高考化学复习考点二氧化硅和硅酸性质
考点34 二氧化硅和硅酸性质
聚焦与凝萃
1．了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质；
2．了解硅酸的性质。
解读与打通
常规考点
一、二氧化硅
（一）结构
二氧化硅是含有SiO4]四面体结构的立体网状结构的晶体，不存在单个的二氧化硅分子。每个O 原子周围连接着2个Si原子，成直线型。每个Si原子周围连接着4个O原子，构成以Si原子为中心的正四面体结构，4个O原子分别位于正四面体的4个顶点上(虚线示型) 。
（二）物理性质：熔点高，硬度大。
（三）化学性质：
1．除氢氟酸外不与其它酸反应
SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O
用途：可以在玻璃上雕刻花纹等。
2．与碱性氧化物反应
SiO2＋CaO 高温
CaSiO3
3．与碱反应
SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O 4．与盐的反应
SiO2 + Na2CO3 高温
Na2SiO3 + CO2
CaCO3 + SiO2 高温
CaSiO3 + CO2↑
5．与碳单质的反应
SiO2 + 2C 高温
Si + 2CO↑（工业制硅）
（四）用途：
1．水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品； 2．SiO 2是制光导纤维的重要原料； 3．较纯的石英用于制造石英玻璃； 4．石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料。
隐性考点
二、硅酸
（一）物理性质：硅酸为白色固体，难溶于水。其酸性极弱，比碳酸还弱，与一般的酸相比，硅酸的组成与结构都复杂得多，常用化学式H 2SiO 3来简单地表示硅酸。 （二）化学性质：
1．与碱反应：H 2SiO 3＋2NaOH=Na 2SiO 3＋2H 2O 硅酸的热稳定性很弱，受热分解为二氧化硅和水 2．受热分解：H 2SiO 3=====△
SiO 2＋H 2O
硅酸凝胶经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”，可做干燥剂，也可以用作催化剂的载体。 （三）硅酸和碳酸的性质比较
物质 硅酸 碳酸 化学式 H 2SiO 3 H 2CO 3 酸酐 SiO 2
CO 2 制法 Na 2SiO 3+2HCl=2NaCl+H 2SiO 3↓
CO 2+H 2O=H 2CO 3
颜色与状态 白色、粉末状 无色、液态，只存在于水溶液中
水溶性 不溶于水
只存在于水溶液中
酸性比较 酸性：碳酸＞硅酸
融合与应用
例1．在SiO 2＋3C=====高温
SiC ＋2CO ↑反应中，氧化剂和还原剂的质量比为 ( ) A ．7∶3
B ．7∶6
C ．1∶2
D ．2∶1
【答案】C
例2．下列关于硅酸的说法正确的是 ( )
A ．用反应Na 2SiO 3＋2HCl===2NaCl ＋H 2SiO 3↓ 制取硅酸是利用了可溶性酸制难溶性酸的性质
B ．干燥剂“硅胶”的主要化学成份是硅酸
C ．因为硅酸难溶于水，所以它不能与NaOH 溶液反应
D ．硅酸酸性比碳酸强 【答案】B
【解析】A 中反应利用的是强酸制弱酸的性质；硅酸虽难溶于水，但可与强碱溶液反应生成硅酸盐；硅酸是一种比碳酸还弱的酸。
扫描与历练
【正误判断】(正确的打“√”，错误的打“×”)（每个判断2分，共40分） （）1．SiO 2、NaOH 、HF 三者两两均能反应
（）2．Si 和SiO 2都用于制造光导纤维 (2014·海南，10D) （）3．硅胶可作袋装食品的干燥剂 (2014·四川，1B) （）4．SiO 2既能与KOH 溶液反应又能与浓盐酸反应 （）5．
甲
丁
乙
丙
丁甲
，若甲为焦炭，则丁可能是O 2 (2013·江苏，6A)
（）6．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料 (2012·新课标全国卷，8D) （）7．SiO 2可与HF 反应，因而氢氟酸不能保存在玻璃瓶中 (2013·广东，10D) （）8．高温下用焦炭还原SiO 2制取粗硅 (2013·广东，11C) （）9．无机酸一般易溶于水，但硅酸难溶于水。
（）10．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂(2010·江苏，4B) （）11．SiO 2是酸性氧化物，能与NaOH 溶液反应 (2013·山东，13A) （）12．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料(2013·江苏，4A) （）13．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂 (2013·江苏，4B) （）14．可以用Si 3N 4、Al 2O 3制作高温结构陶瓷制品 (2013·天津，2B) （）15．二氧化硅的分子式是SiO 2 (2013·上海，2B)
（）16．不能用SiO 2与水反应的方法来制取硅酸，不能用瓷坩埚来加热烧碱或纯碱使其熔化 （）17．实验室中保存烧碱溶液不能用磨口玻璃塞
（）18．二氧化碳通入硅酸钠溶液中有沉淀生成，证明碳酸的酸性强于硅酸 （）19．SiO 2既能与酸反应又能与碱反应，所以它是一种两性氧化物 （）20．熔化烧碱应选用石英坩埚
实训与超越 【7+1模式】
一、单选（7×6分=42分） 1．下列叙述正确的是( )
A ．因为Na 2CO 3＋SiO 2=====高温
Na 2SiO 3＋CO 2↑，所以硅酸的酸性比碳酸的强 B ．碳和硅都是ⅣA 族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似
C ．二氧化硅既能溶于氢氧化钠溶液又能溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物
D ．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸
2．下列叙述正确的是( )
A ．利用高纯硅可以制成光电池，将光能直接转化为电能
B ．CO 、CO 2均易与血红蛋白结合而中毒
C ．在SiO 2制备高纯硅的过程中只涉及置换反应
D ．SiO 2和H 2O 反应可直接制备H 2SiO 3 3．制水泥和陶瓷时都需要用的原料是( )
A ．粘土
B ．石英
C ．石灰石
D ．纯碱
4．二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a ～e 是对①～⑤反应中SiO 2所表现的化学性质或作用进行判断，其中正确的是 ( ) ①SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O ②SiO 2＋2C=====高温
Si ＋2CO ↑
③SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O ④Na 2CO 3＋SiO 2=====高温
Na 2SiO 3＋CO 2↑ ⑤SiO 2＋3C=====高温
SiC ＋2CO ↑
a ．反应①中SiO 2作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃
b ．反应②中SiO 2表现出氧化性
c ．反应③中SiO 2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酸酐的道理
