1.3.3 预测元素及其化合物的性质学案 2023-2024学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

必修二 第一章 原子结构元素周期律 编制人：赵鹏远 审核人：张友祥 姓名： 班级： 编号07 编号07 第一章 第3节 元素周期表的应用 第3课时：预测元素及其化合物的性质 课程标准 体会元素周期律(表)在学习元素化合物知识与科学研究中的重要作用 学习目标 1.能正确用化学方程式表示硅元素及其化合物的性质。 2.了解元素周期表与元素周期律的应用，建立“位—构—性”关系应用的思维模型。 学习重难点 硅及其化合物性质的预测。 -----------------------------------[情景素材:导]------------------------------------------ 人类的生活发生了翻天覆地的变化，这些都要归功于一种元素——硅。硅在地壳中的含量仅次于氧，硅的氧化物及其硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤。玛瑙、水晶、计算机和手机的芯片、光导纤维、玻璃等都是以硅或硅的化合物为材料制成的. ----------------------------------[必备知识:学、议]-------------------------------------- 任务一.预测硅及其化合物的性质 问题1：阅读课本25页交流研讨，借助于已知元素的认识，利用元素周期律以及对已知元素及其化合物性质的研究思路和方法，研究Si及Si化合物的性质 ①比较碳、硅、磷元素的性质。 元素 C Si P 原子结构 示意图 主要化合价 氧化物 酸 ②硅及其化合物有哪些？尝试写出他们的化学式。 ③请依据Si在元素周期表中的位置，预测Si及其化合物的化学性质依据。 化学式 化学性质预测 预测依据 Si 与碳同主族,与碳单质具有相似的化学性质 SiO2 与碳同主族,与二氧化碳具有相似的化学性质 H2SiO3 与碳同主族，与磷同周期，非金属性弱于碳和磷 Na2SiO3 白色固体，易溶于水，与比硅酸酸性强的一些酸反应，生成难溶于水的硅酸 属于弱酸的正盐，可与强酸反应生成硅酸 任务二.硅及其化合物的性质 问题2：硅与半导体材料 硅是常温下化学性质稳定的半导体材料。自然界中没有游离态的Si以下是工业制取高纯硅的流程，请写出涉及的化学方程式。 问题3：二氧化硅与光导纤维 二氧化硅广泛存在于自然界中，沙子、石英和水晶的成分都是二氧化硅。 (1)化学性质：SiO2为酸性氧化物---唯一不溶于水、也不与水反应的酸性氧化物 ①与碱(烧碱溶液)反应: ②与碱性氧化物(氧化钙)反应: ③弱氧化性: ④特性(与氢氟酸反应，用于雕刻玻璃): (2)应用:SiO2常被用于制造高性能的现代通信材料---- 问题4:硅酸(H2SiO3)具有酸的性质,能与碱反应,但酸性较弱,酸性弱于碳酸、磷酸 硅酸可以由较强酸（碳酸、盐酸、硫酸等）和可溶性硅酸盐反应制 Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓ 请根据上述方程式写出由盐酸、硫酸与Na2SiO3反应制备H2SiO3的化学方程式 问题5:硅酸盐与无机非金属材料 硅酸盐是由硅元素、氧元素、和金属元素组成的化合物的总称，在自然界中分布极广，阅读课本27页了解无机非金属材料，并完成下面内容。 (1) 硅酸盐材料( 、 、 )是无机非金属材料的主要分支之一。 (2) 是人类应用最早的硅酸盐材料。 (3) 制造普通玻璃的主要原材料是： 。 (4) 水泥是非常重要的建筑材料，普通水泥的主要成分是： 、 、 。 任务三.元素周期表应用 问题6:阅读课本27页,了解元素周期表在生产生活中的应用并根据课本完成下面内容 (1) 画出金属与非金属元素的分界线 (2) 在 寻找优良催化剂，寻找耐高温耐酸碱腐蚀的特种合金，用来制造 火箭、导弹、宇宙飞船等 (3) 在