第一節(jié)硅和二氧化硅

1、第一節(jié)：第一節(jié)： 第二節(jié)：富集在海水中的氯第二節(jié)：富集在海水中的氯-2課時(shí)課時(shí)第三節(jié)：硫和氮的氧化物第三節(jié)：硫和氮的氧化物-3課時(shí)課時(shí)第四節(jié)：用途廣泛的金屬材料第四節(jié)：用途廣泛的金屬材料-3課時(shí)課時(shí) 歸納與整理：歸納與整理：1課時(shí)課時(shí) 第一課時(shí)第一課時(shí)硅和二氧化硅硅和二氧化硅 通過(guò)下列圖片你能總結(jié)歸通過(guò)下列圖片你能總結(jié)歸納出硅元素在自然界中的存在嗎？納出硅元素在自然界中的存在嗎？ 硅在地殼中的含量為硅在地殼中的含量為26.3%，僅次于，僅次于O。硅在。硅在自然界中主要以自然界中主要以氧化物和硅酸鹽氧化物和硅酸鹽的形式存在于的形式存在于巖石、沙子、土壤巖石、沙子、土壤中，約占地殼質(zhì)量的中，約占地

2、殼質(zhì)量的90%。硅的結(jié)構(gòu)硅的結(jié)構(gòu)在周期表中找出硅，還有碳的位置，并畫出在周期表中找出硅，還有碳的位置，并畫出他們的原子結(jié)構(gòu)示意圖。說(shuō)出硅可能的化學(xué)他們的原子結(jié)構(gòu)示意圖。說(shuō)出硅可能的化學(xué)性質(zhì)。性質(zhì)。+6 2 4C +142 8 4Si1.自然界硅元素主要存在于自然界硅元素主要存在于:沙子（沙子（ SiO2 ）、）、巖石（巖石（硅酸鹽硅酸鹽）和土壤（）和土壤（硅酸鹽硅酸鹽）2.地殼中的含量地殼中的含量:排在第二位排在第二位,排在氧的后面排在氧的后面.3.自然界硅存在的形態(tài)自然界硅存在的形態(tài) :硅硅無(wú)游離態(tài)無(wú)游離態(tài)單質(zhì)狀態(tài)單質(zhì)狀態(tài)只有化合態(tài)只有化合態(tài)：常見(jiàn)有硅的：常見(jiàn)有硅的氧化物和硅酸鹽氧化物和硅酸

3、鹽小結(jié)：小結(jié)：硅元素在自然界中存在和含量硅元素在自然界中存在和含量一、二氧化硅一、二氧化硅1、二氧化硅（、二氧化硅（ SiO2）(1)二氧化二氧化硅（硅石）硅（硅石）的存在的存在 結(jié)晶形（石英晶體）結(jié)晶形（石英晶體）無(wú)定形無(wú)定形硅藻土硅藻土水晶水晶瑪瑙瑪瑙另外：光導(dǎo)纖維的另外：光導(dǎo)纖維的主要成分是主要成分是SiO22、二氧化硅的用途、二氧化硅的用途 主要用作裝飾、石英坩堝、光纖主要用作裝飾、石英坩堝、光纖。石英、瑪瑙、水晶、光導(dǎo)纖維、玻石英、瑪瑙、水晶、光導(dǎo)纖維、玻璃璃的主要成分是的主要成分是二氧化硅。二氧化硅。 每每1個(gè)個(gè)Si原子周圍結(jié)合原子周圍結(jié)合4個(gè)個(gè)O原子，原子，Si在中心在中心,O在

