Kiến thức : Cho học sinh biết: - Tính chất hóa học của Si oxi hóa và khử, ứng dụng và điều chế nó.. - Một số tính chất của hợp chất của Silic và ứng dụng của chúng trong các nghành CN..
Trang 1BÀI 17: SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA SILIC.
I Mục tiêu bài hoc :
1 Kiến thức : Cho học sinh biết:
- Tính chất hóa học của Si (oxi hóa và khử), ứng dụng và điều chế nó
- Một số tính chất của hợp chất của Silic và ứng dụng của chúng trong các nghành CN
2 Kĩ năng:
Dự đoán tính chất của Si và so sánh với C, viết được các phản ứng minh họa cho tính chất của Si và hợp chất
3 Tình cảm, thái độ:
- Rèn luyện thái độ làm việc khoa học, nghiêm túc
- Xây dựng tính tích cực, chủ động, hợp tác, có kế hoạch và tạo cơ sở cho các em yêu thích môn hóa học
II Chuẩn bị: Bảng tuần hoàn các nguyên tố.
III Phương pháp : Chứng minh và diễn giải.
IV Tổ chức hoạt động :
1 Kiểm tra bài cũ : Nêu tính chất hóa học của CO, CO2, viết phản ứng minh họa ?
Viết các phản ứng thể hiện tính chất của muối cácbonat và nêu ứng dụng ?
2 Bài mới:
Hoạt động 1 Tham
khảo SGK, nêu tính
A SILIC:
Trang 2chất vật lí của Si ?
Hoạt động 2 Viết cấu
hình electron của Si và
nêu tính chất hóa học
cơ bản của Si ?
Viết các phản ứng
minh họa cho tính chất
hóa học đó ?
Hoạt động 3 Trong tự
nhiên Si tồn tại ở đâu ?
được ứng dụng để làm
gì ?
- Si tinh thể : cấu trúc giống kim cương, màu xám, có
= 14200C
- Si vô định hình là chất bột màu nâu
Cấu hình : 1s22s22p63s23p2 Tương tự C, Si vừa có tính oxi hóa và vừa có tính khử
0 0 +4 -2
Si + O2 -t0-> SiO2
Si có số oxi hóa tăng lên sau phản ứng là chất khử
0 0 +2 -4
Si + Ca -t0-> Ca2Si
Si có số oxi hóa giảm sau phản ứng là chất oxi hóa
Học sinh trả lời, giáo viên kiểm tra và bổ sung thêm
I.Tính chất vật lí: Có 2 dạng thù hình
- Si tinh thể : cấu trúc giống kim cương,
14200C
- Si vô định hình là chất bột màu nâu
II Tính chất hóa học:
1 Tính khử:
a Với phi kim: Cl2, Br2, I2, O2 ở t0 cao
F2 ở t0 thường
C, N, S ở t0 rất cao
Vd : Si + 2F2 > SiF4
Si + O2 -t0-> SiO2
b Với hợp chất : dd kiềm:
2 Tính oxi hóa: Mg, Ca, Fe ở t0 cao
Vd : Si + Ca -t0-> Ca2Si
Canxi silixua
III Trạng thái tự nhiên:
- Chiếm 29,5%(m) vỏ trái đất
- Là nguyên tố phổ biến thứ 2 sau oxi
- Không tồn tại dạng tự do, chủ yếu dạng silic đioxit, khoáng vật silicat, alumino silicat như cao lanh, mica, thạch anh, đá xà vân, fenspat
IV Ứng dụng:
- Si siêu tinh khiết dùng sản xuất chất bán
Trang 3Hoạt động 4: Ứng
dụng của Silic
Hoạt động 5 Viết phản
ứng điều chế Si khi
đung Al, C, Mg để khử
SiO2 ?
Hoạt động 6 Viết
các tính chất cơ bản của
nó ? được ứng dụng để
làm gì ?
SiO2+2Mg -t0-> Si + 2MgO 3SiO2+4Al-t0->3Si+ 2Al2O3
SiO2 + 2C -t0-> Si + 2CO2
CTCT : O = Si = O
Là một oxit axit nên tan được trong dd kiềm nóng
SiO2 + 2NaOH -t0->
Na2SiO3 + H2O Đặc biệt tan được trong dd
HF nên được ứng dụng để khắc thủy tinh
SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O
dẫn, dùng trong vô tuyến, điện tử, sản xuất
tế bào quang điện, pin mặt trời, bộ chỉnh lưu
- Trong luyện kim : Si dùng để tách oxi ra khỏi kim loại Fero silic là hợp kim chế thép chịu nhiệt
V Điều chế:
Vd: SiO2 + 2Mg -t0-> Si + 2MgO
B.HỢP CHẤT CỦA SILIC:
I Silic đioxit :(SiO2) -Tinh thể, tnc= 17130C, không tan/H2O -Tan chậm trong dd kiềm đặc
SiO2 + 2NaOH -t0-> Na2SiO3 + H2O
- Tan được trong dd HF:
SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O
→ dùng để khắc chữ lên thủy tinh, làm sạch bề mặt kim loại
- Trong tự nhiên tồn tại dạng cát và thạch anh
- Là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất thủy tinh, đồ gốm
II Axit Silixic : (H2SiO3)
- Tồn tại dạng keo, không tan/ H2O
-Bị nhiệt phân: H2SiO3-t0->SiO2+H2O
→ khi sấy khô mất một phần nước,tạo vật
Trang 4Hoạt động 7 Viết
CTCT của axit silixic ?
Nêu các tính chất cơ
bản và ứng dụng của
axit này ?
Hoạt động 8 Viết và
gọi tên một vài muối
silicat ?
- Cấu tạo
H - O Si có :
Si = O hóa trị 4
H - O số oxi hóa +4
- Bị nhiệt phân:
H2SiO3-t0->SiO2+H2O
- Tan được trong dd kiềm
Học sinh trả lời và giáo viên cùng lớp kiểm tra lại
liệu xốp là silicagen có khả năng hấp phụ, được dùng làm chất hút ẩm
III Muối silicat :
- dd đậm đặc của Na2SiO3, K2SiO3 gọi là thủy tinh lỏng Thủy tinh lỏng dùng
* Tẩm lên vải, gỗ : khó cháy
* Sản xuất keo dán thủy tinh, sứ
V.Củng cố và dặn dò :
Trang 5Làm bài tập 2, 3 / 79 SGK.
Làm bài tập SGK 4,5,6/ 79 , học bài cũ và đọc bài mới chuẩn bị cho tiết sau