高中化学必修一硅及其化合物

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硅及硅的化合物相关化学知识点

高中化学：硅及硅的化合物考点一：硅的存在例1：下列叙述中，正确的是（）A．自然界中存在大量的单质硅B．石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C．二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱的溶液发生化学反应D．自然界中二氧化硅都存在于石英中解析：自然界中硅的含量很高，但都是以化合态形式存在，A选项错误；硅是亲氧元素，在自然界中主要以氧化物及硅酸盐形式存在，如石英、水晶、硅石等主要成分都是二氧化硅，C项正确，D项错误；二氧化硅的性质很稳定，C项错误。

答案：B点评：二氧化硅虽然能够和碱性氧化物、碱溶液反应，但不能说明二氧化硅的化学性质就活泼。

变式训练1：下列物质中，主要成分不是SiO2的是（）A．刚玉B．玛瑙C．水晶D．石英考点二：SiO2的性质例2：下列叙述正确的是( )A．因为有反应Na2CO3+SiO2=高温=Na2SiO3+ CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强B．碳和硅都是ⅣA族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似C．二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又能溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物D．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸解析：根据酸盐之间复分解反应进行的方向判断酸性强弱一般是在常温湿态下适用，在高温干态下不适用，事实上碳酸酸性比硅酸强，故A项错误；CO2和SiO2属不同类型晶体，在物理性质方面有很大差异，故B项错误；SiO2与氢氟酸反应，不属于酸性氧化物的通性，故C项错误；SiO2虽属于酸性氧化物，但不能直接与H2O反应生成H2SiO3，D项正确。

答案：D点评：Si02高温下能与碳酸盐反应，不能说明硅酸的酸性比碳酸强，而是遵循高沸点物质制低沸点物质的原理，又由于CO2是气体，生成后脱离反应体系，使反应向右进行彻底。

变式训练2-1：下列有关说法正确的是( )A．CO2与水反应生成碳酸，是酸性氧化物；SiO2不能与水反应生成相应的硅酸，不是酸性氧化物B．NaOH溶液不能用带磨口玻璃塞的玻璃瓶盛放C．除去二氧化硅中少量的碳酸钙杂质应选用水D．粗硅制备时，发生的反应为：SiO2+ C＝Si + CO2↑例2-2：熔融烧碱应选用的器皿是（）A.石英坩埚B.普通玻璃坩埚C.生铁坩埚D.刚玉坩埚解析：石英坩埚和普通玻璃坩埚中都含有SiO2，烧碱能与SiO2发生如下反应：SiO2+2NaOH＝Na2SiO3+H2O；刚玉坩埚的主要成分是Al2O3，也能与NaOH 反应：Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2O。