4、四個(gè)頂角在四個(gè)頂角. 同時(shí)每同時(shí)每1個(gè)個(gè)O原子周圍結(jié)合原子周圍結(jié)合2個(gè)個(gè)Si原子相結(jié)合。原子相結(jié)合。 硅原子硅原子SiO4四面體四面體二氧化硅晶體二氧化硅晶體中氧原子與硅原子個(gè)數(shù)比為中氧原子與硅原子個(gè)數(shù)比為2：1,通常用通常用SiO2來(lái)表示來(lái)表示二氧化硅二氧化硅的組成。的組成。（2）二氧化硅的結(jié)構(gòu)）二氧化硅的結(jié)構(gòu)3、二氧化硅的物理和化學(xué)性質(zhì)、二氧化硅的物理和化學(xué)性質(zhì)v1）物理性質(zhì)：熔點(diǎn)高、硬度大，）物理性質(zhì)：熔點(diǎn)高、硬度大，。高溫高溫2）化學(xué)性質(zhì)不活潑。）化學(xué)性質(zhì)不活潑。1 1、實(shí)驗(yàn)室盛裝、實(shí)驗(yàn)室盛裝NaOHNaOH溶液的試劑瓶為什么溶液的試劑瓶為什么用橡膠塞而不用玻璃用橡膠塞而不用玻璃塞？塞

5、？ NaOH溶液能與玻璃中的溶液能與玻璃中的SiO2反應(yīng)生成反應(yīng)生成 Na2SiO3，使瓶塞部分粘結(jié)而無(wú)法打開(kāi)。，使瓶塞部分粘結(jié)而無(wú)法打開(kāi)。因此盛裝因此盛裝NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞而要用橡膠塞。溶液的試劑瓶不能用玻璃塞而要用橡膠塞。 = 圖圖 4-6 實(shí)驗(yàn)室盛放實(shí)驗(yàn)室盛放NaOH溶液的試劑瓶溶液的試劑瓶思考：思考：大家知道玻璃儀器上的刻度是大家知道玻璃儀器上的刻度是用什么方法雕刻上去的嗎？用什么方法雕刻上去的嗎？3、某同學(xué)根據(jù)某同學(xué)根據(jù)氫氟酸氫氟酸反應(yīng)反應(yīng),推斷推斷2 2、實(shí)驗(yàn)室為什么不用玻璃瓶盛裝氫氟酸？、實(shí)驗(yàn)室為什么不用玻璃瓶盛裝氫氟酸？ HF能腐蝕玻璃，因此，盛裝氫氟酸不能腐蝕玻

6、璃，因此，盛裝氫氟酸不 能用能用玻璃試劑瓶而要用玻璃試劑瓶而要用塑料瓶塑料瓶。 不正確。因?yàn)槎趸璨徽_。因?yàn)槎趸韪鷼浞岣鷼浞岱磻?yīng)，生成的產(chǎn)反應(yīng)，生成的產(chǎn)物也物也不是鹽和水不是鹽和水，二氧化硅是屬于，二氧化硅是屬于酸性氧化物酸性氧化物。3.弱氧化性弱氧化性SiO2+2C = Si+2CO4.與某些鹽反應(yīng)與某些鹽反應(yīng)SiO2 + Na2CO3 =Na2SiO3+CO2SiO2 + CaCO3 = CaSiO3+CO2二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅空氣空氣硅石、石英、水晶、瑪瑙、硅石、石英、水晶、瑪瑙、沙子、硅藻土、光纖沙子、硅藻土、光纖熔、沸點(diǎn)低，熔、沸點(diǎn)低， 微溶于水微溶于水熔點(diǎn)高

7、，硬度大，熔點(diǎn)高，硬度大，不溶于水不溶于水CO2+H2O=H2CO3不反應(yīng)不反應(yīng)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OCO2+CaO=CaCO3SiO2+CaO 高溫高溫CaSiO3存存 在在物理性質(zhì)物理性質(zhì)不反應(yīng)不反應(yīng)SiO2+4HF=SiF4+2H2O化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)與水反應(yīng)與與NaOH反應(yīng)反應(yīng)與與CaO反應(yīng)反應(yīng)與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)課堂練習(xí):填表并比較填表并比較.高溫高溫二、硅單質(zhì)二、硅單質(zhì)（Si）閱讀課本閱讀課本79頁(yè)，找出硅的存在形式和物理性質(zhì)頁(yè)，找出硅的存在形式和物理性質(zhì)2、物理性質(zhì)：、物理性質(zhì)：3、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)有金屬光澤的灰黑

