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第1课时,第四章非金属及其化合物,第一节无机非金属材料的主角硅,硅的分布与存在,存在：没有游离态，只有化合态分布：自然界中分布广泛，在地壳中居第二位，仅次于氧。是构成矿物和岩石的基本元素。,碳族元素在元素周期表中的位置,CSiGeSnPb,A,周期,硅,硅的原子结构,碳是构成有机物的主要元素,硅和碳一样,其原子既不易失去又不易得到电子,主要形成四价的化合物.,硅是构成岩石与许多矿物质的基本元素,一、二氧化硅和硅酸,存在形式,（一）二氧化硅,硅石(天然),结晶形,无定形,约占地壳质量的12%,科学视野P74,纯净的SiO2晶体叫做水晶。,石英,具有彩色环带状或层状的叫玛瑙,纯净的二氧化硅晶体叫做水晶。SiO2化学式，不是分子式。因为在二氧化硅晶体中，1个硅原子与4个氧原子形成4个共价键，即每一个硅原子周围结合4个氧原子；同时每个氧原子与两个硅原子结合。因此它是硅原子与氧原子按1：2的原子个数比组成的具有空间网状结构的晶体。,1.二氧化硅(SiO2)的结构,玛瑙,水晶,SiO2的空间网状结构决定了它具有优良的物理化学性能及广泛用途,存在广泛、应用广泛的二氧化硅:,用途：制光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、耐高温化学仪器、。利用石英晶体制造石英电子表、石英钟等。,思考与交流,P76,物理性质:_,化学稳定性:_,硬度大、熔点高、难溶于水,很稳定,2、二氧化硅的化学性质,可以与碱性氧化物反应可以与碱反应,以下是化学实验室常用的试剂瓶，请仔细观察，盛放NaOH溶液的试剂瓶的特点，你能说明选用的原因吗？,讨论：为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?,SiO22OHSiO32H2O,SiO2能和碱起反应，生成粘稠的硅酸钠，容易使瓶塞和瓶颈粘在一起而不能打开，所以盛氢氧化钠的试剂瓶用橡皮塞。,2、二氧化硅的化学性质,可以与碱性氧化物反应可以与碱反应,特殊：与氢氟酸反应（腐蚀玻璃）,SiO2+4HF=SiF4+2H2O,所以，氢氟酸可以刻蚀玻璃,量筒上的刻度就是用它刻出来的。,二氧化硅与二氧化碳的比较,均属于酸性氧化物,CO2CaOCaCO3,CO22NaOHNa2CO3+H2O,SiO22NaOHNa2SiO3+H2O,CO2H2OH2CO3,不反应,（二）硅酸（H2SiO3）,硅酸（H2SiO3）:很弱的酸（酸性比碳酸还弱），溶解度很小,如何制得硅酸？,能用SiO2与水反应制得吗？为什么？,由于SiO2不溶于水，所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其它酸反应制得的。,硅胶的制取和用途P76,吸水前,吸水后,实验4-1,溶液呈红色,加入盐酸溶液红色变浅并接近消失时,有透明的硅酸凝胶产生.,硅酸是通过可溶性硅酸盐与其它酸反应制得的。,Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl,Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3,硅酸钠溶液通二氧化碳：,相关的化学方程式,SiO22OHSiO32H2O,SiO2+4HF=S
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