e ．反应⑤中SiO 2未参加氧化还原反应
A ．ace
B ．bde
C ．cde
D ．ab
5．用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是 ( )
能互换)不可能是 ( )
甲――→＋X 乙――→＋X 丙 ＋甲
A ．C 和O 2
B ．CO 2和NaOH 溶液
C ．Cl 2和Fe
D ．AlCl 3溶液和NaOH 溶液
7．将足量CO 2气体通入水玻璃(Na 2SiO 3溶液)中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧，最后得到的固体物质是( )
A ．Na 2SiO 3
B ．Na 2CO 3、Na 2SiO 3
C．Na2CO3、SiO2 D．SiO2
二、填空（18分）
8．含A元素的一种单质是一种重要的半导体材料，含A元素的一种化合物C可用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维，C与烧碱反应生成含A元素的化合物D。
（1）在元素周期表中，A位于族，与A同族但相对原子质量比A小的元素B的原子结构示意图为，A与B在原子的电子层结构上的相同点是。
（2）易与C发生化学反应的酸是，反应的化学方程式是。
（3）将C与纯碱混合高温熔融时也发生化学反应生成D，同时还生成B的最高价氧化物E；将全部的E与全部的D在足量的水中混合后，又发生化学反应生成含A的化合物F。
①写出生成D和F的化学反应方程式：_____________________________________。
②要将纯碱高温熔化，下列坩埚中可选用的是。
A．普通玻璃坩埚 B．石英玻璃坩埚C．氧化铝坩锅D．铁坩锅
（4）100 g C与石灰石的混合物充分反应后，生成的气体在标准状况下的体积为11.2 L，100 g 混合物中石灰石的质量分数是。
考点三十四二氧化硅和硅酸性质
扫描与历练
【正误判断】
题号正误解析
1 √略
2 ×SiO2都用于制造光导纤维不是Si。
3 √略
4 ×SiO2不能与浓盐酸反应。
5 √略
6 ×合成纤维一般为有机材料。
7 √略
8 √略
9 √略
实训与超越 【7+1模式】 题号
答案
解 析
1
D
A 项，高温下，二氧化硅能和碳酸钠反应，不能说明碳酸酸性小于硅酸，要根据常温下强酸制取弱酸判断，故A 错误；
B 项，二氧化碳与二氧化硅属于不同的晶体类型，所以二氧化碳与二氧化硅物理性质相差很大，故B 错误；
C 项，二氧
化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，四氟化硅不属于盐，二氧化硅不属于两性氧化物，故C 错误；D 项，二氧化硅和二氧化碳都能够与碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，但是二氧化硅难溶于水，不能与水反应生成对应的酸，故D 正确。
2
A
CO 2不能与血红蛋白结合，B 错；C 项，粗硅提纯时，Si ＋
2Cl 2=====△
SiCl 4是化合反应，错；SiO 2不能和水反应，D 项错。 3
A
生产水泥以粘土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水
泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通水泥；陶瓷的原料是粘土，经过混合、成型、干燥、烧结而成，所以制水泥和陶瓷时都需要用的原料是粘土，故选A 。
4 B a ．刻蚀玻璃是用氢氟酸与SiO 2反应，c ．反应③中SiO 2表现不是酸性氧化物的通性，因为没有盐生成。
5
B
由于Na 2CO 3的溶解度大于NaHCO 3的溶解度，Na 2CO 3＋CO 2＋
10 √ 略 11 √ 略 12 √ 略 13 √ 略 14 √ 略
15 × 二氧化硅是由原子构成的， SiO 2是化学式不是分子式。
16 √ SiO 2难溶于水，不与水反应，在高温下SiO 2能与NaOH 、Na 2CO 3发生反应导致瓷坩埚被腐蚀。
17 √ SiO 2能与NaOH 溶液反应生成Na 2SiO 3，使瓶口与瓶塞粘在一起不易开启。 18 × 因为SiO 2只与HF 反应，这是SiO 2的特性，与其他酸不反应，SiO 2是一种酸性氧化物。
19 × SiO 2虽然与酸反应但生成的不是盐，所以它不是两性氧化物。 20
×
石英中含有SiO 2，SiO 2能与烧碱反应
H2O=2NaHCO3，因而会析出NaHCO3晶体，A项正确；B项，CO2＋Na2SiO3＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓，CO2＋Na2CO3＋H2O=2NaHCO3，H2SiO3与CO2不反应，浑浊不会消失；C项，CO2＋Ca(ClO)2
＋H2O=CaCO3↓＋2HClO，溶液变浑浊后加入品红溶液，被HClO 氧化褪色；D项，首先CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O，继续通CO2，生成可溶于水的Ca(HCO3)2，再加入足量的NaOH，则：2NaOH＋Ca(HCO3)2= CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，溶液又变浑浊。
6 C A项正确，既可以实现C――→
O2
CO――→
O2
CO2――→
C
CO的转化，也可以实现O2――→
C
CO2――→
C
CO――→
O2
CO2的转化；B项正确，既可以实现CO2――→
NaOH
NaHCO3――→
NaOH
Na2CO3――→
CO2
NaHCO3的转化，也可以实现NaOH――→
CO2
Na2CO3――→
CO2
NaHCO3――→
NaOH
Na2CO3的转化；C项错误，可以实现Cl2――→
Fe
FeCl3――→
Fe
FeCl2――→
Cl2
FeCl3的转化，但不能实现Fe――→
Cl2
FeCl3――→
Cl2
FeCl2的转化；D项正确，既可以实现AlCl3――→
NaOH
Al(OH)3――→
NaOH
NaAlO2――→
AlCl3 Al(OH)3的转化，也可以实现NaOH――→
AlCl3
NaAlO2――→
AlCl3 Al(OH)3――→
NaOH
NaAlO2的转化。
7 A 将足量CO2气体通入水玻璃中，发生反应：2CO2＋Na2SiO3＋2H2O=H2SiO3↓＋2NaHCO3；加热蒸干，高温灼烧时发生反应：H2SiO3=====
△
H2O＋SiO2；2NaHCO3=====
△
Na2CO3＋CO2↑＋H2O；Na2CO3＋SiO2=====
高温
Na2SiO3＋CO2↑，所以最后所得固体物质是
Na2SiO3，故选A项。
8 （1）ⅣA
最外层均有4个电子，最
内层均有2个电子
（2）氢氟酸SiO2＋4HF= SiF4
↑＋2H2O
（3）①SiO2＋Na2CO3=====
高温
Na2SiO3＋CO2↑，Na2SiO3＋CO2
＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓
②D
（1）A元素单质可作半导体材料，含A元素的某化合物是制
造光导纤维的原料，可知A为硅元素，C为SiO2，D为
Na2SiO3。比硅相对原子质量小的同族元素B为碳。
（2）C为SiO2，能与SiO2反应的酸只有氢氟酸。
（3）SiO2与Na2CO3高温下反应生成Na2SiO3和CO2，含SiO2
的材料(普通玻璃、石英玻璃)以及Al2O3等都能与Na2CO3
