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文档简介

硅是第一部分无机非金属材料的主要成分,在地壳中的含量为26.3%,仅次于氧。硅是亲氧元素,没有自由态。硅的氧化物和硅酸盐构成了地壳中的大部分岩石、沙子和土壤,占地壳质量的90%以上。硅在无机非金属材料中一直扮演着重要角色。硅的存在和分布,图4-1硅的广泛存在,从硅的原子结构来看,哪种元素在最外层的电子数与硅相同?硅、碳和碳是构成有机物的主要元素。硅是构成岩石和许多矿物的主要元素。像碳一样,它的原子不容易失去电子或得到电子。它主要形成四价化合物。晶体形式(应时晶体)、水晶玛瑙、(1)存在,二氧化硅无色透明,有颜色的带状或层状晶体,二氧化硅是硅中最重要的化合物,而二氧化硅是自然界中砂和应时的主要成分。无定形的硅藻土,玛瑙,1,二氧化硅(二氧化硅),1,二氧化硅和硅酸,每个硅原子周围结合有4 O原子,硅在中心,而O在四个顶角。同时,两个硅原子被束缚在每个氧原子周围。二氧化硅中氧原子与硅原子的数量比为2: 1。二氧化硅用来代表二氧化硅的组成和氧原子与硅原子的数量比,不是分子式,而是化学式。二氧化硅四面体结构,三维网络结构,(2)二氧化硅结构,(3)二氧化硅的使用,由于二氧化硅优异的物理和化学性质,以及二氧化硅在自然界中的广泛存在,从古至今它已被人类广泛使用。(2)纯二氧化硅是现代光学和光纤产品的基础材料,可用于制造光纤。沙子是一种基本的建筑材料。(3)应时和玛瑙制作装饰品和手工艺品。根据二氧化硅的存在和用途,请分析以下问题:二氧化硅的物理性质是什么?什么是化学稳定性?是什么决定了二氧化硅的这些性质?物理性质_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _化学性质_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _二氧化硅这些性质由_ _ _ _ _ _ _ _决定。思维与交流结构硬度高熔点不溶于水通常稳定为什么实验室不用玻璃瓶盛装氢氟酸?思考和讨论,2:为什么实验室中含有氢氧化钠溶液的试剂瓶用橡胶塞代替玻璃塞?(提示:玻璃中含有二氧化硅),(4)二氧化硅:的化学性质,(1)特性:与氢氟酸反应二氧化硅4HF=硅F42h2o,用氢氟酸蚀刻玻璃(只与氢氟酸反应,不与其他酸反应),(用于雕刻玻璃),(2)酸性氧化物,与碱性氧化物(如氧化钙)反应,与强碱(如氢氧化钠)反应,二氧化硅氢氧化钠=二氧化硅氢氧化钠。硅酸钠俗称有粘性的硅酸钠。玻璃中的二氧化硅会与氢氧化钠溶液反应生成粘稠物质na2sio 3,使瓶塞和瓶口粘在一起。与二氧化碳和二氧化硅的理化性质和用途相比,CO2 H2O=H2CO3,CO2氢氧化钠=Na2CO3H2O,CO2 Na2O=Na2CO3,CO2 CaO=CaCO3,无反应,二氧化硅氢氧化钠=Na2CO 3 H2O,固态,低熔点,气态,高熔点,高硬度,二氧化硅4HF=硅F42H2O,人工降雨,消防,装饰品,应时坩埚,光纤等。制备硅酸(H 2SO 3),滴加酚酞后,溶液变红,然后滴加稀盐酸,溶液由浅红色变为无色,产生白色胶状物质。Na2SiO3溶液是碱性的;硅酸不溶于水,Na2SiO3 2HCl=氯化钠H2O 3(胶体),(1)性质:硅酸为白色固体,不溶于水;它是一种弱酸,比碳酸弱,不能改变指示剂的颜色。(3)使用时,白色胶体物质产生Na2SiO3H2OCO2=H2O 2SiO 3剩余Na2SO 3。在分析上述制备原理时,请考虑将二氧化碳引入二氧化硅溶液的现象。(碳酸的酸性比硅酸强)。生成的硅酸逐渐聚合形成硅酸溶胶(可以流动)。当硅酸浓度高时,会形成硅酸凝胶(不能流动)。硅胶(H2SiO3)是通过老化和脱水处理制备的药物干燥剂,概述,1,二氧化硅,结构特征,物理性质,化学性质,用途,2,二氧化硅,物理性质,化学性质,用途,实验室方法,二氧化硅32-2h=h 2二氧化硅3,二氧化硅32-h 2o CO2=h 2二氧化硅3 co 32-,极弱酸(酸度弱于碳酸),二氧化硅3 noh=na 2二氧化硅3h2o,运动,1。由地壳中的第一和第二种元素形成的化合物所不具备的特性(a)高熔点(b)与水反应生成相应的酸(c)与苛性钠反应生成盐(d)。宜人的花瓶是用下列物质之一蚀刻玻璃而成的。这种物质是()盐酸b氢氟酸c苛性钠d苏打灰3。下列试剂不能存放在试剂瓶的毛玻璃塞有()硝酸溶液B KOH溶液C盐酸D氯化钠溶液B试剂二氧化硅氢氧化钠溶液氢氟酸浓硫酸试剂瓶广口瓶毛玻璃塞广口瓶塑料瓶细口瓶橡胶塞、4。实验室中有几种试剂,根据它们各自的特性,选择合适的试剂瓶来盛装它们。请将相应的试剂瓶与试剂连接。下面的说法是正确的()二氧化硅溶解在水中显示出酸性。二氧化碳被引入水玻璃(硅酸钠水溶液)中得到硅酸。二氧化硅是一种酸性氧化物,不溶于任何酸性二氧化硅晶体。