高中化学必修一二化学方程式汇总

高中化学必修一二化学方程式汇总一、必修一化学方程式1. 钠及其化合物- 钠与氧气常温反应：4Na + O_{2}=2Na_{2}O- 钠在氧气中燃烧：2Na + O_{2}{点燃}{=!=!=}Na_{2}O_{2}- 钠与水反应：2Na + 2H_{2}O = 2NaOH+ H_{2}↑- 过氧化钠与水反应：2Na_{2}O_{2}+2H_{2}O = 4NaOH + O_{2}↑- 过氧化钠与二氧化碳反应：2Na_{2}O_{2}+2CO_{2}=2Na_{2}CO_{3}+O_{2} - 向碳酸钠溶液中滴加少量盐酸：Na_{2}CO_{3}+HCl = NaHCO_{3}+NaCl - 向碳酸钠溶液中滴加过量盐酸：Na_{2}CO_{3}+2HCl = 2NaCl +H_{2}O+CO_{2}↑- 碳酸氢钠受热分解：2NaHCO_{3}{}{=!=!=}Na_{2}CO_{3}+H_{2}O + CO_{2}↑- 碳酸氢钠与氢氧化钠反应：NaHCO_{3}+NaOH = Na_{2}CO_{3}+H_{2}O2. 铝及其化合物- 铝与氧气反应：4Al + 3O_{2}=2Al_{2}O_{3}- 铝与盐酸反应：2Al+6HCl = 2AlCl_{3}+3H_{2}↑- 铝与氢氧化钠溶液反应：2Al + 2NaOH+2H_{2}O = 2NaAlO_{2}+3H_{2}↑ - 氧化铝与盐酸反应：Al_{2}O_{3}+6HCl = 2AlCl_{3}+3H_{2}O- 氧化铝与氢氧化钠溶液反应：Al_{2}O_{3}+2NaOH = 2NaAlO_{2}+H_{2}O - 氢氧化铝的制备（向氯化铝溶液中滴加氨水）：AlCl_{3}+3NH_{3}· H_{2}O = Al(OH)_{3}↓+3NH_{4}Cl- 氢氧化铝与盐酸反应：Al(OH)_{3}+3HCl = AlCl_{3}+3H_{2}O- 氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应：Al(OH)_{3}+NaOH = NaAlO_{2}+2H_{2}O3. 铁及其化合物- 铁与氧气反应：3Fe + 2O_{2}{点燃}{=!=!=}Fe_{3}O_{4}- 铁与氯气反应：2Fe+3Cl_{2}{点燃}{=!=!=}2FeCl_{3}- 铁与盐酸反应：Fe + 2HCl = FeCl_{2}+H_{2}↑- 铁与硫酸铜溶液反应：Fe + CuSO_{4}=FeSO_{4}+Cu- 氯化亚铁与氯气反应：2FeCl_{2}+Cl_{2}=2FeCl_{3}- 氯化铁与铁反应：2FeCl_{3}+Fe = 3FeCl_{2}- 氯化铁与铜反应：2FeCl_{3}+Cu = 2FeCl_{2}+CuCl_{2}4. 硅及其化合物- 硅与氧气反应：Si + O_{2}{}{=!=!=}SiO_{2}- 硅与氢氧化钠溶液反应：Si + 2NaOH + H_{2}O=Na_{2}SiO_{3}+2H_{2}↑ - 二氧化硅与氢氧化钠溶液反应：SiO_{2}+2NaOH = Na_{2}SiO_{3}+H_{2}O - 二氧化硅与氢氟酸反应：SiO_{2}+4HF = SiF_{4}↑+2H_{2}O- 硅酸的制备（硅酸钠溶液与盐酸反应）：Na_{2}SiO_{3}+2HCl =H_{2}SiO_{3}↓+2NaCl5. 氯及其化合物- 氯气与金属铁反应：2Fe + 3Cl_{2}{点燃}{=!=!=}2FeCl_{3}- 氯气与金属铜反应：Cu+Cl_{2}{点燃}{=!=!=}CuCl_{2}- 氯气与氢气反应：H_{2}+Cl_{2}{点燃}{=!=!=}2HCl- 氯气与水反应：Cl_{2}+H_{2}O = HCl + HClO- 次氯酸光照分解：2HClO{光照}{=!=!=}2HCl+O_{2}↑- 氯气与氢氧化钠溶液反应：Cl_{2}+2NaOH = NaCl + NaClO + H_{2}O- 氯气与氢氧化钙反应制漂白粉：2Cl_{2}+2Ca(OH)_{2}=CaCl_{2}+Ca(ClO)_{2}+2H_{2}O6. 硫及其化合物- 硫与氧气反应：S+O_{2}{点燃}{=!=!=}SO_{2}- 二氧化硫与水反应：SO_{2}+H_{2}O = H_{2}SO_{3}- 二氧化硫与氧气反应：2SO_{2}+O_{2}{催化剂}{underset{}{⇌}}2SO_{3} - 三氧化硫与水反应：SO_{3}+H_{2}O = H_{2}SO_{4}- 铜与浓硫酸反应：Cu + 2H_{2}SO_{4}(浓){}{=!=!=}CuSO_{4}+SO_{2}↑+2H_{2}O- 碳与浓硫酸反应：C + 2H_{2}SO_{4}(浓){}{=!=!=}CO_{2}↑+2SO_{2}↑+2H_{2}O7. 氮及其化合物- 氮气与氧气反应：N_{2}+O_{2}{放电或高温}{=!=!=}2NO- 一氧化氮与氧气反应：2NO+O_{2}=2NO_{2}- 二氧化氮与水反应：3NO_{2}+H_{2}O = 2HNO_{3}+NO- 工业合成氨：N_{2}+3H_{2}{催化剂}{underset{高温高压}{⇌}}2NH_{3}- 氨气与水反应：NH_{3}+H_{2}O = NH_{3}· H_{2}O- 氨气与氯化氢反应：NH_{3}+HCl = NH_{4}Cl- 氯化铵受热分解：NH_{4}Cl{}{=!=!=}NH_{3}↑+HCl↑- 碳酸氢铵受热分解：NH_{4}HCO_{3}{}{=!=!=}NH_{3}↑+H_{2}O↑+CO_{2}↑- 硝酸铵与氢氧化钠反应：NH_{4}NO_{3}+NaOH{}{=!=!=}NH_{3}↑+NaNO_{3}+H_{2}O- 铜与稀硝酸反应：3Cu + 8HNO_{3}(稀)=3Cu(NO_{3})_{2}+2NO↑+4H_{2}O- 铜与浓硝酸反应：Cu + 4HNO_{3}(浓)=Cu(NO_{3})_{2}+2NO_{2}↑+2H_{2}O二、必修二化学方程式1. 元素周期律相关反应（以碱金属和卤素为例）- 锂与氧气反应：4Li + O_{2}=2Li_{2}O- 钾与水反应：2K+2H_{2}O = 2KOH + H_{2}↑- 氯气与溴化钠溶液反应：Cl_{2}+2NaBr = 2NaCl+Br_{2}- 溴与碘化钾溶液反应：Br_{2}+2KI = 2KBr+I_{2}2. 化学反应与能量- 氢气燃烧：2H_{2}+O_{2}{点燃}{=!=!=}2H_{2}O（放热反应）- 碳酸钙受热分解：CaCO_{3}{}{=!=!=}CaO + CO_{2}↑（吸热反应）3. 有机化学基础（必修部分）- 甲烷燃烧：CH_{4}+2O_{2}{点燃}{=!=!=}CO_{2}+2H_{2}O- 甲烷与氯气发生取代反应（以一氯取代为例）：CH_{4}+Cl_{2}{光照}{=!=!=}CH_{3}Cl+HCl- 乙烯燃烧：C_{2}H_{4}+3O_{2}{点燃}{=!=!=}2CO_{2}+2H_{2}O- 乙烯与溴水反应：C_{2}H_{4}+Br_{2}to C_{2}H_{4}Br_{2}- 乙烯与水加成反应：C_{2}H_{4}+H_{2}O{催化剂}{to}C_{2}H_{5}OH- 苯燃烧：2C_{6}H_{6}+15O_{2}{点燃}{=!=!=}12CO_{2}+6H_{2}O- 苯与液溴反应：C_{6}H_{6}+Br_{2}{FeBr_{3}}{=!=!=}C_{6}H_{5}Br+HBr - 乙醇燃烧：C_{2}H_{5}OH + 3O_{2}{点燃}{=!=!=}2CO_{2}+3H_{2}O - 乙醇与钠反应：2C_{2}H_{5}OH + 2Nato 2C_{2}H_{5}ONa+H_{2}↑- 乙醇的催化氧化：2C_{2}H_{5}OH + O_{2}{Cu或Ag}{underset{}{to}}2CH_{3}CHO + 2H_{2}O- 乙酸与乙醇的酯化反应：CH_{3}COOH+C_{2}H_{5}OH{浓硫酸}{underset{}{⇌}}CH_{3}COOC_{2}H_{5}+H_{2}O。