在高温下反应，故不能用以上材质的坩埚熔融Na2CO3。
（4）若SiO2恰好完全反应或过量，与CaCO3反应的化学方程
式只有一个，即CaCO3＋SiO2=====
高温
CaSiO3＋CO2↑。若CaCO3
过量，除发生上述反应外，还会发生反应：
CaCO3=====
高温
CaO＋CO2↑。总之，CaCO3的多少决定了CO2的产
硅酸的性质教案
硅酸的性质教案 【篇一：《二氧化硅和硅酸》教学设计】 《二氧化硅和硅酸》教学设计 乐山师范学院化学学院12化学班蒋锐 12310110 本节内容选自人教版高中化学必修1第四章第一节《无机非金属材料的主角——硅》第一课时《二氧化硅和硅》。安排1学时。一、教学设计思路分析 1、教材分析 教材地位和作用：硅及其化合物作为非金属元素知识的开端，是在第三章“金属及其化合物”内容的基础上，继续进行关于元素化合物知识的学习和研究方法的训练，本节教学采用主线为“硅单质──二氧化硅──硅酸──硅酸盐”的学习方法，，丰富了元素族概念及元素性质的递变规律的形成，为元素周期律、元素周期表的学习积累了丰富的感性材料。所以本节课起到了承前启后的作用。 2、学情分析本节课的教学对象为高一学生，学生已有知识和未知知识分析：已有知识： （1）碳及其化合物的有关知识 （2）知道co2属于酸性氧化物，并能书写有关co2的化学反应方程式新知识： （1）sio2及h2sio3的物理性质及主要用途（2）sio2的主要化学性质（3）硅酸的制备原理 （4）硅及其化合物在材料等领域的应用 3、学习目标（1）、知识与技能 （a）了解硅在自然界中的含量、存在、用途 （b）了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质 （c）认识硅酸的制备原理，使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。（2）、过程与方法 （a）学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性，拥有对新旧知识进行归纳比较能力。（b）通过硅酸的制备，具有实验设计的思维方式。（3）、情感态度与价值观 （a）学生学会学习元素化合物的正确方法：结构决定性质、性质决定用途。 （b）学生了解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 4、教学重、难点 重点：二氧化硅和硅酸的主要性质
硅及其二氧化硅
硅及二氧化硅教学设计 硅及其二氧化硅在自然界及地壳中存在广泛，是人类生产生活中重要的物质组成材料，从传统的瓷器到现代的芯片，从珍贵的水晶到普通的玻璃水泥，都含有硅元素。人教版必修一的章节中，重点介绍了单质硅、二氧化硅及常见的硅酸盐等物质。根据新课程标准，特设计以下教学设计。 一、学情分析 学生在学习金属元素的基础上（钠、铝、铁），开始接触并学习非金属元素。对于硅这种元素，学生相对比较陌生。为了让学生从宏观到微观，再从微观到宏观全面系统的认识桂硅元素及其化合物，笔者采用实例教学法。 二、教学与评价目标 1.教学目标 【知识与技能】掌握硅晶体及二氧化硅的结构、用途及理化性质 【过程与方法】 通过学生对硅及二氧化硅结构的认识，能够对物质从宏观上进行辨识和微观上进行探析。 【情感态度与价值观】根据硅及其二氧化硅的性质，能从硅及其二氧化硅的组成和结构来解释一定的宏观现象及反应类型。 2. 评价目标 （1）通过对硅及其二氧化硅性质的描述，诊断并发展学生从微观和宏观两个方面对硅及其二氧化硅性质的认识。 （2）通过对硅及其二氧化硅结构用途的描述，诊断并发展学生认识硅及其二氧化硅对人类生活的重要性。 三、教学与评价思路 四、教学流程 Ⅰ宏观现象 准备手机芯片、电脑芯片、水晶、玻璃、沙子、光缆，让学生认识这些物质并探究组成。 Ⅱ微观本质 化学思维 总结上述物质的组成元素，引出硅单质及二氧化硅，并让学生阅读课本，思考硅及其二氧化硅的结构、性质及用途 Ⅲ问题解决 化学科学价值观 1.硅及二氧化硅的结构。 2.硅及二氧化硅的性质。 3.硅及二氧化硅的用途。
【学习任务1】通过沙子、芯片、玻璃、水晶、光缆等物质，总结构成这些物质的元素； 【评价任务1】诊断并发展学生化学知识的探究水平（定性水平）； 学习任务1教学流程图 【学习任务2】学习并探究二氧化硅的结构 【评价任务2】诊断并发展学生对二氧化硅结构的认识，诊断并发展学生对分子式与化学式概念的理解。 学习任务2教学流程图 【学习任务3】硅及其二氧化硅的理化性质 【评价任务3】诊断并发展学生对硅及其二氧化硅性质的掌握 真实情景素材 引发探究 宏观辨识与微观探析 提问：这些物质的组成元素有哪些？ 展示实物 提问：硅及其二氧化硅的用途？ 学生及教师总结：硅及其二氧化硅的分 布及用途 二氧化硅的结构模型 水的结构模型、二氧化碳的结构模型 总结上述物质结构模型的异同，并思考化学式与分子式的区别 总结化学式与分子式的区别，并熟练掌握二氧化硅的结构 发现问题 找出核心 解决问题 宏观辨识 微观探析
二氧化硅和硅酸
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 第一课时二氧化硅和硅酸 【复习巩固】 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)CO2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。 【探求新知】 一、二氧化硅 1.存在 地球上存在的二氧化硅叫，约占地壳总质量的；其存在形态有和两大类。 2.结构 (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。 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，氢氟酸必须用瓶盛装。 (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： 盛NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞的原因： (3)弱氧化性： 高温 2C+SiO2 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。 【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.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.下列物质中,主要成分不是SiO2的是（） A.金刚砂 B.玛瑙 C.水晶 D.石英 二、硅酸 实验4—1 1.硅酸的性质 (1)是一种很弱的酸,酸性:H2SiO3(填“﹥”“﹤”)H2CO3。 (2)不稳定（比H2CO3稳定）受热易分解： (3)硅酸在水中的溶解度。 2.硅酸的制备 （1）硅酸的酸酐为，因其不溶于水也不与水反应，所以一般不能直接用SiO2制备硅酸。 （2）可通过制得，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——硅酸干凝胶，又称为，吸附水分能力强，常用作，也用作的载体。 Na2SiO3溶液与盐酸和反应的化学方程式：； Na2SiO3溶液与CO2反应的化学方程式：； 【跟踪练习】 1.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（） A.CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水。 B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀 C.SiO2常温下是固体，CO2常温下是气体 D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀 2.下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（） A.CO2→H2CO3 B.SiO2→Na2SiO3 C.Na2O2→Na2CO3 D.SiO2→H2SiO3
