江西省临川区第二中学高中化学 第四章 第一节 无机非金属材料的主角 硅课件 新人教版必修1.ppt

al 7 73 o 48 60 si 26 30 地壳中元素质量分数 第一节无机非金属材料的主角 硅 si 26 30 一 硅在自然界的存在 硅的氧化物硅酸盐 约占地壳质量的90 硅在地壳中含量第二 是构成岩石与许多矿物的基本元素 硅是一种亲氧元素 无游离态 在自然界中它总是与氧相互化合的 石英 水晶 大而透明棱柱状的石英叫水晶 因含有微量杂质的水晶会带有不同颜色 有紫水晶 茶晶 墨晶等 玛瑙 具有彩色环带状或层状的石英称为玛瑙 沙子 二 二氧化硅 sio2 1 天然sio2的存在形式 结晶形 石英晶体 无定形二氧化硅 统称硅石 水晶玛瑙沙子 硅藻土 硅藻的遗体 硅 硅si 碳c 它们的原子既不易失去也不易得到电子 形成四价的化合物 硅是一种亲氧元素 在自然界中总是与氧化合 而碳没有此特点 2 结构 原子晶体 3 物理性质 不溶 熔点高 硬度大 sio2晶体 由si和o按1 2的比例组成的正四面体立体网状结构的晶体 无单个sio2分子存在 注意 sio 是表示组成的最简化学式 仅表示二氧化硅晶体中硅和氧的原子个数之比 109028 2 氧化性sio2 2c si 2co 4 化学性质 稳定 1 酸性氧化物 sio2 2naoh na2sio3 h2o应用 装naoh的试剂瓶不能用玻璃塞 要用橡胶塞 高温 3 特性 与氢氟酸 hf 反应sio2 4hf sif4 2h2o应用 hf用于刻蚀玻璃 用塑料瓶装hf 思考题下列说法错误的是 a sio2是二氧化硅的化学式b sio2晶体是由si和o按1 2的比例所组成的立体网状结构的晶体c 沙子里含无定形二氧化硅d 石英就是水晶e sio2从古到今被人类广泛地应用着 是因为sio2的立体网状结构和它在自然界的广泛存在 cd 1 要除去sio2中混有的少量cao杂质 最适宜的试剂是a 纯碱溶液b 盐酸c 硫酸d 苛性钠溶液2 下列反应能说明二氧化硅是酸性氧化物的是a sio2 2c si 2co b sio2 2naoh na2sio3 h2oc sio2 4hf sif4 2h2od sio2 caco3 casio3 co2 3 下列物质中 不能用玻璃瓶来盛装的是a 烧碱溶液b 浓硫酸c 氢氟酸d 碳酸钠溶液 b b c 沙子 建筑材料纯净的sio2 现代光学及光纤制品 光导纤维水晶 玛瑙 饰物和工艺品 5 用途 p75 光导纤维内窥镜 三 硅酸 h2sio3 1 制备 na2sio3 2hcl h2sio3 胶体 2nacl 强酸弱酸 na2sio3 h2o co2 h2sio3 胶体 na2co3 弱酸更弱酸 2 物理性质 不溶于水的白色胶状沉淀 3 用途 溶胶 凝胶 硅胶硅胶用作干燥剂 催化剂的载体 酸性 思考 设计实验一次性证明酸性 盐酸 碳酸 硅酸 并试着画出装置图 稀盐酸 大理石 饱和nahco3溶液 na2sio3溶液 4 化学性质 酸性比碳酸还弱的弱酸 1 与碱反应 h2sio3 2naoh na2sio3 2h2o 2 不稳定性 h2sio3 sio2 h2o 2 na2sio3 泡花碱 1 可溶于水 其水溶液俗称水玻璃 显碱性 2 用途 制备硅胶和木材防火剂等的原料 1 存在形式 天然 岩石 土壤等合成 陶瓷 玻璃 水泥等 四 硅酸盐 很稳定 大多不溶于水 3 硅酸盐材料 高温 高温 1 将足量co2气体通入水玻璃中 然后加热蒸干 再在高温下充分灼烧 最后所得的固体物质是 a na2sio3b na2co3 na2sio3c na2co3 sio2d sio2 练习 a 几种常见玻璃简介 普通玻璃 因混有铁的化合物显浅绿色 蓝玻璃 红玻璃 铅玻璃 光学仪器玻璃 钢化玻璃 光纤玻璃 光导纤维 1964年8月华裔科学家高锟首先提出用玻璃纤维代替金属导线 被誉为 纤维光学之父 比头发丝还细的一对光导纤维上同时传送3万门电话且中继距离长达20 50km 保密性能好 在原料里加入某些金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里 使玻璃呈现出特征颜色 把普通玻璃放在电炉里加热 使它软化 然后急速冷却 得到钢化玻璃 其机械强度比普通玻璃大4 6倍 不易破碎 几种常见的玻璃 na2sio3 al2 si2o5 oh 4 ca al2si3o10 3h2o 钙沸石 正长石 高岭石 cao al2o3 3sio2 3h2o k2o al2o3 6sio2 活泼金属氧化物 较活泼金属氧化物 二氧化硅 水 na2o sio2 al2o3 2sio2 2h2o kalsi3o8 4 硅酸盐的表示方法 种类繁多 复杂 常用氧化物形式表示 无机非金属材料的主角 硅 五 硅单质 2 单质硅 晶体无定形 1 晶体硅 有金属光泽的灰黑色固体 熔点高 硬度大 质脆 sio2 3c sic 金刚砂 2co 制备 sio2 2c si 粗硅 2co 提纯 si 粗硅 2cl2 sicl4 sicl4 2h2 si 纯 4hcl 高温 高温 原子晶体 正四面体立体网状结构 3 化学性质 常温下化学性质不活泼 单质硅在常温下只与f2 naoh溶液 hf三种物质反应 si o2 sio2 si 2f2 sif4 1 与