高中化学《无机非金属材料的主角硅》：课件十二（3张PPT）（人教版必修1）

欢迎进入化学课堂 第四章非金属及其化合物 第一节无机非金属材料的主角 硅 非金属元素在地壳中的含量 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 豪门二杰 碳 硅 碳 统治了有机界 碳是构成有机物的主要元素 硅 统治了无机矿物界 硅是构成岩石与许多矿物的基本元素 碳 硅在元素周期表的位置 思考1 碳 硅原子最外层电子数是多少 Si 碳 硅原子最外层电子数是4 思考2 碳 硅原子主要显几价 正四价 4价 思考3 阅读资料 比较碳 硅亲合氧的能力 碳 硅都是亲氧元素 硅的亲氧性强于碳的亲氧性 因此硅元素在自然界都是与氧的化合物的形态存在 一 二氧化硅和硅酸 思考1 什么是硅石 石英 水晶 玛瑙 讨论 试画出由硅石开始分类的树状分布图 硅石 结晶形 石英 无定形 硅藻土 水晶 玛瑙 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 物理性质 难溶于水 熔点高 硬度大 化学性质 化学性质很稳定 不活泼 原因 SiO2的这些性质主要与它的结构有关 SiO2是正四面体的空间网状结构 因此性质很稳定 SiO2的化学性质 性质稳定 不活泼 难溶于水 不与水反应 不与酸反应 除氢氟酸以外 SiO2 4HF SiF4 2H2O 是酸性氧化物 SiO2 CaO CaSiO3 SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O 高温 思考 实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞 你知道为什么吗 防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3 使瓶塞和瓶口粘在一起 由于SiO2具有优良的物理化学性能 加上SiO2在自然界的广泛存在 因此从古到今都被人类广泛地应用着 2 硅酸 H2SiO3 实验1 向饱和Na2SiO3溶液中 滴入酚酞 再滴入稀盐酸 现象 结论 方程式 滴入酚酞溶液呈红色 滴入盐酸有透明的硅酸凝胶产生 Na2SiO3呈碱性 硅酸难溶于水 Na2SiO3 2HCl H2SiO3 2NaCl 思考 怎样由石英制取硅酸 实验2 将CO2通入Na2SiO3溶液中 现象 有白色胶状沉淀生成 方程式 Na2SiO3 H2O CO2 H2SiO3 Na2CO3 结论 硅酸是一种很弱的酸 酸性比碳酸还弱 硅酸凝胶经干燥脱水就形成干胶 称为 硅胶 是一种常用的干燥剂 二 硅酸盐 硅酸盐的结构很复杂 一般都不溶于水 最简单的硅酸盐是硅酸钠 Na2SiO3 其水溶液俗称为水玻璃 可用作肥皂填料 木材防火剂等 放入蒸馏水 现象 结论 水份蒸发后燃烧 放入Na2SiO3溶液 水份蒸发后不燃烧 水份蒸发后 失去防火作用 防火效果好用作防火剂 无机非金属材料 硅酸盐产品 陶瓷 水泥 玻璃 t 硅酸盐产品简介 练习 如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐硅酸钠 Na2SiO3石棉 CaMg3Si4O12长石 KAlSi3O8普通玻璃 CaNa2Si6O14黏土 Al2 Si2O5 OH 4 Na2O SiO2 3MgO CaO 4SiO2 K2O Al2O3 6SiO2 CaO Na2O 6SiO2 Al2O3 2SiO2 2H2O 传统无机非金属材料 陶瓷 玻璃 水泥 新型无机非金属材料 新型陶瓷 高温结构陶瓷 压电陶瓷 透明陶瓷 超导陶瓷等 高压钠灯 透明氧化铝陶瓷 生物陶瓷应用 用高温结构陶瓷做的发动机叶片 三 硅单质 1 制法 SiO2 2C Si 2CO 2 物性 结构类似金刚石 为硬而脆的灰黑色固体 熔点高 硬度大 3 化性 在常温下化学性质不活泼 高温 Si O2 SiO2 4 用途 晶体硅的导电性介于导体和半导体之间 是良好的半导体材料 硅是信息技术的关键材料 硅太阳能电池 电脑的中央处理器 CPU A BD C 1 下列物质中属于纯净物的是 A Na2CO3 10H2OB 水泥C 纯净的盐酸D 普通玻璃 2 下列叙述正确的是 A 酸均不能与酸性氧化物反应B 玻璃 陶瓷 水泥容器都不能贮存氢氟酸C 石灰抹墙 水泥砌墙过程的硬化原理相同D 石灰窑 玻璃熔炉出来的气体主要成分相同 3 下列物质有固定熔点的是 A 水泥B 玻璃C Na2O SiO2D 水玻璃 课堂练习 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全