高中化学必修一-第二课时硅酸盐和硅

1．硅单质的分类分为 ______________和______________两种。
2．晶体硅的结构类似于金刚石，具有 ____________________结构。
3．晶体硅物理性质，有_________光泽的 ____________色_____体，熔点 _____，
硬度 _____，有 _________，是良好的 _____________材料。
A．浓 H2SO4
B．水玻璃
C．苛性钠
7. 在玻璃工业、水泥工业中都用到的原料是（
）
A．纯碱
B．石英
C．石灰石
） D．氢氟酸
D．粘土
8. 下列离子方程式，正确的是
（）
A．澄清石灰水中通入过量二氧化碳： Ca2+ +2OH +CO2 ===CaCO3↓+H2O
B．碳酸钠溶液中加入二氧化硅： CO32 +SiO 2==SiO32 +CO2↑
1. 写出制取粗硅的化学方程式：在该化学反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为： 2. 写出制取碳化硅的化学方程式：
；。；
在该化学反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为：
。
3. 在制取粗硅后，制取纯硅一般要分两步进行，首先使 Si 和 Cl 2 反应，生
成的 SiCl 4（沸点 57.6 ℃，遇水强烈反应）除杂后用过量 H2 在 1000~1100℃还原
得到纯硅。
①写出制取纯硅的化学反应方程式并用标出电子转移情况：
②简单画出用氢气制备纯硅的实验装置，并标明各装置中的药品。
课堂练习案
1. 高岭土的组成表示为 Al 2Si 2Ox(OH)y，其中 x 、y 的数值分别为（ A．7，2 B ．6，3 C ． 5， 4 D ．3，6

高中化学必修一第四章知识点（上）

高中化学必修一第四章知识点(上)学习化学除了最基本的预习、听课、复习、做题以外，还要学会总结知识点，今天小编在这给大家整理了高中化学必修一知识点(第四章)，接下来随着小编一起来看看吧!高中化学必修一知识点(第四章)第四章非金属及其化合物第一节无机非金属的主角—硅一.硅元素的性质有哪些?无机非金属材料中的主角，在地壳中含量26.3%，次于氧。

是一种亲氧元素，以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中，占地壳质量90%以上。

位于第3周期，第ⅣA族碳的下方。

Si 对比C最外层有4个电子，主要形成四价的化合物。

二.二氧化硅(SiO2)的性质有哪些?(1)存在形式：天然存在的二氧化硅称为硅石，包括结晶形和无定形。

石英是常见的结晶形二氧化硅，其中无色透明的就是水晶，具有彩色环带状或层状的是玛瑙。

二氧化硅晶体为立体网状结构，基本单元是[SiO4]，因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。

