2．掌握二氧化硅和硅酸盐的主要化学性质；
3．了解二氧化硅、硅酸盐制品和新型无机非金属材料的应用 1.掌握硅和二氧化硅的主要性质及这些性质在材料中的应用，能书写相关反应的化学方程式；
2．能举例说明硅在半导体工业以及二氧化硅在现代通讯业、传统的硅酸盐制品和一些新型无机非金属材料方面的主要应用 一、单质硅与半导体材料 1．硅的分布与存在 （1）分布硅在自然界中分布广泛，在地壳中居第____位，仅次于______，是构成矿物和岩石的基本元素。
（2）存在自然界中没有________态的硅，全部以________态的形式存在。
2．半导体材料 （1）特点特指导电能力介于________和________之间的一类材料。
（2）常见的半导体材料最早使用________，现在最广泛使用的是________。
3．硅单质 （1）物理性质 ①单质硅有__________和__________两种。
②晶体硅是________色、有________光泽、__________的固体。
③导电性介于________和________之间。
（2）化学性质 （3）硅的制取与提纯 粗硅_______________________________________________________________________ 纯硅Si＋2Cl2 △ SiCl4 SiCl4＋2H2 高温 Si＋4HCl （4）硅的主要用途作半导体材料；
制造太阳能电池；
制造硅合金等。
预习交流 请同学们思考交流以下问题 （1）在SiO2＋2C 高温 Si＋2CO↑反应中，氧化剂是什么还原剂是什么 （2）在SiO2＋3C 高温 SiC＋2CO↑反应中，氧化剂是什么还原剂是什么 二、二氧化硅与光导纤维 1．存在广泛存在于自然界中，沙子、石英的主要成分是________。透明的石英晶体俗称________。
2．构成SiO2晶体是由________和________构成的氧化物。
3．性质 （1）物理性质________于水的固体，硬度______，熔沸点______。
（2）化学性质 4．光导纤维 （1）主要成分________。
（2）用途用于光纤通讯、能量传输、信息处理等方面。
预习交流 保存氢氟酸、NaOH溶液时应该注意什么问题 三、硅酸盐与无机非金属材料 玻璃 水泥 陶瓷 原料 ______、______、______ ______、______ 反应 原理 高温下发生复杂的物理、化学变化 烧结时发生复杂的物理、化学变化 反应 条件 主要 成分 ____、____、____ 硅酸二钙2CaOSiO2、硅酸三钙3CaOSiO2、铝酸三钙3CaOAl2O3 硅酸盐 特性 非晶体，透明、无固定熔点，可在一定温度范围内软化 水硬性无论在水中还是在空气中均能硬化（不可逆过程） 耐酸碱腐蚀 预习交流 为什么玻璃没有固定的熔点 答案一、1.（1）二 氧 （2）游离 化合 2．（1）导体 绝缘体 （2）锗（Ge） 硅 3．（1）①晶体硅 无定形硅 ②灰黑 金属 硬而脆 ③导体 绝缘体 （2）Si＋2F2SiF4 Si＋4HFSiF4↑＋2H2↑ Si＋2NaOH＋H2ONa2SiO3＋2H2↑ Si＋O2SiO2 （3）2C＋SiO2Si＋2CO↑ 预习交流答案（1）在SiO2＋2CSi＋2CO↑反应中，SiO2是氧化剂，C是还原剂。
（2）在SiO2＋3CSiC＋2CO↑反应中，C既是氧化剂又是还原剂。
二、1.SiO2 水晶 2．硅原子 氧原子 3．（1）不溶 大 高 （2）SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O CaSiO3 CaSiO3＋CO2↑ Na2SiO3＋CO2↑ SiO2＋2CSi＋2CO↑ SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O 4．（1）SiO2 预习交流答案氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，应保存在塑料瓶中。NaOH溶液不能保存在玻璃塞的玻璃瓶中，应保存在橡胶塞的玻璃瓶中或塑料瓶中。
三、纯碱 石灰石 石英 黏土 石灰石 黏土 CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑ Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑ 高温 高温 高温 SiO2 CaSiO3 Na2SiO3 预习交流答案因为玻璃是混合物，所以玻璃没有固定的熔点，只是在某一温度范围内逐渐软化。
在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注请在下列表格中做个备忘吧 我的学困点 我的学疑点 一、H2SiO3的制备 实验操作 实验现象 结论及化学方程式 硅酸钠溶 液显____性 溶液的红色逐渐 直至____， 有____________生成 酸性盐酸__硅酸 有____________生成 酸性碳酸__硅酸 1．将CO2通入CaCl2溶液中，是否有白色沉淀生成 2．能否用SiO2和水反应来制取H2SiO3 1.硅酸的性质 （1）弱酸性（比H2CO3的酸性弱） 向Na2SiO3溶液中通入足量的CO2时有H2SiO3生成Na2SiO3＋2CO2＋2H2OH2SiO3↓＋2NaHCO3。
（2）热不稳定性 H2SiO3受热易分解H2SiO3 △ SiO2＋H2O。
2．硅酸的制备 可溶性的硅酸盐与较强的酸反应可制得硅酸，如Na2SiO3＋2HClH2SiO3↓＋2NaCl。
二、SiO2和CO2的性质比较 （1）SiO2和CO2都是酸性氧化物，它们的物理性质相似吗 （2）在一定条件下，下列物质能和SiO2反应的是________，能和CO2反应的是________。
