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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,第一课时,你知道硅谷吗？,高技术产业开发区,电子技术研究中心,计算机生产的重要基地,位于加利福尼亚州圣弗朗西斯科南端.,Si元素在地壳中的含量排在第几位？,锦绣中华,在地壳中硅的含量为26.3%，仅次于氧。 硅的氧化物及硅酸盐够成了地壳大部分 的岩石、沙子和土壤，约占地壳质量的 90%以上。在无机非金属材料中，硅一 直扮演中主要角色。,一.二氧化硅和硅酸,阅读、思考：地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的_%,存在形态有_和_两大类，统称_。,1.二氧化硅(Si02),12,结晶形,无定形,硅石,石英,水 晶,玛瑙,思考、讨论：、i
2、原子结构相似，形成的氧化物C02、Si02性质却 有很大的差别，为什么呢？,C,Si,二氧化硅的晶体空间结构,二氧化硅的用途,光学纤维胃镜,用光导纤维做手术，不用开刀,二氧化硅的用途,制晶体硅,石英坩埚,光导纤维,石英手表,光学仪器,耐磨器皿,SiO2,精密仪器轴承,思考与交流：请同学们思考P76的问题并 和前后左右的同学进行交流。,Si02具有哪些物理性质？ 化学稳定性如何？ Si02的这些性质是由什么决定的？ 请将你的认识写在下面横线上，物理性质：_ 化学稳定性：_,坚硬难熔的固体，熔沸点比较 高，不溶于水，硬度比较大。,常温下非常稳 定,二氧化硅的化学性质,活动与探究：二氧化硅化学性质稳
3、定， 能不能与HCl、 H2S04、 HN03 、HF 发生反应。,结论：,SiO2 + 4HFSiF4 + 2H2O,快乐体验：试一试怎样能在玻璃上雕刻花纹。（玻璃的主要成分是SiO2）,可以与氢氟酸反应，放出气体,设问：C02和Si02作为酸性氧化物能与 哪些物质反应？,与碱反应,与碱性氧化物反应,SiO2 2NaOHNa2SiO3H2O,小知识：你知道硅酸钠吗？,化学组成：Na2SiO3,物理性质：,水玻璃是无色粘稠液 体，是一种矿物胶,它既 不能燃烧又不受腐蚀,在 建筑工业上可用作粘合剂 等,木材浸过水玻璃后,具 有防腐性能且不易着火。 水玻璃还可用作耐火材 料。,白色晶体，能溶于水，
4、是少数可溶 性硅酸盐之一, 它的水溶液俗称水玻璃、泡花碱。,静静思考：为什么实验 室中盛放碱液的试剂瓶 用橡皮塞而不用玻璃塞。,CO2+H2O=H2CO3,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,CO2+Na2O=Na2CO3,CO2+CaO=CaCO3,不反应,SiO2 2NaOH = Na2SiO3 H2O,固 态,熔沸点低,气 态,熔沸点高、硬度大,SiO2 4HF=SiF4 2H2O,人工降雨，灭火等,装饰、石英坩埚、光纤,二氧化硅的物理和化学性质和用途,探究实验4-1,SiO32- + 2H+ = H2SiO3,Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3,a、N
5、a2SiO3溶液呈碱性，b、可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸，c、先形成硅酸溶胶，后形成硅酸凝胶，d、静置则形成硅酸沉淀。,滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶液红色变 浅至无色，同时有白色胶状沉淀产生,探究实验2,3-5ml硅酸钠溶液,CO2,通入CO2后溶液由红色变浅至无色，同时有白色胶状沉淀产生,可溶性硅酸盐与CO2反应生成不溶于水的硅酸。,Na2SiO3 + CO2+H2O = Na2CO3 + H2SiO3,制取原理：强酸制弱酸,2.硅酸(H2SiO3 ),性质：,不溶、不稳定、弱酸(酸性比碳酸还弱）,制法：,SiO32- + 2H+= H2SiO3,SiO32- + H2O +CO2 =H2SiO3+ CO32-,H2SiO3=SiO2+H2O,H2SiO3+NaOH=Na2SiO3+H2O,生成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶，经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”。常常用做干燥剂。,（3）用途,谈谈本节课你有哪些收获？,作业：,1、完成课本p81 的课后习题5、6。2、上网查找资料，了解二氧化硅的用途。,谢谢同学们!祝同学们学习进步!,六安二中 魏根,E-mail:,