(玛瑙饰物，石英坩埚，光导纤维)(2)物理性质：熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好。

(3)化学性质：化学稳定性好，除HF外一般不与其他酸反应，可以与强碱(NaOH)反应，属于酸性氧化物，在一定的条件下能与碱性氧化物反应。

①常温与氢氟酸(HF)反应(SiO2很不活泼，HF是唯一能跟其反应的酸)SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O②酸性氧化物：不溶于水，也不与水反应。

与强碱反应：SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O与碱性氧化物反应：SiO2+CaO ===高温CaSiO3所以不能用玻璃瓶装HF，装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。

注：a、实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞?NaOH溶液能与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗称“水玻璃”，是一种黏合剂，使瓶塞部分粘结而无法打开。

因此盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而要用橡胶塞或木塞。

高中化学与硅有关的方程式

高中化学与硅有关的方程式篇一：硅和硅的化合物方程式硅和硅的化合物1、硅和氢氧化钠溶液反应的化学方程式：Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2 ↑2、硅和氢氧化钠溶液反应的离子方程式：Si +2OH— + H2O= SiO32—+ 2H2 ↑3、硅和氢氟酸反应的化学方程式：Si + 4HF= SiF4↑ + 2H2↑4、保存氢氧化钠溶液的试剂瓶不用玻璃瓶的原因：SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O5、用氢氟酸刻蚀玻璃的原理：SiO2 + 4HF= SiF4↑+ 2H2O6、制玻璃的反应原理：SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2↑(高温条件自己写) SiO2 +CaCO3 = CaSiO3 + CO2↑(高温条件自己写)7、制粗硅的反应原理：2C + SiO2 = Si + 2 CO↑(高温条件自己写)8、制硅酸的反应方程式：（写三个反应）Na2SiO3 + 2HCl= 2NaCl + H2SiO3（胶体）Na2SiO3 + CO2（少）+H2O = Na2CO3 + H2SiO3（胶体） Na2SiO3 + 2CO2（多）+2H2O = 2NaHCO3 + H2SiO3（胶体）9、二氧化硅和氧化钙反应：SiO2 + CaO = CaSiO3 (高温条件自己写)10、二氧化硅在自然界的存在形态有硅石。

