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1、,岩石,土壤,沙子,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。,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 第一课时 二氧化硅,课标要求： 掌握二氧化硅的化学性质 及硅酸的制备,一、硅在自然界中的存在,氧48.6%,硅26.3%,铝,1.硅元素(silicon)在地壳中的含量居第二位，仅次于氧。是构成矿物和岩 石的基本元素。 2.存在：没有游离态，只有化合态。,画出碳和硅的原子结构示意图,分析： 碳和硅既不易失电子，又不易得电子，化学性质稳定。,3.硅（Si）原子结构,主要化合价为+4价。,你见过二
2、氧化硅吗？,石英晶体是结晶的SiO2 ，石英中无色透明的晶体就是通常所说的水晶,紫水晶,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SiO2,石英坩埚,SiO2的用途,信息技术光导纤维,二、二氧化硅（SiO2),1.SiO2结构：,正四面体结构,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,了解：,固体 熔沸点高 难溶于水 硬度大,联想-沙子,二氧化硅具有哪些物理性质? SiO2的这些性质是由什么决定的？,2.物理性质：,3.（化学性质很稳定）,思考与交流p76,与碱性氧化物反应：,与
3、强碱反应 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,1).具有酸性氧化物的通性,2. SiO2的化学性质,2).特殊性,化学性质很不活泼,氢氟酸(HF)是唯一可以与之反应的酸。,SiO2+4HF=SiF4+2H2O,玻璃中含有SiO2,可用HF来刻蚀玻璃。,二氧化碳,二氧化硅,熔、沸点低, 微溶于水,熔点高，硬度大，不溶于水,CO2+H2O=H2CO3,不反应,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,CO2+CaO=CaCO3,不反应,4、SiO2化学性质（与CO2比较）,回忆：初中学过的CO2能和哪些物质反应?,实验4-1(P76下)：在试
4、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。,三、硅酸（H2SiO3)（酸性比碳酸弱）,思考,如何制得H2SiO3，能否用SiO2溶于水制得，为什么？,不行,因为SiO2不溶于水,只能用硅酸盐 与酸反应制得。,实验4-1（P77）,溶液呈红色（显碱性）,有透明硅酸胶状沉淀生成。,硅酸钠呈碱性，硅酸酸难溶于水,Na2SiO3+2HCl=2NaCl+ H2SiO3,（2）硅酸的用途(阅读课本76页倒数第一段),生成的H2SiO3逐渐聚合而成硅酸溶胶，经干燥脱水后得多孔的“硅胶”，常常作干燥剂。
5、,1.硅酸的制备,（1） SiO2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。,小结,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,了解,1、为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞（玻璃中含SiO2）？ 2、实验室能否用玻璃瓶保存氢氟酸？ 用塑料瓶保存氢氟酸,动动脑,SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O,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 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,答案,请完成下列练习： 1.地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不
6、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 2.下列试剂能贮存在磨口玻璃塞试剂瓶里的是（ ） A.HF溶液 B.KOH溶液 C.盐酸 D.水玻璃,B,C,3.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,将CO2通入Na2SiO3溶液中（强酸制弱酸原理）,方程式 Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3 （胶体） +Na2CO3,结论：,硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸还弱,实验方案：,想一想,用什么实验事实能证明硅酸的酸性比碳酸弱？请你设计一个实验论证你的推断。,补充：,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,H2SiO3酸性比碳酸还要弱,Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+ H2SiO3,小结,Na2SiO3+2HCl=2NaCl+ H2SiO3,Goodbye,还有更多知识期待你的学习与发现.,