无机非金属材料的主角硅课件

无 机 非 金 属 材 料 的 主 角 -硅 硅 的 氧 化 物 和 硅 酸 盐 构 成 了 地 壳 中 大 部分 的 岩 石 、 沙 子 和 土 壤 ， 约 占 地 壳 质 量的 90%以 上 。 因 此 ， 硅 在 无 机 非 金 属 材料 中 扮 演 主 要 角 色 。 硅 既 不 易 失 去 也 不 易 得 到 电 子 ， 主 要 形成 四 价 的 化 合 物 。 一 、 二 氧 化 硅 （ SiO 2)SiO2结 构四 面 体 结 构每 个 Si原 子 周 围 结 合 4个 O，每 个 O原 子 跟 2个 Si相 结 合 ，Si与 O原 子 按 1： 2的 比 例组 成 立 体 网 状 结 构 的 晶 体 金 刚 石 石 英 晶 体 是 结 晶 的 二 氧 化 硅 ， 石 英 中 无色 透 明 的 晶 体 就 是 通 常 所 说 的 水 晶 石 英 具 有 彩 色 环 状 或 层 状 的 称 为 玛 瑙 。 沙 子 中 含 有 小 粒 的 石 英 晶 体 。 沙 子 的 主要 成 分 就 是 SiO 2 SiO2的 物 理 性 质Si O2不 溶 于 水 ，是 一 种 坚 硬 难 溶 的 固 体 ，硬 度 和 熔 点 都 很 高 。 与 碱 性 氧 化 物 反 应 ： 与 碱 反 应 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O1、 具 有 酸 性 氧 化 物 的 通 性SiO2的 化 学 性 质 高 温SiO2+CaO=CaSiO3 化 学 性 质 很 不 活 泼 ， 氢 氟 酸 （ H F）是 唯 一 可 以 与 之 反 应 的 酸 。SiO2+4HF=SiF4 +2H2O玻 璃 中 含 有 SiO2， 所 以 可 以 用 HF来 刻 蚀 玻 璃 。2、 特 殊 性 在玻璃表面涂上一层石蜡 在石蜡上雕刻出花纹，向挖空部分加少量氢氟酸 洗掉酸并去掉石蜡 3、 弱 氧 化 性Si02高 温 下 与 C作 用 可 制 取 粗 硅 2C+SiO2 Si+2CO高 温 石英坩埚SiO2的 用 途 练 习 : 1.地 壳 中 含 量 第 一 和 第 二 的 两 种 元 素 所 形 成 的 化 合 物 不 具 有 的 性 质 是 （ ） A.熔 点 很 高 B.与 水 反 应 生 成 对 应 的 酸 C.可 与 烧 碱 反 应 生 成 盐 D.坚 硬 B 2.要 除 去 SiO2中 混 有 的 少 量 CaO杂 质 ， 最 适 宜 的 试 剂 是 （ ） A.纯 碱 溶 液 B.盐 酸 C.硫 酸 D.苛 性 钠 溶 液B 3.下 列 物 质 中 ,主 要 成 分 不 是 SiO2的 是 （ ） A.金 刚 砂 B.玛 瑙 C.水 晶 D.石 英 A 实 验 4-1： 在 试 管 中 加 入 3-5ml饱 和Na2SiO3溶 液 ， 滴 入 1-2滴 酚 酞 溶 液 ，再 用 胶 头 滴 管 逐 滴 加 入 盐 酸 ， 边 加 边振 荡 ， 至 溶 液 红 色 变 浅 并 接 近 消 失 时停 止 。 静 置 ， 观 察 现 象 。现 象 ： 溶 液 变 红 ， 加 入 盐 酸 后 生 成 胶 状 沉 淀 。Na2SiO3+2HCl=2NaCl+ H2SiO3 二 、 硅 酸 （ H 2SiO 3) （ 2） 硅 酸 的 存 在 硅 酸 浓 度 较 小 时 易 聚 合 形 成 硅 酸 溶 胶 硅 酸 浓 度 较 大 时 则 形 成 硅 酸 凝 胶 硅 酸 凝 胶 干 燥 脱 水 硅 酸 干 凝 胶 ， 又 称 为 硅 胶 ， 吸 附 水 分 能 力 强 ， 常 用 作 干 燥 剂 ， 也 用 作 催 化 剂 的 载 体 1.硅 酸 的 制 备（ 1） SiO 2不 溶 于 水 ， 不 能 和 水 化 合 生 成 酸实 验 室 通 过 可 溶 性 硅 酸 盐 与 其 他 酸 制 得 。 硅胶泳帽硅胶干燥剂不溶于水、不透水耐腐蚀、稳定无味无毒吸附水的能力强 (1)是 一 种 很 弱 的 酸 ,酸 性 比 碳 酸 还 要 弱Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+ H2SiO3 (2)不 稳 定 （ 比 H2CO3稳 定 ） 受 热 易 分 解 ： (3)硅 酸 在 水 中 的 溶 解 度 很 小 。H2SiO3 = SiO2+H2O 2.硅 酸 的 性 质 4.能 证 明 硅 酸 的 酸 性 弱 于 碳 酸 酸 性 的 实 验 事 实 是 （ ） A.CO2溶 于 水 形 成 碳 酸 ， SiO2难 溶 于 水 。 B.CO2通 入 可 溶 性 硅 酸 盐 中 析 出 硅 酸 沉 淀 C.SiO2常 温 下 是 固 体 ， CO2常 温 下 是 气 体 D.氯 化 氢 通 入 可 溶 性 碳 酸 盐 溶 液 中 放 出 气 体 ， 通 入 可 溶 性 硅 酸 盐 溶 液 中 生 成 沉 淀B 5.下 列 物 质 的 变 化 ， 不 能 通 过 一 步 化 学 反 应 完 成 的 是 （ ） A.CO2H2CO3 B.SiO2Na2SiO3 C.Na2O2Na2CO3 D.SiO2H2SiO3 D 小 结 ：自 然 界 中 不 存 在 单 质 硅 ，SiO2具 有 酸 性 氧 化 物 的 通 性 ， 可 与 强 碱 、 碱性 氧 化 物 反 应 。由 于 SiO2不 溶 于 水 也 不 与 水 反 应 ， 故 硅 酸 通过 可 溶 性 硅 酸 盐 与 其 他 酸 制 得