第四章第一节硅、无机非金属材料教学案( 第一课时）
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【教学目标】1、了解硅和二氧化硅在自然界中的物理性质和存在，用途。
2、掌握硅和二氧化硅的化学性质。
3、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。
4、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。
【重点】１、硅和二氧化硅的物理、化学性质
２、硅和二氧化硅的特殊性质
【难点】硅和二氧化硅的性质、结构
【学习过程】一、半导体材料和单质硅
【联想】计算机的芯片，传导电话、电视的光缆，化学实验室里的玻璃仪器，你
能想像的出它们都是以硅或硅的化合物为材料制成的吗？
质疑：除了以硅酸盐为主要成分的传统无机非金属材料外，你还知道其他无机非金属
材料吗？自然界中的岩石、沙子、土壤是由什么构成？
【想一想】碳和硅在结构上有何相同点和不同点？（填表）
原子结构示意图常见的化合价在自然界中的存在形式C
Si
【阅读】阅读课本P(107-109)回答以下问题：
１、传统无机非金属材料有哪些？，，等
２、地壳中含量最多的元素是，排第二位的是，含量最多的金属是
3、半导体材料特指导电能力的一类材料。
最早使用的半导体材料是。
现在多使用硅做半导体材料为什么？
４、单质硅有，两种，它们是硅元素的。
【小结】硅物理性质
5、硅常温下化学性质，除外，它不易与其
他物质如氢气、氧气、氯气、硫酸、硝酸等反应。
在加热条件下，能与某些非金属单
质发生反应。
a.常温下
（注：非金属单质一般不与非氧化性酸反应，但硅与氢氟酸反应放出氢气）
b.加热或高温下 6、工业
制备及提纯硅反应方程式
（注：无论焦炭量是多还是少，二氧化硅和炭反应的产物都是一氧化碳）
7在自然界中硅只能以 形式存在，常见的化合物有 ，
8硅有哪些用途？
二、二氧化硅和光导纤维 【知识回顾】
二氧化碳
与水反应 与NaOH 反应 与CaO 反应
与酸反应
氧化性 【阅读】 阅读课本P 109答以下问题：请通过模型观察二氧化硅的结构填空：
二氧化硅晶体中每1个Si 原子周围结合 个O 原子， 在中心, 在四
个顶点，同时每1个O 原子与 个Si 原子相结合，形成空间网状晶体。
１、二氧化硅具有什么样的物理性质？哪些常见的物质主要成分是二氧化硅？
２、从物质分类的角度来看，二氧化硅属于哪类物质，预测它能与哪些物质反应？
SiO 2能与水反应生成相应的酸吗？为什么？
Si+2F 2= Si+4HF=
Si+2NaOH+H 2O= Si+O 2====
Si+2Cl 2=====
△ △ 高温 SiO 2+2C == Si+2Cl 2 ==SiCl 4 高温 高温 SiCl 4+2H 2==Si+4HCl
错误！未找到引用源。
与强碱溶液反应（以NaOH为例）
错误！未找到引用源。
与碱性氧化物反应（以CaO为例）
错误！未找到引用源。
特性：和HF反应，应用
实验室为什么不用玻璃瓶盛氢氟
酸？。
３、工业上制硫酸最后一步是SO3+H2O=H2SO4,能否用和水反应制取硅酸，说明理由；
H2SiO3是难溶于水的二元弱酸，在实验室中怎样制取硅酸？
４、水玻璃是，盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶为什么不能使用磨口玻璃塞，试解释其中的原因。
５、SiO2有哪些用途？
【巩固练习】
１、关于硅的化学性质的叙述中，正确的是（）
A、常温时不和任何酸反应
B、常温时可和强碱溶液反应
C、单质硅的还原性比碳的强
D、单质硅的氧化性比碳的强
2下列变化需要加入氧化剂才能实现的是：（）
A、SiO2→SiO32-
B、Si→SiO32-
C、SiO2→Si
D、SiCl4→Si
3关于晶体硅的说法中不正确的是：（）
A、晶体硅呈灰黑色，是具有金属光泽、硬而脆的非金属固体
B、硅的化学性质比较稳定，但自然界里没有游离的硅存在
C、硅的化学性质很稳定，常温下不与任何物质发生反应
D、工业上用碳在高温下还原二氧化硅来制备粗硅
4下列变化不能一步实现的是：（）
A、Na2SiO3→H2SiO3
B、H2SiO3→SiO2
C、SiO2→H2SiO3
D、SiO2→Na2SiO3
5、SiO2+3C=SiC+2CO↑中，氧化剂与还原剂的质量比为（）
A 36：60
B 60：36
C 1：2
D 2：1
6目前被广泛用于信息传输方面的最好材料为（）
A、银
B、铜
C、铝
D、光导纤维
7、物质不能由单质直接化合生成的是（）
A、FeCl3
B、CuS
C、SiO2
D、Al2O3
8下列物质在空气中久置容易变质。
不是因为发生氧化还原反应的是（）
A 过氧化钠
B 硫酸亚铁溶液
C 水玻璃
D 亚硫酸钠
9CO2通入下列溶液中至过量，出现浑浊的是（）A、Ba（NO3）2溶液B、澄清的石灰水
C、Na2SiO3溶液
D、饱和的Na2CO3溶液
10、下列说法正确的是（）
A、因SiO2不溶于水，故SiO2不是H2SiO3的酸酐
B、CO2通入水玻璃（Na2SiO3溶液）可以得到硅酸
C、CO2通入饱和的氯化钙溶液中能生成白色沉淀
D、SiO2的俗名叫水晶
11室温下，下列物质不与晶体硅反应的是（）
A、F2
B、HF
C、KOH溶液
D、Cl2
12能用磨口玻璃瓶贮存的一组物质是（）
A．溴水氯水碘水B．氢溴酸盐酸氢硫酸
C．浓硫酸浓硝酸浓盐酸D．NaOH溶液Na2CO3溶液水玻璃
132007年高考广东)下列说法正确的是( )
(A)硅材料广泛应用于光纤通讯
(B)工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品
(C)水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品
(D)粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
14、熔融烧碱应用的器具是（）
A 石英坩埚
B 普通玻璃坩埚
C 生铁坩埚
D 陶瓷坩埚
15、地壳中含量占一、二位的元素形成的化合物不具有的性质是（）
A．熔点高，硬度大B．常温下能与烧碱溶液反应C．高温时能与纯碱反应D．能与水蒸气反应生成酸。