無(wú)機(jī)非金屬材料的主角-硅課件

第四章非金屬及其化合物第一節(jié)無(wú)機(jī)非金屬材料的主角—硅第1課時(shí)新課標(biāo)人教版高中化學(xué)課件系列化學(xué)必修12023/10/21江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮第四章非金屬及其化合物第一節(jié)無(wú)機(jī)非金屬材料的主角—硅第1Al-7.73%O-48.60%Si-26.30%地殼中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)一、二氧化硅和硅酸2023/10/22江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮Al-7.73%O-48.60%Si-26.30%地殼中元素一、二氧化硅和硅酸2023/10/23江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/293江西省鷹潭市第一中學(xué)一、二氧化硅和硅酸2023/10/24江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/294江西省鷹潭市第一中學(xué)長(zhǎng)石一、二氧化硅和硅酸2023/10/25江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮長(zhǎng)石一、二氧化硅和硅酸2023/7/295江西省鷹潭市第一中一、二氧化硅和硅酸2023/10/26江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/296江西省鷹潭市第一中學(xué)滑石一、二氧化硅和硅酸2023/10/27江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮滑石一、二氧化硅和硅酸2023/7/297江西省鷹潭市第一中石棉一、二氧化硅和硅酸2023/10/28江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮石棉一、二氧化硅和硅酸2023/7/298江西省鷹潭市第一中高嶺土一、二氧化硅和硅酸2023/10/29江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮高嶺土一、二氧化硅和硅酸2023/7/299江西省鷹潭市第一粘土一、二氧化硅和硅酸2023/10/210江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮粘土一、二氧化硅和硅酸2023/7/2910江西省鷹潭市第一畫(huà)出硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖分析：既不易失電子，又不易得電子，主要形成四價(jià)的化合物。硅元素與哪種原子的結(jié)構(gòu)相似？碳一、二氧化硅和硅酸2023/10/211江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮畫(huà)出硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖分析：硅元素與哪種原子的結(jié)構(gòu)相似？碳一你知道嗎?常溫下，單質(zhì)碳、硅的化學(xué)性質(zhì)都不活潑，為什么碳在自然界中有穩(wěn)定的單質(zhì)（金剛石）存在，而硅卻沒(méi)有？單質(zhì)硅的化學(xué)性質(zhì)雖然穩(wěn)定，但硅是一種親氧元素，硅原子和氧原子的結(jié)合非常牢固，形成的二氧化硅或硅酸鹽中的硅氧化學(xué)鍵非常牢固，硅氧鍵一旦形成就很難被破壞，所以，自然界中硅都是以二氧化硅或硅酸鹽的形式存在，沒(méi)有游離態(tài)的硅。硅是一種親氧元素，在自然界中主要以氧化物及硅酸鹽的形式存在。一、二氧化硅和硅酸2023/10/212江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮你知道嗎?常溫下，單質(zhì)碳、硅的化學(xué)性質(zhì)都不活潑，為什么碳在自（1）存在硅石（12%）結(jié)晶形：石英無(wú)定形水晶瑪瑙1、二氧化硅一、二氧化硅和硅酸2023/10/213江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮（1）存在硅石（12%）結(jié)晶形：石英無(wú)定形水晶瑪瑙1、二氧化石英水晶一、二氧化硅和硅酸2023/10/214江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮石英水晶一、二氧化硅和硅酸2023/7/2914江西省鷹潭市茶水晶紫水晶薔薇石英黃水晶一、二氧化硅和硅酸2023/10/215江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮茶水晶紫水晶薔薇石英黃水晶一、二氧化硅和硅酸2023/7/2瑪瑙一、二氧化硅和硅酸2023/10/216江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮瑪瑙一、二氧化硅和硅酸2023/7/2916江西省鷹潭市第一一、二氧化硅和硅酸2023/10/217江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/2917江西省鷹潭市第一中學(xué)一、二氧化硅和硅酸2023/10/218江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/2918江西省鷹潭市第一中學(xué)一、二氧化硅和硅酸2023/10/219江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/2919江西省鷹潭市第一中學(xué)光導(dǎo)纖維光纜一、二氧化硅和硅酸2023/10/220江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮光導(dǎo)纖維光纜一、二氧化硅和硅酸2023/7/2920江西省鷹（2）用途：光導(dǎo)纖維石英：耐高溫化學(xué)儀器、石英電子表、石英鐘水晶：電子工業(yè)的重要部件、光學(xué)儀器、高級(jí)工藝品和眼鏡片瑪瑙：精密儀器軸承、耐磨器皿和裝飾品光纖視頻瑪瑙飾品一、二氧化硅和硅酸2023/10/221江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮（2）用途：光導(dǎo)纖維光纖視頻瑪瑙飾品一、二氧化硅和硅酸202思考與交流P76物理性質(zhì):_____________________________化學(xué)穩(wěn)定性:_________________________通常條件下，很穩(wěn)定硬度大、熔點(diǎn)高、難溶于水一、二氧化硅和硅酸2023/10/222江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮思考與交流P76物理性質(zhì):_________________思考為什么二氧化硅和二氧化碳物理性質(zhì)有這么大的差別？是結(jié)構(gòu)上的不同科學(xué)視野P74一、二氧化硅和硅酸2023/10/223江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮思考為什么二氧化硅和二氧化碳物理性質(zhì)有這么大的差別？是一、二氧化硅和硅酸2023/10/224江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/2924江西省鷹潭市第一中學(xué)SiO二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)一、二氧化硅和硅酸2023/10/225江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮SiO二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)一、二氧化硅和硅酸2023/7/29設(shè)疑:

