高中化学 4.1.2硅酸盐和硅单质课件 新人教版必修1.ppt

第2课时硅酸盐和硅单质 栏目链接 栏目链接 1 了解硅单质的用途 了解硅单质的物理性质和化学性质 2 了解硅酸盐以及硅酸盐材料 了解水泥 玻璃的主要成分和简单生产原理 栏目链接 要点1硅酸盐 栏目链接 硅酸盐1 硅酸盐是由 和 元素组成的化合物的总称 一般不溶于 化学性质 2 最简单的硅酸盐是 是一种 晶体 熔点 溶于水 其水溶液俗称 呈 性 硅 氧 金属 水 很稳定 硅酸钠 na2sio3 白色 高 能 水玻璃 碱 栏目链接 3 硅酸盐主要产品有 主要原料 主要原料 陶瓷 主要原料 4 硅酸盐通常用 形式来表示其组成 例如 na2sio3可以写成na2o sio2 camg3si4o12 石棉 可以写成 玻璃 纯碱 石灰石 石英 水泥 石灰石 黏土 黏土 cao 3mgo 4sio2 活泼金属氧化物 较活泼金属氧化物 二氧化硅 水 al2 si2o5 oh 4 高岭石 可以写成 5 sic 俗称金刚砂 具有 的结构 很大 可用作 的磨料 al2o3 2sio2 2h2o 金刚石 硬度 砂纸 砂轮 应用思考 栏目链接 放na2sio3的试剂瓶为什么要密封 提示 na2sio3吸收空气中的co2和h2o就会变质 而生成h2sio3和na2co3 要点2硅单质 栏目链接 1 硅单质的分类 分为 和 两种 2 晶体硅的结构 类似于金刚石 具有 结构 3 晶体性质 灰黑色 有 光泽 熔点高 硬度 有脆性 化学性质 是良好的 材料 晶体 无定形 正四面体 金属 大 不活泼 半导体 正误判断 对的在括号里打 错的打 1 硅单质分为晶体硅和无定形硅两种 2 晶体硅的结构和金刚石类似 熔点高 3 太阳能电池可以采用硅材料制作 4 硅酸盐是构成多数岩石和土壤的主要成分 5 sic俗称金刚砂 是自然界最硬的物质 6 sio2是制作半导体的材料 si是制作光纤的材料 7 na2sio3的水溶液俗称水玻璃 往其中通入co2有沉淀产生 8 水泥 玻璃 陶瓷 氮化硅都是传统无机非金属材料 9 氢氟酸不能存放在玻璃瓶中 要用塑料瓶存放 10 si sio2 硅酸盐和其他物质反应 都要在高温条件下才能进行 栏目链接 核心突破 一 硅酸盐的表示法1 化学式法 如硅酸钠 na2sio3 硅酸钙 casio3 等 此法一般用于组成比较简单的硅酸盐 2 氧化物法 硅酸盐的种类很多 结构也很复杂 多以氧化物形式来表示它的组成 通式为amxoy bsio2 ch2o 1 当金属不止一种时 先写活泼金属 再写较活泼金属 然后是二氧化硅 最后写水 2 氧化物化学式之间用 隔开 化学式前的系数只能取整数 且只代表该氧化物本身 3 氧化物前系数配置原则 除氧元素外 其他元素尽量按配置前后原子个数守恒原则配置系数 例如 硅酸钠 na2sio3 na2o sio2 石棉 mg3ca sio3 4 cao 3mgo 4sio2 例1三硅酸镁晶体被用来治疗胃溃疡病患者的胃酸过多症 是因为该物质不溶于水 服用后能中和胃酸 作用持久 三硅酸镁晶体化学式为mg2si3o8 nh2o 1 用氧化物的形式表示三硅酸镁的化学式 2 写出该药物中和胃酸的化学方程式 答案 1 2mgo 3sio2 nh2o 2 2mgo 3sio2 nh2o 4hcl 2mgcl2 n 2 h2o 3sio2 解析 用氧化物的形式表示硅酸盐的时候 应注意书写顺序 活泼金属氧化物 较活泼金属氧化物 二氧化硅 水 第二问若直接写三硅酸镁与盐酸反应 许多同学会感到无从下手 应以氧化物形式书写 碱性氧化物 mgo 能与盐酸反应 而sio2不能与盐酸反应 可当成杂质 最后写出正确的方程式 变式应用1 高岭土的组成可表示为al2si2ox oh y 其中x y的数值分别是 a 7 2b 5 4c 6 3d 3 6 b 解析 本题涉及两个未知数x y 但由化合价规则只能列出一个方程 因而要用不定方程的知识求解 根据化合价规则 al为 3价 si为 4价 o为 2价 则有2 3 2 4 x 2 y 1 0 化简得2x y 14 将a b c d中的x y值代入 只有b项符合方程 二 硅酸钠的化学性质 例2 1 实验现象 在饱和na2sio3溶液中 滴加酚酞溶液呈 逐滴加入稀盐酸 待溶液红色变 并接近消失时 有透明的 产生 实验结论 硅酸钠呈 性 na2sio3与盐酸反应生成 有关化学方程式 答案 1 红色浅凝胶碱硅酸na2sio3 2hcl h2sio3 胶体 2nacl 2 燃烧燃烧着火 2 实验现象 水浸过的滤纸或小木条 当水分蒸发后就可以 硅酸钠溶液浸过的滤纸或小木条 当水分蒸发后不易 实验结论 木材或织物用水玻璃浸泡过后既防腐又不易 变式应用2 下列说法中 错误的是 a na2sio3水溶液能与稀硫酸发生复分解反应b na2sio3水溶液能与co2反应c 水玻璃溶液中滴加酚酞试液 溶液不变色d 烧碱溶液能腐蚀玻璃并生成硅酸钠 所以烧碱溶液可以存放在带橡胶塞的玻璃瓶中 c 解析 h2sio3酸性弱于h2co3 所以na2sio3溶液能与稀h2so4 co2反应 a b对 水玻璃溶液显碱性 遇酚酞试液变红 c错 玻璃中含有sio2 能与naoh反应 所以装碱液瓶塞用橡皮塞而不用玻璃塞 d对 例3下列有关硅的叙述中 正确的是 a 硅只有在高温下才能跟氢气起化合反应 单质硅有多种不同的结构b 硅是构成矿物和岩石的主要元素 硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位c 硅的化学性质不活泼 在常温下不与任何物质反应d 硅在电子工业中 是最重要的半导体材料 也是制造光导纤维的原料 解析 a项正确 因为硅有晶体硅和无定形硅 硅的化学性质稳定 常温下除了少数物质外 它不易与其他物质如氢气 氧气 氯气等反应 b项不正确 氧元素在地壳中的含量居第一位 c项不正确 硅的化学性质不活泼 但可与f2 hf和强碱等反应 d项不正确 硅是常温下化学性质稳定的半导体材料 广泛应用于计算机技术领域 但是 用硅作原料制造二氧化硅的成本太高 通常用天然的石英作为光导纤维的原料 答案 a 变式应用3 已知si 4hf sif4 2h2 si 2naoh h2o na2sio3 2h2 若硅及其化合物之间存