二氧化硅 硅酸

關(guān)于二氧化硅硅酸帝國(guó)大廈世貿(mào)大廈第2頁,共33頁，2024年2月25日，星期天“哥倫比亞”號(hào)外殼由三萬一千塊硅瓦拼砌而成硅瓦第3頁,共33頁，2024年2月25日，星期天第4頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

我們生存的地球，她堅(jiān)硬的地殼是由什么構(gòu)成的？——構(gòu)成巖石的主要成分是硅酸鹽及硅的氧化物。

第一節(jié)無機(jī)非金屬材料的主角——硅巖石第5頁,共33頁，2024年2月25日，星期天非金屬元素在地殼中的含量第6頁,共33頁，2024年2月25日，星期天畫出碳和硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖分析：既不易失電子，又不易得電子，主要形成四價(jià)的化合物。硅元素第7頁,共33頁，2024年2月25日，星期天硅在自然界的存在形態(tài)：沒有游離態(tài)，只有化合態(tài)-----二氧化硅、硅酸鹽

硅元素以什么形態(tài)存在于自然界？第8頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

常溫下，單質(zhì)碳、硅的化學(xué)性質(zhì)都不活潑，為什么碳在自然界中有穩(wěn)定的單質(zhì)（金剛石）存在，而硅卻沒有，說明了什么？一、二氧化硅、硅酸閱讀:課本P68最后一段第9頁,共33頁，2024年2月25日，星期天1、二氧化硅（1）存在硅石（12%）結(jié)晶形：石英無定形水晶瑪瑙……水晶瑪瑙思考1：什么是石英、水晶、瑪瑙？第10頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(2)用途①、制光導(dǎo)纖維②、石英玻璃制化學(xué)儀器第11頁,共33頁，2024年2月25日，星期天①、制光導(dǎo)纖維③、石英表、石英鐘②、石英玻璃制化學(xué)儀器④、水晶制光學(xué)儀器和工藝品(2)用途第12頁,共33頁，2024年2月25日，星期天①、制光導(dǎo)纖維③、石英表、石英鐘②、石英玻璃制化學(xué)儀器④、水晶制光學(xué)儀器和工藝品⑤、瑪瑙制精密軸承和裝飾品(2)用途第13頁,共33頁，2024年2月25日，星期天光導(dǎo)纖維第14頁,共33頁，2024年2月25日，星期天（3）物理性質(zhì)物質(zhì)SiO2CO2狀態(tài)（常溫）氣體熔點(diǎn)-56.6℃

沸點(diǎn)-78.5℃

溶解性1：1硬度固體1610℃2230℃不溶大第15頁,共33頁，2024年2月25日，星期天活動(dòng)與探究思考2：為什么二氧化硅和二氧化碳物理性質(zhì)有這么大的差別？是結(jié)構(gòu)上的不同第16頁,共33頁，2024年2月25日，星期天SiO（4）二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)第17頁,共33頁，2024年2月25日，星期天注意：晶體的化學(xué)式為SiO2，不表示有SiO2分子組成，晶體中只有Si、O原子，無分子第18頁,共33頁，2024年2月25日，星期天交流與研討1.從物質(zhì)分類角度來看，二氧化硅屬于哪類氧化物？2.二氧化硅可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？設(shè)疑:

為什么實(shí)驗(yàn)室中盛放堿液的試劑瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞？第19頁,共33頁，2024年2月25日，星期天（5）化學(xué)性質(zhì)—性質(zhì)穩(wěn)定,不活潑②難溶于水，不與水反應(yīng)③不與酸反應(yīng)（除氫氟酸以外）SiO2+CaO===CaSiO3

SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O高溫①是酸性氧化物4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O第20頁,共33頁，2024年2月25日，星期天物質(zhì)二氧化硅(SiO2)二氧化碳(CO2)與水反應(yīng)-----------與酸反應(yīng)-----------與堿反應(yīng)與堿性氧化物反應(yīng)與碳反應(yīng)SiO2與CO2化學(xué)性質(zhì)的比較CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3C+CO2==2COSiO2+4HF=SiF4↑

+2H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+Na2O==Na2SiO3SiO2+2C==Si+2CO↑

二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應(yīng)

高溫高溫高溫第21頁,共33頁，2024年2月25日，星期天合作討論一：1、為什么實(shí)驗(yàn)室中盛放堿液的試劑瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞（玻璃中含有SiO2）？2、實(shí)驗(yàn)室能否用玻璃瓶保存氫氟酸？第22頁,共33頁，2024年2月25日，星期天2.硅酸(H2SiO3)

硅酸是一種弱酸，它不溶于水，不能使指示劑變色，是一種白色粉末狀的固體。

硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水后得到多孔的硅酸干凝膠，稱為“硅膠”。思考3：二氧化硅難溶于水，那么，如何制得硅酸呢？第23頁,共33頁，2024年2月25日，星期天

實(shí)驗(yàn)4-1：向飽和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入稀鹽酸現(xiàn)象結(jié)論方程式

滴入酚酞溶液呈紅色Na2SiO3呈堿性Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl實(shí)驗(yàn)探究：滴入鹽酸有硅酸凝膠產(chǎn)生硅酸難溶于水第24頁,共33頁，2024年2月25日，星期天知識(shí)拓展：

把稀硫酸加入到Na2SiO3溶液中，會(huì)有什么現(xiàn)象？現(xiàn)象結(jié)論方程式滴入硫酸有硅酸凝膠產(chǎn)生硅酸難溶于水Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3+Na2SO4第25頁,共33頁，2024年2月25日，星期天活動(dòng)與探究：

硅酸是一種比碳酸還要弱的酸，請(qǐng)利用中學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見的儀器及藥品，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，證明硅酸的酸性比碳酸弱，并完成一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

把CO2通入Na2SiO3溶液中，觀察發(fā)生的現(xiàn)象？啟迪誘思：第26頁,共33頁，2024年2月25日，星期天方法一:方法二:第27頁,共33頁，2024年2月25日，星期天CO2通入下例各溶液中，不可能產(chǎn)生沉淀的是（）A、氯化鈣溶液B、石灰水C、飽和碳酸鈉溶液D、硅酸鈉溶液A合作討論二：第28頁,共33頁，2024年2月25日，星期天本節(jié)小結(jié)：1、學(xué)習(xí)了重要的非金屬元素硅及其化合物二氧化硅和硅酸。2、了解了二氧化硅的重要性質(zhì)及用途。第29頁,共33頁，2024年2月25日，星期天試劑二氧化硅氫氧化鈉溶液氫氟酸濃硫酸試劑瓶細(xì)口磨口塞廣口瓶細(xì)口塑料瓶細(xì)口橡皮塞練習(xí)1、實(shí)驗(yàn)室有五種試劑，根據(jù)它們各自的性質(zhì)，必須選擇適當(dāng)?shù)脑噭┢渴⒎?，?qǐng)?jiān)趯?duì)應(yīng)的各種試劑瓶和所裝試劑之間進(jìn)行連線。第30頁,共33頁，2024年2月25日，星期天2、下列說法正確的是（）A．SiO2溶于水顯酸性B．CO2通入水玻璃(硅酸鈉的水溶液）可得硅酸C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸D．SiO2晶體中不存在單個(gè)SiO2分子BD第31頁,共33頁，2024年2月25日，星期天3、玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上進(jìn)行蝕刻