第四章 第一节 .ppt

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1、第四章　非金属及其化合物第四章　非金属及其化合物第一节　无机非金属材料的主角——硅第四章　非金属及其化合物新知初探自学导引自主学习一、硅元素1.含量：硅在地壳中含量为26.3%，仅次于______。2.原子结构：硅的原子结构示意图为_______。最外层电子数为____个，其原子既不易失去也不易得到电子,主要形成四价的化合物。氧43.存在：硅是一种亲氧元素，在自然界中总是与氧相互化合，以熔点很高的_________及__________形式存在于岩石、沙子和土壤中，占地壳质量的90%以上。二、二氧化硅1.存在SiO2存在形态有______形

2、和无定形两大类，统称硅石。石英、水晶、玛瑙、沙子、光导纤维的主要成分均是_________。氧化物硅酸盐结晶SiO22.结构SiO2晶体是__________空间网状结构，每个Si周围结合______个O，每个O周围有_____个Si，Si∶O＝_________。3.物理性质熔点：_____；硬度：_____；溶解性：____溶于水。四面体421∶2高大不SiO2＋2NaOH=====Na2SiO3＋H2OSiO2＋4HF=====SiF4↑＋2H2O5.用途(1)沙子是基本的建筑材料；(2)纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本材料，

3、可以制作______________；(3)石英和玛瑙制作饰物和工艺品；(4)实验室中使用石英坩埚。光导纤维想一想1．实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡皮塞，而不用玻璃塞？提示：玻璃中含有SiO2，SiO2与NaOH溶液反应生成黏性的Na2SiO3，会使瓶塞与瓶口粘在一起，不易打开。三、硅酸1.物理性质颜色：______；状态：胶状固体；溶解性：______溶于水。2.化学性质(1)弱酸性向Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体，化学方程式为：白色难___________________________________________

4、____。结论(酸性)：H2SiO3_________H2CO3。(2)不稳定性H2SiO3不稳定，受热易分解，化学方程式为：________________________。Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓

5、__________________红无白色胶状物质碱Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3(胶体)4.硅胶SiO2干燥剂催化剂四、硅酸盐1.概念硅酸盐是由______、氧和金属组成的化合物的总称。2.硅酸盐的性质硅酸盐是一类结构复杂的固态物质，大多_______于水，化学性质很稳定。硅不溶3.硅酸盐组成的表示通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。例如：Na2SiO3：Na2O·SiO2；红柱石：Al2SiO5∶Al2O3·SiO2。4.最常见的硅酸盐——Na2SiO35.常见的硅酸盐产品产品原料主要设备主要成分水

6、泥石灰石、黏土水泥回转窑硅酸二钙2CaO·SiO2硅酸三钙3CaO·SiO2铝酸三钙3CaO·Al2O3玻璃纯碱、石灰石和石英______Na2O·CaO·6SiO2陶瓷黏土玻璃窑6.其他含硅的物质想一想2.二氧化硅能溶于水生成硅酸吗？若不能，如何用二氧化硅制取硅酸？提示：二氧化硅不溶于水，也不与水反应，应使二氧化硅先与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠，然后再通入二氧化碳气体，即可生成硅酸沉淀。五、硅单质1.种类及结构单质硅分为晶体硅和___________两类，晶体硅的结构与___________类似。2.性质(1)物理性质无定形硅金刚石色、态

7、光泽熔点硬度质地导电性灰黑色固体金属光泽高大脆半导体(2)化学性质：在常温下化学性质不活泼，但能与__________、________发生反应。3.用途(1)半导体材料，如硅芯片等。(2)新型能源，如光电池等。氢氟酸强碱自主体验1.下列叙述中，正确的是()A．自然界中存在大量的单质硅B．石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C．二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱的溶液发生化学反应D．自然界中硅元素都存在于石英中解析：选B。自然界中硅的含量很高，但都是以化合态存在，A选项错误；硅是亲氧元素，主要以氧化物及硅酸盐形式存在，D项错误。二氧化硅的

8、化学性质很稳定，C项错误。2.(2012·河南焦作高一期末)硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤，在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角。下面几种物质中含有硅单质