高一化學(xué)《無(wú)機(jī)非金屬主角硅》 完整版課件PPT

1、瓷器瑪瑙水晶光導(dǎo)纖維芯片第四章 非金屬及其化合物第一節(jié) 無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 硅主講人： 2010、 12 、11硅元素(silicon)在地殼中的含量氧48.6%硅26.3%鋁7.73%鐵4.75%鈣3.45%鈉2.74%鉀2.47%鎂2.00%氫0.16%其他1.20%硅26.3%硅的分布分布：自然界中分布廣泛，在地殼中居第二位，僅次于氧。是構(gòu)成礦物和巖石的基本元素. 硅的氧化物及硅酸鹽構(gòu)成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤、約占地殼總量的90%以上。 存在：沒有游離態(tài)，只有化合態(tài)硅元素的存在為什么以游離態(tài)的形式存在呢？Si硅與碳最外層電子數(shù)相同，都是4。思考2：碳、硅原子主要顯幾價(jià)？正四價(jià)

2、（+4價(jià)）思考1：硅原子最外層電子數(shù)是多少？我們很熟悉的哪種元素最外層電子數(shù)與它相同？+142 8 4+62 4C（一）二氧化硅(SiO2) 二氧化硅廣泛存在于自然界中，與其他礦物共同構(gòu)成了巖石。是一種堅(jiān)硬難熔的固體。 硅石硅礦山二氧化硅和硅酸(silicon dioxide)（1）二氧化硅(SiO2)的存在形態(tài)硅石(天然)結(jié)晶形無(wú)定形水晶晶體二氧化硅瑪 瑙瑪瑙無(wú)定形二氧化硅 硅藻土中國(guó)硅藻土資源豐富。全國(guó)10個(gè)省(區(qū))有硅藻土礦產(chǎn)出。探明儲(chǔ)量的礦區(qū)有354處，總保有儲(chǔ)量礦石3.85億噸。僅次于美國(guó)，居世界第2位。在地區(qū)分布上，以吉林最多，占全國(guó)儲(chǔ)量的54.8%，云南、福建、河北等地次之。礦床

3、類型主要為火山物源沉積型礦床(吉林長(zhǎng)白、山東臨胸、浙江嵊州市硅藻土礦等)和陸源沉積型(云南尋甸、四川米易硅藻土礦等)礦床。SiO二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)示意圖金剛石的結(jié)構(gòu)示意圖SiO二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)示意圖SiO2是正四面體的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此性質(zhì)很穩(wěn)定 熔沸點(diǎn)比較高，不溶于水，硬度比較大。1.物理性質(zhì)：（2）二氧化硅的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道為什么嗎？ 防止玻璃中的SiO2與NaOH溶液反應(yīng)生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起。2.化學(xué)性質(zhì)不能與水反應(yīng) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaO=CaSiO3 高溫 酸性氧化物SiO

4、2 + 2OH- =SiO3 2-+ H2O 在高溫下與碳酸鹽的反應(yīng)SiO2+Na2CO3=CO2 +Na2SiO3高溫SiO2+CaCO3=CO2 +CaSiO3高溫這些精美的花紋是怎么刻上去的呢？SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O不與酸反應(yīng)（除氫氟酸以外）玻璃花雕刻工藝和我們化學(xué)結(jié)下深厚的合作關(guān)系。二氧化硅 SiO2 二氧化碳(CO2) 物理性質(zhì)與水反應(yīng)與堿反應(yīng)與堿性氧化物反應(yīng)與酸反應(yīng)熔沸點(diǎn)高、硬度大 熔沸點(diǎn)低、硬度小 不反應(yīng) SiO2+4HF=SiF4+2H2O 不反應(yīng) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+NaOH=

5、NaHCO3 SiO2+CaO= Ca SiO3 高溫CO2+Na2O= Na2CO3 （3）、二氧化硅的用途由于SiO2具有優(yōu)良的物理化學(xué)性能加上SiO2在自然界的廣泛存在，因此從古到今都被人類廣泛地應(yīng)用。光學(xué)纖維胃鏡 石 英 制 品水晶石英、瑪瑙二氧化硅用來(lái)制光導(dǎo)纖維 光導(dǎo)纖維就是比頭發(fā)絲還細(xì)的、能傳導(dǎo)光信號(hào)的玻璃絲。制造光導(dǎo)纖維的材料就是二氧化硅。光導(dǎo)纖維主要用于通訊、傳感、測(cè)量等，光纖通訊的優(yōu)點(diǎn)就是通信容量大，一對(duì)光纖上可同時(shí)傳送3萬(wàn)門電話。 硅膠多孔，吸附水份能力強(qiáng)，常用作實(shí)驗(yàn)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。用途：（二）硅酸(H2SiO3)硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水就形成干膠，稱為“硅膠”。酸性較弱，比碳酸的酸性還弱。 干燥硅膠 濕硅膠 探究實(shí)驗(yàn):向飽和Na2SiO3溶液中,滴入酚酞,再滴入鹽酸?，F(xiàn)象結(jié)論方程式 滴入酚酞溶液呈紅色，滴入鹽酸有有白色膠狀沉淀產(chǎn)生 Na2SiO3呈堿性，硅酸難溶于水.Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3H2SiO3=H2O+SiO2加熱1、下列各組物質(zhì)有關(guān)性質(zhì)關(guān)系的比較，正確的是（ ）A.溶解性：CO2 H2CO3C.熔點(diǎn)：SiO2 CO2（干冰） D.硬度： SiO2 CO2 C 2、下列物質(zhì)中,不能用