第1课时 二氧化硅和硅酸(知识点归纳及例题解析)
第1课时二氧化硅和硅酸 [学习目标定位] 1.了解硅在自然界中的存在形式，硅酸盐产品的组成和重要用途。2.了解二氧化硅的结构、性质和用途。3.了解硅酸的制备、性质和应用。 一二氧化硅 1.硅元素在地壳中的含量是26.3%，仅次于氧。硅元素在自然界中主要以氧化物及硅酸盐的形式存在，原因是硅是一种亲氧元素。 2.硅的氧化物为二氧化硅，俗名为硅石，天然二氧化硅分为结晶形(如方石类、水晶等)和无定形(如硅藻土)。根据日常生活中的实例描述二氧化硅的物理性质：坚硬固体、不溶于水、熔点高。 3.列表比较二氧化碳和二氧化硅的性质。 CO2＋H22CO3 归纳总结 二氧化硅的结构与性质
(1)二氧化硅与二氧化碳的物理性质差异较大的原因是物质晶体结构不同。 二氧化硅晶体结构如图： 二氧化硅晶体是由Si原子和O原子按1∶2的比例所组成的立体网状结构的晶体。 (2)二氧化硅的化学性质有稳定性强，与水、一般酸不反应，能与氢氟酸反应，能与碱、碱性氧化物反应。 1.下列叙述中，正确的是() A.自然界中存在大量的单质硅 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，能跟酸或碱溶液发生化学反应 D.自然界中硅元素都存在于石英中 答案 B 解析自然界中硅元素含量很高，但都以化合态形式存在，A项错误；硅元素是亲氧元素，主要以氧化物和硅酸盐的形式存在，D项错误；二氧化硅的性质稳定，C项错误。 2.由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成的混合粉末。现取两份该混合粉末试样进行实验。 (1)将一份混合粉末溶于过量的盐酸，得到沉淀X和滤液Y，沉淀X为________，滤液Y中含有的阳离子主要是______________，向滤液Y中加入过量NaOH溶液，得到的沉淀是____________________。 (2)将另一份混合粉末溶于过量NaOH溶液，发生反应的离子方程式为_________________。 答案(1)SiO2Al3＋、Mg2＋、Fe3＋、H＋Mg(OH)2、Fe(OH)3(2)SiO2＋2OH－===SiO2－3＋
二氧化硅和硅酸说课稿
二氧化硅和硅酸说课稿 各位同学、老师： 大家好！今天我说课的内容是《二氧化硅和硅酸》。下面我将分别从教学背景、教法学法、教学流程设计、教学反思四个方面进行说课。 一、教学背景 1.说教材：本节课主要讨论了硅及其化合物的性质，将其安排在离子反应、氧化还原反应等理论知识之后，是常见无机物及其性质等知识的继续，有利于发挥理论知识对元素化合物知识学习的指导作用。在第三章的基础上，进一步介绍元素化合物知识和研究方法，为元素族概念的形成、原素性质的递变规律、元素周期表的形成积累感性材料，是学生认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。本节课在选材上着眼于硅及其化合物的主要性质，在知识安排上尽量使知识和用途相结合，理论和实际相结合，从而使学生认识到其在生活生产中的应用，增强了学生的学习兴趣，而且培养了学生的科学态度和科学精神，可以说全面的体现了化学课程的科学教育功能。 2.教学目标：依据教学大纲要求及学生的实际情况，我确立教学目标如下 知识与技能： （1）了解硅元素在自然界中的含量、存在形式及分布范围。 （2）了解二氧化硅的结构及用途。 （3）掌握二氧化硅的化学性质。 （4）使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。 2、过程与方法： (1)通过硅与碳的比较学习，进一步体验“比较”和“分析”的科学方法。 (2)通过对二氧化硅和硅酸性质的研究，学习利用实验和事实研究物质性质的方法。 3、情感态度与价值观： （1）培养学生学习元素化合物的正确方法：结构决定性质、性质决定用途。 （2）通过对硅及其用途的学习使学生热爱自然，热爱化学。
（3）通过学生课前对资料的搜集以及课堂上学生对硅及其化合物对人类巨大贡献的总结，增强每位学生的责任感和参与意识，在共享知识、信息的同时，感受成功的快乐。 4、教材的重点和难点 重点：二氧化硅的性质、用途，硅酸的性质 难点：二氧化硅的结构、化学性质 二、说教法学法 教法：本次课程中所涉及的反应物都不是常见物质，而且反应现象不是非常明显，所以在本章节教学中没有安排实验，这会让学生学习起来较为乏味、枯燥。因此本节教学采用讲授法和启发对比教学。同时通过课堂练习和课后作业启发学生巩固回忆知识并应用在生活中。并且提供给学生与其生活和周围世界密切相关的化学知识，学习基础性的知识和技能，让学生把所学知识与生活实际联系起来。在教学中积极培养学生学习的兴趣与动机，明确学习目的。在课堂上应充分调动学生的学习积极性，激发学生的主动性。 学法：高中阶段的学生已有一定的求知欲和探索欲，但在知识的的掌握上，许多学生出现知识的遗忘，应该全面系统的讲解，在不易理解的地方，应把其简单化。应用身边的一些高科技产品来激发学生学习的积极性并让其主动参与到学习中。 利用碳和硅以及二氧化碳和二氧化硅的联系与区别来培养学生的合作学习和自学能力。 三、说教学过程： 1、结合生活，导入新课, 总结二氧化硅的物理知识。 提出问题，沙子，水晶，计算机芯片三者有什么联系呢？导入新课。从生活实际出发，引导学生关注生活。这样激发了学生的学习兴趣，使学生带着一种强烈的求知欲望来学习。 通过分析二氧化硅的结构，列举水晶项链、吊坠、石英坩埚等二氧化硅制品及某些二氧化硅制成品的用途，让学生经过交流合作总结出二氧化硅的物理性质：不溶于水，熔沸点高，密度大的固体。 让学生经过合作、讨论、分析得出二氧化硅的物理性质，这样既可以培养学生分析归纳能力和合作学习意识，又可以使学生加深对知识的印象。 2、对比碳、硅的原子结构示意图，说明碳、硅具有相似化学性质。
二氧化硅和硅
二氧化硅和硅 主备：王胜菊 学习目标： 了解二氧化硅和硅的主要性质 认识二氧化硅在生产、信息技术、材料科学等领域的应用 1．二氧化硅的性质 （1）物理性质： （2）化学性质： ①具有弱氧化性： ②具有酸性氧化物的通性：SiO2是一种，是H2SiO3的酸酐。 CaO＋SiO2CaSiO3（炼铁中除炉渣） SiO2＋2NaOH Na2SiO3＋H2O（盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，常用橡皮塞）③与某些盐的反应： Na2CO3＋SiO2 CaCO3＋SiO2 ④特性：SiO2＋4HF SiF4↑＋2H2O（腐蚀玻璃）。 （3）SiO2和CO2的性质比较 （4）二氧化硅的用途 ①SiO2是制造光导纤维的主要原料。 ②石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等。 ③水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等。 ④石英砂常用作制玻璃和建筑材料。 4、硅的工业制法及性质 （1）工业制法：工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法，制得含有少量杂质的粗硅。将粗硅在高温下跟氯气气反应生成四氯化硅，四氯化硅经提纯后，再用氢气还原，就可以得到高纯度的硅。 操作流程：二氧化硅→粗硅→四氯化硅→精硅 （2）物理性质：
