_二氧化硅和硅酸4.ppt

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1、第四章非金属及其化合物1代表国际IT顶尖技术的CPU芯片一直被因特尔等国外巨头所垄断，中国企业及消费者为之付出了巨额版权费。神州龙芯公司推出了“龙芯”，打破了中国无“芯”的历史，但是国产CPU（龙芯）性能不敢恭维，只不过相当于奔腾二系列的U。2目前硅冶金技术全部掌握住国外手中，中国生产的硅纯度不够，不能做为生产CPU的材料。因此国外可以单方面提高高纯硅价格。硅在地壳中的含量居于第二位，它是一种亲氧元素,在自然界中它总是与氧相互化合的(与碳不同)氧化物硅酸盐存在形式无游离态第一节无机非金属材料的主角——硅硅的化合物构

2、成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤,约占地壳质量的90%以上。第一节无机非金属材料的主角——硅硅和碳的原子结构碳是构成有机物的主要元素硅是构成岩石与许多矿物的基本元素SiC第一节无机非金属材料的主角——硅(2)天然SiO2（硅石）结晶形无定形（硅藻土）水晶：无色透明的石英晶体，含极少量的杂质玛瑙：具有彩色环带状或层状的石英晶体，含杂质的晶体1、二氧化硅的存在一、二氧化硅（SiO2）(石英)(1)岩石（与其他物质一起存在于岩石）玛瑙硅石1、二氧化硅的存在一、二氧化硅（SiO2）石英一、二氧化硅（SiO2）2、二氧化硅

3、的结构二氧化硅晶体的空间网状结构模型（1）每个硅原子与4个氧原子成键，每个氧原子与2个硅原子成键.(2)[SiO4]四面体结构2、二氧化硅的结构SiOOOO一、二氧化硅（SiO2）(3)在结构中无单个SiO2分子，SiO2形式只表示晶体中硅原子与氧原子个数比为1:2，不代表分子。一、二氧化硅（SiO2）3、二氧化硅的物理性质固体（s）,硬度大，熔点（m.p）高，难溶于水。纯净的二氧化硅晶体无色透明。一、二氧化硅（SiO2）4、二氧化硅的化学性质①酸性氧化物b.与碱反应：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2Oa

4、.与碱性氧化物反应：SiO2＋CaO===CaSiO3高温硅酸钠，俗名水玻璃，是一种矿物胶，具有粘接性。硅酸钙思考：为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用磨口玻璃塞?（玻璃中有SiO2）因为碱液会跟磨口玻璃塞中的SiO2反应，生成的硅酸盐会把试剂瓶和玻璃塞粘连在一起；所以要用橡胶塞或软木塞。SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2O一、二氧化硅（SiO2）一、二氧化硅（SiO2）4、二氧化硅的化学性质②特性：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O思考：1.SiO2是不是两性氧化物?能与氢氟酸反应()刻划玻璃2.

5、为什么HF溶液不能用玻璃瓶而要用塑料瓶存放?制取氢氟酸不能用玻璃器皿要用铅皿。四氟化硅一、二氧化硅（SiO2）5、二氧化硅的用途饰物现代通信光导纤维光学纤维胃镜石英坩埚1、下列说法正确的是（）A、SiO2溶于水显酸性；B、SiO2是酸性氧化物，不与任何酸反应;C、Si是地壳中含量最多的非金属元素；D、Si的化学性质不活泼，但在自然界中主要以化合态存在.【课堂练习】D二、硅酸（H2SiO3）硅酸是一种难溶于水的弱酸，酸性比碳酸还弱，不能使指示剂变色。讨论：能用SiO2与水反应制得吗？由于SiO2不溶于水，所以硅酸是通

6、过可溶性硅酸盐与其它酸反应制得的。如何制得硅酸？Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl二、硅酸（H2SiO3）实验4-1在试管中加入3-5mLNa2SiO3溶液，滴入1-2滴酚酞溶液，再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸溶液，边加边振荡，至溶液红色变浅并接近消失时停止。观察现象。1、硅酸的制备二、硅酸（H2SiO3）现象结论化学方程式溶液呈红色,加入盐酸溶液红色变浅并接近消失时,有白色胶状物质生成.生成的硅酸逐渐聚合形成硅酸溶胶，硅酸浓度较大—硅酸凝胶，其经干燥得到多孔硅酸干凝胶—硅胶。Na2SiO3+2

7、HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl原理：强酸制弱酸硅胶吸附水分能力强，常用作干燥剂、催化剂的载体。吸水二、硅酸（H2SiO3）二、硅酸（H2SiO3）2、化学性质H2SiO3==SiO2+H2O△②硅酸不稳定，受热易分解：2NaOH+H2SiO3==Na2SiO3+2H2O①硅酸与碱溶液反应：2、除去SiO2中的Fe杂质，最适宜的试剂是：3、除去中Fe的SiO2杂质，最适宜的试剂是:【课堂练习】盐酸氢氧化钠溶液【课堂练习】4、一定条件下，既能与CO2反应，又能与SiO2反应的物质是（）A、CB、HFC、NaO

8、HD、H2OAC5、除去SiO2中的H2SiO3：除去SiO2中的Fe2O3：除去NaCI中的SiO2：加热分解稀盐酸---过滤溶解---过滤THEEND