无机非金属材料的主角硅(第1课时)公开课课件.ppt

无机非金属材料的主角硅 美丽的玻璃雕花艺术 水晶 玛瑙 瓷器 china 是中国最伟大的创造之一 秦砖汉瓦 秦始皇陵兵马俑 三峡大坝 现代建筑离不开玻璃的装饰和采光 东方明珠 硅太阳能电池 硅芯片是各种计算机 微电子产品的核心 价值5元的沙子 SiO2 Si 点沙成金 价值5000元的芯片 锦绣中华 无机非金属材料的主角 硅 地球生物生存的根基 空气 水 阳光硅酸盐 学习目标 1 了解二氧化硅及硅酸的性质与应用2 认识物质间既有相似性 又有各自的特性重点 二氧化硅的性质和硅酸的制备难点 二氧化硅的结构 硅元素 silicon 在地壳中的含量 从原子角度认识硅原子 C Si 既不易失去电子 也不易得到电子 所以 硅的化学性质不活泼 主要形成正四价化合物 阅读74页中段 比较碳 硅亲合氧的能力 1 碳和硅都是亲氧元素但是硅的亲氧能力更强 2 Si在自然界中无单质状态 3 以化合态存在 硅的氧化物和硅酸盐 自主学习 1 存在 一 二氧化硅 SiO2 广泛存在于自然界 与其他矿物共同构成了岩石 天然二氧化硅也叫硅石 硅石 结晶形 石英 无定形 无色透明 彩色环带或层状 水晶 玛瑙 合作交流 硅石可以分成几类 画出硅石分类的树状分类图 硅藻土 固体熔点高难溶于水硬度大 联想 沙子 思考与交流 二氧化硅具有哪些物理性质 SiO2的这些性质是由什么决定的 2 物理性质 气态 固态 很小 很大 可溶于水 难溶于水 很低 很高 物理性质 与CO2作比较 思考交流 为什么SiO2和CO2的物理性质差异很大 原因 SiO2的这些性质主要与它的结构有关 SiO2是正四面体的空间网状结构 因此硬度大 熔点高 3 SiO2结构 正四面体的空间网状结构 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 不反应 4 SiO2化学性质 与CO2比较 回忆 初中学过的CO2能和哪些物质反应 4 SiO2的化学性质 很不活泼 高温 回忆 初中学过的CO2能和哪些物质反应 SiO2 CaO CaSiO3 1 与强碱反应生成盐和水 SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O硅酸钠 有粘性 2 与多数金属氧化物反应生成盐 SiO2 4HF SiF4 2H2O 3 特性 与唯一的酸氢氟酸 HF 反应 思考 实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞 你知道为什么吗 原因 防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3 使瓶塞和瓶口粘在一起 SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O 思考 为什么不能用玻璃瓶保存氢氟酸 那用什么瓶保存 为什么能用氢氟酸来刻蚀玻璃 原因 玻璃中含有SiO2会与HF反应生成SiF4用塑料瓶盛装氢氟酸 SiO2 4HF SiF4 2H2O 雕刻玻璃 5 二氧化硅的用途 玛瑙 思考 CO2 H2O H2CO3 但是SiO2不能与水直接化合成H2SiO3 那怎样制备H2SiO3呢 硅酸是一种怎样的物质呢 如何制取硅酸 实验试剂 硅酸钠溶液 酚酞 稀盐酸 稀硫酸 实验原理 实验探究 Na2SiO3 H2SiO3 二 硅酸 H2SiO3 实验1 向饱和Na2SiO3溶液中 滴入酚酞 再滴入稀盐酸 现象 结论 方程式 滴入酚酞溶液呈红色 滴入盐酸有透明的硅酸凝胶产生 Na2SiO3呈碱性 硅酸难溶于水 Na2SiO3 2HCl H2SiO3 胶体 2NaCl 硅胶泳帽 硅胶干燥剂 硅酸用途 硅酸的相关知识归纳 1 SiO2对应水化物是硅酸 SiO2是硅酸的酸酐 2 制法 由于SiO2不溶于水 所以硅酸只能通过可溶性硅酸盐与其它酸反应制得 Na2SiO3 2HCl H2SiO3 2NaCl 3 硅酸的热稳定性很弱 受热分解为二氧化硅和水 还有更多知识期待你的学习与发现 试剂二氧化硅氢氧化钠溶液氢氟酸浓硫酸 试剂瓶细口瓶 玻璃塞广口瓶细口塑料瓶细口瓶 橡皮塞 1 实验室有几种试剂 根据它们各自的性质 选择适当的试剂瓶盛放 请在对应的各种试剂瓶和所装试剂之间进行连线 课堂回顾练习 2 下列各组物质有关性质关系的比较 正确的是A 溶解性 CO2H2CO3C 熔点 SiO2 CO2D 硬度 SiO2 CO2 C 3 玻璃的主要成分之一是二氧化硅 能在玻璃上进行蚀刻 将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是 A 烧碱B 纯碱C 氢氟酸D 盐酸 C 硅酸的酸性比盐酸弱 那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢 请你设计一个实验论证你的推断 将CO2通入Na2SiO3溶液中 方程式 Na2SiO3 H2O CO2 H2SiO3 胶体 Na2CO3 你的结论 硅酸是一种很弱的酸 酸性比碳酸还弱 应用实践 实验方案 本节小结 1 学习了非金属元素硅的重要化合物二氧化硅和硅酸 2 学习了二氧化硅的重要性质及硅酸的制备 作业 课本P80 81 3 5做在作业本上 看谁做得最好 课后小测 写出下列的化学方程式 二氧化硅和氢氟酸反应2 二氧化硅和氧化钙反应3 二氧化硅和氢氧化钠溶液4 实验室制取硅酸5 二氧化碳通入氢