【學習】第四章第一節(jié)第1課時無機非金屬材料的主角硅

1、整理課件第四章第四章 非金屬及其化合物非金屬及其化合物整理課件 我們生存的地球，她堅硬的地我們生存的地球，她堅硬的地殼是由什么構(gòu)成的？殼是由什么構(gòu)成的？閱讀閱讀P P74741-21-2自然段自然段回答回答整理課件 構(gòu)成巖石的主要成分構(gòu)成巖石的主要成分是是硅酸鹽及硅的氧化物硅酸鹽及硅的氧化物。巖石巖石整理課件 硅元素硅元素(silicon)(silicon)在地殼中的含量在地殼中的含量氧氧48.6%硅硅26.3%鋁鋁7.73%鐵鐵4.75%鈣鈣3.45%鈉鈉2.74%鉀鉀2.47%鎂鎂2.00%氫氫0.16% 其他其他1.20%硅硅26.3%整理課件硅的分布與存在硅的分布與存在 存在：存在：沒

2、有游離態(tài)，只有化合態(tài)沒有游離態(tài)，只有化合態(tài) 分布：自然界中分布廣泛，在地分布：自然界中分布廣泛，在地殼中居第二位，僅次于殼中居第二位，僅次于氧氧。是構(gòu)。是構(gòu)成礦物和巖石的基本元素。成礦物和巖石的基本元素。整理課件SiSi最外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)是4 4，碳也是。，碳也是。思考思考2 2：碳、硅原子主要顯幾價？：碳、硅原子主要顯幾價？思考思考1 1：硅原子最外層電子數(shù)是多少？：硅原子最外層電子數(shù)是多少？我們很熟悉的哪種元素最外層電子數(shù)與我們很熟悉的哪種元素最外層電子數(shù)與它相同？它相同？+142 8 4整理課件硅元素在自然界中主要以硅元素在自然界中主要以氧化物及硅氧化物及硅酸鹽酸鹽的形式存在，因

3、為硅是一種親氧的形式存在，因為硅是一種親氧元素元素硅的化合物主要是硅的化合物主要是+4+4的化合物，的化合物，因為硅原子的最外層有因為硅原子的最外層有4 4個電子，個電子，反應(yīng)中既不易失去電子也不易得反應(yīng)中既不易失去電子也不易得到電子到電子整理課件思考：思考：在手機，互聯(lián)網(wǎng)普及的今天，你知道在手機，互聯(lián)網(wǎng)普及的今天，你知道現(xiàn)代化的通訊方式是通過什么傳遞信現(xiàn)代化的通訊方式是通過什么傳遞信號的嗎？制備這種物質(zhì)的主要原料是號的嗎？制備這種物質(zhì)的主要原料是什么呢？什么呢？現(xiàn)代的通訊方式是通過現(xiàn)代的通訊方式是通過光纜光纜來傳遞來傳遞信號的，光纜的主要部件是信號的，光纜的主要部件是光導纖光導纖維維，制備它

4、的主要原料是，制備它的主要原料是SiOSiO2 2整理課件硅石硅礦山一、二氧化硅和硅酸一、二氧化硅和硅酸1、二氧化硅、二氧化硅（1）存）存 在在硅石（硅石（12%12%）結(jié)晶形結(jié)晶形：石英石英無定形無定形水晶水晶瑪瑙瑪瑙水晶水晶瑪瑪瑙瑙思考思考1 1：什么是石英、水晶、瑪瑙？：什么是石英、水晶、瑪瑙？石英晶體石英晶體是結(jié)晶的二氧化硅，石是結(jié)晶的二氧化硅，石英中無色透明的晶體就是通常所英中無色透明的晶體就是通常所說的說的水晶水晶。整理課件石英具有石英具有彩色環(huán)狀或?qū)訝畈噬h(huán)狀或?qū)訝畹姆Q為的稱為瑪瑙瑪瑙。整理課件瑪瑪 瑙瑙瑪瑙瑪瑙整理課件水晶水晶整理課件SiO二氧化硅的結(jié)構(gòu)二氧化硅的結(jié)構(gòu)SiO2原

