高一化学硅和二氧化硅ppt课件

第二节硅和二氧化硅 原始陶冶大约一万年前出现在中国 陶 作为历史上第一种人造材料成为人类摆脱蒙昧的标志 享有盛誉的中国古代陶瓷 陶缸 新时器时代 三彩马 钧瓷 宋 青花瓷盖罐 明 1 硅的含量及存在形式 存在形式 在自然界中 没有游离态的硅 只有以化合态存在的硅 含量 在地壳中 它的含量仅次于氧 居第二位 2 硅的结构 碳和硅的原子结构示意图 晶体硅的结构 硅的物理性质 1 晶体硅是灰黑色 有金属光泽 硬而脆的固体2 熔 沸点高 硬度大3 晶体硅是良好的半导体 3 硅的物理性质 晶体硅 单晶硅 单质硅 4 硅的化学性质 性质 Si C 相似点 1 常温下化学性质稳定 2 加热条件下都能与氧气反应 3 与H2的反应 不同点 1 与某些酸的反应 2 与强碱反应 Si O2 SiO2 C O2 CO2 Si 4HF SiF4 2H2 C 2H2SO4 CO2 SO2 2H2O Si 2NaOH H2O Na2SiO3 2H2 不反应 不反应 不反应 很困难 很困难 1 与氟气反应 2 与氢氟酸反应 3 与强碱溶液反应 4 与氯气反应 5 与氧气反应 Si 2F2 SiF4 Si 4HF SiF4 2H2 注 常温下Cl2 O2 H2SO4 HNO3等都不与硅起反应 元素周期表 IA IIA 0 铝 硅 锗 锑 钋 砷 碲 砹 5 硅的用途 集成电路 晶体管 硅整流器等半导体材料 高纯硅 半导体材料 集成电路 晶体管 硅整流器等半导体材料 还可以制成太阳能电池 变压器铁芯 含硅4 的钢有导磁性 耐酸设备 含硅15 左右的钢有耐酸性 制合金 5 制备 工业制粗硅 粗硅提纯 二 二氧化硅 1 CO2和SiO2的结构 SiO2的晶体结构 CO2的晶体结构 二氧化碳是酸性氧化物 能溶于水形成碳酸 那二氧化硅能溶于水形成硅酸吗 二氧化硅是不是酸性氧化物呢 氢氧化钠溶液是用什么装置保存的 为什么 氢氟酸能保存在玻璃瓶中吗 为什么 思考 2 二氧化硅和二氧化碳性质比较 物质 物理性质 化学性质 状态 熔沸点 与水反应 与NaOH溶液反应 与碱性氧化物反应 CO2 气态 低 CO2 H2O H2CO3 CO2 2NaOH Na2CO3 2H2O CO2 CaO CaCO3 SiO2 固态 高 不反应 SiO2 2NaOH Na2SiO3 2H2O SiO2 CaOCaSiO3 与酸反应 不与酸反应 4HF SiO2 SiF4 2H2O SiO2是坚硬难熔的固体 有晶体和无定形两大类 晶体二氧化硅叫石英 水晶 天然二氧化硅叫硅石 石英砂 高温时 干态下物质间的反应规律 高沸点物质 SiO2 制低沸点物质 CO2 因此 不能用磨口玻璃塞盛碱性溶液 如NaOH KOH Na2CO3 Na2SiO3等溶液 3 二氧化硅的存在形式 硅石 玛瑙 石英 硅藻土 水晶 4 二氧化硅的用途 水晶制光学仪器和工艺品 玛瑙制精密轴承和装饰品 石英表 石英钟 石英玻璃制化学仪器 制光导纤维 制普通玻璃 作建筑材料 水晶 玛瑙 中晚期玻璃璧 光导纤维 玻璃仪器 石英玻璃 钢化玻璃 满城汉玻璃耳杯 光学玻璃器材 彩色玻璃 石英表 隋李静训墓出土的玻璃圆盒 网纹玻璃杯 北宋玻璃杯 清乾隆白地套红玻璃双合瓶 魏晋南北玻璃钵 玲珑瓷 青花瓷 颜色釉瓷 粉彩瓷 雕塑瓷 薄胎瓷 二氧化硅和二氧化都是酸性氧化物 对应的酸分别是碳酸和硅酸 怎样用实验证明它们的酸性强弱 阅读与思考 向Na2SiO3溶液中通入CO2气体 会有什么现象呢 Na2SiO3 CO2 H2O H2SiO3 Na2CO3 方法 三 碳酸和硅酸性质比较 物质 化学式 酸酐 制法 水溶性 酸性比较 硅酸 碳酸 H2SiO3 H2CO3 SiO2 CO2 Na2SiO3 2HCl H2SiO3 2NaCl CO2 H2O H2CO3 难溶于水 溶于水 H2CO3 H2SiO3 1 硅酸 硅酸 原硅酸都不溶于水 属于弱酸 其酸性比碳酸弱 Na2SiO3 CO2 2H2O Na2CO3 H4SiO4 H4SiO4 H2SiO3 H2O 易 2 硅酸盐 多数不溶于水 Na2SiO3易溶 以氧化物形式表示 Al2 Si2O5 OH 4 KAlSi3Ox X 8 K2O Al2O3 6SiO2 3 水玻璃 是一种矿物胶 做粘合剂 防腐剂 Na2SiO3的水溶液 是无色粘稠的液体 硅酸及硅酸盐 氧化物的书写方法 较活泼金属氧化物 二氧化硅 水 氧化物前系数配置原则 活泼金属氧化物 除氧元素外 其它元素按配置前后原子个数守恒配置系数 硅酸盐的表示方法 Na2SiO3 Na2O SiO2 Al2 Si2O5 OH 4 Al2O3 2SiO2 2H2O 顺序 如 KAlSi3Ox X 8 1 2K2O 1 2Al2O3 3SiO2 注意事项 1 氧化物之间以 隔开 2 系数配置出现分数应化为整数 K2O Al2O3 6SiO2 阅读与思考 新华网浙江频道4月1日电上世纪90年代 横县板路乡广龙村许多村民到附近的泰富金矿打工 然而 近两年不断有人患 怪病 死去 400多人的良务屯有200多人在泰富金矿打工 大部分在粉尘区作业 其中又有相当一部分人患病 在泰富金矿打了10年工的文昌富 2002年发病后 就一直在家帮妻子和儿媳妇做些家务 在满是灰尘环境下 连一只口罩都没有 一干就是10多个小时 2002年在工地的时候就感冒 咳嗽 后来到灵山县去检查 说是得了肺气肿 治了一个月不见好 又到横县检查 被诊断为肺结核 服了一年多药 还不见好转 金矿制造民工灰色人生 怪病 折磨广西一村庄 硅及其化合物的转化关系 Si O2 SiO2