4-1-第1课时二氧化硅和硅酸.ppt

成才之路·化学 成才之路 · 化学 · 人教版 · 必修1 第四章 非金属及其化合物 * 成才之路 · 化学 · 人教版 · 必修1 路漫漫其修远兮 吾将上下而求索 人教版 · 必修1 新情境·激趣入题 方法警示探究 新知识·导学探究 新思维·名师讲堂 新提升·达标作业 新考题·随堂自测 新情境·激趣入题 新知识·导学探究 新思维·名师讲堂 * * 成才之路 · 化学 · 人教版 · 必修1 第四章 非金属及其化合物 成才之路 · 化学 · 人教版 · 必修1 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(共2课时)第1课时 二氧化硅和硅酸 当你拿起手机或电话机进行通话时，无论是连接的距离、速度，还是通话语音的清晰度都令你惊讶不已。无线电波传送信号容易受干扰，也不会有如此好的效果，那么，这种现代化的通信方式是通过什么传递信号的呢？制备这种物质的主要原料是什么呢？传递光信号的物理原理是什么？ 光导纤维是一种能利用光的反射作用来传导光线的透明度极高的细丝。以光导纤维为传输媒介的光纤通讯，是将要传送的语言、图像和数据信号等转化为光信号，以光纤进行传输的通讯方式。它克服了声音信号和图像信号在铜丝或铝丝这两种传统媒介中传播损耗大的缺点，并节约了大量金属资源。你知道光导纤维是什么材料制得的吗？ ●新知导学 1．硅是一种亲氧元素，主要以熔点很高的 ______及________的形式存在。 2．二氧化硅通常用________表示其组成，实际上，晶体中不存在单个的分子，而是由Si和O按12的比例所组成的立体网状结构的晶体。 3．天然二氧化硅称为________。________晶体是结晶的二氧化硅，其中无色透明的晶体就是通常所说的________，而具有彩色环带状或层状的称为________。 4．二氧化硅的物理性质：不溶于水，熔点______、硬度________。 5．二氧化硅化学稳定性好，具有酸性氧化物的通性：可以与碱性氧化物(如CaO)和强碱(如NaOH)等反应，化学方程式：_______________________，________________。二氧化硅属于酸性氧化物，化学性质很不活泼，但是能跟氢氟酸反应：________________________。 6．硅酸的酸性比碳酸________。实验室用水玻璃(______________的水溶液)制取硅酸的化学方程式是___ ____________________________________________。 参考答案： 氧化物硅酸盐　SiO2硅石石英水晶玛瑙高大　CaO＋SiO2CaSiO3 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O　弱　Na2SiO3Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3(胶体)＋2NaCl ●自主探究 1．实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞，为什么不用玻璃塞？ 提示：玻璃中含SiO2，SiO2与NaOH反应生成有黏性的Na2SiO3，会使瓶塞与瓶口粘在一起，不易打开。 2．根据二氧化硅的存在和应用，请你分析以下问题：SiO2具有哪些物理性质？化学稳定性如何？你的根据是什么？ 提示：物理性质：熔点高、硬度大，不溶于水。 化学性质：化学稳定性好，除氢氟酸外一般不与其他酸反应，可以与强碱，如NaOH等反应，属于酸性氧化物。SiO2的这些性质主要和它的结构有关。SiO2是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定。 3．如何理解二氧化硅晶体的结构？ 提示：每个O原子周围连接着2个Si原子，成直线型。每个Si原子周围连接着4个O原子，构成以Si原子为中心的正四面体结构，4个O原子分别位于正四面体的4个顶点上(虚线示型)。 每个Si原子通过O原子与周围的4个Si原子连接，形成1个大的正四面体(虚线示型)： 知识点1 二氧化硅●思维导图 ●细品教材 1．二氧化硅的存在 (1)硅元素在自然界中的存在 含量：在地壳中，硅的含量在所有的元素中居第二位(质量分数26.3%)，仅次于氧。 存在形态：自然界中无游离态的硅。硅的化合物几乎全部是二氧化硅和硅酸盐，它们广泛地存在于地壳的各种矿物和岩石中。硅是构成矿物和岩石的主要元素。 (2)SiO2的存在 地球上存在的天然SiO2约占地壳质量的12%，其存在形态有结晶形和无定形两大类，统称硅石。 晶体形式存在的SiO2主要有水晶和玛瑙，水晶是无色透明的石英晶体，玛瑙是具有彩色环带状或层状的石英晶体。沙子中含有小粒的石英晶体。 无定形SiO2，硅藻土 特别提醒：你知道什么是“晶体”和“无定形”吗？“晶体”是有规则几何外形的固体，晶体中原子或分子在空间按一定规律周期性排列。“无定形”是