高三一輪原創(chuàng)化學(xué)學(xué)案：16硅無機(jī)非金屬材料(含答案)(精編版)

1、硅無機(jī)非金屬材料編號(hào)： 16班級(jí)組別姓名【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、扎實(shí)掌握硅及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用2、小組合作探究性質(zhì)驗(yàn)證裝置及純度含量的測(cè)定方案。3、 以極度的熱情投入課堂中體驗(yàn)學(xué)習(xí)的快樂?！?使用說明】利用一節(jié)課完成學(xué)案，下課收齊。下節(jié)課先檢查方程式書寫再針對(duì)出錯(cuò)多的題目重點(diǎn)討論10 分鐘，學(xué)生展示點(diǎn)評(píng)20 分鐘，搞好落實(shí)?！?基礎(chǔ)自學(xué)】一、硅1、 物 理 性 質(zhì) ： 晶 體 硅 是 色 、 有 光 澤 、 硬 而 脆 的 固 體 。 單 質(zhì) 硅 的 導(dǎo) 電 性 。2、 化學(xué)性質(zhì)：(1) 常溫下，硅能與哪些物質(zhì)反應(yīng)？堿性溶液為什么不能用玻璃塞？用離子方程式和必要的文字表述原因。(2) 加熱條

2、件下，硅能與某些非金屬單質(zhì)反應(yīng)，如加熱時(shí)研細(xì)的硅能在氧氣中 ，生成 并 ，化學(xué)方程式 。3、 工業(yè)上制取粗硅的原理是什么？工業(yè)上，制得較純的硅的原理是什么？。請(qǐng)寫出上述過程中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。4 、 硅 在 生 產(chǎn) 生 活 實(shí) 際 中 的 用 途 ： 用 于 制 造 、 ， 還 用 于 制 造 。此外， 的用途也很廣，可用來制造 等。7練習(xí) 1、關(guān)于硅下列說法中不正確的是（）A、硅是非金屬元素，它的單質(zhì)是灰黑色有金屬光澤的固體 B、硅的導(dǎo)電性介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料C、硅化學(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)，硅能夠與氧氣、氯氣等非金屬單質(zhì)反應(yīng)二、二氧化

3、硅1、 常見主要成分是二氧化硅的物質(zhì)有哪些？二氧化硅晶體的硬度 ，熔點(diǎn) 。透明的石英晶體就是通常所說的 。2、 SiO2 的化學(xué)性質(zhì)（ 1 ）二氧化硅的化學(xué)性質(zhì) ，它是一種酸性氧化物，能與堿溶液緩慢反應(yīng)，離子方程式 ； 高 溫 時(shí) ， 能 與 堿 性 氧 化 物 如CaO 反 應(yīng) ， 化 學(xué) 方 程 式 。（ 2）常溫下二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng)，化學(xué)方程式 。此反應(yīng)常被用來 。3、二氧化硅用途很廣，常被用來制造石英表中的 和高性能的現(xiàn)代通訊材料- 。練習(xí) 2、下列有關(guān)二氧化硅的敘述正確的是（）A、二氧化硅是由二氧化硅分子組成的，它的熔點(diǎn)高，硬度大B、二氧化硅用于制造晶體管、集成電路C、二氧化硅可

4、用于制造石英鐘的壓電材料和光導(dǎo)纖維D、二氧化硅是硅酸的酸酐，它不溶于任何酸三、硅酸鈉1 、 硅 酸 鈉 的 水 溶 液 俗 稱 , 呈 性 ， 向 硅 酸 鈉 的 水 溶 液 中 滴 加 鹽 酸 現(xiàn) 象 是 ，離子方程式是 。2、向硅酸鈉的水溶液中通入少量CO2 離子方程式 。向硅酸鈉的水溶液中通入足量CO2 離子方程式 ?！舅伎肌?Na2SiO3+CO2+2H2 O=H4SiO4 + Na2CO3 與 Na2CO3+SiO2高溫Na2SiO3+CO2這兩個(gè)反應(yīng)矛盾嗎？四、無機(jī)非金屬材料1、無機(jī)非金屬材料主要包括 、 、 等；這類材料一般 、 、 ，有些材料還有獨(dú)特的 特性。2、硅酸鹽材料是傳

