要成成分分SiO2反反应应，生生成成的的Na2SiO3溶溶液液会会使使瓶瓶塞塞与与瓶瓶壁壁粘粘连连在一起。在一起。2Na2SiO3是硅酸是硅酸盐盐，NaAlSi3O8是硅酸是硅酸盐吗盐吗？Al2(Si2O5)(OH)4呢？呢？【提示提示】NaAlSi3O8和和Al2(Si2O5)(OH)4也同也同Na2SiO3一一样样是硅酸是硅酸盐盐，硅酸，硅酸盐结

14、盐结构复构复杂杂，通常是，通常是由硅、氧和金属元素由硅、氧和金属元素组组成的化合物的成的化合物的总总称。称。问题探究问题探究问题探究问题探究山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回3硅硅原原子子与与碳碳原原子子最最外外层层均均有有4个个电电子子，二二者者既既相相似似又又不不同同。碳碳在在自自然然界界中中有有稳稳定定的的单单质质，硅在自然界中也有硅在自然界中也有单质单质形式形式吗吗？【

15、提示提示】没有，硅是一种没有，硅是一种亲亲氧元素，在自然氧元素，在自然界中以化合界中以化合态态形式存在。形式存在。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回自主体验自主体验自主体验自主体验1SiO2属于酸性氧化物的理由主要是属于酸性氧化物的理由主要是()A硅是非金属元素硅是非金属元素BSiO2对应对应的水化物是可溶性弱酸的水化物是可溶性弱酸CSiO2能与能与强强碱反碱反应应生成生成盐盐

16、和水和水DSiO2不能与酸反不能与酸反应应解析：解析：选选C。依据酸性氧化物的概念。依据酸性氧化物的概念进进行判断行判断能与能与强强碱反碱反应应生成生成盐盐和水的氧化物。和水的氧化物。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回2下列关于硅的下列关于硅的说说法不正确的是法不正确的是()A硅硅是是非非金金属属元元素素，但但它它的的单单质质是是灰灰黑黑色色有有金金属属光光泽泽的固体的固体B硅

17、硅的的导导电电性性能能介介于于导导体体和和绝绝缘缘体体之之间间，是是良良好好的半的半导导体材料体材料C硅硅的的化化学学性性质质不不活活泼泼，常常温温下下不不与与任任何何物物质质起起反反应应D当当加加热热到到一一定定温温度度时时，硅硅能能与与氧氧气气、氢氢气气等等非非金属反金属反应应解析：解析：选选C。常温下，硅可与氟气、。常温下，硅可与氟气、氢氢氟酸、氟酸、强强碱碱溶液等反溶液等反应应；加；加热热和高温条件下，硅能与氧气、和高温条件下，硅能与氧气、氢氢气起反气起反应应。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及

18、其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回3高高岭岭土土的的组组成成可可表表示示为为Al2Si2Ox(OH)y，其其中中x、y的数的数值值分分别别是是()A7,2 B5,4C6,3 D3,6解析：解析：选选B。一般利用化合物中化合价代数和等。一般利用化合物中化合价代数和等于零的于零的规则规则来列方程求解。已知化合价：来列方程求解。已知化合价：Al为为3价，价，Si为为4价，价，O为为2价，价，(OH)为为1价。价。则则2(3)2(4)x(2)y(1)0，化，化简简得：得：2xy14，将各，将各项项代入，只有代

19、入，只有B项项符合符合该该方方程。程。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回课堂互动讲练课堂互动讲练要点一要点一CO2与与SiO2的比的比较较山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训

20、练练返回返回山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回特特别别提提醒醒：(1)SiO2与与碳碳酸酸盐盐反反应应，生生成成CO2，是是因因为为生生成成的的CO2是是气气体体，可可以以脱脱离离反反应应体体系系，并并不不能能说说明明H2SiO3的的酸酸性性比比H2CO3的的酸酸性性强强，相相反反H2CO3的酸性反而比硅酸的酸性的酸性反而比硅酸的酸性强强。(2)虽虽然然SiO2既能与既能与Na

