《高一化学硅》PPT课件

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1、第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅学习目标1.了解SiO2、H2SiO3的主要性质。2.了解硅、硅酸盐的主要性质。3.了解几种重要无机非金属材料的生产及用途。4.了解晶体硅的重要用途。硅在地壳中的含量仅次于，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的90%以上；硅原子最外层有个电子，主要形成价的化合物。基础知识梳理氧4＋4一、二氧化硅1．存在存在形态有形和形两大类，水晶、玛瑙的主要成分是结晶的二氧化硅。2．物理性质熔点硬度溶解性高大不溶于水无定结晶3.化学性质4．用途(1)沙子是基本的建筑材料。(2)纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本原料，可以制作光导纤维。(3)和玛瑙制作饰物

2、和工艺品。石英保存NaOH溶液时能使用玻璃塞吗？为什么？【思考·提示】不能。因NaOH会与玻璃的主要成分SiO2反应，生成的Na2SiO3溶液会使瓶塞与瓶壁粘连在一起。思考二、硅酸1．硅酸的性质(1)弱酸性向Na2SiO3溶液中通入CO2，反应的化学方程式为Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3。结论：H2SiO3酸性比H2CO3酸性。(2)不稳定性弱2．硅酸的制备可溶的硅酸盐与较强的酸反应可制得硅酸，Na2SiO3与盐酸反应的化学方程式为Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl。3．硅酸的存在及用途(1)浓度小时：形成硅酸溶胶；(2)浓度大时：形成。

3、(3)硅胶硅酸凝胶经干燥脱水得到的硅酸干凝胶称为“”，具有强的，常用作干燥剂或催化剂的载体。硅胶吸水性硅酸凝胶三、硅酸盐1．概念：硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。2．硅酸盐的性质硅酸盐是一类结构复杂的固态物质，大多不溶于水，化学性质很。稳定3．硅酸盐组成的表示通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。例如：Na2SiO3：；长石KAlSi3O8：；4．最常见的硅酸盐——Na2SiO3Na2SiO3的水溶液俗称，能制备硅胶和木材防火剂。水玻璃Na2O·SiO2K2O·Al2O3·6SiO25．三种常见的硅酸盐产品硅酸盐产品原料主要设备主要成分水泥石灰石、黏土水泥回转窑硅酸二钙

4、2CaO·SiO2硅酸三钙3CaO·SiO2铝酸三钙3CaO·Al2O3玻璃纯碱、石灰石、石英玻璃窑Na2O·CaO·6SiO2陶瓷黏土6.其他含硅的物质物质性质用途SiC俗称金刚砂，具有结构，硬度很大砂纸、砂轮的磨料含4%硅的硅钢很高的导磁性变压器铁芯硅橡胶既耐，又耐，在－60℃～250℃保持良好的弹性制火箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料人工制造分子筛(铝硅酸盐)有均匀微孔结构作吸附剂和催化剂金刚石低温高温四、硅单质1．种类：单质硅有和两类。2．结构：晶体硅的结构与金刚石相似。3．性质(1)物理性质：晶体无定形色、态光泽熔点硬度质地导电性灰黑色固体金属光泽高大脆半导体(2)化学性质：在常温下化

5、学性质不活泼，但能与、发生反应。4．用途(1)半导体材料，如硅芯片等。(2)新型能源，如光电池等。氢氟酸强碱课堂互动讲练要点一CO2和SiO2的比较CO2SiO2不同点熔、沸点低高状态气态无色晶体与水反应CO2＋H2OH2CO3不反应与酸反应不反应只与氢氟酸反应SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O虽然SiO2既能与NaOH溶液反应，也能与氢氟酸反应，但SiO2却不属于两性氧化物而属于酸性氧化物。特别提醒下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是()A．CO2、SiO2分别是碳酸和硅酸的酸酐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

6、和SiO2都是由相应的分子组成的例1【解析】虽然SiO2是H2SiO3的酸酐，但CO2可溶于水生成H2CO3，SiO2却不能溶于水生成H2SiO3，B错误；SiO2与CO2都是酸酐，都是酸性氧化物，A正确，C错误；CO2是由CO2分子构成的，而SiO2则是由硅原子和氧原子构成的，SiO2中不存在分子，D错误。【答案】A1．下列关于二氧化硅的说法中正确的是()A．二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成B．在二氧化硅晶体中，每个硅原子周围结合4个氧原子C．二氧化硅可用来制作干燥剂D．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸变式训练解析：选B。SiO2晶体中不存在单个分子，其结构中每个硅原子周围结合4

7、个氧原子，每个氧原子周围结合2个硅原子，所以硅原子与氧原子的个数比为1∶2，化学式写作SiO2，故A错误，B正确；硅酸在一定条件下制得硅胶，硅胶可用作干燥剂，C错误。SiO2是酸性氧化物，但常温下可与氢氟酸反应，D错误。1．硅酸二氧化硅对应的水化物是硅酸。(1)性质①硅酸为白色固体，难溶于水。②酸性极弱，比碳酸还弱，不能使指示剂发生变色，只能与强碱反应，例如：H2SiO3＋2NaOH===Na2S