无机非金属材料的主角——硅学案2 人教课标版(实用教案)(3)

＋↑，据原子守恒有：()＝()＝·－)

→＋↑，据原子守恒有：()＝()＝·－)

据题意有：＋·－)×·－＝②

解①②两式得：＝＝

()＝()＝·－)＝

()＝×·－＝。

第课时硅和硅酸盐

【考点讲练】

硅的性质)

．下列关于碳和硅的比较，正确的是( )

．它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸

．碳和硅的最高正价都是＋价

．硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位

．碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态

答案

解析不溶于水也不与水反应，不正确；在地壳中含量第一的是氧元素，硅占第二位，不正确；自然界中有游离态的碳(金刚石等)，但是没有游离态的硅，因为硅是一种亲氧元素，不正确。选。

温馨提示虽然碳比硅活泼，但是由于硅是亲氧元素，所以碳在自然界中有单质，而硅只能以化合态形式存在。

归纳拓展

硅单质与碳单质的比较

领悟整合晶体硅性质较特殊，要掌握硅的特性：()的还原性大于，但却能在高温下还原出：＋高温＋↑；()非金属与碱反应一般无氢气放出，但可以：＋＋＋↑；()非金属单质一般不与无氧酸反应，但可以与作用：＋↑＋↑；()非金属单质一般为非导体，但是良好的半导体。

硅酸盐)

．已知石棉是由钙、镁、硅、氧四种元素组成，其中各成分的质量分数约为：，，，其余为氧。求：

()用和金属氧化物的形式表示石棉的组成。

()石棉中、和的质量分数。

答案()··()()＝，

()＝，()＝

解析()石棉中含氧的质量分数为－(＋＋)＝。则每份质量的石棉中含、、、原子的物质的量之比为∶∶∶＝∶∶∶≈∶∶∶

所以石棉的化学组成可表示为，氧化物形式为··。

()石棉的相对分子质量为。石棉组成中、、的质量分数分别为：

()＝×＝()＝×＝

()＝×＝

方法探究我们通常所写的化学式中各元素原子的数目关系，也就是该物质中所含各元素的物质的量的关系。本题即是此方法的逆运算。

．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( )

．硅酸钠溶液 .氢氟酸

．氢氧化钠溶液 .氯化钠溶液

答案

解析玻璃的主要成分之一是二氧化硅，它能跟氢氟酸迅速反应，所以，氢氟酸不能盛放在玻璃、陶瓷容器中；氢氧化钠溶液与二氧化硅在常温下反应十分缓慢，所以可以盛放在玻璃瓶中，但瓶的磨口处的二氧化硅跟氢氧化钠缓慢反应后，生成的硅酸钠是一种矿物胶，使瓶塞与瓶口粘在一起，因此不能用磨口玻璃塞；硅酸钠溶液可以用玻璃瓶盛放，只是不能用磨口玻璃塞(原因同氢氧化钠溶液)；氯化钠溶液不跟玻璃中各种成分反应。

拓展延伸碱溶液、等显碱性的盐和氢氟酸，不能用磨口带玻璃塞的试剂瓶保存；强氧化剂、酸、有机试剂不能用橡胶塞的试剂瓶长期保存，氢氟酸保存在铅皿或塑料瓶中。

硅的制备(备课资源))

备课资源晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：

①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅

②粗硅与干燥气体反应制得：

＋℃＋

③与过量在～℃反应制得纯硅

已知能与强烈反应，在空气中易自燃。

请回答下列问题：

()第①步制备粗硅的化学反应方程式为。

()粗硅与反应完全后，经冷凝得到的(沸点℃)中含有少量(沸点

℃)和(沸点－℃)，提纯采用的方法为。

()用与过量反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去)：

①装置中的试剂是。

装置中的烧瓶需要加热，其目的是。

②反应一段时间后，装置中观察到的现象是，

装置不能采用普通玻璃管的原因是，

装置中发生反应的化学方程式为。

③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及。

④为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂(填写字母代号)是。

．碘水．氯水．溶液．溶液

．溶液

答案()高温＋↑

()分馏(或蒸馏)

()①浓硫酸使滴入烧瓶中的汽化

②有固体物质生成在反应温度下，普通玻璃会软化

＋～℃＋

③排尽装置中的空气

④(或)

解析()根据题意给信息，粗硅可以用碳还原二氧化硅的办法来制得，故反应方程式为＋高温＋↑；

()因易溶于水，而与强烈反应，故提纯的方法只能在无水的条件下利用它们的沸点不同，采用分馏的方法进行；()①因与水强烈反应，故中产生的必须干燥，故中的液体一定为浓，且中烧瓶需加热，其目的是使汽化，加快与的反应。②根据题给信息石英管中产生的物质应为硅，故中现象应有固体产生，由题给信息，制纯硅的反应条件为～℃，此温度下普通玻璃容易软化。③因高温下与容易反应而爆炸，故还应排尽装置中的空气。④铁与盐酸反应产生＋，其检验方法常常采用先将＋氧化为＋然后再加入溶液看是否变红来检验。

及其化合物的关系)

．已知能与()与()反应：

＋↑＋↑

＋＋＋↑

又知硅及其化合物间存在如图所示的关系：

其中是制造芯片和光电池的主要原料：是含硅化合物中的一种气体；某些可作干燥剂或催化剂的载体；是一种黏合剂，能将磨砂玻璃黏合在一起，是一种比酸性还弱的酸。

试回答下列问题：

()写出、、的化学式：、、

。

()①～⑦反应中，属于氧化还原反应的是，属于置换反应的是。

答案() ()①③④①

方法技巧解决推断题的关键是寻找突破口，框图中的物质具有某些特殊的性质、用途。特殊的反应条件、反应类型、特殊的反应物或生成物等通常是解题的关键，如及其化合物中，①为不溶于水的酸性氧化物；②和溶于氢氟酸；③硅与强碱溶液反应产生；④与的特殊用途；⑤为半导体等。

【课时作业】

．下列关于硅及硅的化合物的叙述不正确的是( )

①硅的结构和金刚石类似，所以都具有熔点高、硬度大等特点②硅是地壳中含量最多的非金属③晶体硅是良好的半导体材料④二氧化硅是制造光导纤维的重要材料⑤二氧化硅是酸性氧化物，不溶于任何酸

．①②⑤ .①⑤ .③④ .②⑤

答案

解析硅虽然是非金属，但已经表现出一定的金属性，所以硅及其化合物在性质上表现出一定的特殊性。

．下列试剂贮存方法正确的是( )

．氢氟酸用玻璃瓶密封贮存

．溶液用磨口玻璃瓶加玻璃塞封存

．水玻璃用塑料桶敞口放置

．纯碱溶液可用带橡胶塞的玻璃瓶封存

答案

解析氢氟酸会与玻璃中的反应；溶液会与玻璃中的反应，生成的具有黏性，会使玻璃瓶颈与瓶塞粘住而不能打开；水玻璃中的会与空气中的反应而变质。

．下列物质中，不含有硅酸盐的是( )

．水玻璃 .硅芯片 .黏土 .普通水泥

答案

解析水玻璃、黏土、普通水泥中都含有硅酸盐，项硅芯片其主要成分是单质硅。本题要了解常见硅

酸盐及含硅物质。作为电脑硅芯片，所用硅为高纯硅，为单质。常见硅酸盐有水泥、玻璃、陶瓷、黏土等。

．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是( )

．这是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀

．在建 …… 此处隐藏：2179字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……