1、第一節(jié)無機(jī)非金屬材料的主角硅第1課時(shí)二氧化硅和硅酸課堂合作探究問題導(dǎo)學(xué)一、SiO2和CO2的性質(zhì)比較活動(dòng)與探究1根據(jù)二氧化硅的存在和應(yīng)用，請與同學(xué)討論分析以下問題：(1)SiO2具有哪些物理性質(zhì)？(2)SiO2的化學(xué)穩(wěn)定性如何？你的根據(jù)是什么？思考與交流SiO2和CO2的性質(zhì)有何差異？這些差異是由什么決定的？化學(xué)式SiO2CO2晶體類型原子晶體(熔、沸點(diǎn)很高)分子晶體(熔、沸點(diǎn)很低)化學(xué)性質(zhì)(1)酸性氧化物可與堿、堿性氧化物反應(yīng)，但不能溶于水形成硅酸(2)與氫氟酸反應(yīng)(1)酸性氧化物可與堿、堿性氧化物反應(yīng)能溶于水形成碳酸(2)與鹽在水溶液中反應(yīng)如CO2Na2CO3H2O=2NaHCO3(3)不

2、與酸反應(yīng)制法與用途(1)水晶可用于制造電子儀器的重要部件、光學(xué)儀器和工藝品(2)純凈二氧化硅可制造光導(dǎo)纖維(3)制玻璃、作建筑材料(1)工業(yè)制法CaCO3CaOCO2(2)實(shí)驗(yàn)室制法CaCO32H=Ca2CO2H2O二、硅酸的性質(zhì)活動(dòng)與探究21如圖在試管中加入35 mL Na2SiO3溶液，加入12滴酚酞試液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_。2用膠頭滴管逐滴加入稀鹽酸，邊加邊振蕩，現(xiàn)象是_，原因是_。3根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)觀察，分析鹽酸和硅酸酸性的相對強(qiáng)弱：硅酸_鹽酸(填“大于”“小于”或“等于”)。1硅酸是一種白色的固體，溶解度很小。其酸性很弱，比碳酸還弱，具有酸的通性，加熱時(shí)可以分解生成SiO2和水。2

3、硅酸一般可由可溶性的硅酸鹽與其他酸反應(yīng)制得：Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3(膠體)；Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3(膠體)。它們都符合“強(qiáng)酸制弱酸”的原理。當(dāng)堂檢測1下列關(guān)于二氧化硅的說法中錯(cuò)誤的是()A二氧化硅分子是由一個(gè)硅原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成B二氧化硅與二氧化碳結(jié)構(gòu)不同，物理性質(zhì)有很大差異C二氧化硅是硅酸的酸酐D二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸2把過量CO2氣體通入下列溶液中，溶液始終保持澄清的是()ANa2SiO3溶液B澄清的石灰水CCaCl2溶液DCa(ClO)2溶液3下列說法中正確的是()A二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟強(qiáng)堿反應(yīng)，但不能跟任何

4、酸反應(yīng)B根據(jù)SiO2CaCO3CaSiO3CO2的反應(yīng)，可推知硅酸酸性比碳酸強(qiáng)CCO2氣體通入Na2SiO3溶液中可制得硅酸DSiO2與水反應(yīng)可得到硅酸4下列離子方程式，正確的是()A澄清石灰水中通入過量二氧化碳：Ca22OHCO2=CaCO3H2OB碳酸鈉溶液中加入二氧化硅：COSiO2=SiOCO2C二氧化硅與燒堿溶液反應(yīng)：SiO22OH=SiOH2OD硅酸與燒堿溶液中和：H2SiO32OH=SiO2H2O5下列關(guān)于二氧化硅的敘述中，不正確的是()A二氧化硅是一種堅(jiān)硬難溶的固體，化學(xué)性質(zhì)不活潑B二氧化硅不溶于水，也不能跟水起反應(yīng)生成酸C二氧化硅和二氧化碳在物理性質(zhì)上有很大差別D二氧化硅是酸

5、性氧化物，不跟任何酸反應(yīng)6判斷下列說法的正誤，并加以解釋。在括號中填“正確”或“錯(cuò)誤”，橫線上填解釋原因。(1)二氧化硅溶于水顯酸性。()_。(2)二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸。()_。(3)已知高溫時(shí)有CaCO3SiO2CaSiO3CO2，所以硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)。()_。(4)因?yàn)槎趸鑼儆谒嵝匝趸?，所以它不溶于任何酸?)_。答案：課堂合作探究【問題導(dǎo)學(xué)】活動(dòng)與探究1：答案：(1)純凈的SiO2晶體是無色透明的固體，熔點(diǎn)高，硬度大，不溶于水。(2)SiO2的化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，判斷的根據(jù)是自然界中大量存在以SiO2為主要成分的礦物：如水晶、瑪瑙、石英砂等。思考與交流：答案：CO2熔、沸點(diǎn)

6、低，常溫下是氣體，可溶于水。SiO2是熔、沸點(diǎn)很高的固體，不溶于水。物理性質(zhì)的差異是結(jié)構(gòu)的不同造成的。CO2以分子形式存在，而SiO2中不存在SiO2分子。二者化學(xué)性質(zhì)相似，因?yàn)槎际撬嵝匝趸铮远伎膳c堿發(fā)生反應(yīng)。SiO2與HF發(fā)生反應(yīng)是SiO2的特性，因?yàn)楫a(chǎn)物中的SiF4是氣體，所以該反應(yīng)可以發(fā)生?；顒?dòng)與探究2：答案：1溶液呈紅色2紅色變淺直至消失，溶液中出現(xiàn)白色膠狀沉淀生成了白色不溶于水的硅酸3小于【當(dāng)堂檢測】1AD解析：在二氧化硅晶體中，沒有二氧化硅的“分子”，所以A是錯(cuò)誤的；B是正確的；酸酐與相應(yīng)的酸中成酸元素的化合價(jià)相同，C正確；氫氟酸可與二氧化硅反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)。2C解析：Na2Si

7、O3溶液與CO2氣體反應(yīng)生成H2SiO3膠狀沉淀，澄清的石灰水與CO2氣體先反應(yīng)生成白色沉淀然后白色沉淀溶解，CaCl2溶液與CO2氣體不能反應(yīng)，Ca(ClO)2溶液與CO2氣體先反應(yīng)生成白色沉淀后沉淀溶解。3C解析：SiO2與氫氟酸反應(yīng)：SiO24HF=SiF42H2O，A項(xiàng)錯(cuò)；B項(xiàng)反應(yīng)是在高溫條件下進(jìn)行的，由于CO2是氣體，生成后脫離反應(yīng)體系使反應(yīng)得以繼續(xù)進(jìn)行，但這不能說明硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)，要比較硅酸和碳酸的酸性強(qiáng)弱必須比較它們在水溶液中電離出H的難易程度，由于C的非金屬性較Si強(qiáng)，所以H2CO3的酸性較H2SiO3強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)；由于H2CO3的酸性比H2SiO3強(qiáng)，所以Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3(膠體)Na2CO3，C項(xiàng)正確；二氧化硅不溶于水，也不能與水反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4CD解析：此題考查離子方程式的書寫，其中A應(yīng)生成HCO，B中此反應(yīng)在溶液中不能發(fā)生，C、D是正確的。5D解析：Si