高中化学 第四章 非金属及其化合物 第一节 无机非金属 硅 1.1 无机非金属材料的主角硅(第1课时
人教版高一化学必修一试题：第4章 非金属及其化合物 第1节无机非金属材料的主角——硅 -含解析
第四章第一节基础巩固一、选择题1．下列关于碳、硅的说法正确的是导学号7391858(A)A．硅是构成岩石的基本元素，地壳中含量仅次于氧B．碳与硅在自然界中既有游离态又有化合态C．碳与硅的最外层均有4个电子，易得电子表现为较强的氧化性D．碳常见化合价为＋2和＋4价，硅常见化合价为＋2价2．(2017·临沂高一检测)证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是导学号7391858(D)A．加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出B．加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解C．加热至高温，观察是否有气体生成，是否有硅酸钙生成D．先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，投入氢氧化钠溶液中看其是否溶解3．(2017·资阳高一检测)下列说法正确的是导学号7391858(B)A．SiO2是酸性氧化物，它不溶于水也不溶于任何酸B．木材浸过水玻璃后，具有防腐蚀性能且不易着火C．因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以H2SiO3酸性比H2CO3强D．碳酸和硅酸均属于弱酸，均易溶于水4．(2017·洛阳高一检测)和田玉是一种具有链状结构的含水钙镁硅酸盐。
某种和田玉的化学成分为Ca2Mg3Fe2(Si4O11)2(OH)2，下列有关叙述中正确的是导学号7391858(C) A．将该和田玉的化学式改写成氧化物的形式表示如下：2CaO·3MgO·Fe2O3·8SiO2·H2O B．该和田玉能抵抗任何酸或碱的腐蚀C．该和田玉中Fe的化合价为＋2价D．该和田玉是由5种氧化物组成的混合物5．下列关于硅及其化合物的说法，正确的是导学号7391858(C)A．硅的化学性质不活泼，常温下不与其他物质反应B．硅酸受热分解可得二氧化硅，可以用二氧化硅和水直接反应来制取硅酸C．二氧化硅、晶体硅都能与氢氟酸反应生成气体D ．盛放硅酸钠溶液的试剂瓶可以用玻璃塞6．下列叙述错误的是导学号 7391858( D )A ．将CO 2通入Na 2SiO 3溶液中有白色沉淀生成能说明硅酸比碳酸酸性弱的事实B ．氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记是因为HF 与SiO 2反应C ．石英砂可用于生产单晶硅D ．SiO 2硬度大，可用于制造光导纤维解析：将CO 2通入Na 2SiO 3溶液中有白色沉淀生成能说明硅酸比碳酸酸性弱的事实，A 正确；HF 与SiO 2反应如下：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O ，可以用于刻蚀玻璃，B 正确；石英砂的成分为SiO 2，可用碳还原得到粗硅，经提纯得单晶硅，C 正确；SiO 2制造光导纤维的原因不是其硬度大，两者无对应关系，D 错误。
高考化学总复习第4章非金属及其化合物第一节碳硅及无机非金属材料课件新人教版
溶液反应，不能与 H2、O2、Cl2、浓硫酸、浓硝酸反应，但加热
时能与 O2、Cl2 反应。
完成上图转化关系中④～⑦的化学方程式： △
④ Si＋O2=====SiO2 ；
⑤
△ Si＋2Cl2=====SiCl4
；
⑥ Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑；
⑦ Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑ 。
物质
与盐 反应
与碱 性氧化 物反应
二氧化硅
二氧化碳
如与 Na2CO3 反应：
高温 SiO2＋Na2CO3=====
如与 Ca(ClO)2 反应：
Ca(ClO)2＋CO2＋
Na2SiO3＋CO2↑
H2O===CaCO3↓＋
2HClO
如与 CaO 反应：
SiO2＋CaO=高==温==
如与 Na2O 反应：
3．(2017·信阳模拟)为检验二氧化碳气体中是否混有一氧化碳，某课 外兴趣小组的同学设计了如下图所示的实验装置：根据装置回答 问题：