21、OH反反应应，又能与，又能与氢氢氟酸反氟酸反应应，但，但SiO2不是两性氧化物而属于酸性氧化物。不是两性氧化物而属于酸性氧化物。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回 (2011年年上上海海高高一一测测试试)下下列列关关于于二二氧氧化化硅硅的叙述中，正确的是的叙述中，正确的是(双双选选)()A二二氧氧化化硅硅不不溶溶于于水水，也也不不与与水水反反应应生生成成对对应应的的酸酸B二二氧

22、氧化化硅硅是是一一种种酸酸性性氧氧化化物物，它它不不与与任任何何酸酸发发生反生反应应C二二氧氧化化硅硅在在高高温温下下与与碳碳酸酸钠钠发发生生反反应应生生成成硅硅酸酸钠钠，产产生生CO2，说说明明硅硅酸酸的的酸酸性性强强于于碳碳酸酸，这这就就是用是用较较强强的酸制的酸制较较弱的酸弱的酸D二氧化硅和二氧化碳在物理性二氧化硅和二氧化碳在物理性质质上有很大差上有很大差别别例例例例1 1山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应

23、用用知知能能优优化化训训练练返回返回山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回【解解析析】SiO2是是由由Si和和O按按12的的比比例例所所组组成成的的立立体体网网状状结结构构的的晶晶体体，不不存存在在SiO2分分子子，而而二二氧氧化化碳碳则则是是由由碳碳、氧氧原原子子结结合合成成的的分分子子，在在组组成成物物质质的的微微粒粒及及微微粒粒间间的的相相互互作作用用方方面面有有很很大大的的

24、区区别别，这这些些结结构构上上的的区区别别反反映映在在性性质质上上就就是是物物理理性性质质有有很很大大差差别别，二二氧氧化化硅硅在在常常温温下下为为固固体体，熔熔、沸沸点点高高，硬硬度度大大，不不溶溶于于水水及及一一般般溶溶剂剂，而而二二氧氧化化碳碳在在常常温温下下为为气气体体，熔熔、沸沸点点低低，可溶于水形成碳酸。可溶于水形成碳酸。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回山东水浒书

25、业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回【答案答案】AD【误误区区警警示示】解解答答该该类类题题时时要要注注意意以以下下两两个个易出易出错错的的问题问题：(1)SiO2既既能能与与NaOH溶溶液液反反应应，也也能能与与氢氢氟氟酸酸反反应应，但，但SiO2不属于两性氧化物而属于酸性氧化物。不属于两性氧化物而属于酸性氧化物。(2)SiO2和和CO2的物理性的物理性质质差差别别很大，是由于二者很大，

26、是由于二者结结构上的差构上的差别别造成的，造成的，SiO2是立体网状是立体网状结结构的晶构的晶体，不存在体，不存在SiO2分子，而分子，而CO2是由碳、氧原子是由碳、氧原子结结合成的分子，微粒合成的分子，微粒间间的作用力的作用力远远小于小于SiO2。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方

27、案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回解析：解析：选选A。A项项，SiO2不溶于水，但它能与碱不溶于水，但它能与碱反反应应生成硅酸生成硅酸盐盐和水，是酸性氧化物，和水，是酸性氧化物，错误错误；B项项，在，在该该反反应应中中SiO2被被C还还原原为为Si，SiO2作氧化作氧化剂剂，正确；，正确；C项项，由于，由于SiO2是一种空是一种空间间立体网状立体网状结结构的物构的物质质，故熔点高，硬度大，正确；，故熔点高，硬度大，正确；D项项，SiO2能与能与氢氢氟酸反氟酸反应应，故常用

