高一化學(xué)硅ppt課件

1、第四章 非金屬及其化合物第一節(jié)第一節(jié)無機(jī)非金屬材料的主角無機(jī)非金屬材料的主角硅硅1了解二氧化硅及硅酸的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2了解硅和硅酸鈉的性質(zhì)和用途。3了解硅酸鹽產(chǎn)品的性能和用途。4認(rèn)識(shí)硅及其重要化合物對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。一、二氧化硅及硅酸1硅元素的存在硅在地殼中的含量為 26.3%，僅次于_，硅的氧化物和硅酸鹽構(gòu)成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤，占地殼質(zhì)量的90%以上。硅是一種_元素，主要以熔點(diǎn)很高的氧化物親氧和硅酸鹽的形式存在。2二氧化硅(SiO2)(1)存在硅石水晶天然二氧化硅的存在形態(tài)有結(jié)晶形和無定形兩大類，統(tǒng)稱_。_和瑪瑙的主要成分都是二氧化硅。氧(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)立體網(wǎng)狀二氧化硅晶體為_

2、結(jié)構(gòu)，基本結(jié)構(gòu)單元是SiO4四面體，Si在中心，O在4個(gè)頂角。SiO2晶體是由Si和O按_的比例組成_結(jié)構(gòu)的晶體。1 2立體網(wǎng)狀(3)物理性質(zhì)二氧化硅的熔點(diǎn)_，硬度_，不溶于水，純凈的SiO2 透光性好。高大(4)化學(xué)性質(zhì)SiO2 的化學(xué)性質(zhì)很不活潑，氫氟酸是唯一可以與之發(fā)生反應(yīng)的酸，寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：SiO2與氫氟酸(HF)反響：_；SiO2 與堿性氧化物(CaO)反響：_；SiO2 與強(qiáng)堿(NaOH)反響：_。SiO24HFSiF42H2OSiO2CaO高溫CaSiO3SiO22NaOHNa2SiO3H2O(5)用途以 SiO2 為主要成分的沙子用作建筑材料，純凈的 SiO2 可作

3、光學(xué)材料和光纖制品的原料，石英、瑪瑙可以作裝飾品和工藝品。3硅酸(H2SiO3)硅酸是一種很弱的酸(酸性比碳酸_)，溶解度很小。硅酸是通過可溶性硅酸鹽與其他酸反應(yīng)制得的。硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：_?！肮枘z是硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水后得到的多孔的硅酸干凝膠，常用作_，也用作催化劑的載體。Na2SiO32HCl2NaClH2SiO3干燥劑弱二、硅酸鹽硅、氧和金屬1硅酸鹽的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及性質(zhì)硅酸鹽是由_組成的化合物的總稱。其是一大類結(jié)構(gòu)復(fù)雜的固態(tài)物質(zhì)，大多數(shù)不溶于水，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。硅酸鹽組成的表示方式：活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物二氧化硅水，如粘土的主要成分是 Al2O3 2SiO2 2H2O。

4、2硅酸鈉(Na2SiO3)水玻璃硅膠硅酸鈉是最簡(jiǎn)單的硅酸鹽，可溶于水，其水溶液俗稱_，是制備_和木材防火劑的原料。放在空氣中變質(zhì)的化學(xué)方程式：_。3硅酸鹽工業(yè)玻璃水泥陶瓷三大傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料是_、_、_。一些特殊功能的含硅物質(zhì)如碳化硅(SiC)、硅鋼、_、分子篩等。Na2SiO3H2OCO2Na2CO3H2SiO3硅橡膠三、硅單質(zhì)1存在及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)金剛石高大半導(dǎo)體電能單質(zhì)硅有晶體硅和無定形硅兩種，晶體硅的結(jié)構(gòu)與_類似。2性質(zhì)單質(zhì)硅是帶有金屬光澤的灰黑色固體，熔點(diǎn)_、硬度_、有脆性，在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑。3用途晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的_資料。硅同時(shí)還是人類將太陽能轉(zhuǎn)化為_的

