硅的第一课时.pptVIP

第1页，共18页，星期日，2025年，2月5日→↘单质硅单晶硅单晶硅太阳能电池硅作为无机材料，其主要用途之一是制作太阳能电池思考:硅在自然界中以什么样的形式存在？第2页，共18页，星期日，2025年，2月5日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%以上在地壳中的含量居第一位的元素是，其次是。氧硅塔克拉玛干大沙漠第3页，共18页，星期日，2025年，2月5日小测试硅的氧化物硅是第＿号元素，原子结构示意图为＿那么它的氧化物对应的化学式为＿为什么你如此推测?第4页，共18页，星期日，2025年，2月5日1、二氧化硅（1）二氧化硅（SiO2）存在形态天然的SiO2统称硅石结晶形（石英晶体）无定形——硅藻土水晶玛瑙沙子水晶玛瑙沙子第5页，共18页，星期日，2025年，2月5日SiO2（2）用途装饰品石英坩埚光导纤维光学仪器建筑材料耐磨器皿精密仪器轴承第6页，共18页，星期日，2025年，2月5日比较CO2和SiO2的物理性质。【思考】二氧化碳二氧化硅化学式通常状况下的状态硬度水溶性熔沸点CO2SiO2气态固态很小很大可溶于水不溶于水很低很高硬度：材料局部抵抗硬物压入其表面的能力强度：在外力作用下，材料抵抗变形和破坏的能力。同样是+4价的氧化物，物理性质差异为何这么大？第7页，共18页，星期日，2025年，2月5日二氧化碳空间结构二氧化硅是正四面体的空间网状结构性质很稳定二氧化硅空间网状结构二氧化碳分子之间距离大，作用力很弱第8页，共18页，星期日，2025年，2月5日①SiO2的特性与HF的反应SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O想一想玻璃中主要成分之一是二氧化硅，量筒上的刻度是如何刻出来的？②弱氧化性SiO2+2C=Si+2CO↑高温（3）化学性质SiO2与盐酸、硝酸、硫酸均不反应。思考：为什么不能用玻璃瓶保存氢氟酸?那用什么瓶保存?SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2↑高温③与碳酸盐反应★★第9页，共18页，星期日，2025年，2月5日【交流与讨论】：玻璃的主要成分也是二氧化硅，不能用磨口玻璃塞盛碱性溶液，如NaOH、KOH、Na2CO3、Na2SiO3等溶液。为什么？能用化学方程式说明一下么④与氢氧化钠溶液的反应SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O第10页，共18页，星期日，2025年，2月5日二氧化碳二氧化硅物理性质状态溶沸点化学性质与水反应与碱反应与碱性氧化物反应与酸反应用途SiO2与CO2的比较气态固态熔、沸点低熔、沸点高，硬度大CO2+H2O=H2CO3不能反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaO高温CaSiO3不能反应SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2OCO2+Na2O=Na2CO3CO2+CaO=CaCO3人工降雨，灭火等水晶、玛瑙饰品、光导纤维等第11页，共18页，星期日，2025年，2月5日硅酸（H2SiO3）思考：二氧化硅不溶于水，不跟水反应，如何从二氧化硅来制备H2SiO3是一种很弱的酸，比碳酸的酸性还弱Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3（胶体）SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O第12页，共18页，星期日，2025年，2月5日实验4-1:取饱和Na2SiO3溶液1～2毫升放在试管中,滴入1滴酚酞,再逐滴滴入稀盐酸，边加边震荡试管，直至最后一滴下去，颜色由红色褪为无色，停止，静置，观察现象。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（胶体）+2NaCl★所生成的硅酸逐渐聚合而形成胶体－硅酸溶胶，硅酸浓度较大时，则形成软而透明的、胶冻状的硅酸凝胶。硅酸凝胶经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶”。硅胶多孔，吸附水分能力强，常用做实验室和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂，也可以用作催化剂的载体。第13页，共18页，星期日，2025年，2月5日