高一化学无机非金属材料的主角-硅的课件.ppt

地壳中含量最多的元素是 其次是 空气中含量最多的元素是 其次是 人体生理必需的食用盐是 人类活动所产生的影响大气质量的气态物质SO2 CO NO2等属于类别 非金属和金属一样 与人类的关系十分密切 氧 氧 硅 氮 氯化钠 非金属氧化物 你知道吗 非金属及其化合物 第一节无机非金属材料的主角 硅枣阳二中杨萍 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 约占地壳质量的90 以上 画出碳和硅的原子结构示意图 分析 硅原子既不易失电子 又不易得电子 主要形成四价的化合物 从原子角度认识硅原子 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 合作交流 硅石可以分成几类 画出硅石分类的树状分类图 水晶 玛瑙 2 二氧化硅的用途 玛瑙 固体熔点高难溶于水硬度大 联想 沙子 思考与交流 根据二氧化硅的存在及用途想一想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 3 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 二氧化硅的结构 1 从物质分类角度来看 二氧化硅属于哪类氧化物 2 二氧化硅可能具有哪些化学性质 思考与交流 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 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 SiO2性质 与CO2比较 小结 二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物 能与氢氧化钠反应 特性是与氢氟酸反应 想一想 1 实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞 NaOH溶液能与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3 使瓶塞部分粘结而无法打开 因此盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而要用橡胶塞 拓展 玻璃塞的试剂瓶不宜盛放碱性溶液 想一想 2 实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸 HF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 如何在玻璃上雕刻花草等 这门工艺和我们化学有什么深厚的合作关系 氢氟酸可用于雕刻玻璃 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 思考 实验4 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 二 硅酸 H2SiO3 1 制取 Na2SiO3 2HCl 2NaCl H2SiO3 胶体 白色胶状 2 性质 白色胶状 难溶于水 弱酸性 酸性H2SiO3 H2CO3 硅酸受热易分解 原理 H2SiO3SiO2 H2O 酸性较强酸制酸性较弱酸 硅酸是一种比碳酸还要弱的酸 请设计一个简单实验 证明硅酸的酸性比碳酸弱 将CO2通入Na2SiO3溶液中 方程式 Na2SiO3 H2O CO2 H2SiO3 胶体 Na2CO3 结论 硅酸是一种很弱的酸 酸性比碳酸还弱 实验方案 应用实践 硅酸凝胶经干燥脱水就形成干胶 称为 硅胶 硅胶多孔 吸附水份能力强 常用作实验室和袋装食品 瓶装药品等的干燥剂 也可以用作催化剂的载体 3 用途 怎么用SiO2制H2SiO3呢 请大家用方程式表示 探究 课堂练习 1 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 2 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 3 CO2通入下例各溶液中 不可能产生沉淀的是 A 氯化钙溶液B 石灰水C 饱和碳酸钠溶液D 硅酸钠溶液 A 4 下列说法正确的是 A SiO2溶于水显酸性B CO2通入水玻璃 硅酸钠的水溶液 可得硅酸C SiO2是酸性氧化物 它不溶于任何酸D SiO2晶体中不存在单个SiO2分子 BD 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题 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