(1)A 装置的作用是____________。 (2) 实 验 后 怎 样 处 理 尾 气 ________ ， 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ________________________________________。 (3)若实验时观察到________，则证明原气体中一定含有一氧化碳。
素异形体
(× )
(8)(2013·江苏高考)甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之
间具有转化关系：甲――丁→乙
丁 甲
丙，若甲为焦炭，则丁可能
是 O2
(√ )
2．(2016·江苏高考)大气中 CO2 含量的增加会加剧“温室效 应”。下列活动会导致大气中 CO2 含量增加的是( ) A．燃烧煤炭供热 B．利用风力发电 C．增加植被面积 D．节约用水用电 解析：燃烧煤炭供热会产生 CO2，A 正确；利用风力发 电不会产生 CO2，B 错误；增加植被面积，会增加植物 的光合作用，减少大气中 CO2 的含量，C 错误；节水节 电不会增加 CO2 的排放，D 错误。 答案：A
(经典)2019-2020高考化学 第4章(非金属及其化合物)第1节 碳、硅及无机非金属材料 考点(2)硅酸、硅酸
考点二 硅酸、硅酸盐、无机非金属材料李仕才1．硅酸硅酸难溶于水，其酸性比碳酸弱，硅酸不能(填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。
(1)硅酸不稳定，受热易分解：H 2SiO 3=====△SiO 2＋H 2O 。
(2)硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH 溶液反应的化学方程式为H 2SiO 3＋2NaOH===Na 2SiO 3＋2H 2O 。
(3)硅酸在水中易聚合形成胶体，硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅胶，有很强的吸水能力，常用作干燥剂。
2．硅酸盐(1)概念：由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。
(2)表示方法：硅酸盐矿物的成分复杂，常用氧化物的形式表示它们的组成，如硅酸钠(Na 2SiO 3)写成Na 2O·SiO 2，钾云母(KH 2Al 3Si 3O 12)写成K 2O·3Al 2O 3·6SiO 2·2H 2O 。
(3)硅酸钠(Na 2SiO 3)。
①白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称水玻璃，有黏性，水溶液显碱性。
②与较强的酸反应，如与盐酸反应的化学方程式为Na 2SiO 3＋2HCl===2NaCl ＋H 2SiO 3↓；与CO 2水溶液反应的化学方程式为Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3。
③用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。
3．常见无机非金属材料 (1)传统无机非金属材料。
(2)玻璃的生产。
(3)特殊功能的含硅物质。
①碳化硅具有金刚石结构，可用作磨料。
②含硅元素4%的硅钢具有导磁性。
③硅橡胶具有既耐高温又耐低温的性质。
(4)新型无机非金属材料。
如高温陶瓷、压电陶瓷、生物陶瓷、光导纤维等。
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．普通玻璃、石英玻璃、水泥、玛瑙都属于硅酸盐产品。
( ×)2．NaAlSi3O8写成氧化物的形式是Na2O·Al2O3·6SiO2。
人教版化学必修1-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(共48张)
除硅酸钾、硅酸钠、以外均难溶于水。
【实验4-2】
现象
放入蒸馏水
放入Na2SiO3溶液
水份蒸发后燃烧 水份蒸发后不燃烧
结论
水份蒸发后, 失去防火作用
防火效果好 用作防火剂
5.硅酸盐产品
传
统硅
无酸
机 非 金 属
盐 产 品
材
料
陶瓷 水泥 玻璃
t
陶瓷
（1）生产原料: 黏土 （2）生产过程: 混合-成型-干燥-烧结-冷却
江西景德镇所烧制的薄胎瓷器被誉为: “洁如 玉、明如镜、薄如纸、声如罄。”
普通玻璃
⑴生产原料: 纯碱、石灰石和石英。
⑵生产过程:
高温
Na2CO3
+
SiO2
===
高温
Na2SiO3+CO2↑
CaCO3 + SiO2 === CaSiO3 + CO2↑
⑶成分:
Na2SiO3.CaSiO3和SiO2组成的混合物。