①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤硝酸 ⑥氢氧化钾 ⑦氧化钙 ⑧氟气 ⑨水 下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是（ ）。
A．CO2、SiO2都能与碱及碱性氧化物反应 B．CO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸 C．CO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物 D．CO2和SiO2都是由相应的分子构成的 二氧化碳与二氧化硅的比较 CO2 SiO2 存在 空气 岩石、石英、水晶、硅藻土 化学式意义 表示其分子组成 晶体内没有SiO2分子，仅表示硅原子和氧原子以1∶2结合 不 同 点 物理性质 熔沸点低，常温时是气体，可溶于水 熔沸点高、硬度大的固体，不溶于水 物理性质 与水反应 CO2＋H2OH2CO3 与水不反应 与水反应 与酸反应 不反应 只与氢氟酸反应SiO2＋4HFSiF4↑＋2H2O 相 同 点 与碱性氧 化物反应 CO2＋CaOCaCO3 CaO＋SiO2 高温CaSiO3 与碱反应 CO2＋2NaOHNa2CO3＋H2O CO2＋NaOHNaHCO3 SiO2＋2NaOHNa2SiO3＋H2O 与C反应 CO2＋C 高温 2CO SiO2＋2C 高温 Si＋2CO↑ 与盐反应 Na2SiO3＋CO2＋H2OH2SiO3↓＋Na2CO32CO Na2CO3＋SiO2 高温 Na2SiO3＋CO2↑ 三、硅酸盐的表示方法 2020年夏天，台湾发生了强烈地震，地震是由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来，以地震波的形式向四面八方传播出去，传到地面会引起房摇地动，再引起一系列的变化从而造成破坏性的自然灾害。地球的表层大多是岩石，而大多数岩石的主要成分都是硅酸盐，下面用盐或氧化物的形式表示岩石的组成，其中不正确的是（ ）。
A．钙沸石Ca（Al2Si3O10）3H2O表示为CaOAl2O33SiO23H2O B．镁橄榄石Mg2SiO4可表示为2MgOSiO2 C．北京奥运会奖牌所用玉的主要成分透闪石[Ca2Mg5Si8O22（OH）2]表示为2CaSiO35MgSiO3H2O D．高岭石Al2Si2O5（OH）4可表示为Al2O32SiO22H2O 物质的组成可用不同形式表示 （1）将下列硅酸盐改写成氧化物的形式（改写时注意金属氧化物在前，非金属氧化物在后，低价在前，高价在后，H2O一般写在最后）。
①镁橄榄石（Mg2SiO4）____________；
②高岭石[Al2Si2O5（OH）4]______________。
（2）许多含氧酸及其盐类均可以类似地改写成氧化物形式，请继续改写下列物质 HNO3________；
HCOOH________。通过以上改写可知，HNO3的酸酐为________，HCOOH与浓硫酸反应可制________气体。
（3）已知在一定条件下，铁在氯气中燃烧可以生成Fe3Cl8，它可以看做是__________（化学式）。生成该物质的条件可能是____________。
硅酸盐由于组成比较复杂，通常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成，改写时的规律为 （1）氧化物的排列顺序活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
（2）氧化物之间以“”隔开。
（3）氧化物前的化学计量数配置原则各元素原子总个数比符合原来的组成。
（4）化学计量数配置出现分数应化为整数，例如钠长石NaAlSi3O8不能写成Na2OAl2O33SiO2，应写成Na2OAl2O36SiO2。
答案活动与探究1溶液显红色 碱 变浅 消失 白色胶状沉淀 ＞ 白色胶状沉淀 ＞ 思考与交流1.答案因为盐酸的酸性比碳酸强，所以将CO2通入CaCl2溶液中，不会有CaCO3白色沉淀生成。
2．答案SiO2不溶于水，也不与水反应，所以不能用SiO2和水反应来制取H2SiO3，制取H2SiO3的方法如下Na2SiO3＋2HCl2NaCl＋H2SiO3↓或Na2SiO3＋CO2＋H2ONa2CO3＋H2SiO3↓。
活动与探究2（1）答案SiO2和CO2的结构不同，SiO2是由Si原子和O原子直接构成的空间网状结构的原子晶体，硬度大，熔沸点高；
而CO2是由CO2分子构成的分子晶体，常温下为气体，所以二者的物理性质差别较大。
（2）答案①②③④⑥⑦ ①②③⑥⑦⑨ 迁移与应用A 解析CO2、SiO2都是酸性氧化物，都能与碱及碱性氧化物反应，故A正确，C不正确；
SiO2不溶于水，也不能和水反应生成硅酸，B不正确；
CO2是由分子构成的，SiO2是由Si、O原子直接构成的，故D不正确。
活动与探究3C 解析2CaSiO35MgSiO3H2O中Ca与Si的原子个数比为2∶7，而Ca2Mg5Si8O22（OH）2中Ca与Si原子个数比为2∶8，故选C。
思考与交流答案（1）①2MgOSiO2 ②Al2O32SiO22H2O （2）N2O5H2O COH2O N2O5 CO （3）FeCl22FeCl3 氯气的量不足（或铁过量） 1．（2020黑龙江庆安三中高一期末）将足量的CO2通入下列溶液中，能产生沉淀的是（ ）。
A．硅酸钠溶液 B．石灰水 C．氯化钡溶液 D．氯化钙溶液 2．（2020黑龙江庆安三中高一期末）现有下列五个转化，其中不能通过一步反应实现的是（ ）。
①SiO2→Na2SiO3 ②CuSO4→CuCl2 ③SiO2→H2SiO3 ④CuO→Cu（OH）2 ⑤Na2O2→Na2SO4 A．①②