说出二氧化硅的一种用途制光导纤维。

11、陶瓷的原料，制玻璃的原料是制水泥的原料以黏土和石灰石为主要原料，在加入适量的石膏12、说出硅的两点用途：硅酸的主要用途制硅胶干燥剂硅酸钠的主要用途木材防火剂篇二：硅和氯的化学方程式(完整版)非金属及其化合物的方程式集锦一、硅及其化合物的相互转化1、二氧化硅与氢氟酸反应：SiO2+ 4HF ＝SiF4 ↑+2 H2O二氧化硅与氢氧化钠溶液反应：SiO2+ 2NaOH ＝Na2SiO3+ H2O离子方程式：SiO2＋2 OH- ＝SiO2-3＋H2O二氧化硅与氧化钙高温反应：SiO2+ CaO高温CaSiO3工业制玻璃原理：SiO2 + Na2CO3 2SiO3+ CO2↑SiO2 + CaCO33+ CO2↑ 2、硅酸钠溶液中通入二氧化碳：Na2SiO3+H2O+CO2= Na2CO3+ H2SiO3↓离子方程式：SiO2-2-3 +H2O+CO2= CO3+ H2SiO3 ↓硅酸钠与盐酸反应：Na2SiO3 +2HCl = 2NaCl + H2SiO3 ↓离子方程式：SiO2-3 +2H+ = H2SiO3 ↓ 硅酸受热分解：H2SiOSiO2+ H2O3、粗硅的制取：SiO2 + 2C Si + 2CO↑ 粗硅的提纯：Si+2Cl4SiCl4+2HSi +4HCl4、硅单质与O2 、F2、HF、NaOH溶液：Si + 2F2 = SiF4Si + 4HF = SiF4 + 2H2↑Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 +2H2↑ Si ＋O2点燃SiO2二、氯及其化合物的相互转化1、氯气与金属反应：2Na ＋Cl点燃2点燃2NaCl（黄色火焰，产生白烟）Cu ＋Cl2（产生棕黄色烟）2Fe ＋3Cl2点燃CuCl22FeCl3（产生棕黄色烟）2.氯气与非金属单质反应：H2 ＋Cl2点燃2HCl（安静燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾产生，并且产生有刺激性气味的气体）H2 ＋Cl2HCl（发生爆炸，瓶口有白雾产生） 3Cl点燃2+2P2PCl3（小液滴）PCl点燃3+Cl2PCl5（固体小颗粒）3.氯气与水反应：Cl2 + H2O = HCl + HClO离子方程式：Cl+-2 + H2O = H+Cl+HClO 4.HClO光照下分解：2HClO2↑ 5.制漂白液（或氯气尾气处理）：Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O离子方程式：Cl-2 + 2OH- = Cl- + ClO + H2O6. 制漂白粉（或漂粉精）：2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl 2+ Ca(ClO)2 +2 H2O7.漂白粉的使用原理：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO离子方程式：Ca2++2ClO-+H2O+CO2=CaCO+ 2HClO 漂白粉长期置露在空气中失效：Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓+ 2HClO ，2HClO8.实验室制氯气：4HCl(浓)+MnOMnCl2+Cl2↑+2H2O离子方程式：4H++2Cl-+MnO2+Mn+Cl2↑+2H2O9. 氯气与还原性物质反应a. Cl-2+2NaBr＝2NaCl+Br2 离子方程式：Cl2+2Br＝2Cl-+Br2b. Cl--2 +2 K I ＝2 KCl+I2离子方程式：Cl2 +2 I ＝2 Cl+I2 c. Br--2 +2 K I ＝2 K Br+I2离子方程式：Br2 +2 I ＝2Br+I2d. Cl2+H2S ＝S↓+2HCle. FeCl2+2+Cl2 ＝2FeCl3 离子方程式：Fe+Cl2 ＝2Fe3++Cl-f. 2H2O+SO2+Cl2 ＝2HCl+H2SO4离子方程式：2H+-2-2O+SO2+Cl2 ＝4H+2Cl+SO4篇三：高一化学方程式——硅4、硅及其化合物的转化关系4 ①Si＋O2④△SiO2①②SiO2＋2C高温Si＋2CO↑（制取粗硅）2 CaSiO 3※③SiO2＋4HF = SiF4↑＋2H2O（刻蚀玻璃）②④Si＋4HF = SiF4↑＋2H2↑Na 2SiO3 H2 3 ⑤SiO2＋CaOSiO2＋2NaOH = Na2SiO3＋H2O（SiO2是酸性氧化物）2＋CaCO3 SiO2＋2OH－= SiO32－＋H2O （装NaOH的试剂瓶不可以用玻璃塞）SiO2＋Na2CO3高温⑦⑧CaSiO3高温CaSiO3＋CO2↑Na2SiO3＋CO2↑ （Na2SiO3是粘合剂）※⑦Na2SiO3＋2HCl = H2SiO3↓＋2NaCl SiO32－＋2H＋= H2SiO3↓（白色胶状沉淀）（硅胶可以用作干燥剂）※⑦Na2SiO3＋H2O＋CO2=H2SiO3↓＋Na2CO3或Na2SiO3＋2H2O＋2CO2=H2SiO3↓＋2NaHCO3SiO32－＋H2O＋CO2=H2SiO3↓＋CO32－或SiO32－＋2H2O＋2CO2=H2SiO3↓＋2HCO3－(强酸制弱酸，SiO2不能和H2O反应制硅酸)⑧H2SiO3＋2NaOH = Na2SiO3＋2H2O ⑨H2SiO3△2O＋SiO2H2SiO3＋2OH－= SiO32－＋2H2O ※⑩Si+NaOH ＋H2O=Na2SiO3+H2↑ 5、氯及其化合物的转化关系①2Fe＋3Cl2 2点燃2FeCl3 (棕黄色的烟)②Cu＋Cl2 CuCl2 (棕黄色的烟)⑤3＋Cu = 2FeCl2＋CuCl2③2FeCl＋④Cl 2 NaClO 2Fe3＋Cu = 2Fe2＋＋点燃④H2＋Cl22HCl（苍白色火焰，光照时发生爆炸）或光照CuCl2 ③FeCl3△※⑤MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋Cl2↑＋2H2OMnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O光照※⑥Cl2＋H2O = HCl＋HClO(次氯酸是弱酸)※⑦2HCl ＋O2↑ Cl2＋H2O = H＋＋Cl－＋HClO 2HClO 光照2H＋＋2Cl－＋O2↑※⑧Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O⑨2Cl2＋2Ca(OH)2 = CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O工业制漂白粉用石灰乳Cl2＋2OH－= Cl－＋ClO－＋H2O※⑩Ca(ClO)2＋H2O＋CO2 = CaCO3↓＋2HClO或Ca(ClO)2＋2HCl = CaCl2＋2HClOCa2＋＋2ClO－＋H2O ＋CO2= CaCO3↓＋2HClO或ClO－＋H＋= HClO 漂白粉的漂白原理向漂白粉溶液中通入过量的CO2：Ca(ClO)2＋2H2O＋2CO2 = Ca(HCO3)2＋2HClO ClO－＋H2O＋CO2 = HCO3－＋HClO△点燃相关热词搜索：方程式高中化学高中化学方程式大全有关硅的化学方程式。