D.硬度： SiO2 < CO2
2、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜的
试 剂B是（ ）
A. 纯碱溶液
B 、盐酸
3、实验室现提供下列试剂瓶：①细口磨口塞玻璃 瓶 ②广口瓶 ③细口橡皮塞玻璃瓶 ④棕色广 口瓶 ⑤细口塑料瓶 ， 请选择合适的试剂瓶盛装 下列试剂。
A、二氧化硅_②_ B、氢氧化钠溶液_③
问题2: 比较碳和硅在自然界的存在。
碳在自然界既有游离态, 又有化合态。
硅是亲氧元素, 在自然界没有游离态, 只以化合态存在。
硅以氧化物及硅酸盐的形式存在于岩石、 沙子和土壤中、约占地壳总量的90%以上。
在无机非金属材料中, 硅一直扮演着重 要的角色 。
人教版高中化学必修一第四章第一节无机非金属材料的主角-硅
第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第一课时主备人：于小凤时间：2009年11日课程标准: 知道硅在自然界以SiO2及硅酸盐的形式存在了解SiO2与HF、碱性氧化物、强碱的反应省教学要求：掌握SiO2的存在形式和SiO2的性质掌握H2SiO3的弱酸性、制备方法及硅胶的应用教学目标：知识与技能使学生了解硅在自然界中的含量及存在形式。
使学生了解硅的两种重要化合物——二氧化硅及硅酸的主要性质。
过程与方法引导学生对比学习硅的化合物（二氧化硅及硅酸）与碳的化合物（二氧化碳及碳酸），培养学生联系、对比、归纳总结的学习方法。
情感、态度与价值观使学生了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的实用性，增强学习化学的兴趣。
教学重点：二氧化硅及硅酸的性质教学难点：二氧化硅的结构及二氧化硅、硅酸的主要性质Ⅰ课前检测:阅读教材P74第1、2、3自然段及资料卡片内容，完成知识整理：1、硅在地壳中的含量仅次于，硅原子和碳原子的最外层均有个电子，二者既相似又不同。
碳和硅的原子结构示意图分为、主要形成四价的化合物。
是构成有机物的主要元素，硅主要以熔点很高的及的形式存在。
是构成岩石与许多矿物的基本元素。
Ⅱ课堂新授【新课导入】在上一章我们研究了金属及其化合物的性质，在已发现的一百多种元素中，金属占了绝大多数，非金属只有二十几种（包括稀有气体）。
但是，与金属相比，非金属的性质要复杂得多。
金属只有正价，单质只有还原性；而非金属有多种化合价（举例：S），化合物中一定含有非金属元素，C就是构成有机物的主要元素，没有C就没有生命。
总之非金属与人类息息相关，现在我们就来学习第四章非金属及其化合物。
本节课首先来学习无机非金属材料的主角——硅【板书】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【思考】碳和硅在自然界中的存在形式不同的原因是什么？SiO2+4HF＝SiF4↑+2H2O②酸性氧化物的通性与碱性氧化物反应：SiO2+CaO＝CaSiO3（炼铁造渣）与碱反应：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O（Na2SiO3水溶液俗名水玻璃，有粘结性）⑸SiO2的用途二、硅酸(H2SiO3)1、物理性质：白色胶状沉淀2、化学性质：酸性：H2SiO3 < H2CO33、制法：①可溶性硅酸盐与酸反应：②将CO2通入Na 2SiO3溶液中：Na2SiO3+CO2+H2O = H2SiO3↓+Na2CO34、用途：【练习】1、下列叙述中，正确的是（）A、自然界中存在大量单质硅B、石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C、二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸、碱发生化学反应D、自然界中二氧化硅都存在于石英矿中2、下列关于二氧化硅的用途说法正确的是（）①制造水泥；②制光导纤维；③制造手表；④制坩埚；⑤制首饰Ａ、②④⑤Ｂ、①②④Ｃ、①②③④⑤Ｄ、①③⑤3、下列仪器的使用正确的是（）A、用石英坩埚熔化NaOH固体B、用玻璃试剂瓶保存HF溶液C、用磨口玻璃试剂瓶保存NaOH溶液D、用磨口玻璃试剂瓶保存浓HNO3教后反思：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
高中化学复习-硅酸盐、硅
无机非金属材料
传统无机非金属材料 （硅酸盐产品）
新型无机非金属材料 （新型陶瓷）
陶
玻
水
瓷
璃
泥
超 透压 高 导 明电 温 陶 陶陶 结 瓷 瓷瓷 构
陶 瓷
