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1、 硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的总量的90%以上。以上。 在地壳中的含量居第一在地壳中的含量居第一位的元素是位的元素是 ，其，其次是次是 。氧氧硅硅塔克拉玛干大沙漠碳碳-统治了有机界：碳是构成有机物的主要元素。统治了有机界：碳是构成有机物的主要元素。硅硅统治了无机矿物界：硅是构成岩石和许多矿物统治了无机矿物界：硅是构成岩石和许多矿物质的基本元素。质的基本元素。思考思考思考思考1 1：请画出：请画出：请画出：请画出碳、硅原子结构示意图。你发现了什么碳、硅原子结构示意图。你发现了什么碳、硅原子结
2、构示意图。你发现了什么碳、硅原子结构示意图。你发现了什么？从结构分析它们会有什么相似的性质呢？从结构分析它们会有什么相似的性质呢？从结构分析它们会有什么相似的性质呢？从结构分析它们会有什么相似的性质呢？碳、硅原子最外层电子数是碳、硅原子最外层电子数是4 4。都不容易失去电子也。都不容易失去电子也不容易获得电子。碳和硅通常都比较稳定。不容易获得电子。碳和硅通常都比较稳定。都主要形成四价（都主要形成四价（+4+4价）的化合物。价）的化合物。思考思考2：自然界中有无游离态碳自然界中有无游离态碳?有无游离态的硅有无游离态的硅? 原子结构示意图原子结构示意图 在自然界中的存在在自然界中的存在 碳碳 硅硅
3、 C +6 2 4Si +14 2 8 4自然界既存在有游离态碳又自然界既存在有游离态碳又存在有化合态碳。存在有化合态碳。是一种亲氧元素，主要以熔是一种亲氧元素，主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。自然界不存在游形式存在。自然界不存在游离态硅离态硅1、二氧化硅、二氧化硅（1 1）二氧化硅（）二氧化硅（ SiOSiO2 2 ）存在形态存在形态 天然的天然的 SiO2 统称硅石统称硅石结晶形（石英晶体）结晶形（石英晶体）无定形无定形硅藻土硅藻土水晶水晶玛瑙玛瑙沙子沙子一、二氧化硅和硅酸一、二氧化硅和硅酸水晶水晶玛瑙玛瑙沙子沙子SiO2（2 2）、用途）、用途装饰品装饰
4、品石英坩埚石英坩埚光导纤维光导纤维石英手表石英手表光学仪器光学仪器耐磨器皿耐磨器皿精密仪器轴承精密仪器轴承比较比较COCO2 2和和SiOSiO2 2的物理性质。的物理性质。【思考思考】二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅化学式化学式通常状况通常状况下的状态下的状态硬度硬度水溶性水溶性熔沸点熔沸点CO2SiO2气态气态固态固态很小很小很大很大可溶于水可溶于水不溶于水不溶于水很低很低很高很高硬度：材料局部抵抗硬物压入其表面的能力硬度：材料局部抵抗硬物压入其表面的能力强度：在外力作用下，材料抵抗变形和破坏的能力。强度：在外力作用下，材料抵抗变形和破坏的能力。二氧化碳二氧化碳空间网状结构空间网状结构二氧
5、化硅二氧化硅是正四面体的空间网状结构，是正四面体的空间网状结构， 因因此性质很稳定此性质很稳定二氧化硅二氧化硅空间网状结构空间网状结构 SiO2的的特性特性 与与HF的反应的反应 SiO2 4HF = SiF4 2H2O想一想想一想玻璃中主要成分之一是二氧化硅，量筒上的刻玻璃中主要成分之一是二氧化硅，量筒上的刻度是如何刻出来的？度是如何刻出来的？弱氧化性弱氧化性 SiO2+2C = Si+2CO高温高温（3 3）、化学性质）、化学性质SiOSiO2 2具有具有具有具有稳定性，是稳定性，是酸性氧化物酸性氧化物酸性氧化物酸性氧化物SiOSiO2 2与盐酸、硝酸、硫酸均不反应。与盐酸、硝酸、硫酸均不
