陕西省寺前中学人教版高中化学必修一：4.1 无机非金属材料的主角硅2 导学案

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1课时二氧化硅和硅酸
学习目标：
1、了解硅在自然界中的含量及存在形式。

2、通过对二氧化碳与二氧化硅的比较学习，掌握二氧化硅的性质。

3、掌握硅酸的性质及制法。

学习过程：
1、从物质存在和组成多样性的角度看，元素是无机非金属材料的主角，是地壳的基本骨干元素，该元素的主要存在形态是化合态，如石英、水晶和沙子的主要成分都是;硅在地壳中的含量居第位，仅次于。

2、碳和硅的原子结构示意图分别是、。

碳在自然界中的存在形态有游离态和化合态，而硅在自然界中主要以和的形式存在，原因是硅是一种元素。

一、二氧化硅
1、二氧化硅的结构
Si与O按1：2的比例组成的立体网状原子晶体。

2、二氧化硅在自然界中常见的形式
地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的，其存在形式有和___________两大类，统称。

3、物理性质：SiO2溶于水，熔点，硬度。

4、化学性质
（1）与氢氟酸反应方程式：，所以氢氟酸能否用玻璃试剂瓶盛装?
（2）SiO2属于性氧化物，具有性氧化物的通性：
①与生石灰反应的化学方程式：。

②与烧碱溶液反应的化学方程式：。

盛NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞原因：。

5、二氧化碳与二氧化硅性质比较
石英钟表等⑶、电子工艺的重要部件、光学仪器⑷、工艺饰品——玛瑙、水晶
二、硅酸
1、、硅酸的性质：H2SiO3是一种溶于水的酸，通常显白色；
（1）酸性：硅酸酸性比碳酸；______（填“能”或“不能”）使紫色石蕊试液变红色；硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH溶液反应的化学方程式为：____________________
（2）硅酸不稳定，受热易分解：______________________________
2、硅酸的制备：制备原理：强酸制弱酸
燥剂，也可用作催化剂的载体。

随堂检测：
1、下列物质中主要成分不是二氧化硅的是（）
A、硅胶
B、水晶
C、玛瑙
D、硅石
2、下列叙述中，正确的是（）
A、自然中存在大量单质硅
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，能跟酸或碱的溶液发生化学反应
D、二氧化硅属于酸性氧化物，所以和任何酸都不反应
3、下列说法不正确的是（）
A、可以用SiO2溶于水来制取硅酸
B、CO2通入水玻璃可以得到硅酸沉淀
C、SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高、硬度大
D、氢氟酸能够雕刻玻璃，故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸
4、NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中（）
A、具有玻璃塞的细口瓶
B、具有玻璃塞的广口瓶
C、带滴管的滴瓶
D、具有橡胶塞的细口瓶
5、下列可以用来制作光纤制品的材料是（）
A、二氧化硅
B、粗硅
C、高纯硅
D、硅酸盐
6、能证明碳酸的酸性比硅酸强的实验事实是（）
A、CO2溶于水生成碳酸，SiO2不溶于水也不能跟水直接反应生成硅酸
B、在高温条件下，SiO2和Na2CO3能发生反应：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑
C、SiO2熔点比CO2高
D、CO2通入Na2SiO3稀溶液中，生成白色胶状沉淀，生成的H2SiO3逐渐聚合而形成硅酸溶胶
7、二氧化硅属于酸性氧化物，理由是（）
A、Si是非金属元素
B、SiO2对应的水化物是可溶性弱酸
C、SiO2与强碱反应生成盐和水
D、SiO2不能与酸反应
8、下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（）
A．CO2→H2CO3B．SiO2→Na2SiO3
C．Na2O2→Na2CO3D．SiO2→H2SiO3
9、（双选）下列溶液中可以盛放在玻璃瓶中，但不能用磨口玻璃塞的是（）
A、硅酸钠溶液
B、氢氟酸
C、氢氧化钠溶液
D、氯化钠溶液
10、下列物质：①氢氟酸;②浓硫酸;③烧碱溶液;④Na2CO3固体;⑤氧化钙;⑥浓硝酸，其中在一定条件下能与SiO2反应的有（）
A、①②⑥
B、全部
C、②③⑥
D、①③④⑤
11、下列反应中SiO2表现什么性质：
A、作为玻璃的成分被分解而使玻璃雕刻，
B、将挥发性酸酐从其盐中置换出来，
C、弱氧化性，
D、酸性氧化物的通性
（1）SiO2+2NaOH 强热Na2SiO3+H2O （）
（2）SiO2+Na2CO3 熔化= Na2SiO3+CO2↑ （）
（3）SiO2+2C 高温Si+2CO↑ （）
（4）SiO2+4HF === SiF2↑+2H2O （）
12、由石英制取硅胶，经历以下三步，试写出前两步反应的化学方程式：
（1）用氢氧化钠溶液溶解石英：;
（2）过滤，向滤液中加入盐酸：。

（3）微热浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，得到硅胶。