無機非金屬材料的主角-硅

無機非金屬材料的主角——硅第四章非金屬及其化合物精選課件地殼中含量最多的前兩種元素是和，它們構成了地殼的根本骨架。硅在地殼中的含量為。硅的及構成了地殼中大局部的巖石、沙子和土壤，約占地殼質量的以上?！精@取新知】硅是一種親

元素，主要以熔點很高的

的形式存在。而碳在地殼中主要形成

等礦物。硅氧26.3%氧化物硅酸鹽90%氧氧化物、硅酸鹽石灰?guī)r、碳酸鹽閱讀教材P74—75，精選課件Si是巖石、沙子、土壤等礦物界的主角：精選課件一、二氧化硅

1.存在地球上存在的二氧化硅叫

，約占地殼總質量的

；其存在形態(tài)有

和

兩大類。12%硅石結晶形無定形精選課件硅藻土水晶瑪瑙水晶石英瑪瑙二氧化硅精選課件沙子精選課件石英精選課件水晶精選課件瑪瑙精選課件SiO正四面體SiO2是正四面體的空間網狀結構，因此硬度大，熔點〔1710℃〕、沸點高。2.SiO2的空間結構：精選課件3.SiO2的物理性質與用途：物質SiO2CO2狀態(tài)（常溫）氣體熔點-56.6℃

沸點-78.5℃

溶解性1：1硬度固體1610℃2230℃不溶于水大二氧化硅是一種高硬度、高熔沸點的固體化合物！精選課件耐高溫石英坩堝二氧化硅用途光導纖維瑪瑙飾品水晶工藝品精選課件4.化學性質(1)不活潑性：常溫下，與水不反響，氫氟酸是惟一可以與之反響的酸，化學方程式：.玻璃中含SiO2，所以可以用

來雕刻玻璃，氫氟酸不能用

瓶盛裝氫氟酸玻璃SiO2+4HF＝SiF4↑+2H2O精選課件雕花玻璃精選課件在玻璃外表涂上一層石蠟精選課件在石蠟上雕刻出花紋，向挖空局部加少量氫氟酸精選課件洗掉酸并去掉石蠟精選課件(2)具有

性氧化物的通性：①與燒堿溶液反響：

②與生石灰反響：(3)弱氧化性：酸SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaO高溫CaSiO3高溫

2C+SiO2Si+2CO↑精選課件二氧化碳二氧化硅空氣硅石、石英、水晶、瑪瑙、沙子、硅藻土熔、沸點低，微溶于水熔點高，硬度大，不溶于水CO2+H2O=H2CO3不反響CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OCO2+CaO=CaCO3SiO2+CaO高溫CaSiO3存在物理性質不反響與氫氟酸反響SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O化學性質與水反響與NaOH反響與CaO反響與酸反響與碳反響2CO2+C＝2CO△2C+SiO2Si+2CO↑高溫CO2、SiO2的化學性質為什么十分相似？SiO2與CO2性質比較精選課件思考1？HF能腐蝕玻璃，因此，盛裝氫氟酸不能用玻璃試劑瓶而要用塑料瓶。NaOH溶液能與玻璃中的SiO2反響生成Na2SiO3，使瓶塞局部粘結而無法翻開。因此盛裝NaOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞而要用橡膠塞。2、實驗室氫氟酸盛裝在什么試劑中？1、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？SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+4HF=SiF4↑+2H2O精選課件硅酸是一種弱酸，它難溶于水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。思考2？二氧化硅難溶于水，也不與水反響，那么，如何制得硅酸呢？二、硅酸：(H2SiO3)精選課件

實驗4-1：向飽和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入稀鹽酸現(xiàn)象結論方程式滴入酚酞溶液呈紅色Na2SiO3呈堿性Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl實驗探究：滴入鹽酸有膠狀沉淀產生硅酸難溶于水精選課件硅酸濃度較大時，那么形成軟而透明的、膠凍狀的硅酸凝膠，硅酸凝膠經枯燥脫水后得到多孔的硅酸干凝膠，稱為“硅膠〞?？赏ㄟ^

與

制得，所生成的H2SiO3易聚合形成

；可溶性硅酸鹽硅酸溶膠其他酸硅膠多孔，吸附水分能力強，常用作實驗室和袋裝食品品、瓶裝藥品等的枯燥劑，也可用做催化劑的載體。精選課件活動與探究：硅酸是一種比碳酸還要弱的酸，請利用中學實驗室常見的儀器及藥品，設計一個簡單實驗，證明硅酸的酸性比碳酸弱。