①陶瓷 主要原料：黏土 ②普通玻璃 主要原料：纯碱、石灰石和石英
主要设备：玻璃窑
Na2CO3 + SiO2高=温Na2SiO3 + CO2↑
高温
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
一、硅酸盐
1、定义：由硅、氧和金属组成的化合物的总称。 2、性质：大多不溶于水，化学性质稳定。 3、硅酸盐组成的表示方法：（P77 资料卡片）
. . . 活泼金属氧化物 较活泼金属氧化物 二氧化硅 水
配置原则：各元素的原子个数比不变 化学计量数
和Na2SiO3 溶液中浸 2.放入 Na2SiO3溶 透，取出在酒精灯外焰 液中的木条Βιβλιοθήκη Na2SiO3耐 高温不能
燃烧，可
加热，观察现象。
水分蒸发后不燃烧 作防火剂
① 用途：木材防火剂及黏胶剂、制备硅胶等
②物理性质： 白色固体，可溶于水 水溶液俗称水玻璃、泡花碱，无色粘稠液体。
一、硅酸盐
③化学性质： a 与酸反应：
高温
SiCl4 ＋2H2 ＝ Si ＋4HCl
Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓ 思考: Na2SiO3溶液在空气中久置会出现什么现象？
变浑浊 Na2SiO3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3↓
b 与盐溶液反应：
Na2SiO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaSiO3↓
高中化学必修一第四章___第一节_非金属及其化合物
高温
＝
Si + 2CO↑
可利用这个反应制粗硅 高温
SiO2 + 2Mg ＝ Si+ 2MgO
d.SiO2和CO2比较
二氧化碳 CO2 状 态
水溶性 化 与水反应 学 与碱反应 性 与碱性氧 质 化物反应 与 酸
用 途
二氧化硅 SiO2 固 态 熔点高，硬度大 不溶于水
不 能
高温
气 态 熔沸点很低 微溶于水
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
硅在地壳中含量第二，硅的氧化物 及硅酸盐约占地壳质量的90%以上
硅的存在与分布：没有游离态，只有化合
态(因为它是亲氧元素）；自然界中分布广泛， 是构成矿物和岩石的基本元素。
从原子结构认识硅
从原子结构认识碳和硅
碳是构成有机物
C
的主要元素
硅是构成岩石和许 Si 多矿物的主要元素 硅和碳一样,其原子既不易失去电子，也不 易得到电子，难形成碳离子和硅离子。 容易形成共价键。
一、二氧化硅和硅酸
1.二氧化硅（ SiO2 ） (1)存在 天 然 有结晶形（石英晶体） 水晶 的 玛瑙 SiO2 硅 石
无定形——硅藻土
天 然 水 晶
天然玛瑙
（2） 二氧化硅的用途：石英制品
无用 开光 刀导 手纤 术维 做
现代通信用光缆 光 学 纤 维 胃 镜
光导纤维手术头灯
思考与交流
2.硅酸（H2SiO3）
H2SiO3是SiO2的对应水化物，一种很弱的酸(酸性比 H2CO3还弱)，一种不溶于水的白色固体。
（1）制法——由于SiO2不溶于水，所以硅 酸是通过可溶性硅酸盐与酸反应制得的。 实验4-1
人教版必修1高中化学第四章第一节第1课时硅二氧化硅和硅酸
B.水晶
C.玛瑙
D.硅石
解析：红宝石的主要成分为 Al2O3，俗称刚玉，Al2O3 也是蓝宝石的主要成分。
答案：A
要点 硅与碳最高价氧化物及对应水化物的比较
6.盛放强碱溶液的试剂瓶不用磨口玻璃塞，要用软木 塞。
7.硅酸的组成结构比较复杂，可用 x SiO2·y H2O 表示， 但常用最简单的 H2SiO3 代表硅酸。
8.硅酸溶胶（硅酸胶体溶液）―凝―聚→硅酸凝胶―脱―水→硅 酸干凝胶。通常说的硅胶指的是硅酸干凝胶。
自我检测 1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）太阳能电池可以采用硅材料制作。（ ） （2）阳光下，沙子里“闪闪发亮”的无色透明小颗 粒主要成分是 SiO2。（ ） （3）SiO2 硬度大、熔点高、难溶于水。（ ） （ 4 ） SiO2 既 是 非 金 属 氧 化 物 也 是 酸 性 氧 化 物 。 （）
知识衔接 1.地壳中硅的含量仅次于氧，占第 2 位。 2.高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入 微量的其他元素做成的太阳能电池，将太阳能转变为电能。 3.芯片是电脑中的核心部件，它是用纯度极高的硅单质 制成的。 4.经常见到的沙子，它的主要成分是 SiO2（写化学式）。