6、反应。思考：思考：为什么不能用玻璃瓶保存什么不能用玻璃瓶保存氢氟酸氟酸? ? 那用什么瓶保存那用什么瓶保存? ?为什么能用什么能用氢氟酸来刻氟酸来刻蚀玻璃？玻璃？SiO2+2Na2CO3 = Na2SiO3 +2CO2高温高温与碳酸盐反应与碳酸盐反应酸性氧化物的通性包括哪些方面？酸性氧化物的通性包括哪些方面？酸性氧化物的通性包括哪些方面？酸性氧化物的通性包括哪些方面？COCOCOCO2 2 2 2 与与与与SiOSiOSiOSiO2 2 2 2。均是。均是。均是。均是酸性氧化物酸性氧化物酸性氧化物酸性氧化物【交流与讨论交流与讨论】：化学性质化学性质CO2SiO2SiOSiO2 2+2NaOH
7、= Na+2NaOH = Na2 2SiOSiO3 3+H+H2 2O OCOCO2 2+CaO = CaCO+CaO = CaCO3 3SiOSiO2 2+CaO +CaO 高温高温 CaSiOCaSiO3 3 COCO2 2+2NaOH = Na+2NaOH = Na2 2COCO3 3+H+H2 2O OCOCO2 2+H+H2 2O = HO = H2 2COCO3 3不反应不反应与与NaOHNaOH反应反应与与CaOCaO反应反应与与CaOCaO反应反应与与NaOHNaOH反应反应与与H H2 2O O反应反应与与H H2 2O O反应反应不能用磨口玻璃塞盛碱性溶液，如不能用磨口玻璃
8、塞盛碱性溶液，如NaOHNaOH、KOHKOH、NaNa2 2COCO3 3、NaNa2 2SiOSiO3 3等溶液。等溶液。二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅二氧化硅二氧化硅物理性质物理性质物理性质物理性质化化化化学学学学性性性性质质质质与水反应与水反应与水反应与水反应与碱反应与碱反应与碱反应与碱反应与碱性氧与碱性氧与碱性氧与碱性氧化物反应化物反应化物反应化物反应与酸反应与酸反应与酸反应与酸反应用途用途用途用途SiO2与与CO2的比较的比较气态气态气态气态固态固态固态固态熔、沸点低熔、沸点低熔、沸点低熔、沸点低熔、沸点高，硬度大熔、沸点高，硬度大熔、沸点高，硬度大熔、沸点高，硬
9、度大COCO2 2+H+H2 2O=HO=H2 2COCO3 3不能反应不能反应不能反应不能反应COCO2 2+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2COCO3 3+H+H2 2OOSiOSiO2 2+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2SiOSiO3 3+H+H2 2O OSiOSiO2 2+CaO +CaO 高温高温 CaSiOCaSiO3 3不能反应不能反应不能反应不能反应SiOSiO2 24HF = SiF4HF = SiF4 4 2H2H2 2OOCOCO2 2+Na+Na2 2O=NaO=Na2 2COCO3 3COCO2 2+CaO=CaCO+CaO=CaCO3 3人工降雨
10、，灭火等人工降雨，灭火等人工降雨，灭火等人工降雨，灭火等水晶、玛瑙饰品、光导纤维等水晶、玛瑙饰品、光导纤维等水晶、玛瑙饰品、光导纤维等水晶、玛瑙饰品、光导纤维等2.硅酸（硅酸（H2SiO3）思考：思考：二氧化硅不溶于水，不跟水反应，二氧化硅不溶于水，不跟水反应，如何从二氧化硅来制备如何从二氧化硅来制备H H2 2SiOSiO3 3是一种很弱的酸，比碳酸的酸性还弱是一种很弱的酸，比碳酸的酸性还弱NaNa2 2SiOSiO3 3+2HCl=2NaCl+H+2HCl=2NaCl+H2 2SiOSiO3 3（胶体）（胶体）所生成的硅酸逐渐聚合而形成胶体硅酸溶胶，所生成的硅酸逐渐聚合而形成胶体硅酸溶胶，