（3）化学性质：很稳定 ①常温下不与等反应。 ②加热或高温时有强还原性： ③常温下能与氟气（F2）、氢氟酸（HF）反应： 。 达标检测： 一．选择题（每小题有一个正确答案） 1．下列物质：①氢氟酸；②浓H2SO4；③烧碱溶液；④Na2CO3固体；⑤氧化钙；⑥浓HNO3，其中在一定条件下能与SiO2反应的有（） A.①②⑥ B.全部 C.①③④⑤ D.②③⑥ 2．能贮存在具有玻璃塞的磨口试剂瓶里的试剂是（） A．HF溶液B．KOH溶液 C．盐酸D．水玻璃 3．熔化烧碱应选用的坩埚是（） A．铁坩埚B．玻璃坩埚 C．石英坩埚D．陶瓷坩埚 4．下列物质属于纯净物的是（） A. 玻璃 B.水玻璃 C. 二氧化硅 D. 大理石
硅和二氧化硅
学科：化学 教学内容：硅和二氧化硅 【课前复习】 温故 1．自然界中，C的同素异形体天然存在的有_________、_________，人工制取的有_________、_________等；Si的同素异形体都是人工制取的，有_________、_________两种。 2．金刚石和硅晶体比较。 （1）硬度：金刚石_____硅晶体；（填“大于”或“小于”；下同） （2）熔点：金刚石_____硅晶体； （3）导电性：金刚石_____硅晶体。 知新 3．C、Si同主族，化学性质相似，但也有差别，其中能与NaOH（aq）反应的是_____（写元素符号），化学方程式为______________；能与HF（aq）反应的是_____（写元素符号），反应方程式是____________________。 4．硅的用途十分广泛，作为良好的半导体，硅可用来制造_____、_____、_____等半导体器件，还可制成_____电池。 硅的合金用途也很广，含硅4%（质量分数）的钢可用来制造_____；含硅15%（质量分数）的钢可用来制造_____。 5．CO 2、SiO 2 性质相似，都是酸性氧化物，分别写出它们与足量NaOH（aq）反应的化学 方程式：__________________、__________________；二者差别也很明显，其中能与H 2 O反应的是___________________（写出化学式），反应方程式为____________________。 6．SiO 2与水反应吗？为什么说SiO 2 是酸性氧化物？ 7．SiO 2 与硅石、砂石、石英、水晶、玛瑙间有何关系？ 【学习目标】 1．初步了解硅在自然界中的存在形态。了解硅元素的常见同素异形体。 2．了解硅的物理性质和主要用途。 3．掌握硅的化学性质和制取方法。这是本节学习的重点内容，也是本章重点之一。 4．了解二氧化硅的存在，知道石英、水晶、硅石与SiO 2 的关系。 5．掌握二氧化硅的化学性质，这是本节、也是本章的学习重点。 6．了解硅酸、原硅酸的性质和制取方法。 7．了解常见硅酸盐的主要用途。 8．理解硅酸盐的氧化物表示方法，知道其化学式中氧化物前计量数的含义。 【基础知识精讲】 一、硅的存在 （1）分布广：地壳中到处都是。
鲁科版化学必修一4.1 硅 无机金属材料(第一课时)二氧化硅和硅酸 实用表格教案设计
二氧化硅和硅酸 课题：第四章第一节第一课时二氧化硅和硅酸课时1课时 前端分析教材 分析 该课时是第四章“材料家族中的元素”第一节“无机非金属材料—硅”的第 一部分内容。安排在第三章的后面是对无机物系统进一步的全面学习。该课 时介绍了二氧化硅的结构性质及其在生活工业中的应用广泛；硅酸的制备方 法、性质和应用。为下一课时硅酸盐的学习做知识基础。该课时内容在知识 的安排上尽量将知识和用途相结合，使同学认识到常见无机物在生活和生产 中的运用。树立化学无处不在的思想。 学情 分析 学生在初中学习了地壳中元素含量的相关内容，对硅物质不陌生。并在初中 学习了碳及其氧化物的相关性质，有利于进行类比学习。在第二章“化学物 质及其变化”的学习中了酸性氧化物的性质和离子反应的原理特点。 教学目标 知识 与 技能 1、了解二氧化硅的结构、物理性质及其存在和用途。 2、了解硅酸的制法，性质和用途。 3、掌握二氧化硅的化学性质。 4、树立物与物之间既有相似性，又有其特性的观念。 过程 与 方法 1、活动探究，通过硅与碳、二氧化硅与二氧化碳的比较，培养学生的归纳 能力、比较能力。 2、在学生体验科学探究过程中，培养分析问题解决问题的能力，挺高科学 素养。 情感 态度 价值观 1、培养学生树立结构决定性质，性质决定用途的思想。 2、通过了解二氧化硅材料历史与前景，使学生认识化学在材料科学中的重 要地位，在生活中的普遍性。体会化学的创造性和实用性，激发学习化学的 兴趣。 重点 1、二氧化硅的化学性质及其结构特点。 2、硅酸的性质。 难点 1、.二氧化硅的结构，及其特性。 第四章第一节无机非金属材料---硅 一、二氧化硅和硅 1、二氧化硅(SiO2 )
硅及其二氧化硅的化学性质
硅及其二氧化硅的化学性质 教学重点：硅及其二氧化硅的化学性质 教学过程： 引入：本节主要学习硅及二氧化硅的化学性质。 阅读：教材硅在自然界的存在形式一段。 讲述：硅的分布与存在 展示：硅单质的图片 阅读：硅的物理性质一段 讲解：硅的物理性质。 展示：晶体硅的图片。 讨论：根据所学的碳以及元素周期律的知识，归纳出一些硅的化学性质。 小结：硅的化学性质。常温下化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其它物质反应。加热条件下，硅能跟一些非金属反应。 简介：硅的工业制法。用碳在高温下还原二氧化硅的方法制得粗硅。与氯反应生成的SiCl4液体通过精馏，除去其中的硼、砷等杂质。然后用氢气还原。 归纳：硅的用途。硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件，还可以制成太阳能电池，可制成有良好导磁性、耐酸性的合金。 展示：太阳能电池的图片。 简要介绍：二氧化硅的结构，播放二氧化硅结构的动画。 展示：二氧化硅的图片 小结：二氧化硅的物理性质和用途。 对比：让学生根据二氧化碳的性质推断二氧化硅的主要化学性质。 归纳：二氧化硅是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，但是它不能与水反应。能与氢氟酸、碳酸钙、碳酸钠（制玻璃的主要反应）固体等反应。
介绍：硅酸盐组成的表示方法并练习用氧化物形式表示高岭石和钙长石。硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。表示方法：金属元素氧化物写在前面，再写SiO2，最后写H2O；氧化物之间用“·”隔开。 课堂练习： 1．下列有关物质的用途（括号中为用途）错误的是（） （A）锗和硅（半导体材料） （B）二氧化硅（制光导纤维） （C）水玻璃（用作粘合剂） （D）原硅酸（用作耐火材料） 2．将过量的二氧化碳分别通入①氯化钙溶液②硅酸钠溶液③次氯酸钙溶液④饱和碳酸钠的溶液，最终溶液中有白色沉淀析出的是（） （A）①②③④（B）②④（C）①②③（D）②③④ 参考答案：D；B。 （说明：教师可以根据本班具体情况增加硅酸的部分内容。指出其酸性比碳酸还弱。）板书设计： 硅 1．分布与存在： 存在：没有游离态，只有化合态 分布：自然界中分布广泛，在地壳中居第二位，仅次于氧。是构成矿物和岩石的主要成分。 2．物理性质 硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。硅的结构类似于金刚石，熔点和沸点都很高，硬度大。导电性介于导体和绝缘体之间。