自主学习 一、硅单质 1.存在。
2.下列关于二氧化硅的说法错误的是（ ） A.二氧化硅既是非金属氧化物又是酸性氧化物 B.二氧化硅化学性质不活泼，熔点高、硬度大 C.不能用二氧化硅与水直接作用制取硅酸 D.二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱溶液反 应，所以它是两性氧化物 答案：D
3.下列物质中主要成分不是二氧化硅的是（ ）
A.红宝石
3.硅酸的制备。
实பைடு நூலகம் 操作
实验 滴加酚酞溶液后溶液呈红色，滴加稀盐酸后 现象 溶液变为无色，有白色胶状沉淀生成
高中化学第四章 非金属及其化合物知识点总结
第四章 非金属及其化合物第一讲 碳、硅及无机非金属材料考点1 碳、硅单质及其重要化合物的性质一、碳、硅的单质1．存在：自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有化合态。
碳单质主要有金刚石、石墨、C 60等同素异形体，硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。
2．碳、硅单质的结构、物理性质与用途的比较碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
碳⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧与O 2反应⎩⎪⎨⎪⎧O 2（足量）：C ＋O 2=====点燃CO 2O 2（不足）：2C ＋O 2=====点燃2CO 与氧化物反应⎩⎪⎨⎪⎧CuO ：2CuO ＋C=====△2Cu ＋CO 2↑（冶炼金属）SiO 2：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑（制取粗硅）H 2O ：C ＋H 2O （g ）=====高温CO ＋H 2（制取水煤气）与强氧化性酸反应⎩⎪⎨⎪⎧浓H 2SO 4：C ＋2H 2SO 4（浓）=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 浓HNO 3：C ＋4HNO 3（浓）=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 二、碳、硅的氧化物 1．CO 的性质(1)物理性质：无色无味的气体，难溶于水。
能使人中毒的原因是其与人体中血红蛋白相结合，因缺氧而中毒。
(2)化学性质①可燃性：2CO ＋O 2=====点燃2CO 2。
②还原性：CO 还原Fe 2O 3的反应为Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2。
2．二氧化碳与二氧化硅的比较 (1)物理性质①熔、沸点：CO 2的熔、沸点比SiO 2的熔、沸点低。
②溶解性：CO 2可溶于水，SiO 2不溶于水。
(2)化学性质CO 2＋H 2OH 2CO 3CO 2：化工原料、灭火剂。
干冰用作制冷剂，人工降雨。
SiO 2：制光学仪器、石英玻璃。
水晶可制作饰品，常用来制造通讯材料光导纤维。
考点2 硅酸盐及无机非金属材料一、硅酸和硅酸钠 1．硅酸(H 2SiO 3)硅酸不溶于水，其酸性比碳酸弱，不能使紫色石蕊试液变红色。
人教版高中化学必修1第四章 非金属及其化合物第一节 无机非金属材料的主角――硅课件(2)
不反应 SiO2+4HF == SiF4↑+2H2O
CO2+ 2NaOH= Na2CO3+ H2O
SiO2+ 2NaOH= Na2SiO3 + H2O
盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞
CO2+ CaO==CaCO3
SiO2+ CaO
CaSiO3
CO2+ Na2CO3+ H2O = 2NaHCO3
CO2+C
c．反应③中 SiO2 表现了酸性氧化物的通性
d．反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性的酸酐的道理
e．反应⑤中 SiO2 未参加氧化还原反应
B
A．ace
B．bde
C．cde
D．ab
精品PPT
[练后归纳] 熟记硅及其化合物的特殊性质 1．硅单质的特殊性 (1)Si 的还原性大于 C，但 C 却能在高温下还原出 Si：SiO2＋ 2C=高==温==Si＋2CO↑； (2)非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但 Si 能与 HF 反应： Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑； (3)非金属单质大多为非导体，但 Si 为半导体。