8、色固體，有金屬光澤的灰黑色固體，熔點(diǎn)高（熔點(diǎn)高（1410。C）、硬度大、硬度大、有脆性，是良好的有脆性，是良好的半導(dǎo)體半導(dǎo)體材料材料。1、存在形式、存在形式晶體硅晶體硅無(wú)定形硅無(wú)定形硅你能根據(jù)硅的原子結(jié)構(gòu)推測(cè)硅單質(zhì)可能具有的化你能根據(jù)硅的原子結(jié)構(gòu)推測(cè)硅單質(zhì)可能具有的化學(xué)性質(zhì)學(xué)性質(zhì)在加熱條件下，單質(zhì)硅能與在加熱條件下，單質(zhì)硅能與O2和和Cl2等非金屬等非金屬單質(zhì)反應(yīng)。單質(zhì)反應(yīng)。常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑，只能跟常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑，只能跟F2、HF和和 NaOH溶液反應(yīng)。溶液反應(yīng)。Si2F2SiF4 Si4HFSiF42H2 Si2NaOHH2ONa2SiO32H2SiO2 = SiO2Si2Cl2

9、= SiCl4請(qǐng)大家閱讀課本請(qǐng)大家閱讀課本P79-80。(4)硅的用途：硅的用途： 1、信息技術(shù)的關(guān)健材料，、信息技術(shù)的關(guān)健材料，半導(dǎo)體晶體管、電子芯片半導(dǎo)體晶體管、電子芯片。2、半導(dǎo)體性能、半導(dǎo)體性能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為光能的重要材料將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為光能的重要材料光電池光電池 （如太陽(yáng)能電池）（如太陽(yáng)能電池）工業(yè)上，用工業(yè)上，用焦炭焦炭在高溫下還原在高溫下還原石英砂石英砂可制得粗硅可制得粗硅SiO22CSi(粗粗)2CO ，又能跟氯氣反應(yīng)經(jīng)提，又能跟氯氣反應(yīng)經(jīng)提純得到純得到 SiCl4后再用氫氣還原制得純硅：后再用氫氣還原制得純硅：Si(粗粗)2Cl2SiCl4 ，SiCl42H2Si(純純)4HC

10、l。根據(jù)以上反應(yīng)。根據(jù)以上反應(yīng)回答下列問(wèn)題：回答下列問(wèn)題：（1）反應(yīng)）反應(yīng)中焦炭做（中焦炭做（ ）A.還原劑還原劑 B.氧化劑氧化劑 C.二者都不是二者都不是（2）反應(yīng)）反應(yīng) 屬于（屬于（ ），反應(yīng)），反應(yīng) 屬于（屬于（ ）A.化合反應(yīng)化合反應(yīng) B.分解反應(yīng)分解反應(yīng) C.氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng) D.非氧化還原反應(yīng)非氧化還原反應(yīng) E.置換反應(yīng)置換反應(yīng)5、硅的工業(yè)制備：、硅的工業(yè)制備：課本課本P81第九題第九題AACCE練一練練一練SiO2 的是的是( )A水晶水晶 B瑪瑙瑪瑙 C硅石硅石 D電子芯片電子芯片3、下列物質(zhì)中、下列物質(zhì)中,不能夠與不能夠與DDA練一練練一練v4、玻璃的主要成分之一是二氧化硅，玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上進(jìn)行蝕刻，將其制成毛玻璃和能在玻璃上進(jìn)行蝕刻，將其制成毛玻璃和雕花雕花玻璃的物質(zhì)是玻璃的物質(zhì)是 （ ）A、燒堿、燒堿 B、純堿、純堿 C、氫氟酸、氫氟酸 D、鹽酸、鹽酸v5.下列物質(zhì)