5、統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料，其制品性質(zhì) ，熔點(diǎn) ，大都 溶于水。3、生產(chǎn)玻璃的主要原料為 ，發(fā)生的主要的化學(xué)反應(yīng)有： ， 。普通玻璃的主要成分為 。盛放 NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，是為了防止發(fā)生 反應(yīng)（用化學(xué)方程式表示），而使瓶塞與瓶口粘在一起。4、普通水泥的制造原料為 ；普通水泥的主要成分為 。水泥的優(yōu)良特性是 。5、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些具有特殊結(jié)構(gòu)、特殊功能的新型無機(jī)非金屬材料如 、 、 等被相繼研制出來。練習(xí) 3、下列關(guān)于無機(jī)非金屬材料的說法不正確的是（）A、傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸鹽材料B、新型無機(jī)非金屬材料不僅克服了傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料的缺點(diǎn)，而且強(qiáng)度得到較

6、大提升C、高溫結(jié)構(gòu)材料具有耐高溫、耐酸堿腐蝕、硬度大、耐磨損、密度小等優(yōu)點(diǎn)D、傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料和新型無機(jī)非金屬材料的主要成份都是硅酸鹽【合作探究】1 、下列事實(shí)能夠證明碳的非金屬性比硅強(qiáng)的是（）Na2SiO3 +CO2+2H2O=H4SiO4 +Na2CO3 SiO 2+2CSi+2CONa2CO3+SiO2Na2SiO3 +CO2 CH 4 比 SiH4 穩(wěn)定A、B、C、D、 2、設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的一次性完成實(shí)驗(yàn)的裝置圖，驗(yàn)證醋酸溶液、二氧化碳水溶液、硅酸的酸性強(qiáng)弱順序是 CH3 COOH H2CO3 H2SiO3（ 1）利用上圖所示的儀器可以組裝實(shí)驗(yàn)裝置，則儀器的連接順序?yàn)榻樱?接，接。（

7、2）寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： 3、有一碳酸鈣樣品中含有SiO2，為測(cè)定碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某化學(xué)活動(dòng)小組設(shè)計(jì)了多種實(shí)驗(yàn)方案。方案一：稱取樣品m g，加入過量鹽酸，用排水法收集并測(cè)定CO2 的體積。L方案二：稱取樣品m g，加入過量的c mol-1 的鹽酸 Vml 溶解樣品（設(shè)溶解后溶液的體積仍為Vml），取溶解樣品后的溶液0.1Vml ，用 c1mol L-1NaOH 溶液進(jìn)行滴定，消耗NaOH 溶液 V1ml 。方案三：稱取樣品m g，高溫（ 100以上）煅燒至質(zhì)量不再變化，在空氣中冷卻后稱量，質(zhì)量為m 1 g。方案四：稱取樣品m g，加入過量鹽酸使樣品溶解、過濾，在濾液中加入過量Na2CO

8、3 溶液，再過濾，將此沉淀洗滌、干燥，稱得碳酸鈣的質(zhì)量為m 1 g。 請(qǐng)你再提出一種方案 用方案二的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，依方案一、三、四所測(cè)定的碳酸鈣的含量不準(zhǔn)確，其中方案三對(duì)測(cè)定結(jié)果有什么影響？， 原因是 【課堂訓(xùn)練】1、下列說法正確的是（）A、硅材料廣泛應(yīng)用于光纖通訊B、工藝師利用鹽酸刻蝕石英制作工藝品C、水晶項(xiàng)鏈和餐桌上的瓷盤都是硅酸鹽制品D、粗硅制備單晶硅不涉及氧化還原反應(yīng)2、現(xiàn)有下列五個(gè)轉(zhuǎn)化，其中不可能通過一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是（） SiO 2 Na2SiO3 CuSO4 CuC2l SiO 2H2SiO3 CuO Cu(OH) 2 Na 2O2 NaOHA、B、C