11、硅酸浓度较大时，则形成软而透明的、胶冻状硅酸浓度较大时，则形成软而透明的、胶冻状的硅酸凝胶。硅酸凝胶经干燥脱水就形成硅酸的硅酸凝胶。硅酸凝胶经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为干胶，称为“硅胶硅胶”。硅胶多孔，吸附水分能。硅胶多孔，吸附水分能力强，常用做实验室和袋装食品、瓶装药品等力强，常用做实验室和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂，也可以用作催化剂的载体。的干燥剂，也可以用作催化剂的载体。SiOSiO2 2+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2SiOSiO3 3+H+H2 2O O二、硅酸二、硅酸(H2SiO3)P76实验实验4-1 :向向饱和和Na2SiO3溶液中溶液中,滴入滴入酚酚酞,再滴入稀
12、再滴入稀盐酸酸.现象象结论方程式方程式 滴滴入入酚酚酞溶液呈溶液呈红色色，滴，滴入入盐酸有酸有透明的硅酸凝胶透明的硅酸凝胶产生生 Na2SiO3呈碱性，硅酸呈碱性，硅酸难溶于水溶于水Na2SiO3+2HCl = H2SiO3（胶体）（胶体）+2NaCl【实验探究实验探究】： 硅酸的酸性比碳酸弱，如何设计一个硅酸的酸性比碳酸弱，如何设计一个实验论证你的推断。请你设计出实验装置，实验论证你的推断。请你设计出实验装置，画出装置图。画出装置图。方程式：方程式：Na2SiO3+H2O+CO2H2SiO3+Na2CO3结论：结论： 硅酸钠溶液在空气久置，会变浑浊。硅酸钠溶液在空气久置，会变浑浊。将将CO2
13、通入通入Na2SiO3溶液中溶液中试管若干，单孔橡胶塞，导气管试管若干，单孔橡胶塞，导气管稀盐酸稀盐酸 大理石大理石 饱和饱和Na2SiO3溶液溶液硅酸的酸性比碳酸弱硅酸的酸性比碳酸弱现象：现象：有硅酸凝胶产生有硅酸凝胶产生实验：实验：仪器：仪器：药品：药品：2 2、硅酸（、硅酸（H H2 2SiOSiO3 3）H2 2SiO3 3是是SiO2 2的对应水的对应水化物（化物（ SiO2 2 是是H2 2SiO3 3的的酸酐），是一种不溶性酸酐），是一种不溶性酸，其酸性比酸，其酸性比H2 2CO3 3还还弱。弱。 硅酸钠溶液在空气久置，会变浑浊。硅酸钠溶液在空气久置，会变浑浊。为什么？为什么？课
14、堂回顾练习课堂回顾练习: :1 1、下列各、下列各、下列各、下列各组组物物物物质质有关性有关性有关性有关性质质关系的比关系的比关系的比关系的比较较，正确的是（，正确的是（，正确的是（，正确的是（ ）A.A.溶解性：溶解性：溶解性：溶解性：COCO2 2 SiO H H2 2COCO3 3C.C.熔点：熔点：熔点：熔点：SiOSiO2 2 CO CO2 2（干冰）（干冰）（干冰）（干冰） D.D.硬度：硬度：硬度：硬度： SiOSiO2 2 CO CO2 22 2、下列物、下列物、下列物、下列物质质中中中中, ,不能用玻璃瓶来盛装的是不能用玻璃瓶来盛装的是不能用玻璃瓶来盛装的是不能用玻璃瓶来盛装
15、的是( )( )A.A.烧烧碱溶液碱溶液碱溶液碱溶液 B.B.浓浓硫酸硫酸硫酸硫酸 C.C.氢氢氟酸氟酸氟酸氟酸 D.D.碳酸碳酸碳酸碳酸钠钠溶液溶液溶液溶液3 3、要除去、要除去、要除去、要除去SiOSiO2 2中的中的中的中的CaOCaO杂质杂质，最适宜的，最适宜的，最适宜的，最适宜的试剂试剂是（是（是（是（ ）A.A.纯纯碱溶液碱溶液碱溶液碱溶液 B B 盐盐酸酸酸酸 C C 硫酸硫酸硫酸硫酸 D D 苛性苛性苛性苛性钠钠溶液溶液溶液溶液CCB5 5、下列物质中、下列物质中, , 能用带磨口玻璃塞的试剂瓶能用带磨口玻璃塞的试剂瓶盛放的是盛放的是( ) ( ) A A、浓硫酸、浓硫酸 B B、氢氧化钾、氢氧化钾 C C、氢氟酸、氢氟酸 D D、烧碱、烧碱A6 6、光纤通讯是光作为信息的载体、光纤通讯是光作为信息的载体, ,让光在光导让光在光导纤维中传输纤维中传输, ,制造光导纤维的基本原料是制造光导纤维的基本原料是( )( )A A 铜铜 B B 钢钢 C C 石英石英 D D 铝铝C4 4、下列物质中主要成分不是、下列物质中主要成分不是SiOSiO2 2 的是的是( )( ) A A、水晶、水晶 B B、玛瑙、玛瑙 C C、硅石、硅石 D D、硅胶、硅胶D谢谢！谢谢！作业：完成教学案作业：完成教学案谢谢！谢谢！
