必修一第四章导学案

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（第一、二课时）

【学习目标】

1．能说出二氧化硅的主要物理性质,知道二氧化硅的主要化学性质。

2．能了解硅酸的制取和性质。

【自主学习】

1.硅在地壳中含量26.3％，仅次于。它位于第周期，第族，在碳的下方。

Si 对比 C

最外层有个电子，在化学反应中原子既不易又不易电子，主要

形成价的化合物。

2.二氧化硅

（1）存在：硅是是一种亲氧元素，以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在。天然存在的二氧化硅称为，包括和两大类。石英是常见的结晶形二氧化硅，其中无色透明的就是，具有彩色环带状或层状的是。

（2）结构：二氧化硅晶体为结构，基本单元是，若干个四面体通过氧原子连接，即每个Si周围结合个O，每个O为个四面体所共有，即每个O与个Si相结合。实际上，SiO2晶体是由Si和O按的比例所组成的结构的晶体。SiO2的结构决定了它有良好的物理和化学性质，被广泛应用。如用作饰物，制作实验室使用的，用作信息高速公路骨架的。（3）物理性质：熔沸点、硬度、溶于水。

（4）化学性质：

①酸性氧化物

SiO2+ NaOH ＝

SiO2+ CaO ＝

②特殊性：SiO2＋ HF＝

3.硅酸（H2SiO3）

（1）性质：酸性很（于碳酸），溶解度很，它不能使紫色石蕊试液变红色。

①硅酸不稳定：H2SiO3

②硅酸能与碱反应：H2SiO3+2NaOH=

③硅酸在水中易聚合形成胶体。浓度小时——硅酸溶胶，浓度大时形成软而透明的、胶冻状的。硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，称为“”。多孔，吸附水分能力强，常用作实验室和袋装食品、瓶装药品等的剂，也可以用作催化剂的。

（2）制备：实验4—1

1.已知玻璃中含有SiO2，而硅酸钠又是一种粘合剂，回答为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？

2.为什么工业上用氢氟酸雕刻玻璃？把二氧化碳通入硅酸钠溶液中，会发生什么现象？

3.二氧化硅(SiO2)和二氧化碳(CO2)化学性质比较

【目标检测】

（A级）

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.能证明碳酸比硅酸酸性强的实验事实是（）

A．CO2是气体，而SiO2是固体

B．高温下能发生反应 Na2CO3＋SiO2======Na2SiO3＋CO2↑

C．CO2溶于水生成碳酸，而SiO2却不溶于水

D．CO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀生成

（B级）

3．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

4．用多种方法鉴别下列两组白色粉末物质

（1）Na2CO3和SiO2（2）CaCO3和Na2SiO3

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（第三、四课时）

【学习目标】

1．了解硅的物理性质，知道单质硅的一些简单的化学性质。

2．使学生对硅酸盐工业及一些产品有大致印象。

3．激发学生学习化学兴趣，使学生对化学与生产、生活实际的联系有进一步的认识。

4．扩大学生的知识面，激发学生的求知欲。

【自主学习】

1．硅酸盐

(1)定义：由____、_______ 和_________组成的化合物的总称。

(2)特点：结构_______，一般_______于水，化学性质很______.

(3)硅酸钠(Na2SiO3)：硅酸钠______于水，水溶液俗称__________，是制备________和____________等的原料。

(4)人类创造性地生产出了几大类硅酸盐产品，主要有：_______、______ 、_______等。

①瓷是以________为原料，经________而成。

②普通玻璃是以________、______ 和_______ 为原料制得的。普通玻璃主要成分有_____。

③水泥是以_______和________为主要原料，经煅烧，再加入适量_______，得到普通水泥。

2．硅单质

(1)硅单质的存在形式：有__________和 ________两种。

(2)物理性质：________________________________________。

(3)化学性质：常温下___________。

(4)硅的用途：高纯硅是良好的_______材料,于制造集成电路、太阳能电池等.

高温

(5)碳化硅俗称_________，硬度________。

【合作探究】

知识点一硅酸钠的性质

实验4-2

实验现象

点燃晾干蒸馏水的布条

点燃晾干的硅酸钠布条

结论：

知识点二硅酸盐的氧化物形式的改写

硅酸钠Na2SiO3可表示为：

石棉CaMg3Si4O12可表示为：

长石KAlSi3O8可表示为：

普通玻璃的大致组成：CaNa2Si6O14可表示为：

黏土的主要成份A12(Si2O5)(OH)4可表示为：

归纳总结：改写规则：

。

【目标检测】

（A级）

1. 光纤通信70年代后期发展起来的一种新型通信技术，目前长距离光纤通信系统已投入使用，光纤

通信的光学纤维是由下列哪种物质经特殊工艺制成的（）

A．碳 B．石英 C．锗 D．硅

2.生产水泥、普通玻璃都要用到的主要原料是（）

A.黏土

B.石灰石

C.纯碱

D.石英3. 熔融烧碱应选用的器皿是（）

A.石英坩埚

B.普通玻璃坩埚 C．铁制坩埚 D．瓷坩埚

4.高岭土的组成可表示为Al2Si2O x(OH)y，其中x、y的数值分别为( )

A.7,2

B.5,4

C.6,3

D.3,6

（B级）

5. 下列离子方程式，不正确的是（）

A．澄清石灰水入少量二氧化碳：Ca2+ +2OH +CO2 ===CaCO3↓+H2O

B．碳酸钠溶液中加入过量二氧化碳：CO32 + CO2+H2O ==2HCO3

C．二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO2 +2OH === SiO32+H2O

D．硅酸与烧碱溶液中和：H+ +OH === H2O

6.A、B、C、D、E五种物质的关系如表

试回答：

（1）写出A～E五种物质的化学式：

A______，B______，C______，D______，E_______。

（2）写出有关反应的化学方程式。