實驗原理——把CO2通入Na2SiO3溶液中方法一:方法 二:Na2SiO3+H2O+CO2＝H2SiO3↓+Na2CO3精選課件課堂小結：SiO2存在——自然界中的硅石、石英、水晶、瑪瑙、硅藻土等。物理性質——高熔點、高硬度、不溶于水的固體。結構——硅～氧四面體空間拓展形成立體網狀結構化學性質——與堿性氧化物、強堿反應；與HF反應能腐蝕玻璃。H2SiO3物理性質——不溶于水、受熱易分解的白色固體?；瘜W性質——酸性比碳酸還弱的弱酸。.用途（1）制作光導纖維（2）石英儀器：石英坩堝、石英表（3）水晶：電子工業(yè)的主要原料，裝飾品（4）瑪瑙：工業(yè)軸承部分、裝飾品等精選課件課堂量分測試：1.地殼中含量第一和第二的兩種元素所形成的化合物不具有的性質是〔〕A.硬度很大，熔點很高B.與水反響生成對應的酸C.屬于酸性氧化物D.不溶于任何酸的固體BD2.以下物質的變化，不能通過一步化學反響完成的是〔〕A.CO2→H2CO3B.SiO2→Na2SiO3C.NaHCO3→Na2CO3D.SiO2→H2SiO3D精選課件課堂量分測試：3.以下試劑的貯存方法與NaOH溶液不相同的是〔〕A.HF溶液 B.Na2CO3溶液C.鹽酸D.Na2SiO3溶液AC4.能證明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的實驗事實是〔〕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C.高溫下SiO2與碳酸鹽反響生成CO2D.HCl通入Na2CO3溶液放出CO2通入Na2SiO3溶液中生成H2SiO3沉淀B精選課件課堂量分測試：5.能將Na2SiO3、CaCO3、SiO2三種白色粉末鑒別開來的試劑是〔〕A.NaOH溶液B.水C.氫氟酸D.稀鹽酸D6.寫出Na2SiO3溶液露置于空氣中變渾濁的化學方程式，并改寫成離子方程式。精選課件課堂回憶：SiO2存在——自然界中的硅石、石英、水晶、瑪瑙、硅藻土等。物理性質——高熔點、高硬度、不溶于水的固體。結構——硅～氧四面體空間拓展形成立體網狀結構化學性質——與堿性氧化物、強堿反應；與HF反應能腐蝕玻璃。H2SiO3物理性質——不溶于水、受熱易分解的白色固體?；瘜W性質——酸性比碳酸還弱的弱酸。.用途（1）制作光導纖維（2）石英：石英坩堝、石英表（3）水晶：工藝裝飾品（4）瑪瑙：工業(yè)軸承部分、裝飾品等精選課件答一答，比一比：1。你能說出二氧化硅的三種“俗名〞嗎？2。寫出NaOH溶液腐蝕玻璃的化學方程式？3。寫出HF溶液雕刻玻璃的化學方程式？4。用方程式表示硅酸的酸性比碳酸弱？方法一方法二SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+4HF=SiF4↑+2H2ONa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3

↓+Na2CO3精選課件硅酸鹽——導讀提示：(1)硅酸鹽的組成元素？(2)硅酸鹽的主要通性？(3)“水玻璃〞的性質和用途？(4)硅酸鹽的氧化物的表示方法？(5)傳統(tǒng)三大硅酸鹽產品？(6)陶瓷、玻璃、水泥的原料？反響？(7)“金剛砂〞成分？性質和用途？精選課件七、硅酸鹽：(1)元素組成——硅、氧和金屬等滑石:Mg3Si4O12H2

石棉:CaMg3Si4O12和田玉：Ca2Mg5Si8O24H2黏土:Al2Si2O9H4精選課件(2)共同性質：大多為高熔點固態(tài)物質，大多難溶于水，化學性質很穩(wěn)定(3)Na2SO3性質和用途：Na2SO3水溶液俗稱水玻璃；水溶液呈堿性；用于制“硅膠〞和木材防火劑。七、硅酸鹽：(1)元素組成——硅、氧和金屬等精選課件硅酸鈉：Na2SiO3

Na2O·SiO2石棉：CaMg3Si4O12鉀長石：KAlSi3O8普通玻璃:CaNa2Si6O14CaO·3MgO·4SiO2K2O·Al2O3·6SiO2Na2O·CaO·6SiO22。表示的順序是：

活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水化合價低的金屬氧化物放在前面，1．保持原有各元素的化合價不變，按順序寫出各元素的氧化物。3。除氧元素外，其他元素的原子個數(shù)之比符合原來的組成，配置出現(xiàn)分數(shù)時應化為整數(shù)。(4)硅酸鹽的氧化物的表示方法？精選課件練習：高嶺土：Al2Si2O5(OH)4白云母：K2Al6Si6(OH)8O18Al2O3

·2SiO2

·2H2OK2O·3Al2O3

·6SiO2

·4H2O高嶺土白云母精選課件t陶瓷玻璃水泥(5)傳統(tǒng)三大硅酸鹽產品：精選課件陶瓷玻璃水泥原料設備過程原理成分黏土石灰石、純堿、石英石灰石、黏土、石膏（輪）窯玻璃窯（爐）水泥回轉窯原料粉碎，配比混合、高溫強熱，冷卻成型復雜的物理、化學變化。形成玻璃反應：Na2CO3+SiO2====Na2SiO3+CO2↑

CaCO3+SiO2====CaSiO3+CO2↑

高溫高溫硅酸鹽、鋁硅酸鹽Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2Na2O?CaO?6SiO2硅酸三鈣(3CaO?SiO2)、硅酸二鈣(2CaO?SiO2)、鋁酸三鈣(3CaO?Al2O3)(6)陶瓷、玻璃、水泥的原料、反響：精選課件新型無機非金屬材料1。碳化硅（SiC）——金剛砂：高硬度、高熔點耐磨材料精選課件新型無機非金屬材料2。硅橡膠——既耐高溫又耐低溫的彈性材料精選課件新型無機非金屬材料3。光導纖維——光纖：光導纖維可傳導光圖像以及美妙的音樂信號，主要用于遠距離通信。光纖胃鏡精選課件耐高溫、耐磨損、耐