第一節(jié)：無機非金屬材料的主角—硅（第一課時）

1、第四章非金屬及其化合物第一節(jié) 無機非金屬材料的主角硅第一課時硅26.3%1 、硅的原子結構（與碳原子比較） 硅原子和碳原子的最外電子層均有4個電子，其原子既不易失去也不易得到電子，主要形成四價的化合物。Si+14842 +642C硅是一種親氧元素,在自然界中它總是與氧相互化合的，因此硅都以化合態(tài)存在于自然界，主要以氧化物及硅酸鹽的形式存在。一、二氧化硅和硅酸1、二氧化硅（ SiO2）（1） SiO2的存在形態(tài)無定形（硅藻土） （石英晶體）瑪瑙水晶水晶瑪瑙(無色透明)(彩色環(huán)帶或?qū)訝?硅石結晶形沙子的成分:二氧化硅(SiO2)光導纖維石英坩堝水晶瑪瑙瑪瑙(SiO2)水晶(SiO2) 根據(jù)SiO2

2、的存在和應用，請你分析以下問題： SiO2具有哪些物理性質(zhì)？化學穩(wěn)定性如何？你的根據(jù)是什么？SiO2的這些性質(zhì)是由什么決定的？【思考與交流】：（2）物理性質(zhì)： 溶于水，熔點很 ，硬度很 。 難高大SiO二氧化硅的晶體結構示意圖SiO2是正四面體的立體網(wǎng)狀結構，因此性質(zhì)很穩(wěn)定 （3）化學性質(zhì)化學穩(wěn)定性： 化學性質(zhì)很穩(wěn)定，不活潑。 酸性氧化物CO2+ CaO = CaCO3 能否與水反應？與強堿反應生成鹽和水 與堿性氧化物反應生成鹽SiO2+ CaO = CaSiO3 SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 +H2OCO2 + 2NaOH = Na2CO3 +H2OCO2 + H2O = H

3、2CO3不能與水直接化合高溫 硅酸鈉，水溶液俗名“水玻璃”，具有黏性，可用作粘合劑. 實驗室盛裝NaOH溶液的試劑瓶為什么用橡膠塞而不用玻璃塞？ 因為堿液會跟玻璃塞中的SiO2反應，生成的硅酸鈉會把試劑瓶和玻璃塞粘連在一起。與氫氟酸（HF）的反應（ SiO2的特性）SiO2 + 4HF = SiF4+ 2H2O氫氟酸是唯一可以與SiO2 發(fā)生反應的酸，此反應用來雕刻玻璃。實驗室能不能用玻璃瓶盛裝氫氟酸？ 不能。HF能腐蝕玻璃，要用塑料瓶裝?！舅伎寂c交流】4.用途 是基本的建筑材料。純凈的二氧化硅是現(xiàn)代光學及光纖制品的基本原料，可以制作 。實驗室使用的 坩堝成分是二氧化硅。用 和 制作飾物和工藝

4、品。沙子石英光導纖維石英水晶瑪瑙練習1. 地殼中含量第一和第二的兩種元素形成的化合物，能與下列哪些物質(zhì)發(fā)生反應（ ）濃硫酸水鹽酸HFKOH溶液氧化鈣A. B. C. D. 練習2.下列物質(zhì)中主要成分不是二氧化硅的是（ ）A.水晶 B.瑪瑙 C.金剛石 D.硅石練習3.近一個時期，一些無知的人挖斷通訊光纜想賣其中的貴金屬掙錢。結果是既沒有掙到錢卻破壞了通訊設施，違犯了國家法律。因為制造光纜芯的材料是（ ）A.銅 B.鐵 C.硅 D.二氧化硅 CCD2、硅酸（H2SiO3） 思考：如何制得硅酸？能用SiO2與水反應制得嗎？ 現(xiàn)象結論化學方程式 滴入酚酞溶液呈紅色，滴入鹽酸有透明的、膠凍狀的硅酸凝膠

5、產(chǎn)生 Na2SiO3 （aq）呈堿性，硅酸難溶于水Na2SiO3+2HCl = H2SiO3(膠體)+2NaCl（1）硅酸的制備實驗4-1 在試管中加入3-5mL硅酸鈉溶液，滴入1-2滴酚酞溶液，在用膠頭滴管逐滴加入稀鹽酸，邊加邊振蕩，至溶液紅色變淺并接近消失時停止。靜置。仔細觀察變化過程及現(xiàn)象。（2）硅酸的性質(zhì)逐漸聚合干燥脫水硅膠干燥劑H2SiO3是一種 酸，酸性比碳酸還 , （“能”或不能）使指示劑變色。硅酸溶膠 硅酸凝膠 硅酸干凝膠（硅膠） 硅膠多孔，吸附水份能力強，常用作實驗室和袋裝食品，瓶裝藥品等的干燥劑，也可以用作催化劑的載體。弱弱不能H2SiO3的溶解度很 。小練習4.硅膠常用作干燥劑，它的化學成分是（ ）A.二氧化硅 B.硅酸