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第一课时二氧化硅和硅第四章 非金属及其化合物第1节 无机非金属材料的主角硅 非 金 属 和 金 属 一 样 ,与 人 类 的 关 系 十 分 密 切 .地壳中含量最多的元素是 _,其次是_;空气中含量最多的元素是_,其次是_。人类活动所产生的影响大气质量的气态物质SO2、CO、NO2等属于_类别。一 .课 下 回 忆 美 丽 的 玻 璃 雕 花 艺 术 千姿百态的饰品 具有彩色环状或层状的石英称为玛瑙 瓷 器 是 中 国 最 伟 大 的 创 造 之 一 ， 所 以 中 国 被 誉 为 “ 瓷 国 ” 画 出 C、 Si的 原 子 结 构 简 图 ， 并 由 此 分 析 ：硅 的 化 学 性 质 活 不 活 泼 ， 为 什 么 ？ 硅 的 化 合 价主 要 是 多 少 ？ Si原 子 最 外 层 有 四 个 电 子 ,既 不 易 失 电 子 ,也 不 易 得 电 子 ,所 以 ,硅 的 化 学 性 质 不 活 泼 。 主要 形 成 四 价 的 化 合 物 。硅 的 存 在 硅 是 一 种 亲 氧 元 素 。 在 自 然 界 中 它 总 是 与 氧相 互 化 合 ， 没 游 离 态 的 硅 。 硅 以 化 合 态 存 在 于自 然 界 ， 例 如 ： 硅 的 氧 化 物 和 硅 酸 盐 等 。 （1）存在和俗名：天然的二氧化硅也叫硅石。石英晶体是结晶的二氧化硅.砂、石英、水晶的主要成分都是SiO2二 .二 氧 化 硅根 据 上 述 自 然 界 的 物 体 和 下 列 图 片 你 能 否 判 断 SiO2的 物理 性 质 吗 ？坚硬难溶固体，不溶于水 SiO2的 晶 体 结 构 晶 体 Si的 结 构科学视野 单 质 硅和 SiO2都 是 正四 面 体结 构 。性 质 很稳 定二 氧 化 硅 的 结 构 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 二 氧 化 硅 中 氧原 子 与 硅 原 子个 数 比 为 2： 1用 SiO2来 表 示二 氧 化 硅 的 组成 ， 表 示 O与Si的 原 子 个 数比 ， 不 是 分 子式 ， 是 化 学 式 二 氧 化 硅 的 晶 体 结 构 二 氧 化 硅 的 化 学 性 质2 2 3 22SiO NaOH Na SiO H O 与 碱 性 氧 化 物 反 应 生 成 盐 与 H 2O反 应 生 成 酸 酸 性 氧 化 物 与 碱 反 应 生 成 盐 和 水2 3SiO CaO CaSiO 高温2 4 24 2SiO HF SiF H O 想 一 想1、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？2、实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞？ H F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。 NaOH溶液能与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3，使瓶塞部分粘结而无法打开。因此盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而要用橡胶塞。 思 考 与 交 流 ： 物 质 的 性 质 决 定 用 途 ， CO2有哪 些 用 途 ？ SiO2又 有 哪 些 用 途 呢 ？（ 1） 光 导 纤 维 ：（ 2） 石 英 ： 耐 高 温 化 学 仪 器 、 石 英 电 子 表 石 英 钟（ 3） 水 晶 ： 电 子 工 业 的 重 要 部 件 、 光 学 仪 器 、 高 级 工 艺 品 和 眼 镜 片（ 4） 玛 瑙 ： 精 密 仪 器 轴 承 、 耐 磨 器 皿 和 装 饰 品二 氧 化 硅 的 用 途 二 氧 化 碳 二 氧 化 硅 状 态物 理性 质化学性质 与 水反 应与 碱反 应与 碱性 氧化 物反 应与 酸反 应 用 途 与 水 反 应 生 成 碳 酸CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+CaO=CaCO3 不 反 应=固 态熔 点 低气 态 熔 点 高 、 硬 度 大人 工 降 雨 ， 灭 火 等 装 饰 、 石 英 坩 埚 、 光 纤二 氧 化 硅 和 二 氧 化 碳 性 质 比 较高温 1、制造光导纤维的主要原料是（ ） A.晶体硅 B.二氧化硅 C.石墨 D.硅酸钠2、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ ）A.稳定性：CO2 SiO2 B.酸性：H 2SiO3 H 2CO3C.熔点：SiO2 CO2（干冰） D.导电能力：Si Cu3、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是( )A.烧碱溶液 B.浓硫酸 C.氢氟酸 D.碳酸钠溶液4、要除去SiO 2中的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5、加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚（ ）A.石英坩埚 B.普通玻璃坩埚 C.铁坩埚 D.陶瓷坩埚 B CC BC Na2SiO3+2H Cl=2NaCl+H 2SiO3强酸制弱酸原理我们知道SiO2不能直接和水化合成H2SiO3，那怎样制备H2SiO3呢？实验4-1现象的描述：滴入酚酞的饱和硅酸钠溶液变红，随着盐酸的滴入红色逐渐变浅并消失，同时出现白色胶状沉淀硅 酸 的 制 备 高 纯 度 的 硅 是 常 见 的 最 重 要 的 半 导 体 材 料 ，水 泥 、 陶 瓷 、 玻 璃 等 是 常 见 的 重 要 的 含 硅 无 机非 金 属 材 料 。沙 子 硅 芯 片 计 算 机沙 子 光 导 纤 维 计 算 机 光 通 信 你 能 在 沙 子 与 计 算 机 之 间 、 沙 子 与 计 算 机 光通 信 之 间 建 立 起 某 种 联 系 吗 ?Si 价 值 5元 的 沙 子 SiO2点沙成金 价 值 5000元 的 芯 片
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