高中化学必修一第四章第一节无机非金属材料的主角——硅教案

第四章第一节无机非金属材料的主角——硅教学目标：1.了解硅在自然界中的含量、存在；2.了解硅单质、二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质，了解两者的用途；3．了解硅酸的性质，掌握硅酸钠的用途；了解传统硅酸盐产品的用途；4．了解新型无机非金属材料的用途及开展前景；5.通过硅酸的制备，硅酸钠的性质实验，学习实验设计的思维方式。

教学重难点：重点：硅、二氧化硅和硅酸的主要性质，硅酸盐的表示难点：硅、二氧化硅的化学性质，硅酸盐的表示教学过程：同学们，我们在第三章学习了金属及其化合物，也知道在我们自然界和日常生活中，金属广泛存在，那么除了金属以外，还有非金属，从今天这节课开始，我们将学习非金属。

第四章第一节无机非金属材料的主角——硅。

地壳中的元素有哪些，同学们还记得吗？请同学们回想一下。

我们在已经学习了氧元素，那么硅元素有哪些我们要学习掌握的呢？【硅元素在自然界中的存在】〔PPT展示图片〕硅在地壳中的含量为26.3％，仅次于氧。

硅的化合物构成了地壳中大局部的岩石、沙子和土壤,约占地壳质量的90%以上。

硅在自然界的存在形态：——没有游离态，只有化合态，以二氧化硅和硅酸盐的形式存在于岩石和矿物中。

【硅和碳的比拟】我们再来看一下硅元素在元素周期表中的位置，在碳的下面，请同学们画出碳和硅的原子结构示意图〔PPT 展示另个原子结构示意图〕，硅原子和碳原子的最外电子层均有4个电子，其原子既不易失去也不易得到电子，主要形成四价的化合物。

二者的电子层数不同，所以其性质也有差异性。

碳是构成有机物的主要元素，硅是构成岩石与许多矿物的根本元素。

我们按照前面学习的顺序，了解一下硅单质。

展示图片——单质硅，归纳单质硅的物理性质。

1.物理性质：〔1〕灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体〔2〕熔、沸点高、硬度大〔3〕晶体硅是良好的半导我们了解到硅原子最外层为4个电子，既不易失去也不易得到电子，常温下硅单质的化学性质不活泼。

那硅单质具有哪些化学性质呢？〔1〕常温下只和F2、HF、强碱反响Si + 2F2 === SiF4Si + 4 HF === SiF4 + 2H2Si + 2NaOH + H2O ===Na2SiO3 + 2H2〔2〕加热时能和O2反响△Si + O2====SiO23.用途：半导体材料、制合金、制太阳能电池等4.硅的制备〔1〕SiO2+2C == Si+2CO ↑〔粗硅〕假设C过量：SiO2+3C == SiC + 2CO ↑〔2〕 Si+2Cl2 == SiCl4〔3〕SiCl4+2H2 == Si+4HCl 〔高纯硅〕常温下，单质碳、硅的化学性质都不活泼，为什么碳在自然界中有稳定的单质〔金刚石〕存在，而硅却没有，说明了什么？请同学们阅读教材第74页。

硅说课PPT

3.教学程序
③课堂小结
在学生回顾本节课所学的主要知识之后，请学生思考小结学习这些知识所采用的学习方法。通过多种活动，由点到面，让学生思考非金属化学性质的相似性，帮助学生进一步掌握学习物质及其化学性质的一般方法，为元素概念的形成、元素性质的递变规律、元素周期表的形成积累感性材料，为学生认识元素周期律、元素周期表知识打下良好基础。
3.教学程序
提出问题“硅的这些用途是利用了硅的什么性质？” 通过“结构——性质——用途” 的化学学习模式提示学生观察元素周期表，得出硅导电性介于导体和绝缘体之间。
请同学思考：碳和硅这两种元素在自然界中的存在形式是什么?让学生回忆出碳元素的存在形式，再带领同学看书，知道硅元素在自然界中主要以氧化物和硅酸盐的形式存在。
2.教材的内容
本节教材由三部分内容组成。依次按 “二氧化硅和硅酸→硅酸盐→硅单质” 顺序编排，重点介绍SiO2的性质和用途。本节教材可用两个课时完成，说课内容为第一课时。
3.教学目标
情感、态度与价值观知识与技能
了解SiO2的存在和性质，认识SiO2的广泛用途；进一步熟悉从实验的角度探索和认识物质化学性质的技能。
三、教法与学法
教法学法
通过创设情境，充分应用课件、插图等，教师设疑启发引导并联系生活实际，营造学习氛围，激发学生的学习兴趣，促使学生在熟悉的情境中主动探究知识。
学生通过回忆已有知识采用阅读、思考交流、分析讨论、实验探究、对比归纳总结等方式不断将感性认识转化为理性认识，通过探究实验得出结论并联系实际应用,加深认识。
谢谢
四、教学设计
1.教学设计思想： 2.教学流程：
运用“活动－建构” 模式，在教学过程中贯彻“以学生活动为中心”的指导思想。

