无机非金属材料的主角硅ppt课件.ppt

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1、让我们展开理想的翅膀在知识的天空自由地飞翔…...美国的硅谷——“斯坦福科研工业区”是美国电子和计算机工业中心，位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊，圣克拉拉县和圣胡安两城之间的一条长４８公里，宽１６公里的长条形地带上。由于它集中了全世界９0％以上的著名半导体公司，而半导体的基本元件是硅片，所以该地区被称为“硅谷”。硅谷　siliconvalley非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角________硅硅元素(silicon)在地壳中的含量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、约占地壳总量的90%以上

2、。Si最外层电子数是4，碳也是。思考2：碳、硅原子主要显几价？正四价（+4价）思考3：阅读《资料卡片》，比较碳、硅亲合氧的能力。①碳、硅都是亲氧元素。硅的亲氧性强于碳的亲氧性。②因此硅元素在自然界都是与氧的化合物的形态存在。原因：SiO2是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定。思考1：硅原子最外层电子数是多少？我们很熟悉的哪种元素最外层电子数与它相同？二氧化硅109º28'约180°SiOSiO2是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定二氧化硅(SiO2)二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅也叫

3、硅石，是一种坚硬难熔的固体。硅石硅矿山二氧化硅（SiO2)讨论：阅读课本试画出由硅石开始分类的树状分布图。硅石结晶形（石英）无定形（硅藻土）水晶玛瑙玛瑙水晶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。矿床类型主要为火山物源沉积型矿床(吉林长白、山东临胸、浙江嵊州市硅藻土矿等)和陆源沉积型(云南寻甸、四川米易硅藻土矿等)矿床。成矿时代集中在第三纪和

4、第四纪，以第三纪为主。无定形二氧化硅一、二氧化硅(silicondioxide)水晶玛瑙透过图片思考:二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么?SiO2的这些性质是由什么决定的？坚硬难熔的固体，熔沸点比较高，不溶于水，硬度比较大。1.物理性质：一、二氧化硅(silicondioxide)实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起2.化学性质②不能与水反应SiO2+CaO===CaSiO3SiO2+2Na

5、OH==Na2SiO3+H2O高温①是酸性氧化物④不与酸反应（除氢氟酸以外）SiO2+4HF==SiF4+2H2O③在高温下与碳酸盐的反应SiO2+Na2CO3==CO2+Na2SiO3高温SiO2+CaCO3==CO2+CaSiO3高温你知道吗？玻璃花雕刻工艺和我们化学有什么深厚的合作关系？2.化学性质实验室现提供下列试剂瓶,①细口磨口塞玻璃瓶瓶②广口瓶③细口橡皮塞玻璃瓶④棕色广口瓶⑤细口塑料瓶，如果你是实验室管理员,你将如何存放下列药品?你的依据是什么?a.二氧化硅______b.氢氧化钠溶液____c.硝酸银晶体_

6、____d.氢氟酸___e.浓硫酸____考考你！②③④⑤①⑤弱氧化性SiO2+2C===Si+2CO高温工业上用此反应制备粗硅，这就是“从沙滩到用户”！2.化学性质练一练：指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用，在A-E选项中选择正确答案填入括号内。①SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O()②SiO2+Na2CO3=高温=Na2SiO3+CO2()③SiO2+2C=高温=Si+2CO()④SiO2+3C=高温=SiC+2CO()⑤SiO2+4HF==SiF4+2H2O()A、作为玻璃的成分被消耗而使

7、玻璃被腐蚀B、弱氧化性C、酸性氧化物的通性D、将挥发性的酸酐从其盐中置换出来E、未参加氧化还原反应CDBEA3、二氧化硅的用途由于SiO2具有优良的物理化学性能，加上SiO2在自然界的广泛存在，因此从古到今都被人类广泛地应用。光学纤维胃镜石英制品水晶制品二氧化硅的用途二、硅酸(H2SiO3)实验1:向饱和Na2SiO3溶液中,滴入酚酞,再滴入稀盐酸现象结论方程式滴入酚酞溶液呈红色，滴入盐酸有有白色胶状沉淀产生Na2SiO3呈碱性，硅酸难溶于水探究1：怎样由石英(SiO2)制取硅酸？Na2SiO3+2HCl+H2O=2NaCl+

8、H4SiO4↓H4SiO4===H2SiO3+H2O(易)H2SiO3==H2O+SiO2加热硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢？请你设计一个实验论证你的推断。实验探究2：实验2：将CO2通入Na2SiO3溶液中现象：透明的硅酸凝胶生成方程式：Na2SiO3+