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高一化学一体化教学案（必修模块）从矿物到基础材料第三单元含硅矿物与信息材料[学习目标] 1、了解硅在自然界的存在形式，了解硅及其化合物的应用与人类文明发展的密切联系。2、掌握陶瓷、水泥、玻璃等重要的硅酸盐产品。[课前准备]图片展示：硅及其化合物的应用在地壳中的含量仅次于，居于第位；硅元素在地壳中以什
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第三单元 含硅矿物与信息材料教案推荐
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高一化学一体化教学案（必修模块）
从矿物到基础材料
第三单元
含硅矿物与信息材料
[学习目标] 1、了解硅在自然界的存在形式，了解硅及其化合物的应用与人类文明发展的密切联系。
2、掌握陶瓷、水泥、玻璃等重要的硅酸盐产品。
[课前准备]
图片展示：硅及其化合物的应用
在地壳中的含量仅次于
，居于第
位；硅元素在地壳中以什么形式存在呢？
[学海导航] 一、硅酸盐矿物与硅酸盐产品
（一）硅酸与硅酸盐
1、硅酸（H2SiO3）：不溶于水，二元弱酸，其酸性比碳酸弱
H2SiO3 + 2NaOH == Na2SiO3 + 2H2O
（2）硅酸盐的性质
①Na2SiO3是极少数___________水的硅酸盐的一种
②Na2SiO3的水溶液俗称________，是建筑业中常用的一种_________，也是一种矿物胶；用水玻璃浸泡过的木材、纺织品既___________又__________。
③Na2SiO3溶液吸收空气中的CO2,化学方程式______________________________,因此Na2SiO3溶液要________保存。
2、硅酸盐产品
（1）陶瓷：中国是瓷器之都,新石器时代就已经掌握了炼陶技术,陶瓷不仅广泛应用于生活,而且在电子工业,原子能工业,宇航事业等方面发挥越来越重要的作用。
（2）水泥：建筑业中使用最普遍的基础材料。
制造原料：_______ 主要设备：__________________ （3）玻璃：一种材料。
制造原料：____________，____________，___________；
主要设备：__________________
1
高一化学一体化教学案（必修模块）
成分：__________________
二、二氧化硅与信息材料
（一）二氧化硅（SiO2）
1、存在：二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。
天然二氧化硅的矿物有：硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等。
2、物理性质：①状态：
；②熔、沸：
；③硬度：
；④水溶性
。
3、化学性质：
（1）结构：二氧化硅晶体与金刚石结构相似，具有高硬度、高熔沸点特征。
（2）具有酸性氧化物的通性；
①二氧化硅与氧化钙（高温）：
②二氧化硅与氢氧化钠溶液：
实验室盛放碱液的试剂瓶常用
塞，不用
塞，原因是什么呢？
③二氧化硅与碳酸钠（高温）：
（3）不跟酸（除
外）反应：
（雕刻玻璃、腐蚀玻璃）
（4）与C反应（高温）：
4、用途：即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。
用于制造光导纤维、石英玻璃、电子光学仪器、精密仪器轴承、耐磨器皿等。
（二）硅
1、物理性质：晶体硅是
色、有金属光泽、硬而脆的固体，熔点和沸点都很
，硬度也很大（因为它的结构类似于金刚石），是良好的
材料，广泛应用于电子的各个领域。
2、化学性质：很稳定
（1）常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应。
3、硅的制备
工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法，制得含有少量杂质的粗硅。将粗硅在高温下跟氯气气反应生成四氯化硅，四氯化硅经提纯后，再用氢气还原，就可以得到高纯度的硅。
工业制法：二氧化硅－→粗硅－→四氯化硅－→高纯硅（写出化学方程式）
（1）
（制粗硅）
（2）
（分馏、提纯）
（3）
（制纯硅）
2
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