實(shí)驗(yàn)室中盛放堿液的試劑瓶與盛放其它溶液的試劑瓶有何不同？為什么？一、二氧化硅和硅酸2023/10/226江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮設(shè)疑:實(shí)驗(yàn)室中盛放堿液的試劑瓶與盛放其一、二氧化硅交流與研討1.玻璃中含有SiO2，從物質(zhì)組成和性質(zhì)角度來(lái)分類(lèi)，SiO2屬于哪類(lèi)物質(zhì)？2.SiO2可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？一、二氧化硅和硅酸2023/10/227江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮交流與研討1.玻璃中含有SiO2，從物質(zhì)組成和性質(zhì)角度來(lái)分（3）化學(xué)性質(zhì)（a）常溫與氫氟酸（SiO2很不活潑，HF是唯一能跟其反應(yīng)的酸）4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O（b）酸性氧化物：不溶于水，也不與水反應(yīng)。2NaOH+SiO2==Na2SiO3+H2O與強(qiáng)堿反應(yīng)：與堿性氧化物反應(yīng)：SiO2+CaO===CaSiO3高溫(所以，不能用磨口玻璃塞盛堿性溶液，如NaOH、KOH、Na2CO3、Na2SiO3等溶液。)

HF能腐蝕玻璃，因此，盛裝氫氟酸不能用玻璃試劑瓶而要用塑料瓶。一、二氧化硅和硅酸2023/10/228江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮（3）化學(xué)性質(zhì)（a）常溫與氫氟酸（SiO2很不活潑，HF是唯性質(zhì)二氧化碳(CO2)二氧化硅(SiO2)SiO2與CO2化學(xué)性質(zhì)的比較CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3SiO2+4HF=SiF4↑+2H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaO==CaSiO3高溫————酸性氧化物與堿性氧化物反應(yīng)與堿反應(yīng)與水反應(yīng)與氫氟酸反應(yīng)一、二氧化硅和硅酸2023/10/229江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮性質(zhì)二氧化碳(CO2)二氧化硅(SiO2)SiO2與CO2一、二氧化硅和硅酸2023/10/230江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/2930江西省鷹潭市第一中學(xué)2.硅酸(H2SiO3)

硅酸是一種白色粉末狀的固體，它不溶于水；是一種弱酸，不能使指示劑變色。一、二氧化硅和硅酸2023/10/231江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮2.硅酸(H2SiO3)硅酸是一種白色思考

