硅和二氧化硅
si+2naoh+h2o na2sio3+2h2
[師]除此以外,硅在高溫時還可分別與碳及氮氣反應生成熔沸點很高、硬度很大金剛砂——碳化硅(sic)及氮化硅(si3n4)。
[過渡]我們知道自然界沒有單質硅存在,我們在工業上是如何制取硅呢?
[板書](4)硅的制法
[學生看書后p146頁回答]我們使用的硅,都是從硅的化合物中提取的。工業上用碳和二氧化硅在高溫下反應制取硅。
高溫
[板書]sio2+2c si+2co (工業制法)[師]注意!上述反應中的產物是一氧化碳,而不是二氧化碳。另外,通過上述反應所制得的硅只是粗硅,用做半導體材料時,還需將其提純。
[提問]你知道什么是硅石、石英、水晶、瑪瑙嗎?
[板書]2.二氧化硅(sio2)
[學生看書p146頁最后自然段——p147頁1-3自然段回答]
[生]天然的二氧化硅叫硅石,石英的主要成份是二氧化硅,透明的石英叫水晶,含有雜質的水晶叫瑪瑙。
[師]很好,我們把硅石分類樹狀分布圖
硅石
晶體(石英)
無定形(硅藻土)
水晶
瑪瑙
[師]二氧化硅用途。由于sio2具有優良的物理化學性能,加上sio2在自然界的廣泛存在,因此從古到今都被人類廣泛地應用著。
[思考與交流]根據sio2的存在和應用,請你分析以下問題:sio2具有哪些物理性質?化學穩定性如何?
[生]二氧化硅是堅硬、難熔的固體,不溶于水。sio2性質很穩定,不活潑,除氫氟酸外不與其它酸反應,但能與堿性氧化物或強堿反應,屬酸性氧化物。
[板書](1)物理性質
[板書]堅硬難溶的固體,不溶于水。
[提問] sio2不活潑,很穩定,但穩定是相對的,在一定條件下也能發生化學反應,從co和sio2都是via族最高氧化物的角度、以及物質通性和特性角度去推測一下sio2具有哪些化學性質?
請大家閱讀課本有關內容p146頁,并填寫下表。
[板書](2)化學性質
[投影展示]sio2與co2化學性質的比較
物質
二氧化硅(sio2)
二氧化碳(co2)
物質分類
與堿性氧化物反應
與堿反應
與水反應
與碳反應
與氫氟酸反應
[找一個同學把答案填寫在膠片上,不足部分由教師和學生共同補充]
注:[上表答案]
二氧化碳(co2)
二氧化硅(sio2)
酸性氧化物
高溫
酸性氧化物cao+co2 caco3
cao+sio2 casio3
co2+2naoh na2co3+h2o
sio2+2naoh na2sio3+h2o
co2+h2o h2co3
不反應
co2+c 2co
sio2+2c si+2co↑
不反應
sio2+4hf sif4↑+2h2o