二氧化硅和硅酸 )
葫芦岛一高中课外拓展训练高一年级化学学科 二氧化硅和硅酸 一、选择题(每小题4分，共48分) 1．下列关于碳酸(H2CO3)和硅酸(H2SiO3)的说法中不正确的是( ) A．两者均为弱酸 B．两者均可使紫色石蕊试液变红色C．CO2气体通入Na2SiO3溶液中可以制得硅酸 D．两者受热时均可以分解 2．在一定条件下，下列物质不能和二氧化硅反应的是( ) ①焦炭②纯碱③碳酸钙④氢氟酸⑤硝酸⑥氢氧化钾⑦氧化钙⑧氮气A．③⑤⑦⑧ B．⑤⑦⑧ C．⑤⑧ D．⑤ 3．(双选题)下列离子方程式书写不正确的是( ) A．往NaOH溶液中通入少量CO2：CO2＋OH－===HCO－3 B．H2SiO3与NaOH溶液混合：2OH－＋H2SiO3===2H2O＋SiO2－3 C．石英砂与烧碱溶液反应制取水玻璃：SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O D．往水玻璃中通入二氧化碳：Na2SiO3＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋2Na＋＋CO2－3 4．(双选题)下列关于二氧化硅的叙述不正确的是( ) A．二氧化硅晶体是由SiO2分子构成的，它的熔点高、硬度大 B．不可用石英坩埚熔融烧碱 C．二氧化硅可用于制造石英钟表的压电材料和光导纤维 D．二氧化硅能溶于氢氟酸中，这是由它的晶体结构决定的 5．下列说法中，不正确的是( ) A．SiO2和CO2都是酸性氧化物，均可与NaOH溶液反应 B．水晶项链、石英钟都是硅酸盐制品 C．SiO2和CO2在一定条件下，均可与CaO发生反应 D．SiO2不溶于水，而CO2可与水反应，生成H2CO3 6．下列变化中，不可能通过一步反应实现的是( ) A．Na2SiO3→H2SiO3B．SiO2→Na2SiO3 C．H2SiO3→SiO2D．SiO2→H2SiO3 7．下列说法正确的是( ) A．因SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸，或者说SiO2不是H2SiO3的酸酐
二氧化硅和硅酸
411 二氧化硅和硅酸 课前复习: 1、非金属元素名称有什么特点？ 2、碳的原子结构示意图为___________，硅的原子结构示意图为_____________。 3、碳原子和硅原子结构上的相同点是____________，不同点是____________。 4、酸性氧化物的通性 课中掌握 一、硅元素的存在 1、地壳中的含量 2、存在形式：化合态---亲氧元素---二氧化硅、硅酸盐沙子土壤岩石 3、硅原子结构特点与碳作比较 结论：碳的化合物多----有机物硅的化合物复杂---岩石矿物土壤等 二、二氧化硅 1、SiO 2 的存在：晶体无定形 石英沙子玛瑙水晶 2、SiO 2 的结构：模型 讲：（1）硅氧四面体 （2）立体网状结构 (3) 硅氧原子个数比为1︰2 所以 化学式为SiO 2 问：二氧化硅中真的有二氧化硅分子 吗？二氧化硅与二氧化碳在结构上的区别？ 3、SiO 2 的物理性质 硬熔沸点高问：为什么？与CO 2 作比较？ 光学性质---制光导纤维 CO 2SiO 2 与碱性氧化物反应 与碱液反应 与H 2 O反应 与酸反应(特殊性) 相同点 问：①玻璃瓶盛NaOH溶液，能否再用玻璃塞？为什么？ ②如何刻蚀玻璃？ 练习：下列溶液可以盛放在玻璃试剂瓶中，但不能用磨口玻璃塞的是( ) ①硅酸钠溶液②氢氟酸③氢氧化钠溶液④氯化钠溶液 A．①③ B．②④ C．②③ D．①④ 三、硅酸---成分复杂---一般写为H 2SiO 3 1、硅酸的制备： Na 2SiO 3 + HCl== Na 2 SiO 3 + H 2 O + CO 2 ==
问：①硅酸浓度小时可形成__________，浓度大时可形成_______。硅酸凝胶经干燥脱水得到________，具有较强的________，常用作_________载体。 ②Si0 2不溶于水，怎样以SiO 2 为原料制备H 2 SiO 3 ，用化学方程式表示 2、硅酸的化学性质 （1）有酸性：比碳酸酸性弱，不能使指示剂变色 只能与强碱溶液反应：H 2SiO 3 + NaOH== (2)受热分解：H 2SiO 3 ===== △ 练习：在既能溶解Al(OH) 3又能溶解SiO 2 的无色溶液中，能大量共存的是( ) A．Na＋、Al3＋、NO－ 3、Cl－B．K＋、Na＋、Cl－、SiO2－ 3 C．Fe2＋、K＋、SO2－ 4、Cl－D．Na＋、HCO－ 3 、K＋、NO－ 3 总结： 1、二氧化硅(SiO 2)：SiO 2 是一种“颇有个性”的氧化物。作为一种非金属氧化 物，它坚硬难溶；作为一种酸性氧化物，它不与水反应，却易与氢氟酸反应。 2、硅酸(H 2SiO 3 )：不溶于水，能溶于氢氧化钠溶液，酸性比碳酸弱，受热易分解。 课后练习 1、科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法中错误的是（）A．自然界硅的贮量丰富B．自然界中存在大量的单质硅C．高纯度的硅被用于制作计算机芯片 D．光导纤维的主要成分是SiO 2 2、下列说法正确的是（） A．二氧化硅溶于水显酸性 B．二氧化碳通入硅酸钠溶液中可得硅酸C．已知高温时有所以硅酸的酸性比碳酸强 D．因为二氧化硅属于酸性氧化物，所以不溶于任何酸 3、能证明碳酸比硅酸酸性强的实验事实是（）。 A． CO 2是气体，SiO 2 是固体 B ．CO 2 溶于水生成碳酸，而SiO 2 却不溶于水 C．CO 2通入Na 2 SiO 3 溶液中有胶状沉淀生成 D．高温下能发生反应 4、赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的。这种物质是（） A．盐酸 B．氢氟酸 C．烧碱 D．纯碱 5、空气中久置而不会变质的是（） A．烧碱 B．过氧化钠 C．二氧化硅D．硅酸 下列物质中不与二氧化硅反应的是（） A．烧碱B．氢氟酸C．硝酸D．生石灰 6、下列物质间转化必须加入还原剂才能实现的是（） A．SiO 2→Na 2 SiO 3 B．Si→Na 2 SiO 3 C．Si→SiF 4 D．SiO 2 →Si 7、向下列溶液中滴加稀硫酸，生成白色沉淀，继续滴加稀硫酸，沉淀溶解的是 A．Na 2SiO 3 B．BaCl 2 C．FeCl 3 D．NaAlO 2 8、下列反应不能一步完成的是( ) A．SiO 2―→Na 2 SiO 3 B．SiO 2 ―→H 2 SiO 3 C．Na 2 CO 3 ―→Na 2 SiO 3
化学必修一第四章硅和二氧化硅的教案
第4章非金属元素及其化合物 第一节硅和二氧化硅(第一课时) 张玉芳 知识与技能： 1．了解硅在自然界的存在、含量； 2．了解单质硅的主要性质、工业制法、主要用途； 3.掌握二氧化硅的性质； 4.初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力； / 5.初步培养学生对新旧知识进行比较、归纳、推断的逻辑思维能力。 过程与方法： 1．自主学习； 2．活动探究：通过碳与硅、二氧化碳与二氧化硅新旧知识的比较、设疑引导，变教为诱、变教为导的思路教学法。 情感、态度与价值观： 1．使学生掌握学习元素化合物知识的一般顺序和正确方法； 顺序： % 2．通过学习单质硅、二氧化硅的广泛用途后，使学生认识化学学科的魅力，激发学生的学习知识的内需和兴趣。 教学重点：硅、二氧化硅的化学性质 教学难点：二氧化硅的结构 教学过程：