5、子晶體原子晶體SiOSiO2是正四面體的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此性質(zhì)很穩(wěn)定是正四面體的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此性質(zhì)很穩(wěn)定 注意：注意：晶體的化學式為晶體的化學式為SiOSiO2 2，不表示有，不表示有SiOSiO2 2分子組成，晶體中只有分子組成，晶體中只有SiSi、O O原子，原子，無分子無分子P74整理課件物理性質(zhì)對比物理性質(zhì)對比物質(zhì)物質(zhì)SiOSiO2 2COCO2 2狀態(tài)（常溫）狀態(tài)（常溫）氣體氣體熔點熔點-56.6-56.6 沸點沸點-78.5-78.5 溶解性溶解性1 1：1 1硬度硬度固體固體1610161022302230不溶不溶大大整理課件思考？思考？（4）化學性質(zhì)化學性質(zhì)不能與水反應(yīng)不能

6、與水反應(yīng) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaO=CaSiO3 高溫高溫 是酸性氧化物是酸性氧化物SiO2 + 2OH =SiO32-+ H2O不是鹽不是鹽整理課件SiO2+2C= Si+2CO高溫高溫整理課件實驗室現(xiàn)提供下列試劑瓶實驗室現(xiàn)提供下列試劑瓶, , 細口磨口塞玻璃瓶細口磨口塞玻璃瓶廣口瓶廣口瓶細口橡皮塞玻璃瓶細口橡皮塞玻璃瓶棕色廣口瓶棕色廣口瓶細口塑料瓶，細口塑料瓶，如何存放下列藥品如何存放下列藥品? ?依據(jù)是什么依據(jù)是什么? ?a.a.二氧化硅二氧化硅_b._b.氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液c.硝酸銀晶體硝酸銀晶體_ d._ d.氫氟酸氫氟酸_ _e.e.濃硫酸

7、濃硫酸_二氧化硅二氧化硅( (SiO2） 二氧化二氧化( (CO2) )物理性質(zhì)物理性質(zhì) 熔沸點高、硬度大熔沸點高、硬度大 熔沸點低硬度小熔沸點低硬度小與水反應(yīng)與水反應(yīng) 不反應(yīng)不反應(yīng)CO2+H2O=H2CO3與堿反應(yīng)與堿反應(yīng)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OCO2+2NaOH=Na2CO3+H2O與堿性氧與堿性氧化物反應(yīng)化物反應(yīng)SiO2+CaO= Ca SiO3CO2+Na2O= Na2CO3與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)SiO2+4HF=SiF4+2H2O 不反應(yīng)不反應(yīng)與碳反應(yīng)與碳反應(yīng)SiO2+2C= Si+2COCO2+C= 2CO高溫高溫高溫高溫高溫高溫整理課件（5 5）二氧化硅的用途）二氧

8、化硅的用途由于由于SiO2具有優(yōu)良的物理化學性能加上具有優(yōu)良的物理化學性能加上SiO2在自然界的廣泛存在，因此從古到今在自然界的廣泛存在，因此從古到今都被人類廣泛地應(yīng)用。都被人類廣泛地應(yīng)用。整理課件光學纖維胃鏡光學纖維胃鏡整理課件 石石 英英 制制 品品整理課件水晶水晶整理課件石英、瑪瑙石英、瑪瑙二氧化硅用來制光導纖維二氧化硅用來制光導纖維 光導纖維就是比頭發(fā)絲還細的、能傳導光信號的玻璃絲。光導纖維就是比頭發(fā)絲還細的、能傳導光信號的玻璃絲。制造光導纖維的材料就是二氧化硅。光導纖維主要用于制造光導纖維的材料就是二氧化硅。光導纖維主要用于通訊、傳感、測量等，光纖通訊的優(yōu)點就是通信容量大，通訊、傳感