28、，故常用氢氢氟酸刻氟酸刻蚀蚀玻璃，玻璃，不能用玻璃瓶盛装不能用玻璃瓶盛装氢氢氟酸，正确。氟酸，正确。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回要点二要点二硅酸盐的氧化物形式的改写硅酸盐的氧化物形式的改写硅硅酸酸盐盐由由于于组组成成比比较较复复杂杂，通通常常用用二二氧氧化化硅硅和和金金属氧化物的形式表示其组成，改写时的规律为：属氧化物的形式表示其组成，改写时的规律为：山东水浒书业有限公司

29、山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回特特别别提提醒醒：(1)写写成成氧氧化化物物形形式式，是是为为了了简简化化对对硅硅酸酸盐盐组组成成的的表表示示方

30、方法法，实实际际上上硅硅酸酸盐盐不不是是以以简简单单氧化物形式存在的。氧化物形式存在的。(2)在改写在改写时时各元素的化合价不能改各元素的化合价不能改变变。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回例例例例2 2山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课

31、课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回Al2(Si2O5)(OH)4_。(2)上述反上述反应应能能够发够发生的原因是生的原因是_。【解析解析】(1)用氧化物表示硅酸用氧化物表示硅酸盐时盐时的的顺顺序序为为：活活泼泼金属氧化物金属氧化物较较活活泼泼金属氧化物金属氧化物二氧化硅二氧化硅水。水。则则KAlSi3O8可写可写为为K2OAl2O36SiO2；Al2(Si2O5)(OH)4可写可写为为Al2O32SiO22H2O。(2)此此反反应应是是H2CO3制硅酸，符合制硅酸，符合强强酸制弱酸，所以酸制弱酸，所以这这个反个反应应能能够发够发生。生。山东水浒书业有

32、限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回【答案答案】(1)K2OAl2O36SiO2Al2O32SiO22H2O(2)因因为为酸酸性性：H2CO3H2SiO3，遵遵循循强强酸酸制制弱弱酸酸的的规规律律【规规律方法律方法】(1)硅酸硅酸盐盐不不论论以何种方式表示，以何种方式表示，其其组组成及成分是固定不成及成分是固定不变变的；的；(2)硅酸硅酸盐盐用氧化物用氧化物的形式表示的形式表示时时，各元素的化

33、合价不，各元素的化合价不变变。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化

34、方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回要点三要点三 单质硅的化学性质单质硅的化学性质1在常温下，能与在常温下，能与F2、氢氢氟酸和氟酸和强强碱溶液反碱溶液反应应(1)与氟气反与氟气反应应：Si2F2=SiF4(2)与与氢氢氟酸反氟酸反应应：Si4HF=SiF42H2(3)与与NaOH溶液反溶液反应应：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列

35、丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回特特别别提醒：提醒：硅及其氧化物的特殊性在于都能硅及其氧化物的特殊性在于都能与与氢氢氟酸反氟酸反应应，且非金属，且非金属单质单质中只有硅与中只有硅与NaOH溶液反溶液反应产应产生生H2。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回 据据参

36、参考考消消息息报报道道，有有科科学学家家提提出出硅硅是是“21世世纪纪的的能能源源”“”“未未来来的的石石油油”的的观观点点。假假如如硅硅作作为为一一种种普普遍遍使使用用的的新新型型能能源源被被开开发发利利用用，关关于于其其有有利利因因素素的的下下列列说说法法中中，你你认认为为不不正正确确的的是是()A硅硅便便于于运运输输、贮贮存存，从从安安全全角角度度考考虑虑，硅硅是是最佳的燃料最佳的燃料B自然界中存在大量自然界中存在大量单质单质硅硅C硅硅燃燃烧烧放放出出的的热热量量大大，且且燃燃烧烧产产物物对对环环境境污污染程度低，容易有效控制染程度低，容易有效控制D自然界硅的自然界硅的贮贮量丰富量丰富例

37、例例例3 3山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回【解解析析】自自然然界界硅硅的的贮贮量量丰丰富富，大大多多数数是是以以SiO2和和硅硅酸酸盐盐的的形形式式存存在在，无无单单质质硅硅存存在在；硅硅单单质质是是固固体体，化化学学性性质质不不活活泼泼，所所以以硅硅便便于于运运输输、贮贮存存；其其燃燃烧烧产产物物SiO2对对环环境境污污染染程程度度低低，容容易易有有效控制，故效控制，故A

