《高中化学 第四章 非金属及其化合物 4.1 无机非金属材料的主角—硅（第1课时）课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第四章 非金属及其化合物 4.1 无机非金属材料的主角—硅（第1课时）课件 新人教版必修1（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、价值5元的沙子 SiO2 Si 点沙成金 价值5000元的芯片 无机非金属材料的主角 硅 第一课时 地球生物生存的根基 空气 水 阳 硅酸盐 说文解字 硅 硅广泛存在于岩石 土壤 沙子中 是构成地壳的重要元素 秦砖汉瓦 秦始皇陵兵马俑 瓷器是中国最伟大的创造之一 美丽的玻璃雕花艺术 水晶 玛瑙 东方明珠 现代建筑离不开玻璃的装饰和采光 为什么是主角呢 含量高 仅次于氧 用途广泛 硅 豪门二杰 C Si的原子结构示意图 14 6 C Si 硅原子既不易失去又不易得到电子 主要形成四价的化合物 碳和硅都是亲氧元素 但是硅的亲氧能力更强 存在 没有游离态 只有化合态 二氧化硅 硅酸盐 结晶形 石英晶
2、体 无定形 硅藻土 水晶玛瑙 一 二氧化硅 SiO2 1 存在 硅石 无色透明 彩色环带或层状 水晶 玛瑙 SiO2是自然界中沙子 石英的主要成分 天然二氧化硅叫硅石 结晶的二氧化硅叫石英 固体熔点高难溶于水硬度大 联想 沙子 思考与交流 二氧化硅具有哪些物理性质 SiO2的这些性质是由什么决定的 2 物理性质 气态 固态 很小 很大 可溶于水 难溶于水 很低 很高 物理性质 与CO2作比较 思考交流 为什么SiO2和CO2的物理性质差异很大 硅原子 二氧化硅中没有单个分子 用SiO2来表示二氧化硅的组成 表示Si与O的原子个数比为1 2 所以不是分子式而是化学式 SiO4 四面体结构 立体网
3、状结构决定了SiO2具有优良的物理和化学性质 3 结构 二氧化碳CO2 二氧化硅SiO2 C CO2 2CO SiO2 2C Si 2CO 不反应 SiO2 4HF SiF4 2H2O CO2 H2O H2CO3 不反应 CO2 2NaOH Na2CO3 H2O SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O CO2 CaO CaCO3 4 SiO2化学性质 与CO2比较 高温 高温 思考 为什么不能用玻璃瓶保存氢氟酸 那用什么瓶保存 为什么能用氢氟酸来刻蚀玻璃 原因 玻璃中含有SiO2会与HF反应生成SiF4用塑料瓶盛装氢氟酸 SiO2 4HF SiF4 2H2O 用氢氟酸 刻 出的玻璃工艺品
4、 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 思考 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 原因 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 加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚 A 石英坩埚B 普通玻璃坩埚C 铁坩埚D 氧化铝坩埚 C 解释 石英坩埚 玻璃坩埚中均含有SiO2 在加热的情况下会与NaOH发生反应 SiO2 2NaOHNa2SiO3 H2O 因此应当选用铁坩埚 5 二氧化硅的用途 玛瑙 现代通信用光缆 光学纤维胃镜 用光导纤维
5、做无开刀手术 光导纤维手术头灯 思考 CO2 H2O H2CO3 但是SiO2不能与水直接化合成H2SiO3 那怎样制备H2SiO3呢 硅酸是一种怎样的物质呢 二 硅酸 H2SiO3 实验4 1 向饱和Na2SiO3溶液中 滴入酚酞 再滴入6mol L稀盐酸 边加边振荡 现象 结论 方程式 滴入酚酞溶液呈红色 滴入盐酸有透明的硅酸凝胶产生 红色褪去 Na2SiO3呈碱性 硅酸难溶于水 Na2SiO3 2HCl H2SiO3 胶体 2NaCl 生成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶 能流动 当硅酸的浓度较大时 就会形成硅酸凝胶 不能流动 硅酸凝胶经过干燥脱水就形成硅胶 硅胶的基本成份是二氧化硅 硅胶的用途 干燥剂 吸水 吸附剂 多孔 催化剂的载体 硅胶泳帽 硅胶干燥剂 不溶于水 不透水 耐腐蚀 稳定 无味无毒 吸附水的能力强 小结 硅酸 H2SiO3 1 硅酸制取 Na2SiO3 2HCl 2NaCl H2SiO3 白色胶状 强酸制弱酸 2 硅酸性质 白色胶状 难溶 弱酸性 酸性H2SiO3 H2CO3 脱水形成硅胶 Na2SiO3 CO2 H2O H2SiO3 Na2CO3 用作干燥剂 原理 本节小结 1 学习了非金属元素硅的重要化合物二氧化硅和硅酸 2 学习了二氧化硅的重要性质及硅酸的制备 作业 课本P80 813 4 5 7 9
