化学新人教必修14.1《无机非金属材料的主角——硅》课件ppt.ppt

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 2）SiO2的[SiO4]四面体结构 正四面体 空间网状结构 硅氧比例：1：2 没有SiO2 分子存在，只存在硅氧原子 思考与交流 根据SiO2的存在和应用，分析： SiO2有哪些物理性质？化学稳定性如何？ 其性质主要与结构有关：正四面体空间网状结构 Ⅱ.与碱性氧化物反应 特性 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 注意：玻璃中含有SiO2，所以可以用HF来刻蚀玻璃。 现象：红色褪去，并有软而透明的胶冻状的凝胶生成 结论：Na2SiO3溶液呈碱性，H2SiO3是一种胶体，浓度增大聚集成凝胶。 实验室制取方法（强酸制弱酸）：Na2SiO3 + 2HCl= H2SiO3 ↓+ 2NaCl 陶瓷：原料——黏土 玻璃：原料——纯碱、石灰石和石英； 水泥：原料——黏土和石灰石；加适量石膏； 5.用途 晶体硅的导电性介于导体和半导体之间,是良好的半导体材料,硅是信息技术的关键材料 硅太阳能电池 电脑的中央处理器（CPU） 1.下列物质中属于纯净物的是( ) A.Na2CO3·10H2O　 B.水泥　 C.纯净的盐酸　　 　D.普通玻璃 3.下列物质有固定熔点的是（　） 　A.水泥　 B.玻璃　C.Na2O·SiO2　 D.水玻璃 2.下列叙述正确的是( ) 　A.酸均不能与酸性氧化物反应 　B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸 　C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同 　D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同 A BD C * 新人教版 硅的化合物约占地壳质量的90% 硅的广泛存在 最外层4个电子，既不易失去也不易得到电子，主要通过共用电子对的形式形成四价的化合物。 原子结构 一、二氧化硅和硅酸 1. 二氧化硅（ SiO2 ） 天 然 的 SiO2 硅 石 结晶形（石英晶体） 无定形——硅藻土 { 水晶 玛瑙 1）存在形式 紫水晶 玛瑙 Si O Si O SiO2是正四面体的空间网状结构， 因此性质很稳定 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 物理性质： 熔点高，硬度大，不溶于水 化学稳定性：稳定性好，除氢氟酸外一般不与其它酸反应，可与强碱反应，属酸性氧化物 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 SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O 化学性质 酸性氧化物 Ⅰ.与碱反应 SiO2＋CaO ＝ CaSiO3 高温 与酸 与碳 与碱性氧化物 与碱 与水 物性 二氧化碳(CO2) 二氧化硅(SiO2） 熔沸点高、硬度大 熔沸点低、硬度小 不反应 CO2+H2O=H2CO3 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O 不反应 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2+NaOH=NaHCO3 SiO2+CaO== Ca SiO3 高温 CO2+Na2O= Na2CO3 SiO2+2C== Si+2CO 高温 CO2+C== 2CO 高温 2. 硅酸 [实验4－1]：在试管中加入1ml饱和Na2SiO3溶液，再滴入1～2滴酚酞溶液，再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至溶液红色变浅并接近消失时停止。静置。仔细观察变化过程及其现象。 二、硅酸盐 硅酸盐的结构很复杂，一般都不溶于水。 1. 硅酸钠（Na2SiO3） 溶于水，其水溶液 俗称为水玻璃，可制备硅胶、木材防火剂等 2.硅酸盐组成表示 硅酸钠（Na2SiO3) 镁橄榄石（Mg2SiO4） 钙沸石Ca(Al2Si3O10) ·3H2O 活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物 SiO2·H2O Na2O ·SiO2 2MgO ·SiO2 CaO ·Al2O3 ·3SiO2·3H2O 1、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ ） A.溶解性：CO2 SiO2 B.酸性：H2SiO3 H2CO3 C.熔点：SiO2 CO2（干冰） D.硬度： SiO2 CO2 C 2、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是（ ） A.烧碱溶液 B.浓硫酸 C.氢氟酸 D.碳酸钠溶液 C 3、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜的试剂是