高中化学《第四章 第一节 无机非金属材料的主角—硅（第2课时）》课件 新人教版必修1.ppt

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,第2课时,新课标人教版高中化学课件系列,必修 化学1,硅酸钠：水溶液叫水玻璃。,用途：,【实验42】,水份蒸发后燃烧,不易燃烧,用水玻璃浸过的物品可以防火,肥皂填料、黏胶剂、阻燃剂,二、硅酸盐,硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称，在自然界分布极广。硅酸盐是一类结构复杂的化合物，一般都不溶于水，化学性质很稳定。,几种硅酸盐产品陶瓷、玻璃、水泥，最重要的无机非金属材料。,二、硅酸盐,硅酸盐的一般特点： 一般不溶于水（除Na、K盐外）化学稳定性高。 种类繁多、结构复杂、构成地壳的骨架。 通常用氧化物的形式表示其组成。如Na2SiO3 写成Na2OSiO2,二、硅酸盐,二、硅酸盐,高岭石,Al2(Si2O5)(OH)4,二、硅酸盐,要领：两边原子个数守恒 格式：金属氧化物、二氧化硅、水 顺序：金属按活动性顺序表,拆分原则,二、硅酸盐,K(Al3Si3O10)(OH)2,钾云母,二、硅酸盐,Na2SiO3 Na2OSiO2 CaSiO3 CaOSiO2 粘土：Al2O32SiO22H2O 玻璃：Na2OCaO6SiO2 水泥： 3CaOSiO2； 2CaOSiO2； 3CaOAl2O3,二、硅酸盐,自然界变化： 硅酸盐岩石粘土土壤胶体吸收NH4、K等营养离子供生物吸收。,二、硅酸盐,水泥:以石灰石和黏土为原料,硅酸盐产品,二、硅酸盐,玻璃:以纯碱、石灰石和石英为原料 普通玻璃: Na2OCaO6SiO2,二、硅酸盐,人面鱼纹盆(陶瓷),砖瓦(陶瓷),陶瓷(China)：以粘土原料,二、硅酸盐,其它重要硅化物,SiC 硅钢（4） 硅橡胶,科学视野： 新型陶瓷,二、硅酸盐,金刚砂,硅钢,硅橡胶,生物陶瓷,二、硅酸盐,硅有晶体硅和无定形硅两种单质,1.物理性质:,灰黑色，有金属光泽，硬而 脆的固体 熔、沸点高、硬度大 晶体硅是良好的半导体,2.化学性质:,三、硅单质,常温下，硅的化学性质不活泼，除氢氟酸、氟气、强碱外不跟其他物质如：氧气、氯气、硫酸等起反应，但在加热情况下，硅也能跟一些非金属反应。,（1）与氟气反应：,（2）与氢氟酸反应：,（3）与强碱溶液反应：,（4）与氯气反应：,（5）与氧气反应,Si+2F2=SiF4,Si+4HF=SiF4+2H2,Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,三、硅单质,3、用途：,集成电路、晶体管、硅整流器等半导体材料，还可以制成太阳能电池、硅的合金可用来制造变压器铁芯等。,三、硅单质,注：SiCl4沸点为57.6,4、硅的工业制法,三、硅单质,不反应,不反应,SiO24HFSiF4 2H2O,不反应,2Si2NaOHH2ONa2SiO3 2H2,2NaOHSiO2 Na2SiO3H2O,Si2F2SiF4,Si4HFSiF4 2H2 ,三、硅单质,硅元素,单质硅,Si + F2 Si + HF Si + NaOH,加热能与某 些非金属单 质反应（O2、Cl2）,归纳总结,三、硅单质,相应练习1,已知硅与强碱氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：,Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,现把11.5g钠和4.2g硅同时投入100g水中，在标况下 可收集到H2多少L？（提示：与Si反应的NaOH是过 量的）,解：,Na1/2H2 23 1/222.4 11.5 X,Si2H2 28 222.4 4.2 Y,Y=(4.2 2 22.4)/28=6.72(L),VH2=5.6+6.72=12.32(L),三、硅单质,相应练习2,在实验室里，将细砂粉（SiO2）与镁粉混合加热，也可得到粗硅，反 应的化学方程式为 这样得到的硅不纯净，往往含有过量的镁、氧化镁及硅化镁（Mg2Si）等，这些杂质可用盐酸除去，有关反应的化学方程式为,MgO+2HCl=MgCl2+H2O,Mg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4,三、硅单质,