精品PPT
2．含硅化合物的特殊性 (1)SiO2 是 H2SiO3 的酸酐，但它不溶于水，不能直接与水作用 制备 H2SiO3； (2)酸性氧化物一般不与酸反应，但 SiO2 能跟 HF 反应：SiO2 ＋4HF===SiF4↑＋2H2O； (3)无机酸一般易溶于水，但 H2SiO3 难溶于水； (4)因 H2CO3 的酸性大于 H2SiO3，所以在 Na2SiO3 溶液中通入 少量 CO2 能发生下列反应：Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓ ＋Na2CO3，但在高温下 SiO2＋Na2CO3=高==温==Na2SiO3＋CO2↑ 也能发生。
高中化学 第四章 非金属及其化合物 第一节 无机非金属
第一节无机非金属材料的主角－硅(课时1)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 + HClNa2SiO3 + CO2 + H2O3.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。
必修1第四章 非金属及其化合物
必修1第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第一课时学习目标1．知道二氧化硅的物理性质；了解二氧化硅与氢氟酸、碱性氧化物和强碱的反应；能列举二氧化硅制品的主要用途；了解硅酸的性质及制备方法。
2．运用对比法通过比较碳的化合物（二氧化碳及碳酸）学习硅的化合物（二氧化硅及硅酸）学习重难点二氧化硅和硅酸的性质学习过程硅在自然界中的存在形式：一、二氧化硅（SiO2）（一）SiO2的物理性质活动一：1.思考交流：以“河中的鹅卵石”为例，分析SiO2具有哪些物理性质？这些性质是由决定的。
2.归纳：阅读课本P74-75页，了解天然二氧化硅（也称为硅石）的种类和相关用途。
（二）SiO2的化学性质活动二：1.旧知回顾：小结2.思考交流：SiO2属于酸性氧化物还是碱性氧化物？可能具有哪些化学性质？二氧化碳二氧化硅化学性质与水反应与酸反应与强碱NaOH反应与碱性氧化物CaO反应原子结构示意图原子结构的特点化学稳定性碳硅小结：二、硅酸（H 2SiO 3）活动三：1.思考与交流：类比碳酸，硅酸可以怎么制备？2.小组实验：操作：向2-3mL Na 2SiO 3溶液中,滴入1-2滴酚酞,再逐滴加入稀盐酸，边滴边振荡，至颜色 变浅接近无色时停止，静置，观察溶液的变化并记录现象。
思考与讨论：①硅酸与盐酸比较，谁的酸性强？根据什么现象判断？②硅酸与碳酸的酸性强弱，如何通过实验来比较？③怎样由石英(SiO 2)制取硅酸？硅胶的用途： 即时突破：1、实验室盛装NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？2、怎么利用石英制取硅酸？写出反应方程式。
3、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ ）A.溶解性：CO 2 <SiO 2B.酸性：H 2SiO 3 > H 2CO 3C.熔点：SiO 2 > CO 2（干冰）D.硬度： SiO 2 <CO 24、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是( )A 硅酸钠溶液B 盐酸C 氢氟酸D 氢氧化钠溶液5、要除去SiO 2中的CaO 杂质，最适宜的试剂是（ ）A.纯碱溶液 B 盐酸 C 硫酸 D 苛性钠溶液现象 结论 化学方程式。
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第四章第一节 无机非金属材料的主角----硅（第1课时）
【教学目标】：
1、了解硅在自然界中的含量、存在、用途
2、了解硅的两种重要化合物之——二氧化硅的主要性质；
3、了解二氧化硅在日常生活、生产中的应用
【复习巩固】阅读课本P72-74页完成下列各题
1.在已发现的一百多种元素中，除稀有元素外，非金属元素只有十多种，它们大都位于元素周期表的 。
地壳中含量最多的前两种元素是 和 ，它们构成
了地壳的基本骨架。
硅在地壳中的含量为 。
硅的 及 构成
了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤，约占地壳质量的 以上。
在无机非金属材料
中， 一直扮演着主要的角色。
2.画出碳和硅的原子结构示意图. .