[引入新课](实物展示)水晶、玛瑙、陶瓷、玻璃、硅芯片、光缆 … [讲解]这些物质的主角是硅元素，它们都是硅元素的单质和化合物。 [板书]第1节硅和二氧化硅 硅 1.物理性质 [推进新课]请学生阅读教材，描述硅的物理性质。 [学生]灰黑色、有金属光泽，熔点和沸点都很高，硬度很大的固体。 [讲解]很好，那我们现在来看看硅元素在元素周期表中的位置。 [学生] 在元素周期表中寻找硅元素的位置。 【 [讲解]我们发现硅元素的左面是金属元素，右面是非金属元素。金属都有很好的导电性，而非金属一般都是绝缘体，单质硅导电性介于导体和绝缘体之间，是重要的半导体材料。 [板书]2.化学性质 [引导]让学生在元素周期表中寻找碳、硅两元素的位置，然后请学生板演它们的原子结构示意图，比较它们结构的异同。 [学生]最外层电子数相同，半径不同。 [讲解]两者最外层都是4个电子，在反应时不易得失电子，故常温下C、Si的化学性质都比较稳定。 [学生]C+O2点燃 CO2 [讲授]Si + O2 点燃 SiO2 ( [板书]3.自然界中的存在
二氧化硅和硅酸习题
二氧化硅和硅酸 一、选择题 1．二氧化硅是酸酐(即酸性氧化物)的原因是( ) A ．它溶于水得相应的酸 B ．它对应的水化物是可溶性强酸 C ．它与强碱溶液反应只生成盐和水 D ．它是非金属氧化物 2．现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末，只用一种试剂就可以将它们鉴别开，该试剂是( ) A ．纯水 B ．盐酸 C ．硝酸银溶液 D ．碳酸钠溶液 3．能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是( ) A ．CO 2溶于水生成碳酸，SiO 2不溶于水也不能跟水直接反应生成硅酸 B ．在高温条件下，SiO 2和Na 2CO 3能发生反应：SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑ C ．SiO 2熔点比CO 2高 D ．CO 2通入Na 2SiO 3稀溶液中，生成白色胶状沉淀，所生成的H 2SiO 3逐渐聚合而形成硅酸溶胶 4．[双选题]下列离子方程式书写不． 正确的是( ) A ．往NaOH 溶液中通入少量CO 2： CO 2＋OH －===HCO －3 B ．H 2SiO 3与NaOH 溶液混合： 2OH －＋H 2SiO 3===2H 2O ＋SiO 2－3 C ．石英砂与烧碱反应制水玻璃： SiO 2＋2OH －===SiO 2－3＋H 2O D ．往水玻璃中通入二氧化碳： Na 2SiO 3＋H 2O ＋CO 2===H 2SiO 3↓＋2Na ＋＋CO 2－3 5．下列关于SiO 2和CO 2的说法中正确的是( ) A ．CO 2、SiO 2分别是碳酸和硅酸的酸酐 B ．CO 2和SiO 2与水反应分别生成相应的酸 C ．CO 2是酸性氧化物，SiO 2是两性氧化物 D ．CO 2和SiO 2都是由相应的分子组成的 6．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是( ) 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，观察是否有气泡冒出，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，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解
《二氧化硅和硅酸》教学设计 (2)
《二氧化硅和硅酸》教学设计 乐山师范学院化学学院12化学班蒋锐 12310110 本节内容选自人教版高中化学必修1第四章第一节《无机非金属材料的主角——硅》第一课时《二氧化硅和硅》。安排1学时。 一、教学设计思路分析 1、教材分析 教材地位和作用：硅及其化合物作为非金属元素知识的开端，是在第三章“金属及其化合物”内容的基础上，继续进行关于元素化合物知识的学习和研究方法的训练，本节教学采用主线为“硅单质──二氧化硅──硅酸──硅酸盐”的学习方法，，丰富了元素族概念及元素性质的递变规律的形成，为元素周期律、元素周期表的学习积累了丰富的感性材料。所以本节课起到了承前启后的作用。 2、学情分析 本节课的教学对象为高一学生，学生已有知识和未知知识分析： 已有知识： （1）碳及其化合物的有关知识 （2）知道CO2属于酸性氧化物，并能书写有关CO2的化学反应方程式 新知识： （1）SiO2及H2SiO3的物理性质及主要用途 （2）SiO2的主要化学性质 （3）硅酸的制备原理 （4）硅及其化合物在材料等领域的应用 3、学习目标 （1）、知识与技能 （a）了解硅在自然界中的含量、存在、用途 （b）了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质 （c）认识硅酸的制备原理，使学生初步掌握化学实验基本操作、基本技能。 （2）、过程与方法 （a）学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性，拥有对新旧知识进行归纳比较能力。 （b）通过硅酸的制备，具有实验设计的思维方式。 （3）、情感态度与价值观 （a）学生学会学习元素化合物的正确方法：结构决定性质、性质决定用途。 （b）学生了解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 4、教学重、难点 重点：二氧化硅和硅酸的主要性质 难点：二氧化硅的化学性质 二、教学设计方案 1、教学方法 突出学生的主体地位，以探究发现为主线，以对比归纳为辅线，最终实现教学目标。 教学设计重点：在第三章的金属元素及其化合物的学习中，学生已掌握了金属元素的学习方法，例如实验观察法等。而本节内容是非金属及其化合物学习的第一步，起着关键性的作用。所以，在本节内容中，主要以建立学生学习非金属及其化合物的方法，本节主要是采取：学生通过对比二氧化硅、二氧化碳的物理性质、分子空间结构等不同，自主归纳总结出二氧化硅的物理、化学性质；通过故事启发学生探究玻璃的制备反应，以此导入二氧化硅和硅酸钠等物质；以图片、视频、实验等辅助材料，使学生自主探究二氧化硅的化学性质。 2、教学策略
硅和二氧化硅简介
硅（Si） 硅guī（台湾、香港称矽xī）是一种化学元素，它的化学符号是Si，旧称矽。原子序数14，相对原子质量28.09，有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，属于元素周期表上IVA族的类金属元素。硅也是极为常见的一种元素，然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。硅在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的25.7%，仅次于第一位 的氧（49.4%）。 目录 ◆原子硅 ◆元素硅 ◆总体特性 ◆硅的用途 ◆缺乏症 ◆高硅症 ◆工业制取纯硅 原子硅 硅原子位于元素周期表第IV主族， 它的原子序数为Z=14，核外有14个电 子。电子在原子核外，按能级由低到高， 由里到外，层层环绕，这称为电子的壳 层结构。硅原子的核外电子第一层有2 个电子，第二层有8个电子，达到稳定 态。最外层有4个电子即为价电子，它对硅原子的导电性等方面起着主导作用。 正因为硅原子有如此结构，所以有其一些特殊的性质：最外层的4个价电子让硅原子处于亚稳定结构，这些价电子使硅原子相互之间以共价键结合，由于共价键比较结实，硅具有较高的熔点和密度；化学性质比较稳定，常温下很难与其他物质（除氟化氢和碱液以外）发生反应；硅晶体中没有明显的自由电子，能导电，但导电率不及金属，且随温度升高而增加，具有半导体性质[3]。高纯硅电子转移.MP4