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高中化学必修一硅及其化合物
复习重点
1.了解 C,Si 元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。

2.了解 C,Si 元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。

3.重点物质：碳、硅、 CO2、 SiO2。

、硅酸、硅酸盐、无机非金属材料
知识梳理
一、碳族元素
成员：位于族在元素周期表中的位置（周期、族、原子序数）
表示方法：原子结构示意图、电子式
原子结构相同点：最外层电子数相同，都是个
比较
不同点：电子层数不同
相似性：得失电子，易形成共价键，难形成离子键，最高正价为
，最低价为。

主要性质递变性：随原子序数递增，元素金属性，非金属性；氢化物稳定性
（ CH4可燃， SiH 4易自燃）；最高价氧化物对应水化物酸性
，碱性， Ge(OH) 4呈两性。

碳族元素的金属性比同周期氮族元素，且自上而下由非金属性向金属性递变比氮族更为明
显。

1、碳族元素的主要特征
（ 1） C 是非金属， Si 貌似金属，但大多数情况下显示非金属性，Ge 的金属性比非金属性强，Sn、 Pb 都是金属。

（ 2）碳族主要化合价是，除Pb的+2价化合物稳定外，其他元素的价化合物稳定。

（ 3）金刚石、石墨、C60互为，金刚石的硬度最大。

（ 4）元素是形成化合物种类最多的元素。

（ 5）在所有非金属元素形成的气态氢化物中，含氢量最大（25%）。

（ 6）硅在地壳中的含量仅次于氧，是良好的半导体材料。

2、碳族元素单质的重要性质
元素符号
C Si
Ge Sn Pb 金刚石石墨晶体硅
颜色银灰色银白色蓝白色状态都是体
密度 g/cm3 3.51 2.25 2.34 5.357.2811.34熔沸点较高，无明显规律
导电性不导电导体半导体半导体导体导体
二、碳及其化合物
1、单质
（ 1）同素异形体
金刚石：构型、空间网状结构的晶体。

无色透明，熔沸点高，硬度大，难溶于溶剂，不导电。

用途：钻具、装饰品。

石墨：平面层状正六边形结构，层间以范德华力结合。

熔点很高，质软，有滑腻感，电的良导体。

用途：润滑剂、电极、铅笔芯、耐火材料。

C60：形似足球，俗称“足球烯”，是分子晶体。

无定形碳：木炭、活性炭（有吸附性）等，实际是石墨的微小晶体和少量杂质组成。

（ 2）化学性质
① 氧化性：
②还原性：（与O2、浓H2SO4、CuO、H2O）
、
、
2、气态氢化物——CH 4
3、一氧化碳CO
（ 1）物理性质：色味的气体，溶于水，有剧毒（与血红蛋白作用）
（2）化学性质：高温下表现出强还原性（与O2、 Fe2O3、CuO ）
、
4、二氧化碳CO2
（ 1）结构：电子式为，结构式为，空间构型为型。

属于由
键构成的分子，固态时为晶体。

（ 2）物理性质：色味的气体，溶于水，干冰能升华。

（ 3）化学性质：① 弱氧化性（Mg、C）
、
②具有酸性氧化物的性质（H2O、 NaOH 、Ca(OH) 2、 CaCO3、 Ca(ClO) 2）
（4）制法
①工业制法：
② 实验室制法：
5、碳酸 H2 CO3
结构，二元弱酸，不稳定，易分解，具有酸的通性。

在化学方程式中写成CO2和 H2O 的形式，只有作为水解产物时写成H 2CO3的分子式。

6、碳酸盐（正盐、酸式盐）
（ 1）溶解性
正盐溶解度比较酸式盐
K +、 Na+、NH 4+可溶＞可溶
其它难溶＜可溶
思考将 CO2通入饱和Na 2CO3溶液中，可以观察到什么现象，写出反应的离子方程式。

（ 2）热稳定性
稳定性类别稳定性分解产物
变化正盐K +、 Na+高温不分解稳
其它难溶性常温稳定，高温分解金属氧化物+CO2定酸式盐K +、 Na+加热可分解，＜200℃正盐+CO2+H2O性
其它 Ca2+、 Mg 2+等加热可分解，＜ 100℃正盐 +CO2+H2O减铵盐(NH 4)2CO3、 NH 4HCO3不稳定，常温已分解NH 3+CO2+H2O弱
（ 3）相互转化
7、碳化物
（ 1）SiC ，金刚砂，原子晶体。

