硅及其化合物【高效備課精研+知識(shí)精講提升】 高一化學(xué)人教版2019必修二

第五章第三節(jié)

無機(jī)非金屬材料新人教版

化學(xué)

必修第二冊(cè)第二課時(shí)0102目錄二氧化硅硅0304硅酸硅酸鹽01一、硅內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容一、硅1.物理性質(zhì)

金屬光澤的灰黑色固體熔點(diǎn)高硬度大有脆性導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料。內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容2.化學(xué)性質(zhì)

穩(wěn)定性常溫下硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，只能與HF、F2和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)。Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑Si＋2F2===SiF4Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑一、硅內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容2.化學(xué)性質(zhì)

在加熱條件下，硅能與一些非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)還原性Si＋2Cl2===SiCl4高溫Si＋O2===SiO2△Si＋C===SiC高溫一、硅內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容3.用途

一、硅計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備和家用電器等的芯片光伏電站、人造衛(wèi)星和電動(dòng)汽車等的太陽能電池用作半導(dǎo)體材料，制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導(dǎo)體器件制合金如含硅4%的鋼可制成變壓器的鐵芯，含硅15%的鋼可制造耐酸設(shè)備等01二、二氧化硅二、二氧化硅1.存在

天然的二氧化硅水晶瑪瑙沙子結(jié)晶形（石英晶體）無定形——硅藻土水晶瑪瑙沙子硅藻土二、二氧化硅1.物理性質(zhì)

熔點(diǎn)高；硬度大；難溶于水二、二氧化硅2.化學(xué)性質(zhì)

酸性氧化物

SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O高溫SiO2+CaO===CaSiO3

盛放堿液的試劑瓶不能用玻璃塞，而應(yīng)使用橡膠塞或者木塞，這是因?yàn)椴Ａе械腟iO2能與堿反應(yīng)生成Na2SiO3，會(huì)將玻璃塞和試劑瓶黏在一起不與水反應(yīng)二、二氧化硅2.化學(xué)性質(zhì)

弱氧化性SiO2高溫下與C作用可制取粗硅2C+SiO2===

Si+2CO↑高溫二、二氧化硅2.化學(xué)性質(zhì)

特性高溫CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2↑Na2CO3+SiO2===Na2SiO3+CO2↑高溫SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（可以用HF來刻蝕玻璃）二、二氧化硅3.用途

以SiO2為主要成分的沙子是基本的建筑材料純凈的SiO2是現(xiàn)代光學(xué)及光纖制品的基本原料，可以制作光導(dǎo)纖維用石英和瑪瑙制作飾物和工藝品01三、硅酸內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容三、硅酸①與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH＋H2SiO3===Na2SiO3＋2H2O。②向Na2SiO3溶液中通入少量CO2氣體的反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。結(jié)論：H2SiO3酸性比H2CO3酸性弱。（2）不穩(wěn)定性：受熱易分解，化學(xué)方程式為H2SiO3SiO2＋H2O。1.物理性質(zhì)

白色膠狀，難溶于水多孔結(jié)構(gòu)，可作為干燥劑或某些催化劑的載體內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容三、硅酸（2）不穩(wěn)定性：受熱易分解，化學(xué)方程式為H2SiO3SiO2＋H2O。2.化學(xué)性質(zhì)

（1）酸性（比碳酸酸性弱）2NaOH＋H2SiO3===Na2SiO3＋2H2O。（2）不穩(wěn)定性H2SiO3===SiO2＋H2O△內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容三、硅酸3.制備方法

內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容三、硅酸3.制備方法

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論滴加酚酞溶液后溶液呈紅色，滴加稀鹽酸后溶液變?yōu)闊o色，有白色膠狀沉淀生成Na2SiO3溶液呈堿性；滴加稀鹽酸后反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3（膠體）01四、硅酸鹽內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容四、硅酸鹽1.物理性質(zhì)

大多數(shù)難溶于水最常見的可溶性硅酸鹽是Na2SiO3，K2SiO3內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容四、硅酸鹽2.硅酸鈉

白色固體，易溶于水，其水溶液俗稱水玻璃，又稱泡花堿是一種無色粘稠的液體是一種礦物膠，黏性很強(qiáng)可以作黏膠劑和木材防火劑。Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓與酸反應(yīng)：內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容四、硅酸鹽2.硅酸鈉

內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容四、硅酸鹽

Na2SiO3溶液與少量的CO2反應(yīng)：

Na2SiO3溶液與過量的CO2反應(yīng)：Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓Na2SiO3+2CO2+2H2O=2NaHCO3+H2SiO3↓SiO32-+CO2+H2O=CO32-+H2SiO3↓SiO32-+2CO2+2H2O=2HCO3-+H2SiO3↓課堂檢測(cè)內(nèi)容內(nèi)容內(nèi)容9．我國(guó)科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了用氮?dú)?、二氧化碳和水在常溫下合成尿素。該方法屬于A．人工固氮 B．自然固氮 C．大氣固氮 D．生物固氮課堂檢測(cè)1.請(qǐng)寫出下列用途對(duì)應(yīng)的物質(zhì)(1)半導(dǎo)體材料(2)制光導(dǎo)纖維(3)用作粘合劑

(4)耐火材料(5)水泥(6)玻璃(7)瑪瑙飾品

(8)石英坩堝(9)太陽能電池

(10)計(jì)算機(jī)芯片(11)陶瓷（12）干燥劑SiSiO2Na2SiO3Na2SiO3硅酸鹽SiO2SiO2SiSi硅酸鹽H2Si