4.1《无机非金属材料的主角-硅》课件.ppt

硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的90%以上。 从原子角度认识硅原子 思考：根据阅读想一想碳和硅在自然界中存在形式有所不同的原因是什么？ Si在地壳中含量丰富，仅次于O，约占２６.３％ 　碳和硅都是亲氧元素但是硅的亲氧能力更强 结构: 2.特性 　与HF的反应 　　SiO2 ＋ 4HF = SiF4↑＋ 2H2O 　　　此反应常用于雕刻玻璃 3.弱氧化性 2.实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？ 二.硅酸 (H2SiO3) * 第一节 无机非金属材料的主角________硅 第一节 无机非金属主角—硅 既不易失去电子，也不易得到电子，主要形成四价化合物． C Si Si无游离态 化合态：硅的氧化物和硅酸盐 水晶 玛瑙 四面体 每1个Si原子周围结合4个O原子，Si在中心,O在四个顶角. 同时每1个O原子周围结合2个Si原子相结合。 二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为2：1,通常用SiO2来表示二氧化硅的组成. 水晶 玛瑙 由图片思考:二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么?SiO2的这些性质是由什么决定的？ 结构与性质的关系：SiO2的网状结构 物理性质：熔点高，硬度大的固体 不溶于水，纯净的SiO2晶体无色透明 化学性质：稳定（化学性质不活泼） SiO2的化学性质（不活泼） 1.酸性氧化物 　与碱性氧化物反应生成盐 SiO2＋ CaO == CaSiO3 　与强碱反应生成盐和水 SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋H2O 硅酸钠 　 高温 讨论：初中学过的酸性氧化物的通性包括哪些方面？（以CO2为例） 高温 高温 高温 SiO2+ 2C = Si + 2CO↑ 4.与某些盐反应 SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3+CO2↑ SiO2 + CaCO3 = CaSiO3+CO2↑ 　 此两个反应用于工业制玻璃 １．为什么在实验室中盛放NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？ 答：玻璃中的SiO2 与NaOH 反应生成有粘胶性的硅酸钠 想一想 答：HF能腐蚀玻璃，因此，盛装氢氟酸不能用玻璃试剂瓶而要用塑料瓶。 3.某同学根据SiO2既可与碱反应,也能与氢氟酸反应,推断SiO2为两性氧化物.是否正确? 水溶性 熔沸点 硬度 通常状况下的状态 化学式的意义 化学式 二氧化硅 二氧化碳 二氧化硅和二氧化碳的比较 CO2 SiO2 表示二氧化碳分子及其组成 表示二氧化硅晶体中硅氧原子个数比 气态 固态 很小 很大 可溶于水 不溶于水 很低 很高 与HF 反应 与碱 反应 与碱性氧化物反应 与水 反应 稳定性 二氧化硅 二氧化碳 高温 稳定 很稳定 CO2+H2O=H2CO3 不反应 CO2+CaO = CaCO3 SiO2+CaO = CaSiO3 CO2+2NaOH = Na2CO3+H2O SiO2+2NaOH = Na2SiO3+H2O 不反应 SiO2+4HF = SiF4↑+2H2O 化学性质 与碳 酸钠 等反 应 弱氧 化性 二氧化硅 二氧化碳 高温 SiO2 + Na2CO3 = Na2SiO3 + CO2↑ SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2↑ 高温 高温 CO2 + C = 2CO 高温 SiO2 + 2C = Si + 2CO↑ CO2+H2O+Na2CO3 =2NaHCO3 CO2 +H2O+ CaCO3 = Ca（HCO3）2 反应式 结论 现象 实验:观察现象并填写下表 滴入酚酞溶液显红色，再滴入盐酸红色消失，并有透明胶状物质生成 Na2SiO3溶液呈碱性，与酸反应生成了H2SiO3 Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓ + 2NaCl 制备: 可溶性硅酸盐（如Na2SiO3）与酸反应 　 *