、
（ 2）CaC2、MgC 2等，极易水解。

电子式为。

三、硅及其化合物
1、硅在地壳中含量仅次于氧居第位。

在自然界中以存在，是构成矿物和岩石的
主要成分。

（ 1）结构类似金刚石的晶体，构型，空间网状结构。

（2）物理性质灰黑色有金属光泽的固体，熔沸点高，硬度大，良好的半导体材料。

（3）化学性质
与碳一样，硅最外层有 4 个电子。

常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不
跟其他物质，如氧气、氯气、硫酸、硝酸等起反应。

在加热条件下，硅能跟一些非金属反应。

常温下：Si 2F2SiF4 ( g )
（与 HF 反应）
Si 2NaOH H 2 O Na 2 SiO32H 2
高温下：（研细）
（易自燃）
（ 4）工业制法
工业生产粗硅：
一般还原剂的还原性大于还原产物，这是一个特例，可从平衡角度解释。

提纯方法：
（ 5）用途：略。

2、二氧化硅SiO2
（ 1）结构：空间网状结构的晶体。

1个Si原子4个O原子形成共价键，1个 O 原子同 2 个
Si 原子形成共价键。

1mol SiO 2晶体中约含 4 个 Si— O 共价键？构成一个最小的环需要12 个原子。

（2）物理性质：也叫硅石，熔沸点高，硬度大。

（3）化学性质：二氧化硅的化学性质不活泼，不与水反应，也不与酸（氢氟酸除外）反应，但能
与碱性氧化物或强碱反应生成盐。

（与 CaO、NaOH 、HF 反应）
（ 4）用途：光导纤维，光学仪器，玻璃原料等。

3、硅酸 H2 SiO3原硅酸 H 4SiO 4
（1）结构、物理性质：原硅酸是白色胶状沉淀，失水变成硅酸。

（2）特性：不溶于水的二元弱酸，分散在水中形成胶体。

热分解产物为 SiO 2和 H2O
（3）制法：
思考 1.设计一个实验比较硅酸和碳酸的酸性强弱？
4、硅酸盐一般溶于水
（ 1）硅酸钠可溶于水，水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体。

用途：①制硅酸；②粘合剂；③耐火材料；④防腐剂。

（ 2）硅酸盐
硅酸、原硅酸及其缩水结合而成的各种酸所对应的盐，统称硅酸盐。

硅酸盐是构成地壳岩石的
主要成分，种类很多，结构复杂，常用氧化物的形式来表示组成。

例如：硅酸钠Na SiO
3表示成Na O· SiO
2
22
镁橄榄石Mg 2 SiO4表示成2MgO · SiO2
高岭石Al Si O (OH)表示成Al O· 2SiO
2·2H O
2254232正长石KAlSi 3O8表示成K 2O· Al 2O3· 6SiO2表示顺序是：活泼金属氧化物，较活泼金属氧化物，二氧化硅，水。

（3）粘土：主要成分属于硅酸盐，可用于制造水泥和陶瓷。

四、硅酸盐工业
1、水泥
① 主要原料：、
② 主要设备：水泥回转窑
③ 普通水泥的主要成分：3CaO ·SiO22CaO ·SiO2
、3CaO ·Al 2O3
、
④ 性质：具有水硬性（跟水掺和搅拌后容易凝固变硬）
⑤ 加入石膏的作用：调节水泥的硬化速度
⑥ 应用：水泥砂浆、混凝土
2、玻璃
① 主要原料：纯碱、石灰石、石英
②主要成分： Na2 SiO3·CaSiO3·4SiO 2、Na2O·CaO·6SiO 2
③ 反应原理：
④有色玻璃： Co2O3蓝色、 Cu2O 红色
3、陶瓷
① 主要原料：粘土② 成分：硅酸盐
五、无机非金属材料
1、材料分为无机非金属材料、金属材料、高分子材料。

2、无机非金属材料分为传统无机非金属材料（硅酸盐材料）和新型无机非金属材料。

3、新型无机非金属材料具有以下几个方面的特性
A 、承受高温，
B 、强度高， C、电学特点，D、光学特性，E、生物功能
4、高温结构陶瓷指的是一类物质例如氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、碳化硼陶瓷等。

这类陶瓷能经受高
温，不怕氧化，耐腐蚀，耐磨损，密度小等优点。

是金属材料所不具有的。

5、光导纤维简称光纤，是一种能高质量传导光的玻璃纤维，制取的基本原料是SiO2，它具有通信信息量大，原料来源广，重量小，成本低，性能好，保密性强等特点。

六、硅及其化合物之间的相互转化关系。