9、、測量等，光纖通訊的優(yōu)點就是通信容量大，一對光纖上可同時傳送一對光纖上可同時傳送3 3萬門電話。萬門電話。 整理課件、制光導纖維、制光導纖維、石英表、石英鐘、石英表、石英鐘、石英玻璃制化學儀器、石英玻璃制化學儀器、水晶制光學儀器和工藝品、水晶制光學儀器和工藝品、瑪瑙制精密軸承和裝飾品、瑪瑙制精密軸承和裝飾品整理課件硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水就形硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水就形成干膠，稱為成干膠，稱為“硅膠硅膠”。2、 干燥硅膠干燥硅膠 濕硅膠濕硅膠整理課件思考：二氧化硅難溶于水，那么，思考：二氧化硅難溶于水，那么，如何制得硅酸呢？如何制得硅酸呢？整理課件實驗實驗4-1 P76：向飽和：向飽和Na2SiO3溶液溶

10、液中滴入酚酞，再滴入稀鹽酸中滴入酚酞，再滴入稀鹽酸現(xiàn)現(xiàn) 象象結(jié)結(jié) 論論方程式方程式 滴入酚酞滴入酚酞,溶液呈紅色溶液呈紅色,Na2SiO3呈堿性呈堿性Na2SiO3+2HCl = H2SiO3 +2NaCl實驗探究：實驗探究：滴入鹽酸滴入鹽酸,有硅酸凝膠產(chǎn)生有硅酸凝膠產(chǎn)生硅酸難溶于水硅酸難溶于水整理課件 Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3（白）（白） Na2SiO3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3（白）（白）酸性：酸性：HClHHClH2 2COCO3 3HH2 2SiOSiO3 3現(xiàn)象：白色膠狀物生成現(xiàn)象：白色膠狀物生成思考：原料若只有原料若只有S

11、iOSiO2 2，如何用它制作，如何用它制作H H2 2SiOSiO3 3？整理課件（2） H2SiO3=H2O+SiO2加熱加熱H2SiO3+2NaOH=2H2O +Na2SiO3SiO2加入加入NaOH加入加入HClH2SiO3不能一部完成不能一部完成整理課件 制備：制備： H2SiO3 硅酸凝膠硅酸凝膠 硅酸干硅酸干凝膠凝膠 “硅膠硅膠” 用途：用途： 硅膠多孔，吸附水份能力強，常用作實驗硅膠多孔，吸附水份能力強，常用作實驗室和袋裝食品，瓶裝藥品等的干燥劑，也室和袋裝食品，瓶裝藥品等的干燥劑，也可以用作催化劑的載體。可以用作催化劑的載體。整理課件1、下列各組物質(zhì)有關(guān)性質(zhì)關(guān)系、下列各組物質(zhì)有關(guān)性質(zhì)關(guān)系的比較，正確的是（的比較，正確的是（ ）A.溶解性：溶解性：CO2 H2CO3C.熔點：熔點：SiO2 CO2（干冰）（干冰） D.硬度：硬度： SiO2 CO2 C整理課件 2、下列物質(zhì)中、下列物質(zhì)中,不能用玻璃瓶不能用玻璃瓶來盛裝的是（來盛裝的是（ ）A.燒堿溶液燒堿溶液 B.濃硫酸濃硫酸 C.氫氟酸氫氟酸 D.碳酸鈉溶液碳酸鈉溶液 C整理課件3、要除去、要除去SiO2中的中的CaO雜質(zhì)，雜質(zhì)，最適宜的試劑是（最適宜的試劑是（ ）A.純堿溶液純堿溶液 B 鹽酸鹽酸 C 硫酸硫酸 D 苛性鈉溶液苛性鈉溶液B活動與探究：活動與探究： 硅酸是一種比碳酸