5、常用材料。硅、二氧化硅、硅酸的性質(zhì)1硅和二氧化硅化學(xué)性質(zhì)的比較Si2F2SiF4 續(xù)表Si4HFSiF4 2H2 SiO24HFSiF42H2O Si2NaOHH2O SiO22NaOHNa2SiO3H2O SiO2CaO高溫CaSiO3 2.硅酸的化學(xué)性質(zhì)(1)弱酸性：硅酸是一種難溶于水的弱酸，其酸性比碳酸還弱，但能與強(qiáng)堿反應(yīng)，方程式為 H2SiO3 2NaOHNa2SiO3 2H2O。(2)不穩(wěn)定性：硅酸的熱穩(wěn)定性很差，受熱分解為 SiO2 和H2O：H2SiO3SiO2H2O。3二氧化硅與二氧化碳的性質(zhì)比較續(xù)表硅、二氧化硅、硅酸的性質(zhì)A玻璃與氫氟酸C單質(zhì)硅與濃硝酸B氧化鋁與氫氧化鈉D在高

6、溫下二氧化硅與生石灰解析：玻璃的主要成分是硅酸鹽，能與 HF 發(fā)生反應(yīng)；氧化鋁是兩性氧化物，能溶于強(qiáng)堿；單質(zhì)硅在常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑，除能與 F2、HF、強(qiáng)堿反應(yīng)外，不與其他物質(zhì)反應(yīng)；二氧化硅是酸性氧化物，能在一定條件下與堿性氧化物反應(yīng)。答案：C1(2019 年廣東廣州檢測(cè))能證明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的實(shí)驗(yàn)事實(shí)是()A.CO2 溶于水形成碳酸，SiO2 難溶于水B.CO2 通入可溶性硅酸鹽中析出硅酸沉淀C.高溫下 SiO2 與碳酸鹽反應(yīng)生成 CO2D.CO2 是氣體，而 SiO2 是固體答案：B2盛放熔融燒堿應(yīng)選用的器皿是()A石英坩堝C生鐵坩堝B普通玻璃坩堝D陶瓷坩堝氫氧化鈉能與玻璃發(fā)生反

7、應(yīng)生成硅酸鈉，硅酸鈉具有粘性，將瓶塞與試劑瓶粘連，導(dǎo)致瓶塞無法打開，所以盛裝氫氧化鈉的試劑瓶要用軟木塞或者橡膠塞。氫氟酸也能與玻璃發(fā)生反應(yīng)，所以不能用玻璃試劑瓶盛裝氫氟酸，而要用塑料瓶盛裝。答案：C硅及其化合物的綜合考查例2下列各單質(zhì)和化合物之間存在以下轉(zhuǎn)化關(guān)系，而且各單質(zhì)和化合物的組成元素的原子皆不超過三個(gè)電子層。 由圖 411 中各物質(zhì)間的關(guān)系判斷：圖 411(1)單質(zhì) A 只可能是_，這是因?yàn)開。(2)單質(zhì) B 一定是金屬還是非金屬？_。(3)各化合物的化學(xué)式是： 甲_ 、乙_、丙_、丁_。解析：這是一道不定范圍的線路推斷題，解此類型題首先應(yīng)抓住突破口縮小范圍分析推理。由ANaOH( 溶

8、液)H2化合物乙，得 A 可能為Si 或Al，因?yàn)椴怀^三個(gè)電子層的只有Si 和Al 可與NaOH 溶液反應(yīng)。又化合物乙HCl(過量) 丁，若A為Al，則乙應(yīng)為NaAlO2，丁為AlCl3，當(dāng)丁與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物可能是Al(OH)3 或NaAlO2，與前述乙為NaAlO2的推斷矛盾，故A為Si，則丁只能為H2SiO3，其他物質(zhì)均可一一推出。答案：(1)Si A 與 NaOH 溶液反應(yīng)產(chǎn)物有 H2，那么 A 只可能為 Al 或 Si，但化合物乙與過量鹽酸反應(yīng)可得丁，且它能失去化合物丙，則丁不可能為 HAlO2，只能是 H2SiO3，那么 A 只能為 Si(2)非金屬(3)SiO2Na2SiO3 H2OH2SO33(雙選)制備高純度硅的主要化學(xué)反應(yīng)如下：SiO22C高溫Si2CO；Si2Cl2SiCl4；SiCl42H2高溫Si4HCl。A只需是置換反應(yīng)B是化合反應(yīng)C從生產(chǎn)成本考慮，反響、多余，可省略D反響中 H2 是還原劑，SiCl4 是氧化劑答案：AC4(雙選)下列說法中，正確的選項(xiàng)是()A硅酸是不揮發(fā)性酸，它與食鹽反應(yīng)生成氯化氫B氫氟酸能和玻璃發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以氫氟酸要存放在塑料瓶中C水玻璃有粘性，所以要存放在帶橡膠塞的試劑