【化学】41无机非金属材料的主角——硅课件（）2.ppt

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1、第四章非金属及其化合物无机非金属材料的主角-硅1.对比二氧化碳理解二氧化硅的重要性质并了解其应用；2.掌握硅酸的制备方法，了解硅酸的性质及运用；学习目标玻璃硅胶干燥剂光纤豪门双雄---碳、硅碳、硅在元素周期表的位置：碳--统治了有机界：碳是构成有机物的主要元素。硅—统治了无机矿物界：硅是构成岩石与许多矿物的基本元素。自主学习：画出C和Si的原子结构示意图，结合课本P741-3自然段，比较碳、硅结构及在自然界中主要存在形式有什么不同？说明原因。原因：硅是亲氧元素。共性：最外层电子数是4,既不容易得到也不容易失去电子.差异：硅以与氧的化合物的形态存在，没有游离态的硅单质。硅

2、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、约占地壳总量的90%以上。一、二氧化硅12结晶形无定形硅石石英硅藻土如是结晶形SiO2，是无定形SiO2。地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的_____%,存在形态有_______和________两大类，统称______。1、二氧化硅的存在紫水晶蔷薇石英茶晶黄水晶晶体二氧化硅玛瑙晶体二氧化硅硅藻土中国硅藻土资源丰富。全国10个省(区)有硅藻土矿产出。探明储量的矿区有354处，总保有储量矿石3.85亿吨。仅次于美国，居世界第2位。在地区分布上，以吉林最多，占全国储量的54.8%，云南、福建、河北等地次之。无定形二氧

3、化硅1.根据SiO2的存在分析,二氧化硅具有哪些物理性质?物理性质:难溶于水,熔点高,硬度大。2.为什么二氧化硅和二氧化碳物理性质有这么大的差别？思考与交流结构不同二氧化硅109º28'约180°SiOSiO2是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定(Si和O按1:2的比例组成)设疑:二氧化硅和二氧化碳在化学性质上有什么异同？CO2SiO2与水反应CO2+H2O=CaCO3与碱性氧化物反应CO2+CaO=CaCO3与碱反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O？合作讨论一:1、为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞（玻璃中含有SiO2）？防止玻璃中的S

4、iO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起。黏性1.根据性质进行分类,二氧化硅属于哪类氧化物？2.二氧化硅可能具有哪些化学性质？SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2OSiO2+CaO===CaSiO3高温酸性氧化物玻璃制造原理合作讨论二：一般的玻璃（主要成分是SiO2）都是光滑的,透明的,但我们也常见一些玻璃制品有美丽的图案,这些图案是怎样“绘上”去的呢？制作彩绘玻璃过程SiO2+4HF==SiF4+2H2O作为酸性氧化物的SiO2，氢氟酸（HF）是唯一可以与之反应的酸。一般的玻璃（主要成分是SiO2）都是光滑的,透明的,但我们也

5、常见一些玻璃制品有美丽的图案,这些图案是怎样“绘上”去的呢？——利用氢氟酸和SiO2反应的原理合作讨论二：物质二氧化硅(SiO2)二氧化碳(CO2)与水反应-----------与酸反应-----------与碱反应与碱性氧化物反应CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3SiO2+4HF=SiF4↑+2H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+Na2O==Na2SiO3高温小结：SiO2与CO2化学性质的比较差异共性：酸性氧化物由于SiO2不溶于水，所以先与碱反应生成可溶性硅酸盐再与其它酸反应制得

6、的。2.硅酸(H2SiO3)如何用SiO2制得硅胶？能通过与水反应制得吗？为什么？硅酸凝胶经干燥脱水就形成干胶，称为“硅胶”。思考与交流实验4-1：在试管中加入3-5mlLNa2SiO3溶液,滴入1-2滴酚酞溶液，再用胶头滴管滴入稀盐酸，边加边振荡，至溶液红色变浅并接近消失时停止。静置观察。仔细观察变化过程及其现象。现象分析方程式结论：HCl酸性强于H2SiO3。Na2SiO3呈碱性Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl滴入盐酸有硅酸凝胶产生硅酸难溶于水分组实验：滴入酚酞溶液呈红色Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3+Na2CO3你的结论：知

7、识运用与推导：敞口存放的水玻璃（Na2SiO3）为什么会变浑浊？方程式：硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸还弱用途：硅胶多孔，吸附水份能力强，常用作实验室和袋装食品，瓶装药品等的干燥剂，也可以用作催化剂的载体。二氧化硅的用途（1）作建筑材料（2）制作饰物和工艺品（3）制耐高温的仪器，如石英坩埚（4）制玻璃（5）制硅胶（6）冶炼硅的原料课堂回顾练习:CCB11.下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（）A.溶解性:CO2H2CO3C.熔点:SiO22>CO2(干冰)D.硬度:SiO2