元素硅 元素描述： ◆ 晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色 ◆ 密度2.32-2.34g/cm 3 ◆ 熔点1410℃，沸点2355℃ ◆ 属于原子晶体，硬而有金属光泽，有半导 体性质 ◆ 具有金刚石的晶体结构，电离能8.151电 子伏特。 晶体硅的结构.flv ◆ 化学性质：在常温下，除氟化氢以外，很难与其他物质发生反应，在高温下能与 氧气等多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液。[2]加热下能同单质的卤素、氮、碳等非金属作用，也能同某些金属如Mg 、Ca 、Fe 、Pt 等作用生成硅化物。 元素来源： 用镁还原二氧化硅可得无定形硅。用碳在电炉中还原二氧化硅可得晶体硅。电子工业中用的高纯硅则是用氢气还原三氯氢硅或四氯化硅而制得。 元素用途： 用于制造高硅铸铁、硅钢等合金，有机硅化合物和四氯化硅等；单晶硅是一种重要的半导体材料；掺有微量杂质得硅单 晶可用来制造大功率的晶体管，整流器和太阳能电池等。 阳光屋顶可发电.mp4 元素辅助资料： 硅在地壳中的含量是除氧外最多的元素。如果说碳是组成一切 有机生命的基础，那么硅对于地壳来说，占有同样的位置，因为地 太阳能电池 硅钢合金
二氧化硅与信息材料教案
二氧化硅与信息材料 一、教学目标： 1.知识与技能： ⑴了解硅在自然界的存在形式，了解硅及二氧化硅的重要性质。 ⑵了解工业上高纯硅的制备方法。 ⑶了解硅、二氧化硅在信息技术、材料科学等领域的应用和与人类文明发展的关系，激发学生研究、开发新材料的意识。 2.过程与方法目标： 通过碳与硅，二氧化碳与二氧化硅的对比学习，培养学生的推理、归纳、迁移能力。 3.情感与态度目标： 通过硅和二氧化硅的用途的学习，让学生体会到化学与社会的紧密联系，增强学生学习化学的情感需要。 三、教学重点与难点 重点：硅和二氧化硅的化学性质 难点：硅和二氧化硅的化学性质 三、教学用具： 多媒体辅助教学沙子玛瑙饰品、石英钟、。 四、教学方法： ［教师］：展示沙子和日常生活中的玛瑙饰品、石英钟等。 ［提问］：你知道这些东西有什么共同点吗?有什么关系吗？ ［学生］从化学角度讲主要成分都是二氧化硅。 ［教师］幻灯片展示：芯片 ［教师］提问：芯片中的主要材料是？ ［学生］二氧化硅。 ［教师］关于SiO2的性质及用途，我们还不是很了解，下面我们就来进一步学习二氧化硅。 ［板书］二氧化硅与信息材料 ［教师］：沙子是我们最常见到的二氧化硅之一，结合日常生活常识，日常所见的沙子在哪里？沙子有什么样的性质，基本上就是二氧化硅的性质。首先，沙子能否溶于水，能否与水反应，能否与空气反，加热时能否与氧气反应？ ［学生］：沙子很坚硬，熔沸点高，可以耐高温；不溶于水也不与水反应，加热是也不与氧气反应，常温时与常见的酸也不反应。 ［教师］很好，大家都说了很多二氧化硅的物理性质和化学性质，而且都很正确。那么二氧化硅还有哪些性质，结合课本的知识，对二氧化硅有一个全面的了解。 ［教师］好，现在请归纳二氧化硅的相关的信息。 学生归纳，教师板书 板书：一、二氧化硅 1、存在形式 沙子、石英、水晶、硅藻土等。 2、空间结构： 正四面体的立体网状结构。
硅和二氧化硅教案
●教学目标 1.使学生了解硅的结构特点、性质、用途、存在及制备方法。 2.使学生了解二氧化硅的存在、性质和用途。 3.培养学生对知识归纳、总结和探究的能力。 ●教学重点 硅和二氧化硅的化学性质 ●教学难点 培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力 ●课时安排 一课时 ●教学方法 引导、探究、对比、练习 ●教学用具 投影仪 两条干燥的布条或线绳（其中一条在硅酸钠溶液中预先浸过）、酒精灯、火柴 ●教学过程 ［引言］请大家看课本彩图中的硅单质照片。 ［师］别看它看起来灰溜溜，它自己及它的化合物的作用却是大得很。大到高科技领域，小到我们的周围，到处都有硅及其化合物的踪影。当今电子工业的飞速发展，更是与人们对硅的性质的认识息息相关。本节课，我们就来学习硅及其化合物的有关知识。 ［板书］第二节硅和二氧化硅 ［过渡］首先，我们来认识一下元素含量居于自然界第二的硅单质的性质。 ［板书］一、硅（si） ［师］请大家阅读课本p145的第一、二自然段，总结出硅的存在形态、结构特点、物理性质等方面的内容。 ［学生阅读］ ［问］硅元素以什么形态存在于自然界？硅元素主要存在于什么物质里？ ［生］硅以化合态存在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里。 ［问］硅有几种同素异形体？分别是什么？ ［生］硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。 ［问］为什么晶体硅的熔沸点高、硬度大？ ［生］因为它的结构类似于金刚石。 ［问］硅的导电性怎样？ ［生］介于金属与非金属之间，是半导体。 ［师］很好。以上内容我们可总结如下： ［板书］以化合态存在于自然界，有两种同素异形体。 （1）物理性质：熔、沸点高，硬度大，半导体。 ［过渡］那么，硅单质的化学性质又有哪些？其与同主族的碳相比，是否一样？下面，我们就来学习这个问题。 ［板书］（2）化学性质 ［师］请大家根据初中所学知识回答，碳单质有哪些化学性质？ ［生］碳单质在常温下性质稳定，高温时可与氧气等活泼非金属反应。在化学反应中常做还原剂。 ［师］回答得很好。那么，硅的性质是否也如此呢？请大家阅读课本p146第一自然段进行总
硅和二氧化硅
我们国家是一个历史悠久的文明古国，有很多的发明创造，其中一万年前就制出了陶器，还有举世文明的秦兵马俑，展示了当时制陶的规模和高超的技术和艺术水平，那同学们知道陶瓷的主要成分是什么么？1、对，是硅元素，同学们都非常聪明，这节课呢我们就来学习一下硅和二氧化硅。2、这就是我们今天要学习 的内容，硅和二氧化硅。［板书］第一课时硅和二氧化硅［引言］请大家看课本彩图中的硅单质照片。 ［过渡］首先，我们来认识一下元素含量居于自然界第二的硅单质的性质。 ［板书］一、硅（Si） ［学生阅读］ ［问］硅元素以什么形态存在于自然界？硅元素主要存在于什么物质里？ ［生］硅以化合态存在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里。 ［问］硅有几种同素异形体？分别是什么？ ［生］硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。 ［问］为什么晶体硅的熔沸点高、硬度大？ ［生］因为它的结构类似于金刚石。 ［问］硅的导电性怎样？ ［生］介于金属与非金属之间，是半导体。 ［师］很好。以上内容我们可总结如下： ［板书］以化合态存在于自然界，有两种同素异形体。 （1）物理性质：熔、沸点高，硬度大，半导体。 ［过渡］那么，硅单质的化学性质又有哪些？其与同主族的碳相比，是否一样？下面，我们就来学习这个问题。 ［板书］（2）化学性质 ［师］请大家根据初中所学知识回答，碳单质有哪些化学性质？ ［生］碳单质在常温下性质稳定，高温时可与氧气等活泼非金属反应。在化学反应中常做还原剂。 ［师］回答得很好。那么，硅的性质是否也如此呢？请大家阅读课本P146第一自然段进行 总结。 ［学生阅读后回答］ 常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硝酸、硫酸等起反应。加热时，能跟一些非金属反应，如它能和氧气反应生成二氧化硅。［师］对。我们可把上述硅单质的化学性质归纳如下：