硅酸,硅酸盐,硅.ppt

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1、第四章第一节无机非金属材料的主角——硅（1、2）第一、二课时清华育才实验学校第一课时（一）、硅元素在自然界中的存在和含量（二）、硅元素的位置与结构一、二氧化硅和硅酸1.二氧化硅的结构和性质2.硅酸制取原理和性质和硅胶的用途3.探究硅酸的酸性比碳酸弱的实验事实通过下列图片你能总结归纳出硅元素在自然界中的存在吗？观察与思考1.自然界硅元素主要存在于:岩石、沙子和土壤2.地壳中的含量:排在第二位,氧的后面.3.自然界硅存在的形态:硅无游离态单质状态只有化合态：常常有硅的氧化物和硅酸盐(一)硅元素在自然界中存在和含量思考：碳和硅在自然界中存在形式有所不

2、同的原因是什么？你能画出碳和硅原子结构示意图，并归纳出硅与碳在元素周期表中的位置与结构吗？回忆总结(二)硅的位置与结构碳在第三周期、硅在第四周期且都在周期表中的第四主族,最外层有四个电子，既不易失去电子，也不易得到电子。所以硅的化学性质不如碳活泼,主要形成四价化合物，碳和硅都是亲氧元素但是硅的亲氧能力更强。因此碳和硅在自然界中存在形式有所不同。CSi一、二氧化硅和硅酸1、二氧化硅（SiO2）(1)二氧化硅存在结晶形（石英晶体）无定形——硅藻土{水晶玛瑙每1个Si原子周围结合4个O原子，Si在中心,O在四个顶角.同时每1个O原子周围结合2个Si原子

3、相结合。硅原子——[SiO2]四面体二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为2：1,用SiO2来表示二氧化硅的组成,表示O与Si的原子个数比,不是分子式是化学式科学视野（二）二氧化硅的结构猜一猜根据上述二氧化硅的结构及学过的二氧化碳的性质你能否判断其有何物理和化学性质及用途呢？主要用作装饰、石英坩埚、光纤现代通信用光缆光学纤维胃镜用光导纤维做无开刀手术光导纤维手术头灯二氧化碳二氧化硅状态物理性质化学性质与水反应与碱反应与碱性氧化物反应与酸反应用途CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3CO2+CaO

4、=CaCO3不反应SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2OSiO2＋CaO=CaSiO3固态熔点低气态熔点高、硬度大——SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O人工降雨，灭火等装饰、石英坩埚、光纤（三）、二氧化硅的物理和化学性质和用途1、实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞？NaOH溶液能与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3，使瓶塞部分粘结而无法打开。因此盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而要用橡胶塞。SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O想一想图4-6实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶3、某同学根据SiO2既可与碱

5、反应,也能与氢氟酸反应,推断SiO2为两性氧化物.是否正确?动动脑筋2、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？HF能腐蚀玻璃，因此，盛装氢氟酸不能用玻璃试剂瓶而要用塑料瓶。SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O此反应常用于雕刻玻璃不正确。因为二氧化硅只跟氢氟酸反应，不跟其它酸反应，而是属于酸性氧化物。想一想：怎样设计实验制取H2SiO3呢？2、硅酸（H2SiO3）温馨提示：CO2＋H2O＝H2CO3，但是SiO2不能与水直接化合成H2SiO3。(1)性质:硅酸是一种白色固体，溶解度很小，而且是一种弱酸,酸性比H2CO3还弱。(2)制备:制取原理：强酸

6、制弱酸现象结论化学方程式离子方程式滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶液红色变浅至无色，同时有白色胶状沉淀产生a、Na2SiO3溶液呈碱性，b、可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸，c、先形成硅酸溶胶，后形成硅酸凝胶，d、静置则形成硅酸沉淀。阅读课本P76并探究实验4-1Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓SiO32-+2H+==H2SiO3↓生成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶，经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”。常常用做干燥剂。也可作催化剂的载体。（3）用途SiO32-+H2O+CO2==CO32-+H2SiO3↓N

7、a2SiO3+H2O+CO2==Na2CO3+H2SiO3↓想一想用什么实验事实能够证明硅酸的酸性比碳酸弱？向可溶性硅酸盐溶液中通入二氧化碳气体，出现白色浑浊，即用H2CO3可制得H2SiO3，可证明H2SiO3的酸性比H2CO3弱。（强酸制弱酸）课堂练习1.地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是（）A.熔点很高B.与水反应生成对应的酸C.可与烧碱反应生成盐D.坚硬2.要除去SiO2中混有的少量CaO杂质，最适宜的试剂是（）A.纯碱溶液B.盐酸C.硫酸D.苛性钠溶液3、下列试剂能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶里的是（）A.HF溶液B

8、.KOH溶液C.盐酸D.水玻璃BAC6.下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（）A.CO2→H2CO3B.SiO2→Na2SiO