无机非金属材料的主角-硅1.ppt

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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-----硅我们生存的地球，她坚硬的地壳是由什么构成的？岩石——构成岩石的主要成分是硅酸盐及硅的氧化物。非金属元素在地壳中的含量画出碳和硅的原子结构示意图分析：既不易失电子，又不易得电子，主要形成四价的化合物。硅元素CSi硅在自然界的存在形态：没有游离态，只有化合态-----二氧化硅、硅酸盐硅元素以什么形态存在于自然界？你知道吗?常温下，单质碳、硅的化学性质都不活泼，为什么碳在自然界中有稳定的单质（金刚石）存在，而硅却没有？单质硅的化学性质虽然稳定，但硅是一种亲氧元素，硅原子和氧原子的结合非常牢固，形成的二氧化硅或硅酸盐中

2、的硅氧化学键非常牢固，硅氧键一旦形成就很难被破坏，所以，自然界中硅都是以二氧化硅或硅酸盐的形式存在，没有游离态的硅。1、二氧化硅（1）存在硅石（12%）结晶形：石英无定形水晶玛瑙……水晶玛瑙什么是石英、水晶、玛瑙？思考1（2）用途①、制光导纤维②、石英玻璃制化学仪器③、石英表、石英钟④、水晶制光学仪器和工艺品（3）物理性质物质SiO2CO2状态（常温）气体熔点-56.6℃沸点-78.5℃溶解性1：1硬度固体1610℃2230℃不溶大交流与研讨1.从物质分类角度来看，二氧化硅属于哪类氧化物？2.二氧化硅可能具有哪些化学性质？设疑:为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞而

3、不能用玻璃塞？（5）化学性质—性质稳定,不活泼②难溶于水，不与水反应③不与酸反应（除氢氟酸以外）SiO2+CaO===CaSiO3SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O高温①是酸性氧化物4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O合作讨论一：1、为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞（玻璃中含有SiO2）？2、实验室能否用玻璃瓶保存氢氟酸？物质二氧化硅(SiO2)二氧化碳(CO2)与水反应-----------与酸反应-----------与碱反应与碱性氧化物反应与碳反应SiO2与CO2化学性质的比较CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na

4、2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3C+CO2==2COSiO2+4HF=SiF4↑+2H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+Na2O==Na2SiO3SiO2+2C==Si+2CO↑二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应高温高温高温2.硅酸(H2SiO3)硅酸是一种弱酸，它不溶于水，不能使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体。硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。思考3：二氧化硅难溶于水，那么，如何制得硅酸呢？实验4-1：向饱和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入稀盐酸现象结论方程式滴入酚酞溶液呈红色Na2SiO

5、3呈碱性Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl实验探究：滴入盐酸有硅酸凝胶产生硅酸难溶于水知识拓展：把稀硫酸加入到Na2SiO3溶液中，会有什么现象？现象结论方程式滴入硫酸有硅酸凝胶产生硅酸难溶于水Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3↓+Na2SO4CO2通入下例各溶液中，不可能产生沉淀的是（）A、氯化钙溶液B、石灰水C、饱和碳酸钠溶液D、硅酸钠溶液A合作讨论二：本节小结：1、学习了重要的非金属元素硅及其化合物二氧化硅和硅酸。2、了解了二氧化硅的重要性质及用途。1、制造光导纤维的主要原料是（）A.晶体硅B.二氧化硅C.石墨D.硅酸钠2、下列各组物质有关

6、性质关系的比较，正确的是（）A.稳定性：CO2>SiO2B.酸性：H2SiO3>H2CO3C.熔点：SiO2>CO2（干冰）D.导电能力：Si>Cu3、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是()A.烧碱溶液B.浓硫酸C.氢氟酸D.碳酸钠溶液4、要除去SiO2中的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5、加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚（）A.石英坩埚B.普通玻璃坩埚C.铁坩埚D.陶瓷坩埚BCCBC