高一化学必修一二氧化硅和硅酸ppt课件

第一课时二氧化硅和硅酸 一 自然界中的硅元素硅在地壳中的含量仅次于 硅是一种亲氧元素 硅的和约占地壳质量的90 以上 硅原子最外层有个电子 既不易失去电子 也不易得到电子 主要形成四价化合物 主要形成价的化合物 氧化物 硅酸盐 4 4 氧 天然 结晶 水晶 玛瑙 小粒 二 二氧化硅1 存在形式SiO2的存在形态有 形和 形两大类 水晶 玛瑙的主要成分是 的二氧化硅 结晶 结晶 无定 水晶 玛瑙 结晶 无定 结晶 1 2 立体网状 4 2 高 大 不 正四面体空间网状结构硅氧比例 1 2没有SiO2分子存在只存在硅氧原子3物理性质二氧化硅是的体 于水 2 SiO2的四面体结构 坚硬难熔 不溶 石英制品 水晶制品 4 化学性质 很稳定 1 与氢氟酸 HF 反应 HF是唯一可以与之发生反应的酸 可以用来雕刻玻璃 2 SiO2作为酸性氧化物可以和 反应 但与水 和碱反应 和碱性氧化物反应 SiO2 4HF SiF4 2H2O 强碱 碱性氧化物 不反应 SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O SiO2 CaOCaSiO3 3 弱氧化性 4 与盐反应 1 保存氢氧化钠溶液的试剂瓶能使用玻璃塞吗 为什么 提示 盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞 因为玻璃中含有的SiO2 可与NaOH溶液反应生成具有黏性的Na2SiO3 使瓶塞不易打开 探讨交流 2 实验室如何保存氢氟酸 提示 氢氟酸可腐蚀玻璃 故应保存在铅制的容器或塑料容器中 5 二氧化硅的用途 1 以SiO2为主要成分的沙子是基本的建筑材料 2 制造电子部件和光学仪器 3 是信息公路的骨架 的主要成分 4 用石英 玛瑙制作的工艺制品 5 实验室中使用石英坩埚 光导纤维 2化学性质 1 弱酸性 向Na2SiO3溶液中通入CO2 反应的化学方程式为 结论 H2SiO3酸性比H2CO3酸性 Na2SiO3 CO2 H2O H2SiO3 Na2CO3 弱 三 硅酸1物理性质 于水的白色胶状物质 难溶 2 不稳定性H2SiO3受热易分解 反应方程式为 注 硅酸只能与强碱反应 不能使酸碱指示剂变色反应方程式 H2SiO3 2NaOH Na2SiO3 2H2O 2 硅酸的制备二氧化硅难溶于水 故不能与水化合制硅酸通常用可溶的硅酸盐与酸反应制得硅酸 红色 无色 白色胶状沉淀 碱性 Na2SiO3 2HCl 2NaCl H2SiO3 3 硅酸的存在及用途 1 浓度小时 形成 2 浓度大时 形成 3 硅胶硅酸凝胶经干燥脱水得到的 称为 硅胶多孔 具有强的 常用作或 硅酸溶胶 硅酸凝胶 硅酸干凝胶 硅胶 吸水性 干燥剂 催化剂的载体 1 自然界中的硅既有化合态 又有游离态 提示 错误 因硅有亲氧性 在自然界中只有化合态 而无游离态 2 沙子 水晶 玛瑙的主要成分都是SiO2 提示 正确 它们都是结晶形二氧化硅 3 盛装纯碱溶液的试剂瓶可用玻璃塞 提示 错误 因纯碱溶液呈碱性 故不能用玻璃塞 4 硅酸钠溶液可使酚酞溶液变红 提示 正确 5 反应 Na2SiO3 CO2 H2O H2SiO3 Na2CO3说明硅酸酸性弱于碳酸 提示 正确 自查诊断 正误判断 一 二氧化碳与二氧化硅的比较 点拨重点攻克难点 二氧化碳与二氧化硅性质的不同主要是由其结构的不同决定的 CO2 可称为1个二氧化碳分子 而 SiO2 却不能表示1个二氧化硅分子 只能表示该晶体中硅 氧原子的个数比为1 2 特别提醒 二 硅酸的制备与弱酸性SiO2难溶于水 不能与水发生反应 在制备硅酸时应用可溶性硅酸盐与较强酸反应 Na2SiO3 2HCl 2NaCl H2SiO3 或Na2SiO3 CO2 H2O Na2CO3 H2SiO3 如何用实验同时能证明酸性 盐酸 碳酸 硅酸 例1 下列关于二氧化硅的说法中正确的是 A 二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成B 在二氧化硅晶体中 每个硅原子周围结合4个氧原子C 二氧化硅可用来制作干燥剂 因二氧化硅可与水反应D 二氧化硅是酸性氧化物 它不溶于任何酸 授之以渔 举一反三 考查点一二氧化硅的结构和性质 B 二氧化硅是酸酐 即酸性氧化物 的原因是 A 它溶于水得相应的酸B 它对应的水化物是可溶性强酸C 它与强碱溶液反应只生成盐和水D 它是非金属氧化物 C 例2 能证明碳酸的酸性比硅酸强的事实是 A CO2溶于水生成碳酸 SiO2不溶于水也不能跟水直接反应生成硅酸B 在高温条件下 SiO2和Na2CO3能发生反应 SiO2 Na2CO3Na2SiO3 CO2 C SiO2熔点比CO2高D CO2通入Na2SiO3稀溶液中 生成白色胶状沉淀 所生成的H2SiO3逐渐聚合而形成硅酸溶胶 考查点二硅酸的制备及其弱酸性 D 1 下列关于硅酸的叙述 错误的是 A 硅酸是一种很弱的酸B 硅酸可由二氧化硅与水反应制得C 硅酸不稳定 加热脱水会生成二氧化硅D 硅酸可以由可溶性硅酸盐与盐酸反应制得 B 2 将过量的CO2分别通入 CaCl2溶液 Na2SiO3溶液 NaAlO2溶液 饱和Na2CO3溶液 Ca OH 2 最终溶液中有白色沉淀析出的是 A B C D B 3 A B C D E代表单质或化合物 它们之间的相互转换关系如图所示 A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质 请填空 1 形成单质A的原子的结构