高中化學(xué)必修一 3.3《含硅礦物與信息材料-二氧化硅與信息材料》教案(蘇教版)
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111 【主干知識(shí)】 一、二氧化硅(SiO2) 1、存在:二氧化硅廣泛存在于自然界中,與其他礦物共同構(gòu)成了巖石。 天然二氧化硅的礦物有:硅石、水晶、石英、瑪瑙、石英砂等。 2、物理性質(zhì):①狀態(tài): ;②熔、沸: ;③硬度: ;④水溶性 ?!? 3、化學(xué)性質(zhì): (1)結(jié)構(gòu):二氧化硅晶體與金剛石結(jié)構(gòu)相似,具有高硬度、高熔沸點(diǎn)特征。 (2)具有酸性氧化物的通性; ①二氧化硅與氧化鈣(高溫): SiO2+ CaO—— ②二氧化硅與氫氧化鈉溶液: SiO2+ NaOH—— 〖思考〗實(shí)驗(yàn)室盛放堿液的試劑瓶常用 塞,不用 塞,就是為了防止玻璃受堿液腐蝕生成Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起。 寫出反應(yīng)的離子方程式: 。 ③二氧化硅與碳酸鈉(高溫): SiO2+ Na2CO3—— (3)不跟酸(除 外)反應(yīng): SiO2+ HF—— (雕刻玻璃、腐蝕玻璃) (4)與C反應(yīng)(高溫): ①SiO2+ C—— ②SiO2+ C—— 4、用途:即為硅石、水晶、石英、瑪瑙、石英砂等的用途。 用于制造光導(dǎo)纖維、石英玻璃、電子光學(xué)儀器、精密儀器軸承、耐磨器皿等。 二、硅 1、物理性質(zhì):晶體硅是 色、有金屬光澤、硬而脆的固體,熔點(diǎn)和沸點(diǎn)都很 ,硬度也很大(因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)類似于金剛石),是良好的 材料,廣泛應(yīng)用于電子的各個(gè)領(lǐng)域。 2、化學(xué)性質(zhì):很穩(wěn)定 (1)常溫下不與O2、Cl2、H2、濃H2SO4、濃HNO3等反應(yīng)。 (2)加熱或高溫時(shí)有強(qiáng)還原性: Si+ O2―― Si+ C―― Si+ Cl2―― (3)常溫下能與氟氣(F2)、氫氟酸(HF)反應(yīng): Si十 F2―― Si十 HF―― 3、硅的制備 工業(yè)上用炭自在高溫下還原二氧化硅的方法,制得含有少量雜質(zhì)的粗硅。將粗硅在高溫下跟氯氣氣反應(yīng)生成四氯化硅,四氯化硅經(jīng)提純后,再用氫氣還原,就可以得到高純度的硅。 高溫 工業(yè)制法:二氧化硅-→粗硅-→四氯化硅-→精硅(寫出化學(xué)方程式) (1) SiO2+ C―― (制粗硅) (2) Si+ Cl2―― (分餾、提純) (3) SiCl4+ H2―― + (制純硅) 【課堂練習(xí)1】地殼中含量第一和第二的兩元素形成的化合物,不具有的性質(zhì) ( ) A、熔點(diǎn)很高 B、能與水反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的酸 C、可與純堿反應(yīng) D、與碳在高溫下反應(yīng)可制取兩元素中的一種單質(zhì) 【課堂練習(xí)2】將30gSiO2和足量的碳在高溫下發(fā)生反應(yīng)SiO2+2C == Si+2CO↑,下列敘述中正確的是 ( ) A.有0.5molSiO2參加反應(yīng) B.反應(yīng)中有12g碳被還原 C.反應(yīng)中生成了2.24LCO(標(biāo)準(zhǔn)狀況) D.反應(yīng)中有0.56.021023個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移 【達(dá)標(biāo)提高】 1下列物質(zhì)中在一定條件下能與SiO2起反應(yīng)的是 ( ) ①濃H2SO4;②H2O;③濃硝酸;④氫氟酸;⑤KOH溶液;⑥氧化鈣;⑦碳酸鈉 A、①②⑥ B、②④ C、④⑤⑥⑦ D、③④⑤⑥ 2下列各組物質(zhì)間,不能發(fā)生反應(yīng)的是 ( ) A、二氧化硅與氧化鈣(高溫) B、二氧化硅與氫氧化鈉(常溫) C、二氧化硅與碳(高溫) D、二氧化硅與濃硝酸(常溫) 3、關(guān)于硅的說(shuō)法不正確的是 ( ) A、晶體硅是非金屬元素,它的單質(zhì)是灰黑色的有金屬光澤的固體 B、晶體硅的導(dǎo)電性介于金屬和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體 C、硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑,常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng) D、加熱到一定溫度時(shí),硅能與碳、氧氣等非金屬反應(yīng) 4、關(guān)于硅的說(shuō)法中,不正確的是 ( ) A、硅是地殼中含量較豐富的元素 B、在自然界里,硅存在于各種礦物質(zhì)和巖石中的形式是硅酸 C、晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石相似,都具有較高的熔沸點(diǎn) D、晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料 5、工業(yè)上制造金剛砂(SiC)的化學(xué)方程式是SiO2+3C==SiC+2CO↑,在這個(gè)氧化還原反應(yīng)中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是 ( ) A、1︰2 B、2︰1 C、1︰1 D、3︰5 111- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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