高中化学第四章非金属及其化合物单质硅和二氧化硅学案新人教必修

1、第一节 无机非金属材料的主角-硅第一课时 单质硅和二氧化硅学习目标1、了解硅的原子结构，认识硅在自然界中的含量、存在、用途；2、知道硅的物理性质和化学性质，了解单质硅在生活中应用；3、了解二氧化硅在自然界的存在形式，并了解自然界含二氧化硅物质的用途；4、了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质并记住SiO 2与HF、CaO、NaOH溶液反应的方程式。新知预习知识点一：硅元素的存在和结构1硅约占地壳质量的 仅次于 。 2硅是一种_氧元素，主要以_很高的 和 构成了地壳中大部分的 、 和 。3分别写出C和Si的原子结构示意图 ；比较二者在原子结构上的相似点 ，因此硅和碳一样既 失去电子，又

2、得到电子。判断硅最常见的化合价是 ，明确硅是一种介于金属和非金属之间的元素，但以非金属性为主。知识点二：单质硅结构、用途及主要性质1.硅单质有 和 两种。晶体硅的结构与 类似。晶体硅的物理性质：_，常温下化学性质 。2.硅在元素周期表中处于 与 的 位置，其导电性介于 和_之间，是良好的 材料。3.20世纪中叶开始，硅成了 的关键材料，半导体晶体管及芯片的出现，促成了 的革命。4.利用高纯硅的半导体性能，可以制成 ，将光能转换为 。光电池可作 、 、 、 、 等的动力。5.单质硅的化学性质由于硅结构的特殊性，在常温下，其化学性质不活泼。硅单质主要化学性质表现在：与O2、F2、Cl2、NaOH溶

3、液反应。书写下列方程式。研细的硅在氧气中燃烧： 硅与氟气反应： 硅与氯气加热时反应： (此反应常用于硅的提纯)硅与HF溶液反应： 硅与烧碱溶液反应： 知识点三：二氧化硅的存在、结构、物理性质和用途1、二氧化硅的存在阅读教材，将与二氧化硅有关的下列名词以关系图呈现：结晶形、无定形、硅石、石英、水晶、玛瑙。2、SiO2 晶体的结构特点 1个Si原子与周围的_个O原子相结合，每1个O原子与_个Si原子相结合。实际上，二氧化硅晶体是由硅原子和氧原子按 _ 的比例所组成的立体网状的晶体，我们通常用“SiO2”的式子表示二氧化硅的组成。3. SiO2的物理性质SiO2的熔点 ，硬度 ， 溶于水。4.SiO

4、2的用途（至少找出4条）【归纳总结】二氧化硅是硅的最重要化合物，存在形态有 与无定形两种。晶体二氧化硅的基本结构具有 结构。晶体二氧化硅是坚硬难熔的固体，在自然界中存在非常广泛，占地壳12%，广泛用于建筑材料、现代光学材料、光导纤维，饰物及工艺品。知识点四：二氧化硅化学性质1、表现酸性氧化物的性质。二氧化硅是酸性氧化物，但不溶于水，是硅酸（H2SiO3）的酸酐。与碱反应SiO2+2NaOH= ；离子方程式： ；与碱性氧化物反应SiO2+CaO= ；2、弱氧化性 SiO2+C=3、特性：与氢氟酸反应 【归纳总结】比较二氧化硅与二氧化碳物质二氧化硅二氧化碳结构与水反应与碱性氧化物反应与碱反应其他【思考与交流】为什么实验室不用玻璃试剂瓶装氢氟酸？课内达标（ ）1NaOH、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具橡胶塞的细口瓶 D具有橡胶塞的广口瓶（ ）2要除去SiO2 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（ ）3