3.完成下列化学方程式:
(1)碳在氧气中燃烧 (2)CO 2与烧碱溶液反应
4.硅是一种亲 元素，主要以熔点很高的 的形式存在。
而碳在地壳中主要形成 等矿物。
【教学过程】：
一、硅单质（课本P79-80页）
1.物理性质
单质硅有_______和_______两种。
晶体硅的结构类似于__________，是带有__________
的__________。
熔点_____、硬度_____、有_____。
硅的原子结构示意图为__________________，硅元素在地壳中的含量是_______(占第几位)。
2.化学性质
（1）常温下，Si 化学性质稳定，但可发生下列反应：
Si+2NaOH+H 2O= 。
（2）加热和高温下，Si 能与一些非金属反应，与C 相似：Si+O 2
， Si+Cl 2
3.用途。
晶体硅的导电性介于______ __和______ __之间，是良好的_____ ____材
△ △
料。
硅是人类将能转换为能的常用材料。
二、二氧化硅（阅读课本P74-76页完成）
1.存在
地球上存在的天然二氧化硅叫，约占地壳总质量的；其存在形态有和两大类。
2.结构特征
(1)SiO2晶体的基本结构单元呈形，每个Si原子周围结合个O，每个O
原子跟个Si相结合，Si与O原子按的比例组成的晶体。
(2)石英晶体是结晶的，石英中无色透明的晶体叫，具有彩色环带状
或层状的称为，沙子中含有小粒的晶体。
3.物理性质：
SiO2溶于水，熔点，硬度。
【完成课本P76页思考与交流】
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：
玻璃中含SiO2，所以可以用来雕刻玻璃。
（2）SiO2是性氧化物，具有酸性氧化物的通性：表现在可与碱和碱性氧化物反应。
完成下列方程式：
①与生石灰反应：
②与烧碱溶液反应：
【思考】⑴实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么要用塞而不用玻璃塞，为什么？
⑵实验室大多数试剂瓶是玻璃的，那么HF能否用玻璃瓶盛装，为什么？
⑶什么是酸性氧化物？作为酸性氧化物二氧化硅具有什么特殊性？
（4）有人认为SiO 2既能和碱反应又能和酸反应，所以应认为它是一种两性氧化物。
你同意这种看法吗？
(3)弱氧化性：
2C+SiO
2
5.用途
(1)沙子是基本的 材料。
(2) 是现代光学和光纤制品的基本原料。
(3) 和 制作饰物和工艺品。
（4）利用SiO 2的溶沸点高，实验室用它做 。
【跟踪练习】
1.地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是（ ）
A.熔点很高
B.与水反应生成对应的酸
C.可与烧碱反应生成盐
D.坚硬
2.下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是 ( )
A.烧碱溶液
B.浓硫酸
C.氢氟酸
D.碳酸纳溶液
3.下列物质中，导电性介于导体和绝缘体之间的是①晶体硅 ②金属铝 ③石墨 ④金刚石
A.只有①
B.只有④
C.②和③
D.①和④
4.下列物质中,主要成分不是SiO 2的是（ ）
A.金刚砂
B.玛瑙
C.水晶
D.石英
硅 （第1课时）小测
班级 姓名
1.下列关于硅的说法不正确的是（ ）
A.硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
B.硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料
C.硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应
D.当加热到一定温度时，硅能与氧气等非金属反应 高温
2.碳和硅的比较，正确的是( )
A.都是非金属，而硅的非金属性较强
B.碳和硅的最高正价都是+4价
C.硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位
D.碳和硅在自然界存在形式都是既有游离态也有化合态
3．下列物质属于纯净物的是（）
A．陶瓷B．玻璃C．二氧化硅D．水泥
4.要除去SiO2中混有的少量CaO杂质，最适宜的试剂是（）
A.纯碱溶液
B.盐酸
C.硫酸
D.苛性钠溶液
5.下列变化需加入氧化剂才能实现的是( )
A.SiO2→SiO32－
B.Si→SiO32－
C.SiO2→Si
D.SiCl4→Si
6.下列反应中，硅元素被氧化的反应是( )
A.Si+O2=SiO2
B.SiO2+CaO=CaSiO3
C.SiO2+2C=Si+2CO↑
D.SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
7.下列物质中能与SiO2起化学反应的是（）
①浓H2SO4②H2O ③盐酸④HF ⑤ KOH溶液⑥氧化钙
A.①②⑥
B.②④
C.④⑤⑥
D.③④⑤⑥
8.下列溶液中，能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放的是( )
A.浓H2SO4
B.水玻璃
C.氢氟酸
D.苛性钾溶液
9.近一个时期,一些无知的人挖断通讯光缆想卖其中的贵金属挣钱,结果是既没有挣到钱却破坏了通讯设施,违反了国家法律.因为制造光缆芯的材料是：
A.铝
B.铁
C. 硅
D.二氧化硅
10.下列物质中主要成分不是SiO2的是 ( )
A水晶 B玛瑙 C.硅石 D.硅胶
11. 在一定条件下，既能与CO2反应，又能跟SiO2反应的物质是( )
①浓盐酸②NaOH溶液③浓硫酸④碳
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
12．熔融烧碱应选：
A．石英坩埚B．玻璃坩埚 C．生铁坩埚D．陶瓷坩埚
13．高温下的反应SiO2+3C=SiC+2CO↑中，氧化剂和还原剂的质量比为（）A．1：2 B．2：1 C．1：3 D．5：3
14．下列说法正确的是（）
A．SiO2溶于水且显酸性 B．CO2通入水玻璃可得硅酸C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸D．SiO2晶体中不存在单个SiO2分子。