38、、C、D项项正确，正确，B项错项错。【答案答案】B山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回变变式式训练训练3有关硅元素的下列叙述中正确的是有关硅元素的下列叙述中正确的是(双双选选)()A硅与任何酸都不反硅与任何酸都不反应应B硅硅是是构构成成矿矿物物岩岩石石的的主主要要元元素素，化化合合态态硅硅几几乎乎全部是硅石和硅酸全部是硅石和硅酸盐盐C硅的性硅的性质质很很稳稳定，能以游离定，能以游

39、离态态存在于自然界存在于自然界D当当加加热热到到一一定定温温度度时时硅硅能能与与氧氧气气等等某某些些非非金金属属单质发单质发生反生反应应解析：解析：选选BD。硅能与。硅能与HF反反应应生成生成氢氢气和四氟化硅，气和四氟化硅，故故A项错项错；硅元素是一种；硅元素是一种亲亲氧元素，在自然界中以氧元素，在自然界中以二氧化硅与硅酸二氧化硅与硅酸盐盐形式存在，不能以游离形式存在，不能以游离态态存在于存在于自然界中，自然界中，B项项正确，正确，C项错项错，D项项正确。正确。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物

40、非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回探究整合应用探究整合应用晶体硅的制晶体硅的制备备晶体硅是一种重要的半晶体硅是一种重要的半导导体材料，在信息技体材料，在信息技术术、能源等方面有广泛的能源等方面有广泛的应应用。但自然界中的硅元素用。但自然界中的硅元素都是以氧化物或硅酸都是以氧化物或硅酸盐盐的形式存在，制的形式存在，制备备硅硅单质单质时时一般可先将硅酸一般可先将硅酸盐转盐转化化为为二氧化硅，然后将二二氧化硅，然后将二氧化硅氧化硅还还原成粗硅原成粗硅(含含杂质杂质)，最后用合适的，最后用合适的试剂试剂和和方法方法对

41、对粗硅粗硅进进行提行提纯纯，并将其制成晶体。，并将其制成晶体。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回 晶晶体体硅硅是是一一种种重重要要的的非非金金属属材材料料，制制备备纯纯硅硅的主要步的主要步骤骤如下：如下：高温下用碳高温下用碳还还原二氧化硅制得粗硅；原二氧化硅制得粗硅；粗硅与干燥粗硅与干燥HCl气体反气体反应应制得制得SiHCl3：Si(粗硅粗硅)3HCl300,SiHCl3H2

42、；SiHCl3与与过过量量H2在在10001100 反反应应制得制得纯纯硅。硅。已知已知SiHCl3能与能与H2O强强烈反烈反应应，在空气中易自燃。，在空气中易自燃。请请回答下列回答下列问题问题：(1)第第步制步制备备粗硅的化学反粗硅的化学反应应方程式方程式为为_。例例例例山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回(2)粗硅与粗硅与HCl反反应应完全后，完全后，经经冷凝得到的冷凝得到的

43、SiHCl3(沸点沸点33.0)中含有少量中含有少量SiCl4(沸点沸点57.6)和和HCl(沸点沸点84.7)，提，提纯纯SiHCl3采用的采用的方法方法为为_。(3)用用SiHCl3与与过过量量H2反反应应制制备纯备纯硅的装置如下硅的装置如下(热热源及源及夹夹持装置略去持装置略去)：山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回装置装置B中的中的试剂试剂是是_；装置；装置C中的中的烧烧

44、瓶需瓶需要加要加热热，其目的是，其目的是_。反反应应一段一段时间时间后，装置后，装置D中中观观察到的察到的现现象是象是_。装置装置D不能采用普通玻璃管的原因是不能采用普通玻璃管的原因是_，装置装置D中中发发生反生反应应的化学方程式的化学方程式为为_。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回为为保保证证制制备纯备纯硅硅实验实验的成功，操作的关的成功，操作的关键键是是检检查实验查实验装置