有单一的二氧化硅分子,硼,二氧化硅,硅酸盐和硅酸钠(Na2SiO3)。其水溶液通常被称为水玻璃,是制备硅胶和木材阻燃剂的原料。是由硅、氧和金属组成的化合物的通称。结构复杂,一般不溶于水,化学性质非常稳定。实验4-2,当水蒸发并燃烧时,当水蒸发且不容易燃烧时,浸泡在水玻璃中的木材或织物可以防火。2、制备木材防火剂的原料,2、硅酸盐组成的表示,1、化学式方法:硅酸钠:Na2SiO3,硅酸钙:casio 3,2、氧化方法:氧化(低价高价)二氧化硅水,硅酸钠:Na2OSiO2,硅酸钙:CaOSiO2,锻炼,石棉:CaMg3Si4O12,氧化物形式,Cao 3mo 4 SiO 2,云母:kal3si3o10 (oh) 2,k2o3 al 2o36 sio22h2o,粘土: al 2si 2o72h2o 高温结构陶瓷压电陶瓷透明陶瓷超导陶瓷3、硅酸盐制品、生产原料:粘土(Al2O32SiO22H2O)生产设备:陶瓷窑炉高温烧结生产工艺:混合-成型-干燥-烧结-冷却主要性能:抗氧化、耐酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型、陶瓷、青花瓷,描述景德镇陶瓷有这样一句话:薄如纸、声如磬、色如玉。 玻璃,Na2CO 6二氧化硅,主要成分:反应原理:生产设备:玻璃窑高温熔化,生产原料:纯碱,石灰石,应时(Na2CO3,CaCO3,二氧化硅),有色玻璃,钢化玻璃,玻璃,有色玻璃:加入有色氧化物如:蓝色氧化钴(Co2O3)红色氧化亚铜(Cu2O)到玻璃中,普通玻璃加热至接近熔化,然后迅速冷却。生产原料为石灰石、粘土(CaCO3、Al2O32SiO22H2O)、水泥,主要成分为3caSiO 2、2caSiO 2、CaCO3,生产设备为水泥回转窑高温煅烧、硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、具有特殊功能的含硅物质,碳化硅(碳化硅俗称金刚砂),具有金刚石结构。硬度很大,用作砂纸和砂轮的磨料。(2)硅钢(铁合金)具有良好的磁导率,可用作变压器铁芯,(3)硅橡胶,(4)分子筛,(具有均匀微孔结构的铝硅酸盐)。)、(耐高温和耐低温橡胶)、高温结构陶瓷、几种新型陶瓷材料、科学视野,高温结构陶瓷之所以被用于航空航天工业:是因为它具有耐高温、抗氧化、超强度和超硬度的特点。它可以用于各种环境。同时,它也是制造汽车发动机和喷气发动机的理想材料,大大提高了利用率晶体硅是一种金属灰黑色固体,具有高熔点、高硬度和脆性。晶体硅是一种良好的半导体材料,在导体和绝缘体之间具有导电性。单质硅有晶体硅和非晶硅两种同素异形体,晶体硅的结构类似于金刚石。(3)化学性质,硅单质的化学性质在常温下没有活性,只与氟气、氢氟酸和强碱溶液反应;加热时,它能与非金属如氧、氯和氢反应。(1)在常温下与强碱反应,si 2氢氧化钠H2O=na2sio 32h2 (4)与O2、Cl2等反应。当加热时,si 2f2=si F4,和(2)在常温下与HF(氢氟酸)反应,si 4 HF=si F42 H2和(3)在常温下与f2反应,(4)硅的工业制备,步骤1:在工业中,通过在高温下用碳还原二氧化硅来制备粗硅。第二步是与氯反应。第三步是对生成的四氯化硅液体进行精馏,除去硼和砷等杂质,然后用氢气还原。作为一种良好的半导体材料,硅可用于制造半导体器件,如集成电路、晶体管、硅整流器和太阳能电池。它还可以制成具有良好的导磁率和耐酸性的合金、硅片、大规模集成电路、太阳能电池和概要。1.硅酸盐表示法:化学式法;氧化法;2.硅酸钠;硅酸钠是一种高熔点的无色晶体。(2)硅酸钠易溶于水,水溶液通常称为硅酸钠,呈碱性。(3)Na2SO 3易吸收空气中的CO2,(2)Na2SO 3H2OCO2=2Na _ 2CO 3H2SO 3(胶体),(4)Na2SO 3溶液(水玻璃)-木材防火、粘合剂等。(3)硅酸盐产品:水泥、陶瓷、玻璃、4)硅(1)存在和状态;(2)物理性质;(3)化学性质(4)用途。以下陈述是正确的()a .人造刚玉熔点高,可用作高级耐火材料。它的主要成分是二氧化硅.碳酸钠可用于治疗医疗中的胃酸过多。现代通信中使用的光纤的主要成分是高纯度硅。分散体系中分散体颗粒的直径:铁(羟基)3悬浮液铁(羟基)3胶体 fecl 3溶液,d,2。以下陈述是正确的()a .二氧化硅溶解在水中显示出酸性b .二氧化碳被引入到水玻璃(Na2SiO3的水溶液)中以获得正硅酸c .因为二氧化硅在高温下与碳酸钠反应释放出二氧化碳,硅酸比碳酸更酸d .二氧化硅是一种酸性氧化物,不溶于任何酸b. 3 .将过量的CO2分别引入氯化钙溶液中;(2)硅酸钠溶液;(3) ca (oh) 2溶液;饱和碳酸钠溶液。最终溶液中

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