高一化学必修1无机非金属材料的主角硅第一课时课堂PPT

1学习目标：1、了解硅在自然界中的含量、存在、用途。2、了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。3、了解硅酸的制备及性质。2第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物3帝国大厦帝国大厦世贸大厦世贸大厦4 我们生存的地球，她坚硬的我们生存的地球，她坚硬的地壳是由什么构成的？地壳是由什么构成的？构成岩石的构成岩石的主要成分主要成分是硅酸盐及硅的氧化物。是硅酸盐及硅的氧化物。第一节第一节 无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角硅硅岩石岩石5非金属元素在非金属元素在地壳中的含量地壳中的含量6分析：分析：既不易失电子，又不易得电子，主要既不易失电子，又不易得电子，主要形成四价的化合物。形成四价的化合物。硅元素硅元素7硅在自然界的存在形态：没有游离态，硅在自然界的存在形态：没有游离态，只有化合态只有化合态-二氧化硅、硅酸盐二氧化硅、硅酸盐 硅元素以什么形态存在于自然界？硅元素以什么形态存在于自然界？8 常温下，单质碳、硅的化学性质常温下，单质碳、硅的化学性质都不活泼，为什么碳在自然界中有都不活泼，为什么碳在自然界中有稳定的单质（金刚石）存在，而硅稳定的单质（金刚石）存在，而硅却没有，说明了什么？却没有，说明了什么？一、二氧化硅、硅酸一、二氧化硅、硅酸阅读阅读:课本课本P7491 1、二氧化硅、二氧化硅（1）存）存 在在硅石（硅石（12%）结晶形：石英结晶形：石英无定形无定形水晶水晶玛瑙玛瑙水晶水晶玛玛瑙瑙思考思考1 1：什么是石英、水晶、玛瑙？什么是石英、水晶、玛瑙？101112物质物质SiO2CO2状态（常温）状态（常温）气体气体熔点熔点-56.6 沸点沸点-78.5-78.5 溶解性溶解性1：1硬度硬度固体固体1610161022302230不溶不溶大大13思考思考2：为什么二氧化硅和二氧化为什么二氧化硅和二氧化碳物理性质有这碳物理性质有这么么大的差别？大的差别？是结构上的不同是结构上的不同14SiO15（4 4）化学性质）化学性质性质稳定性质稳定,不活泼不活泼难溶于水，不与水反应难溶于水，不与水反应不与酸反应（除氢氟酸以外）不与酸反应（除氢氟酸以外）SiO2 +CaO =CaSiO3 SiO2+2NaOH=Na2SiO3 +H2O高温高温是酸性氧化物是酸性氧化物4HF+SiO2=SiF4+2H2O 1617、制光导纤维、制光导纤维、石英表、石英钟、石英表、石英钟、石英玻璃制化学仪器、石英玻璃制化学仪器、水晶制光学仪器和工艺品、水晶制光学仪器和工艺品、玛瑙制精密轴承和装饰品、玛瑙制精密轴承和装饰品18光导纤维光导纤维19二氧化硅用来制光导纤维二氧化硅用来制光导纤维 光导纤维就是比头发丝还细的、能传导光信号的玻璃丝。光导纤维就是比头发丝还细的、能传导光信号的玻璃丝。制造光导纤维的材料就是二氧化硅。光导纤维主要用于制造光导纤维的材料就是二氧化硅。光导纤维主要用于通讯、传感、测量等，光纤通讯的优点就是通信容量大，通讯、传感、测量等，光纤通讯的优点就是通信容量大，一对光纤上可同时传送一对光纤上可同时传送3 3万门电话。万门电话。20 硅酸是一种硅酸是一种弱弱酸，它酸，它不溶于水不溶于水，不能使指示剂变色不能使指示剂变色，是一种，是一种白色粉白色粉末状末状的固体。的固体。硅酸凝胶经干燥脱水后得到多硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，称为孔的硅酸干凝胶，称为“硅硅胶胶”。思考思考3 3：二氧化硅难溶于水，：二氧化硅难溶于水，那那么，么，如何制得硅酸呢？如何制得硅酸呢？21 实验实验4-1：向饱和：向饱和Na2SiO3溶溶液中滴入酚酞，再滴入稀盐酸液中滴入酚酞，再滴入稀盐酸现现 象象结结 论论方程式方程式 滴入酚酞溶液呈滴入酚酞溶液呈红色红色Na2SiO3呈碱性呈碱性Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl实验探究：实验探究：滴入盐酸有硅酸凝胶产生滴入盐酸有硅酸凝胶产生硅酸难溶于水硅酸难溶于水22知识拓展：知识拓展：把稀硫酸加入到把稀硫酸加入到Na2SiO3溶液中，溶液中，会有会有什么现象？什么现象？现现 象象结结 论论方程式方程式滴入硫酸有硅酸凝胶产生滴入硫酸有硅酸凝胶产生硅酸难溶于水硅酸难溶于水Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3+Na2SO423活动与探究：活动与探究：硅酸是一种硅酸是一种比碳酸还要弱比碳酸还要弱的酸，的酸，请请利用中学实验室常见的仪器及药品，利用中学实验室常见的仪器及药品，设计一个简单实验，证明硅酸的酸性设计一个简单实验，证明硅酸的酸性比碳酸弱，并完成一份实验报告。比碳酸弱，并完成一份实验报告。把把CO2通入通入Na2SiO3溶液中，观察溶液中，观察发生发生的现象？的现象？启迪诱思：启迪诱思：24方法一方法一:方法二方法二:25H2SiO3=H2O+SiO2加热加热 H2SiO3+2NaOH=2 H2O+Na2SiO326 CO2通入下例各溶液中，不可能通入下例各溶液中，不可能产生沉淀的是（产生沉淀的是（）A、氯化钙溶液、氯化钙溶液 B、石灰水、石灰水C、饱和碳酸钠溶液、饱和碳酸钠溶液D、硅酸钠溶液、硅酸钠溶液A合作讨论二：合作讨论二：271 1、学习了重要的非金属元素、学习了重要的非金属元素硅硅及及其化合物其化合物二氧化硅和硅酸二氧化硅和硅酸。2 2、了解了二氧化硅的重要、了解了二氧化硅的重要性质性质及及用途用途。281 1、下列说法正确的是（）、下列说法正确的是（）A ASiOSiO2 2溶于水显酸性溶于水显酸性B BCOCO2 2通入水玻璃通入水玻璃(硅酸钠的水溶液）硅酸钠的水溶液）可可得硅酸得硅酸C CSiOSiO2 2是酸性氧化物，它不溶于任何酸是酸性氧化物，它不溶于任何酸D DSiOSiO2 2晶体中不存在单个晶体中不存在单个SiOSiO2 2分子分子B D292、玻璃的主要成分之一是二氧化硅，、玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上进行蚀刻，将其制成毛玻能在玻璃上进行蚀刻，将其制成毛玻璃和璃和雕花玻璃的物质是雕花玻璃的物质是(）A、烧碱、烧碱 B、纯碱、纯碱 C、氢氟酸、氢氟酸 D、盐酸、盐酸C30讲义：拓展练习讲义：拓展练习