二氧化硅難溶于水，又不與水反應(yīng)，那么，如何制得硅酸呢？由可溶性硅酸鹽與其他酸反應(yīng)制備。一、二氧化硅和硅酸2023/10/232江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮思考二氧化硅難溶于水，又不與水反應(yīng)，那么，如何制得硅酸呢

實(shí)驗(yàn)4-1：向飽和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入稀鹽酸現(xiàn)象結(jié)論方程式①滴入酚酞溶液呈紅色①Na2SiO3溶液呈堿性Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（膠體）

+2NaCl實(shí)驗(yàn)探究：②滴入鹽酸有凝膠產(chǎn)生②硅酸難溶于水一、二氧化硅和硅酸2023/10/233江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮實(shí)驗(yàn)4-1：向飽和Na2SiO3溶液中滴入酚知識(shí)拓展：

把稀硫酸加入到Na2SiO3溶液中，會(huì)有什么現(xiàn)象？現(xiàn)象結(jié)論方程式滴入硫酸有凝膠產(chǎn)生硅酸難溶于水Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3（膠體）

+Na2SO4一、二氧化硅和硅酸2023/10/234江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮知識(shí)拓展：把稀硫酸加入到Na2SiO3溶液中，會(huì)有什所生成的硅酸逐漸聚合而形成膠體－硅酸溶膠，硅酸濃度較大時(shí)，則形成軟而透明的、膠凍狀的硅酸凝膠。硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水就形成硅酸干膠，稱(chēng)為“硅膠”。硅膠多孔，吸附水分能力強(qiáng)，常用做實(shí)驗(yàn)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。一、二氧化硅和硅酸2023/10/235江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮所生成的硅酸逐漸聚合而形成膠體－硅酸溶膠，硅酸2、硅酸（H2SiO3)（1）制取：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓白色膠狀強(qiáng)酸制弱酸（2）性質(zhì)：①白色膠狀，難溶②弱酸性（酸性H2SiO3<H2CO3）③脫水形成硅膠Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3（膠體）

+Na2CO3（用作干燥劑）原理一、二氧化硅和硅酸2023/10/236江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮2、硅酸（H2SiO3)（1）制取：Na2SiO3+2HCl活動(dòng)與探究：

硅酸是一種比碳酸還要弱的酸。請(qǐng)利用中學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的儀器及藥品，設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，證明硅酸的酸性比碳酸弱，并完成一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。一、二氧化硅和硅酸2023/10/237江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮活動(dòng)與探究：硅酸是一種比碳酸還要弱的酸。請(qǐng)利一、二氧化硅和硅酸2023/10/238江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮一、二氧化硅和硅酸2023/7/2938江西省鷹潭市第一中學(xué)CO2通入下列各溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象發(fā)生的是（）A、氯化鈣溶液B、澄清石灰水C、硅酸鈉溶液D、飽和碳酸鈉溶液A合作討論：一、二氧化硅和硅酸2023/10/239江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮CO2通入下列各溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象發(fā)生的是（試劑二氧化硅氫氧化鈉溶液氫氟酸濃硫酸試劑瓶細(xì)口瓶，磨口塞廣口瓶細(xì)口塑料瓶細(xì)口瓶，橡皮塞練習(xí)1、實(shí)驗(yàn)室有幾種試劑，根據(jù)它們各自的性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)脑噭┢渴⒎?。?qǐng)?jiān)趯?duì)應(yīng)的各種試劑瓶和所裝試劑之間進(jìn)行連線。一、二氧化硅和硅酸2023/10/240江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮試劑試劑瓶練習(xí)1、實(shí)驗(yàn)室有幾種試劑，根據(jù)它們2、下列說(shuō)法正確的是（）A．SiO2溶于水顯酸性B．CO2通入水玻璃(硅酸鈉的水溶液）可得硅酸C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸D．SiO2晶體中不存在單個(gè)SiO2分子BD一、二氧化硅和硅酸2023/10/241江西省鷹潭市第一中學(xué)桂耀榮2、下列說(shuō)法正確的是（）BD