Giáo án Hóa học Lớp 11 - Tiết 25: Silic và hợp chất của Silic

Ngày soạn Ngày dạy Lớp Sĩ số 11A 5/11/2010 11B 11D Tiết 25: SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA SILIC I. Mục tiêu bài học 1. kiến thức:Biết được - Vị trí của silic trong BTH các nguyên tố hoá học, cấu hình electron nguyên tử. - Tính chất vật lí (dạng thù hình, cấu trúc tinh thể, màu sắc, chất bán dẫn), trạng thái tự nhiên , ứng dụng (trong kĩ thuật điện), điều chế silic (Mg + SiO2). - Tính chất hoá học : Là phi kim hoạt động hoá học yếu, ở nhiệt độ cao tác dụng với nhiều chất (oxi, cacbon, dung dịch NaOH, magie)Tính chất vật lí, hoá học của silic. - Tính chất vật lí, hoá học của các hợp chất của silic. - Các phương pháp điều chế, ứng dụng của các đơn chất và hợp chất của silic. 2. kĩ năng - Viết các phương trình phản ứng chứng minh tính chất của silic và hợp chất. - Vận dụng kiến thức để giải các bài tập có liên quan. - Vận dụng kiến thức để giải quyết một số vấn đề trong thực tế đời sống. 3. Thái độ - Có tình cảm gần gũi với thiên nhiên nên có ý thức bảo vệ môi trường. - Bảo quản, sử dụng được hợp lí, an toàn, hiệu quả vật liệu thuỷ tinh, đồ gốm, xi măng. - Tính % khối lượng SiO2 trong hỗn hợp. II. Chuẩn bị 1.Chuẩn bị của GV: Mẫu vật cát, thạch anh, mảnh vải bông, dung dịch Na2SiO3, HCl, phenolphtalein, cốc, ống nghiệm, đũa thuỷ tinh. 2. HS học bài và chuẩn bị bài mơi III. Tiến trình dạy học 2.Kiểm tra Bài Cũ : - Chữa bài tập 4 SGK - Chữa bài tập 6 SGK 3. Nội dung bài học : Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1 : Tính chất vật lí GV : Yêu cầu HS tự đọc SGK để rút ra nhận xét về : - Các dạng thù hình của Silic. - Cấu trúc tinh thể Silic - Silic vô định hình. HS : TRả lời câu hỏi Hoạt động 2 : Tính chất hóa học GV : Yêu cầu HS ôn lại tính chất hoá học của cacbon từ đó bổ xung ra tính chất hoá học của silic HS : Viết các phương trình phản ứng minh hoạ. Từ đó rút ra kết luận. Kết luận : Trong các phản ứng ôxi hoá -khử Silic thể hiện tính khử hoạc tính ôxi hoá. Silic vô định hình hoạt động hơn silic tinh thể Hoạt động 3 : Trạng thái tự nhiên, ứng dụng điều chế GV : Hướng dẫn HS đọc SGK để trả lời câu hỏi : - Tại sao không có mặt Si tự do trong tự nhiên ? - Những dạng hợp chất mà Si tồn tại? HS : Đọc SGK, liên hệ với thực tế để rút ra những ứng dụng của silic. GV : Thông báo Si được điều chế bằng cách dùng chất khử mạnh như Mg, C , Al khử SiO2 ở nhiệt độ cao. HS : Viết phương trình phản ứng minh hoạ. Hoạt động4 : silic đioxit GV : Hướng dẫn các nhóm hs đọc SGK để rut ra tính chất vật lí và tính chất hoá học của SiO2. HS : Viết phương trình minh hoạ. GV : Dựa vào phản ứng hoà tan SiO2 trong HF để khác chữ và hình lên thuỷ tinh. HS : Đọc SGK và liên hệ thưch tế cho biết : - SiO2 tồn tại ở dạng nào trong tự nhiên - ứng dụng của SiO2 ? Hoạt động 5 : axit silixic GV : Có thể làm thí nghiệm điều chết H2SiO3 cho hs quan sát . HS: Rút ra nhận xét về tính chất axit của H2SiO3 Hoạt động 6 : muối silicat HS: xem bảng tính tan và rút ra nhận xét về khả năng tan trong nước của muối silicat. A. Silic : I. Tính chất vật lí : Silic có 2 dạng thù hình : + Silic tinh thể : Có cấu trúc tương tự kim cương, màu xám, có ánh kim, bán dẫn, nóng chảy ở 14200C . + Silic vô định hình : Là một chất bột màu nâu. II. Tính chất hoá học : 1. Tính khử : a) Tác dụng với phi kim : Si + F2 SiF4 Si + O2 SiO2 Si + C SiC (silic cacbua) b) Tác dụng với hợp chất : Si + 2NaOH + H2O Na2SiO3 + 2H2 2. Tính ôxi hoá: 2 Mg + Si Mg2Si (Magie silixua) III. Trạng thái tự nhiên : Si Tồn tại ở dạng hợp chất : - Silic điôxit : ( SiO2) - Khoáng vật Silicatvà aluminosilicat IV. ứng dụng: SGK V. Điều chế : SiO2 + 2Mg Si + 2MgO B. Hợp chất của Silic : I. Silic đioxit : - SiO2 là chất tinh thể, nóng chảy ở 17130C, không tan trong nước. - SiO2 tan chậm trong dd kiềm đặc, nóng, tan dễ dàng trong kiềm nóng chảy: SiO2 + 2NaOH Na2SiO3 + H2O - SiO2 tan được trong axit flohiđric: SiO2 + 4HF SiF4 + 2H2O - Trong tự nhiên SiO2 tồn tại dước dạng cát và thạch anh. - SiO2 là nguyên liệu quan trọng để sản xuất thuỷ tinh, đồ gốm,... II. Axit silixic: Na2SiO3 + 2HCl 2NaCl + H2SiO3 - H2SiO3 ở dạng kết tủa keo, không tan trong nước, dễ mất nước khi đun nóng. - Khi sấy khô, H2SiO3 mất 1 phần nước, tạo thành vật liệu xốp là Silicagen. - Do tổng diện tích bề mạt rất lớn silicagencó khả năng hấp thụ mạnh, thường được dùng để hút hơi ẩm trong các thùng đựng hàng hoá. - Axit H2SiO3 là axit rất yếu, yếu hơn cả axit cacbonic, nên dễ bị khí cacbonic đẩy ra khỏi dd muối . H2SiO3+ CO2 + H2O Na2CO3 + H2SiO3 III. Muối Silicat: - H2SiO3 dễ tan trong dd kiềm tạo thành muối silicat H2SiO3 + 2NaOH Na2SiO3 + 2H2O - Chỉ có Silicat kim loại kiềm tan được trong nước . dd đậm đặc của Na2SiO3 và K2SiO3 được gọi là thuỷ tinh lỏng. - Vải gỗ tẩm thuỷ tinh lỏng sẽ khó bị cháy. Thuỷ tinh lỏng còn được dùng chế keo dán thuỷ tinh và sứ. 3. Củng cố - luyện tập : HS nhắc lại nội dung chính của bài GV: Sử dụng bài tập 1,2, 3 SGK để củng cố 4. Hướng dẫn HS tự học ở nhà: Lµm bµi tËp 4,5,6 SGK ChuÈn bÞ bµi C«ng nghiÖp Silicat Kiểm tra của tổ chuyên môn (BGH) Tổ trưởng