Giáo án Silic và hợp chất của silic mới nhất - Hóa học 11

Hoạt động 1: Tính chất vật lí và tính chất hóa học của Si

- Gv nêu vấn đề: Nguyên tố Si thuộc nhóm IVA dưới cacbon, hãy nghiên cứu tính chất, ứng dụng, trạng thái tự nhiên và điều chế silic.

- Gv: Cho hs thảo luận nhóm 3’ và báo cáo.

+ Nêu TCVL đặc biệt của Si và so sánh với cacbon.

Hs: Nghiên cứu sgk và trả lời

+ Có 2 dạng thù hình: Tinh thể và vô định hình. (giống C).

+ to sôi và nhiệt độ nóng chảy cao (giống C)

+ Silic có tinh bán dẫn (khác C).

- Gv: Yêu cầu hs nghiên cứu sgk, rồi so sánh C với Si có tính chất hoá học giống và khác nhau như thế nào? Lấy phản ứng minh hoạ?

Hs:

- Giống nhau: Thể hiện tính khử và tính oxi hoá.

- Khác nhau: Si có thể tan trong dd kiềm, Si là phi kim hoạt động < C

- Gv: Yêu cầu hs viết pthh thể hiện tính khử và tính oxi hoá của Si.

Hs: Trình bày.

- Gv: Kết luận

Hoạt động 2: Trạng thái tự nhiên, điều chế và ứng dụng

- Gv: Yêu cầu hs nghiên cứu sgk và cho biết.

+ Trong tự nhiên Si có ở đâu? Si có tồn tại ở dạng nào? Tại sao?

+ Si có những ứng dụng nào? Ứng dụng đó có liên quan tới tính chất nào của Si?

+ Si được điều chế như thế nào?

Hs:

+ Si trong vỏ trái đất. Không tồn tại ở dạng đơn chất. Si có trong hợp chất: SiO₂, khoáng vật.

+ Ứng dụng dựa vào tính bán dẫn để làm linh kiện điện tử, hợp kim .

Hoạt động 3: Silic đioxit

- Gv: Cho hs quan sát mẫu cát sạch, tinh thể thạch anh và cho nhận biết về TCVL của SiO₂.

Hs: Nêu TCVL trong sgk

- Gv: Dự đoán tính chất hoá học của SiO₂ và viết pt phản ứng minh hoạ.

Hs: SO₂ thể hiện:

+ Oxitaxit

+ Khả năng tan trong HF (giải thích cho thí nghiệm ban đầu)

- Gv: Nhận xét ý kiến của hs và kết luận

Hoạt động 4: axit silixic và muối silicat

- Gv: Yêu cầu hs đọc sgk, cho biết:

+ Tính chất vật lí và hoá học, ứng dụng của H₂SiO₃.

+ Tính chất vật lí và ứng dụng cơ bản của muối silicat.

Hs: Tóm tắt kiến thức theo nội dung trên.

A. Silic:

I. Tính chất vật lý: Sgk

II. Tính chất hoá học:

- Số OXH của Si giống C: -4, 0, +2, +4

- Vừa có tính khử, vừa có tính oxi hoá.

1. Tính khử:

a. Tác dụng với phi kim:

-Với Flo ở đk thường: Si + 2F₂ → SiF₄

-Với halogen, O₂: ở t^o cao

-Với C,N,S: ở t^o rất cao

b. Tác dụng với hợp chất:

Si+2NaOH+H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂↑

2. Tính oxi hoá: Khi tác dụng với kim loại ở t^o cao tạo các silixua kim loại

III. Trạng thái tự nhiên: Sgk

IV. Ứng dụng: Sgk

V. Điều chế:

- Dùng các chất khử mạnh như Mg, Al, C để khử SiO₂ t^o cao.

     t^o

SiO₂ + 2Mg → Si + 2MgO

B. Hợp chất của silic:

I. Silic đioxit (SiO₂):

* T/c vật lý:Sgk

* T/c hoá học:

- Oxitaxit nên td kiềm đặc nóng hoặc nóng chảy.

- SiO₂ tan được trong HF.

SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O

II. axit silixic (H₂SiO₃):

- Kết tủa keo: Không tan trong nước.

- Dễ mất nước khi đun nóng:

-Là axit yếu, yếu hơn cả H₂CO₃

Na₂SiO₃+CO₂+H₂O → H₂SiO₃ +Na₂CO₃

III. Muối silicat:

- Đa số muối silicat không tan.

- Chỉ có muối silicat của KL kiềm tan trong H₂O.