9、、D、 3、下列表述正確的是（）A、人造剛玉熔點(diǎn)很高，可用作高級(jí)耐火材料，主要成分是二氧化硅B、提前建成的三峽大壩使用了大量水泥，水泥是硅酸鹽材料C、 夏天到了，游客們佩戴由添加氧化亞銅的二氧化硅玻璃制作的變色眼鏡來保護(hù)眼睛D、太陽能電池可采用SiO2 材料制作，其應(yīng)用有利于環(huán)保、節(jié)能4、如何除去下列各粉末狀混合物中的雜質(zhì)（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)），請(qǐng)選用下面提供的試劑和操作，將標(biāo)號(hào)填在表內(nèi)。含雜質(zhì)物質(zhì)所加試劑主要操作Na 2CO 3（ NaHCO 3）SiO 2（ CaCO3）SiO 2（ Si）NaCl(SiO 2)試劑： A、鹽酸 B、燒堿溶液C、氧氣D、水E、CO2F、不用其他試劑操作： 加熱

10、加熱熔融 過濾 結(jié)晶【 當(dāng)堂檢測(cè)】下列說法都正確的是.（）合金材料中可能含有非金屬元素 四川災(zāi)區(qū)重建使用了大量鋼材，鋼材是合金 “鋇餐 ”中使用的硫酸鋇是弱電解質(zhì) 太陽能電池板中的硅在元素周期表中處于金屬與非金屬的交界位置 人造纖維，合成纖維和光導(dǎo)纖維都是有機(jī)高分子化合物 水陸兩用公共汽車中，用于密封的橡膠材料是高分子化合物A.B.C.D. 山東省昌樂二中高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案答案編號(hào) 16【 基礎(chǔ)知識(shí)】一、硅1、灰黑、金屬光澤、介于導(dǎo)體和絕緣體之間2、 (1) 不活潑氟氣、氫氟酸、強(qiáng)堿溶液堿液與玻璃塞中的主要成分SiO 反應(yīng)生成Na， SiO2 22 SiO32+2OH=SiO3+H2O，具有

11、粘性，使瓶口與瓶塞之間發(fā)生粘連。(2) 燃燒二氧化硅放出大量的熱Si+O2點(diǎn)燃SiO2高溫3、 SiO2+2C高溫Si+2CO Si+2Cl2SiC4lSiC4l高溫+2H2Si+4HCl4、晶體管、集成電路、硅整流器和太陽能電池硅合金變壓器鐵芯、耐酸設(shè)備練習(xí) 1 、C二、二氧化硅1、沙子、石英、水晶大高水晶2高溫2、 (1) 不活潑SiO2+2OH =SiO3+H2OSiO2+CaOCaSiO3(2) SiO2+4HF=SiF4 +2H2O刻蝕玻璃(3) 壓電材料光導(dǎo)纖維練習(xí) 2 、C三、硅酸鈉1、水玻璃堿產(chǎn)生白色沉淀SiO32-+2H=H2SiO33332、 SiO 2- +CO2+H2O

12、=H2SiO3 + CO2-SiO 2-+2CO2+2H2O=H2SiO3 +2HCO3-不矛盾。因?yàn)榉磻?yīng) 為溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，反應(yīng) 為高溫條件下的反應(yīng)。四、無機(jī)非金屬材料1、玻璃、陶瓷、水泥性質(zhì)穩(wěn)定熔點(diǎn)較高難溶于水光電特征2、穩(wěn)定較高難溶3、純堿、石灰石、石英Na2CO3+SiO2高溫Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2高溫CaSiO3+CO2 硅酸鈉、硅酸鈣、二氧化硅4、石灰石和黏土3CaOSiO2 、 2CaO SiO2 、 3CaO Al2O3具有水硬性5、高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷練習(xí) 3 、(1) D【合作探究】1、A2、 (1)ADEBCF(2) 2CH3COOH+Na2 CO3=2CH3COONa+H2O+CO2 Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3 + Na2CO33、（1）稱取樣品m g，加入足量的NaOH 溶液（或鹽酸）使樣品完全溶解，過濾、洗滌沉淀、干燥、稱量 CaCO3(SiO2)的質(zhì)量為m 1 g。（ 2）