5.3.2二氧化硅及新型陶瓷课件高一下学期化学人教版【05】.pptx

二氧化硅和硅酸

?探究点二碳、硅的氧化物【知识梳理】1．SiO2的存在及用途(1)存在：SiO2广泛存在于自然界中，如硅石、石英、水晶、玛瑙。它们的关系为：

1、存在硅石（12%）结晶形（石英晶体）无定形——硅藻土SiO2是硅的重要化合物。地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12％，其存在形态有结晶形和无定形两大类，统称硅石。{水晶玛瑙沙子

石英水晶晶体二氧化硅

紫水晶蔷薇石英茶晶黄水晶晶体二氧化硅

SiO二氧化硅的晶体结构示意图SiO2是由Si和O按1：2的比例组成的立体空间网状结构，没有SiO2分子存在，只存在硅氧原子。因此性质很稳定

二氧化硅的用途SiO2的网状结构决定了它具有优良的物理和化学性质，加上SiO2在自然界的广泛存在，从古到今都被人类广泛地应用着。光导纤维（通信）石英坩埚玻璃仪器精美瓷器P22

2.二氧化硅物理性质:硬度大、熔点高、难溶于水二氧化碳物理性质：CO2是一种无色能溶于水的气体，固态CO2俗称干冰。

交流与研讨1.从物质组成和性质角度来分类，SiO2属于哪类物质？2.SiO2可能具有哪些化学性质？

学生总结：3、化学性质(1)酸性氧化物：思考：NaOH溶液为什么不盛装在带磨口玻璃塞的试剂瓶中？____高温SiO2＋CaOCaSiO3SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3＋H2O、常用的矿物胶因为玻璃的主要成分是二氧化硅，易与碱液反应生成对应的硅酸盐，将瓶盖粘合.SiO2坩埚（陶瓷）能用来熔融烧碱？

学生总结：3、化学性质?SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(2)特性注意：利用该反应可以刻蚀玻璃不能。因为玻璃瓶中含有的SiO2会与HF反应,最好用特制的塑料瓶.能否用玻璃试剂瓶盛氢氟酸，为什么？应用什么瓶盛放？

在玻璃表面涂上一层石蜡

在石蜡上雕刻出花纹，向挖空部分加少量氢氟酸

洗掉酸并去掉石蜡

探究课堂SiO2既能与强碱反应，又能与HF反应，SiO2是两性氧化物吗？不是，二氧化硅和其他酸不反应，只能与HF酸反应，且生成的SiF4不是盐

二氧化硅的用途光导纤维水晶，玛瑙——饰品，工艺品石英玻璃——耐高温仪器石英砂，沙子——建筑材料，玻璃原料

探究课堂【例2】下列叙述正确的是()A．SiO2既能和NaOH溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以SiO2属于两性氧化物B．因为Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强C．CO2和SiO2都能与碳反应，且都作氧化剂D．CO2和SiO2都是由分子构成的化合物，所以两者物理性质相似C

二、新型陶瓷新型陶瓷组成特性和功能不再限于传统的硅酸盐体系在光学、热学、电学、磁学等方面具有很多新的特性和功能实例SiC俗称金刚石具有类似金刚石的结构，硬度很大，可用作砂纸和砂轮的磨料具有优异的高温抗氧化性能，使用温度可达1600℃，可用作耐高温结构材料、耐高温半导体材料阅读P23新型陶瓷

三、碳纳米材料碳纳米材料富勒烯碳纳米管由碳原子构成的一系列笼形分子的总称,代表物C60开启了碳纳米材料研究和应用的新时代是由石墨片层卷成的管状物有相当高的强度和优良的电学性能，可用于生产复合材料、电池和传感器等。石墨烯只有一个碳原子直径厚度的单层石墨电阻率低，热导率高，具有很高的强度。应用于光电器件、超级电容器、电池和复合材料等方面

当堂巩固1、地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是（）A.熔点很高B.与水反应生成对应的酸C.可与烧碱反应生成盐D.坚硬2、要除去SiO2中混有的少量CaO杂质，最适宜的试剂是（）A.纯碱溶液B.盐酸C.硫酸D.苛性钠溶液BB

探究课堂【例5】碳纳米管、石墨烯、C60等新型碳材料具有广阔的应用前景。下列说法正确的是()CA.碳纳米管属于胶体 B.石墨烯属于有机化合物C.C60与金刚石互为同素异形体 D.均具有相同的熔点

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