硅酸盐和硅酸案例.pptVIP

无机非金属材料的主角—硅 硅在地壳中的含量 硅的原子结构示意图 硅与氧的结合能力比碳强，是一种亲氧元素。硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。 硅和碳与氧结合能力的强弱？ 一、单质——硅 1.种类 单质硅有晶体和无定形两类；晶体硅的结构与金刚石类似。 2.硅的物理性质 晶体硅是有金属光泽的灰黑色固体，熔点高、硬度大、有导电性，是良好的半导体材料。 一、单质——硅 4.硅的用途 （1）半导体材料，如硅芯片等。 （2）新型能源，如光电池等。 3.化学性质 常温下稳定，但能与氢氟酸、强碱反应。 二、二氧化硅 硅石(天然SiO2) 结晶形 无定形 (石英晶体) 水晶 玛瑙 1、分类 水 晶 玛 瑙 二、二氧化硅 1、分类 2、物理性质 思考：根据SiO2的存在和应用，分析以下问题： ① SiO2具有哪些物理性质 ② SiO2化学稳定性如何 硬度大、熔点高、难溶于水 很稳定 二、二氧化硅 1、分类 2、物理性质 3、化学性质 请根据CO2与H2O、CaO、Na2O、NaOH反应的化学方程式完成下列方程式。 SiO2+ H2O= SiO2+ CaO= SiO2+ Na2O= SiO2+ NaOH= 与碱性氧化物 与碱 生成盐和水 酸性氧化物 二、二氧化硅 1、分类 2、物理性质 3、化学性质 （1）酸性氧化物 为什么实验室里盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不能用玻璃塞？ [思考]：如何区分未贴标签的盐酸和 NaOH溶液？ 二、二氧化硅 1、分类 2、物理性质 3、化学性质 （1）酸性氧化物 （2）特殊性：与氢氟酸反应（HF） 4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O （刻蚀玻璃） 思考：SiO2是两性氧化物么？ 三、硅酸（H2SiO3） 1、制备：硅酸盐+其它酸 实验步骤 实验现象 推断结论 在试管中加入2ml饱和Na2SiO3溶液，滴入1～2滴酚酞溶液 再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸，边加边振荡，至 溶液颜色变浅并接近消失时停止 溶液颜色由无色变成红色 溶液颜色由 红色逐渐变成 无色，最后出现无色透明凝胶 Na2SiO3溶液呈碱性 酸性强弱： 盐酸 硅酸 Na2SiO3+2HCl= H2SiO3(胶体)+2NaCl 强酸制弱酸 三、硅酸（H2SiO3） 1、制备：硅酸盐+其它酸 酸性：硅酸＜碳酸 强酸制弱酸 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3（胶体）+Na2CO3 2、化学性质 H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O H2SiO3=SiO2+H2O △ ① 酸性： ② 不稳定性： 3、用途 硅胶是硅酸凝胶经干燥脱水后得到的，可作干燥剂和催化剂载体。 H2SiO3胶体→硅酸凝胶→硅酸干凝胶“硅胶” （一）二氧化硅 物理性质： 化学性质: 用途： （二）硅酸 制备: 物理性质： 化学性质: 用途： 一、二氧化硅(SiO2)和硅酸（H2SiO3） 光导纤维，石英玻璃等 酸性氧化物 // 无色透明、难溶于水 熔点、硬度、水溶性 酸性、不稳定性 硅酸盐 + 酸 干燥剂和催化剂载体等 特性：与HF 小结 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．坚硬 D．可与烧碱反应生成盐 2．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 B A 课堂练习 3．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．氢氟酸 D．苛性钠溶液 B 4．下列叙述正确的是（ ） A．自然界存在大量单质硅 B．SiO2 与任何酸都不起反应 C．光导纤维被广泛应用于能量传输和信息传输 D．SiO2 的化学性质活泼，能与很多物质发生化学反应 C 5．将过量的CO2分别通入① CaCl2溶液；② Na2SiO3溶液；③ Ca(OH)2溶液；④ 饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是（ ） A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③ B