1、課題碳硅單質(zhì)及二氧化硅備課 時間上課 時間主備 教師組內(nèi) 意見級部 審核課 時第課時總課時考綱要求考綱解讀了解常見非金屬碳、硅及其化合物的主要 性質(zhì)和重要應(yīng)用。認識常見無機物在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài) 環(huán)境的影響。1. 以新材料、新技術(shù)為背景考查碳、硅及其 化合物的主要性質(zhì)和重要應(yīng)用。2. 以實驗他探究題、框圖推斷題碳、硅及其 化合物的主要性質(zhì)知識的綜合應(yīng)用。教學(xué)過程教（學(xué)）反思過關(guān)活動一、碳、硅的單質(zhì)1. 碳的單質(zhì)金剛石： 構(gòu)型、 空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的 晶體。無 色透明，熔沸點高，硬度大，難溶于溶劑，不導(dǎo)電。石墨：層狀結(jié)構(gòu)， 層間以 結(jié)合。熔點很 ，質(zhì)軟， 有滑膩感，電的良導(dǎo)體。C60：形似足球，俗稱

2、 足球烯 ，晶體。2. 單質(zhì)硅存在： 硅在地殼中的含量僅次于 ，是一種元素， 與碳一樣， 其原子既不易失去也不易得到電子， 主要形成 價的 化合物。在自然界中以 存在。結(jié)構(gòu)和用途：晶體硅的結(jié)構(gòu)和金剛石類似，它是帶有 的 色固體，熔點 _硬度 、有脆性，常溫下化學(xué)性質(zhì)。晶體硅是良好 材料， 可用作信息技術(shù)材料中的 。還可制成 ，將 直接轉(zhuǎn)化為 。 性質(zhì)：與 NaOH 溶液反應(yīng)：與氫氟酸反應(yīng)：制備和提純原料： 和制粗硅：純化：活動鞏固 1. CH4 中共用電子對偏向 C，SiH4 中共用電子對偏向 H， 則 C、Si 、H的電負性由大到小的順序為 。2. 目前，科學(xué)界擬合成一種“二重結(jié)構(gòu)”的球形分

3、子，即把足球型的 C60分子，容納在同樣為足球型的 Si 60分子中，外面的硅原 子與里面的碳原子以共價鍵相結(jié)合。下面關(guān)于這種分子的敘述， 不正確的是（ ）A 是兩種單質(zhì)組成的混合物 B 這種分子的相對分子質(zhì)量為 2400 C 是一種新型化合物D 其晶體屬于分子晶體3. 從石英砂制取并獲得高純硅的主要化學(xué)反應(yīng)如下：SiO22CSi( 粗) 2CO Si( 粗 )2Cl2SiCl 4SiCl4 2H2Si( 純) 4HCl 關(guān)于上述反應(yīng)的分析不正確的是 ( )A、是置換反應(yīng)，是化合反應(yīng) B高溫下，焦炭與氫氣的還原性均強于硅 C任一反應(yīng)中，每消耗或生成 28 g 硅，均轉(zhuǎn)移 4 mol 電子 D高

4、溫下將石英砂、焦炭、氯氣、氫氣按比例混合可得高純硅 過關(guān)活動二、二氧化硅存在形態(tài)二氧化硅又稱硅石，化學(xué)式SiO?。自然界中存在有結(jié)晶二氧化硅和無定形二氧化硅兩種。 純石英為無色晶體， 大而透明棱柱狀 的石英叫水晶。 自然界存在的硅藻土是無定形二氧化硅， 是低等 水生植物硅藻的遺體，為白色固體或粉末狀，多孔、質(zhì)輕、松軟 的固體，吸附性強。結(jié)構(gòu)SiO 2 晶體的基本結(jié)構(gòu)單元如右圖所示， 是四面體結(jié)構(gòu)。晶體中每個 Si 原子周圍有 氧原 子，每個氧原子周圍有 Si 原子，化 學(xué)式為 ，晶體中 ( 填“存在”或“不存 在” )SiO 2分子。 1 mol SiO 2中含 Si O鍵的數(shù)目是化學(xué)性質(zhì) (

