《氧化硅和硅酸》PPT课件.ppt

硅谷：,思考:提及到“硅”这一个词,你能联想到哪些?,美国新兴的高技术产业开发区，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。,半导体：,单晶硅是半导体器材的核心材料，硅半导体是集成电路的主要材料，估计在21世纪，硅仍然会占半导体材料的95%以上。,沙子、石英、水晶:,主要成分是硅的氧化物。,光导纤维：,从石英玻璃熔融体中，拉出直径为100微米的细丝。再把千百根光导纤维组合并增强处理，就制成光缆,其优点：质轻，体积小，输送距离长，保密性好，成本低。,第一节 无机非金属材料的主角硅 第一课时 二氧化硅和硅酸,Si 在地壳中含量丰富，仅次于 O，约占 26.3%。,Si是一种亲氧元素； 无游离态； 化合态：硅的氧化物和硅酸盐。,从原子角度认识硅原子,既不易失去电子，也不易得到电子，主要形成四价化合物。,一、二氧化硅(SiO2),天然的 SiO2 约占地壳质量的12%。,硅石,结晶形,无定形,石英,水晶,玛瑙,硅藻土,水晶,玛瑙,结构:,SiO4四面体 每 1 个 Si 原子周围结合 4 个O 原子，Si 在中心，O 在四个顶角。同时每 1 个 O原子周围与 2 个 Si 原子相结合。 二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为 21，通常用 SiO2 来表示二氧化硅的组成.,结构与性质的关系：SiO2的网状结构,物理性质：熔点高，硬度大的固体； 不溶于水，纯净的SiO2晶体无色透明。,SiO2的化学性质（很不活泼）,2.特性 与 HF 的反应 ： SiO2 4HF = SiF4 2H2O *用途：雕刻玻璃,1.酸性氧化物 与碱性氧化物反应生成盐： SiO2 CaO = CaSiO3 与强碱反应生成盐和水： SiO2 2NaOH = Na2SiO3 H2O 硅酸钠,高温,3.弱氧化性,高温,高温,高温,SiO2+2C = Si+2CO,4.与某些盐反应,SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3+CO2,SiO2 + CaCO3 = CaSiO3+CO2,想一想,1. 为什么在实验室中盛放 NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用带磨砂的玻璃塞？,提示：玻璃中的 SiO2 与 NaOH 反应生成有粘胶性的硅酸钠,2. 实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？,提示：氢氟酸能腐蚀玻璃，因此，盛装氢氟酸不能用玻璃试剂瓶而要用塑料瓶。,3. 某同学根据 SiO2 既可与碱反应,也能与氢氟酸反应，推断 SiO2 为两性氧化物，是否正确?,提示：不正确，SiO2 不能和氢氟酸以外的酸反应，不属于两性氧化物。,76 实验 4 1 观察现象并填写下表,滴入酚酞溶液显红色，再滴入盐酸红色消失，并有透明胶状物质生成,Na2SiO3溶液呈碱性，与酸反应生成了H2SiO3,Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3 + 2NaCl,二.硅酸 (H2SiO3),制备:,可溶性硅酸盐（如Na2SiO3）与酸反应,Na2SiO3 + CO2+H2O= H2SiO3 + 2Na2CO3,性质：白色，胶状，不溶于水的物质。 酸性比碳酸弱。,用途:,可作干燥剂和催化剂的载体。,Na2SiO3 与 CO2 反应：,硅酸：,小结,1.SiO2 存在形态：固态。 物理性质：熔点高、硬度大、不溶于水。 化学性质：与氢氟酸、碱性氧化物、强碱反应。 2. H2SiO3 制备：可溶性硅酸盐与其他酸反应。 用途：干燥剂、催化剂载体。,二氧化碳,二氧化硅,空气,硅石、石英、水晶、玛瑙、沙子、硅藻土,熔、沸点低， 微溶于水,熔点高，硬度大，不溶于水,CO2+H2O=H2CO3,不反应,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,CO2+CaO=CaCO3,存 在,物理性质,不反应,与氢氟酸反应,SiO2+4HF=SiF4+2H2O,化学性质,与水反应,与NaOH反应,与CaO反应,与酸反应,课堂练习1:,1.填表并比较.,练习2:,（1）CO2 通入下列各溶液中,不可能产生沉淀的 是 ( ) A. 石灰水 B. 饱和碳酸钠溶液 C. 硅酸钠溶液 D. 氯化钙溶液 （2）下列物质中主要成分不是 SiO2 的是 ( ) A