《二氧化硅和硅酸》课件PPT.pptVIP

二、硅 酸 盐 * * 第一节 无机非金属材料的主角——硅 Si 从原子角度认识硅原子----原子结构 C Si 既不易失去电子，也不易得到电子，所以,硅的化学性质不活泼,主要形成四价化合物． 水晶 玛瑙 一、二氧化硅和硅酸 1、二氧化硅 （1）存在和物性 （2）SiO2的化学性质: ①酸性氧化物 SiO2 ＋ 2NaOH == Na2SiO3 ＋H2O　　　　　　 SiO2 ＋ CaO == CaSiO3　　　　　 高温 SiO2 + 2OH- == SiO3 2- + H2O 1、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？ 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。 SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋H2O 图 4-6 实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶 ②特性 SiO2＋4HF====SiF4↑＋2H2O 氢氟酸（HF）是唯一能与SiO2反应的酸 氢氟酸：用于雕刻玻璃。 保存于塑料瓶中。 ③与盐反应： ? Na2CO3 + SiO2 ==== Na2SiO3 + CO2↑ CaCO3 + SiO2 ==== CaSiO3 + CO2↑ 高温 高温 ④与碳单质反应：弱氧化性 SiO2 + 2C ==== Si + 2CO↑ 高温 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原子相结合。 硅原子—— SiO2 正四面体 二氧化硅中硅原子与氧原子个数比为1:2,用SiO2来表示 二氧化硅的组成,表示Si 与O的原子个数比,不是分子式,是化学式。 二氧化硅的结构 化 学 性 质 用 途 与酸反应 与碱性氧化物反应 与碱反应 与水反应 物理性质 状态 二氧化硅 二氧化碳 CO2+H2O=H2CO3 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2+Na2O=Na2CO3 CO2+CaO=CaCO3 不反应 SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋H2O SiO2＋CaO=CaSiO3 固 态 熔点低 气 态 熔点高、硬度大 —— SiO2 ＋ 4HF =SiF4↑＋ 2H2O 人工降雨，灭火等 装饰、石英坩埚、光导纤维 【比较】二氧化碳和二氧化硅 高温 （3）二氧化硅的用途 石英研钵 光导纤维 坩埚 水晶 光导纤维、装饰、石英坩埚 光学纤维胃镜 2、硅酸(H2SiO3) 酸性较弱，比碳酸的酸性还弱。 H2SiO3是一种白色胶状物质，溶解度很小（白色沉淀）。 掌握：酸性强弱顺序 HCl ＞ CO2 ＞ H2SiO3 　 （1）【实验4-1】制取原则：强酸制取弱酸 离子方程式 化学方程式 结论 现象 滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶液红色变浅至无色，同时有白色胶状物质产生 a、Na2SiO3溶液呈碱性，b、可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸，c、先形成硅酸溶胶，后形成硅酸凝胶，d、静置则形成硅酸沉淀。 Na2SiO3 + 2HCl == 2NaCl + H2SiO3（胶体） SiO32- + 2H+ == H2SiO3 （胶体） SiO32- + H2O + CO2== CO32- + H2SiO3↓ Na2SiO3 + H2O + CO2 == Na2CO3 + H2SiO3↓　 用什么实验事实能够证明 硅酸的酸性比碳酸弱？ 向可溶性硅酸盐溶液中通入二氧化碳气体，出现 白色浑浊，即用H2CO3可制得H2SiO3 ，可证明 H2SiO3 的酸性比H2CO3弱。 酸制取酸原则：较强酸制取较弱酸，高沸点 制取低沸点。 （2）化学性质: ①弱酸性：只能与强碱发生中和反应。 H2SiO3 + 2NaOH ==== Na2SiO3 + 2H2O ②不稳定：受热易分解。 ? H2SiO3 ==== H2O + SiO2 （3）用途 硅酸溶胶，经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”。 常常用做干燥剂。 1、定义： 硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称 2、性质： 硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的 可溶性硅酸盐是Na2SiO3、K2SiO3。 3、表示方法： （1）化学式法： 适用于简单的硅酸盐如：Na2SiO3，K2SiO3、 CaSiO3等。 活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。 氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。 硅酸钠： Na2SiO3 Na