45、的气密性，控制好反装置的气密性，控制好反应应温度以及要温度以及要_。为鉴为鉴定定产产品硅中是否含微量品硅中是否含微量铁单质铁单质，将，将试样试样用用稀稀盐盐酸溶解，取上酸溶解，取上层层清液后需再加入的清液后需再加入的试剂试剂是是_(填写字母代号填写字母代号)。a碘水碘水b氯氯水水cNaOH溶液溶液 dKSCN溶液溶液eNa2SO3溶液溶液山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回【解析

46、解析】(1)在高温条件下，用在高温条件下，用C还还原原SiO2生成生成CO。(2)分离、提分离、提纯纯不同沸点的液体可以采用分不同沸点的液体可以采用分馏馏或蒸或蒸馏馏的方法。的方法。(3)用用Zn、稀、稀H2SO4制得的制得的H2会混有少量会混有少量H2O，而，而SiHCl3能与能与H2O剧剧烈反烈反应应，所以要，所以要进进行干燥，行干燥，根据装置根据装置应选择应选择液液态态干燥干燥剂浓剂浓硫酸。硫酸。C装置用水浴加装置用水浴加热热SiHCl3使其汽化，和使其汽化，和H2进进入入D装置反装置反应应，因，因为为SiHCl3与与H2在在10001100 下反下反应应，温度很高，普，温度很高，普通玻

47、璃会通玻璃会软软化，因此不能使用普通玻璃管。因化，因此不能使用普通玻璃管。因为为SiHCl3在空气中易自燃，在空气中易自燃，实验实验中中还还要注意要注意检验检验装置气装置气密性后，先通一段密性后，先通一段时间时间H2以排尽装置中的空气。以排尽装置中的空气。铁铁元素的元素的检验检验方法是利用方法是利用Fe3遇遇KSCN溶液溶液变红变红色，所色，所以以鉴鉴定定产产品硅中是否含有微量品硅中是否含有微量铁单质铁单质，试样试样用稀用稀盐盐酸溶解后，酸溶解后，还还需要需要氯氯水和水和KSCN溶液。溶液。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛

48、书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练

49、练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回写出由写出由纯纯SiHCl3制制备备高高纯纯硅的化学反硅的化学反应应方程式方程式_。整个制整个制备过备过程必程必须严须严格控制无水无氧。格控制无水无氧。SiHCl3遇水遇水剧剧烈反烈反应应生成生成H2SiO3、HCl和另一种物和另一种物质质，写出配平的化学反写出配平的化学反应应方程式方程式_；H2还还原原SiHCl3过过程中若混入程中若混入O2，可能引起的后果是，可能引起的后果是_。山东水浒书业有限公司山东水浒书业有限公司 优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书优化方案系列丛书第第4章章 非金属及其化合物非金属及其化合物课课前

50、前自自主主学学案案课课堂堂互互动动讲讲练练探探究究整整合合应应用用知知能能优优化化训训练练返回返回(2)下下列列有有关关硅硅材材料料的的说说法法正正确确的的是是_(填填字字母母)。A碳碳化化硅硅化化学学性性质质稳稳定定，可可用用于于生生产产砂砂纸纸、砂砂轮轮等等B氮氮化化硅硅硬硬度度大大、熔熔点点高高，可可用用于于制制作作高高温温陶陶瓷和瓷和轴轴承承C高高纯纯度度的的二二氧氧化化硅硅可可用用于于制制造造高高性性能能通通讯讯材材料料光光导纤维导纤维D普普通通玻玻璃璃是是由由纯纯碱碱、石石灰灰石石和和石石英英砂砂制制成成的的，其熔点很高其熔点很高E盐盐酸可以与硅反酸可以与硅反应应，故采用，故采用盐