5、1) 酸性氧化物的通性 與強堿反應(yīng) 與 NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：盛堿液的試劑瓶用 塞，不能用 塞。 與堿性氧化物反應(yīng) 與 CaO反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 高溫下與 CaCO3、 Na2CO3反應(yīng)活動鞏固 4、 Al 2O3、MgO和 SiO2都可以制耐火材料，其原因是 AAl 2O3、 MgO和 SiO2都不溶于水BAl 2O3、 MgO和 SiO2都是白色固體CAl 2O3、 MgO和 SiO2都是氧化物DAl 2O3、 MgO和 SiO2都有很高的熔點5. 下面關(guān)于 SiO2 晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的敘述正確的是（）A存在四面體結(jié)構(gòu)單元， O 處于中心， Si 處于 4 個頂角 B最小的環(huán)上，有

6、 3 個 Si 原子和 3 個 O原子 C最小的環(huán)上， Si 和 O原子數(shù)之比為 1： 2 D最小的環(huán)上，有 6 個 Si 原子和 6 個 O原子 隨堂練習(xí)（ ）下列推斷正確的是ASiO2 是酸性氧化物，能與 NaOH溶液反應(yīng)BNa2O、 Na2O2組成元素相同，與 CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同 CCO、 NO、 NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩(wěn)定存在 D新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩 后溶液呈紅色（ ）下列應(yīng)用化學(xué)科學(xué)對物質(zhì)進行研究的基本方法或所得結(jié) 論，不正確的是A焰色反應(yīng)反應(yīng)實驗，若火焰呈黃色，不能確認是否含有鉀元 素B根據(jù) CO2和 SiO2都是酸性氧化物，推知兩者

7、物理性質(zhì)相似 C根據(jù)電解質(zhì)在水溶液中能否完全電離，將電解質(zhì)分為強電解 質(zhì)和弱電解質(zhì)D測定物質(zhì)的量濃度相同的 NaA和 NaB溶液的 PH，可以比較對 應(yīng)酸的酸性強弱（ ） 2009 年 10 月 6 日，諾貝爾物理學(xué)獎授予“光纖之父” 英國華裔科學(xué)家高錕以及兩位美國科學(xué)家威拉得博伊爾和喬 治史密斯。光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2, 下列關(guān)于 SiO2 的說法正確的是A二氧化硅是 H2SiO3 的酸酐，因此能與水反應(yīng)。 B用二氧化硅制取單質(zhì)硅時，當生成2.24L 氣體（標況）時得到 2.8g 硅C6g 二氧化硅中含有 0.2mol 共價鍵 D二氧化硅能與碳酸鈉固體在高溫時發(fā)生反應(yīng)4. （ ）下列各

8、組物質(zhì)中， 滿足下圖物質(zhì)一步轉(zhuǎn)化關(guān)系的選項是XYZANaNaOHNaHCO3BCuCuSO4Cu(OH)2CCCOCO2DSiSiO2H2SiO35. 單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用碳在高溫下還 原二氧化硅制得粗硅 （ 含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì) ） ，粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅 （反應(yīng)溫度 450500 ） ，四氯化硅經(jīng)提純后用 氫氣還原可得高純硅。以下是實驗室制備四氯化硅的裝置示意圖。相關(guān)信息如下： a四氯化硅遇水極易水解； b鐵、鋁、硼、磷 在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物；c有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見下表：請回答下列問題。（1） 寫出裝置 A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 （2） 裝置 A中 g 管的作用是 裝置 C中的試劑是；裝置 E中的 h 瓶需要冷卻，理由（3）裝置 E中 h 瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過精餾 （類似多次蒸餾 ）得 到高純度四氯化硅， 精餾后的殘留物中， 除鐵元素外可能還含有 的雜質(zhì)元素是 （ 填寫元素符號 ）。（4）為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預(yù)處理，把鐵 元素還原成 Fe2 ，再用 KMnO4標準溶液在酸性條件下進行氧化還 原滴定，反應(yīng)的離子方程式是：2 - 32 5Fe2MnO4-8H=5Fe3Mn24H2O 滴定前是否要滴加指示劑？ （ 填“是”或“否” ） ，請說明理由 。某同學(xué)稱取 5.