高一化学硅PPT课件经典实用

1、第一节第一节 无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角09级化教（2）班雷丹硅元素硅元素(silicon)(silicon)在地壳中的含量在地壳中的含量硅在元素周期表中的位置研究硅元素可研究硅元素可别忘了我别忘了我+6+14碳原子结构示意图碳原子结构示意图最外层电子数为最外层电子数为4 4思考思考1：硅原子的最外层电子数为多少？：硅原子的最外层电子数为多少？最外层电子数也是最外层电子数也是4 4思考思考2 2：硅在自然界中的主要存在形式？：硅在自然界中的主要存在形式？硅是亲氧元素，因此在氧化气氛包围的地球上，硅是亲氧元素，因此在氧化气氛包围的地球上，硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。

2、硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳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、中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的约占地壳总量的90%90%以上。以上。sio2 的存在形态的存在形态硅石（硅石（12%12%）结晶形：结晶形：无定形：无定形：石英水晶玛瑙.硅最重要的化合物：硅最重要的化合物：siosio2 2硅藻土二氧化硅的结构二氧化硅的结构sio约180o10928sio2sio2是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定 二氧化硅的性质二氧化硅的性质1.1.物理性质：物理性质： 坚硬难熔的固体，熔沸

3、点比较高，不溶坚硬难熔的固体，熔沸点比较高，不溶于水，硬度比较大。于水，硬度比较大。 思考思考3： 实验室实验室盛装盛装naoh溶液的试剂溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？塞，你知道为什么吗？ 防止玻璃中的防止玻璃中的sio2与与naoh溶液反溶液反应生成粘稠的应生成粘稠的na2sio3，使瓶塞和瓶，使瓶塞和瓶口粘在一起口粘在一起2.2.化学性质化学性质siosio2 2的化学性质很不活泼，氢氟酸（的化学性质很不活泼，氢氟酸（hfhf）是唯一能与它发生反应的酸。是唯一能与它发生反应的酸。sio2 + 4hf = sif4 + 2h2o是酸性氧化物是酸性氧化物

4、 sio2 + 2naoh = na2sio3 + h2osio2 + cao = casio3 二氧化硅的性质二氧化硅的性质sio2 + 2c = si + 2co 弱氧化性弱氧化性工业上用此反应制备粗硅，这就是工业上用此反应制备粗硅，这就是“从沙滩到用户从沙滩到用户”！在高温下与碳酸盐的反应在高温下与碳酸盐的反应sio2 + na2co3 = co2 + na2sio3高温高温sio2 + caco3 = co2 + casio3高温高温二氧化碳 二氧化硅 状 态物理性质化学性质与水与碱与碱性氧化物与酸 用 途co2+h2o=h2co3co2+2naoh=na2co3+h2oco2+na2

5、o=na2co3co2+cao=caco3不反应不反应 = 固固 态态熔沸点低熔沸点低气气 态态熔沸点高、硬度大熔沸点高、硬度大人工降雨，灭火等人工降雨，灭火等 装饰、石英坩埚、光纤等装饰、石英坩埚、光纤等二氧化碳和二氧化硅的物理化学性质及用途比较二氧化碳和二氧化硅的物理化学性质及用途比较高温练一练练一练：指出下列反应中：指出下列反应中siosio2 2所表现的化学性质或作所表现的化学性质或作用，在用，在a-ea-e选项中选择正确答案填入括号内。选项中选择正确答案填入括号内。siosio2 2+2naoh=na+2naoh=na2 2siosio3 3+h+h2 2o ( )o ( )sios

6、io2 2+na+na2 2coco3 3= =高温高温=na=na2 2siosio3 3+co+co2 2 ( )( )siosio2 2+2c=+2c=高温高温=si+2co=si+2co ( )( )siosio2 2+3c=+3c=高温高温=sic+2co=sic+2co ( )( )siosio2 2+4hf=sif+4hf=sif4 4 +2h+2h2 2o o ( )( )a a、作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀b b、弱氧化性弱氧化性 c c、酸性氧化物的通性酸性氧化物的通性d d、将挥发性的酸酐从其盐中置换出来将挥发性的酸酐从其盐中置换出

7、来e e、未参加氧化还原反应未参加氧化还原反应c cd db be ea a课堂练习1.下列物质中，不能用带玻璃塞的玻璃瓶装的（ ） a、kmno4 b 、h2so3 c、agno3 d、na 2sio3 2.co2通过下列各溶液中，不可能产生沉淀的是（ ）a、氯化钙溶液、氯化钙溶液 b、石灰水、石灰水 c、饱和碳酸钠溶液、饱和碳酸钠溶液 d、硅酸钠溶液、硅酸钠溶液da3.下列说法正确的是（ ）a、sio2是酸性氧化物，所以可以和碱反应，不和任何酸反应。b、co2通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸c、sio2作为酸性氧化物，可以与cao反应d、sio2跟水反应可得硅酸bc探究实验探究实验4-13-5

8、 ml硅酸钠溶液1-2滴酚酞稀盐酸先后2、硅酸、硅酸现象结论化学方程式离子方程式sio32- + 2h+ = h2sio3 (胶体胶体)na2sio3 + 2hcl = 2nacl + h2sio3(胶体胶体)a、na2sio3溶液呈碱性，溶液呈碱性，b、可溶性硅酸盐与、可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸，盐酸反应生成不溶于水的硅酸，c、先形成硅、先形成硅酸溶胶，后形成硅酸凝胶，酸溶胶，后形成硅酸凝胶，d、静置则形成硅、静置则形成硅酸沉淀。酸沉淀。滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶液红色变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，同时有白色胶状沉淀产生浅至无色，同时

9、有白色胶状沉淀产生制取原理：强酸制弱酸制取原理：强酸制弱酸(复分解反应复分解反应)硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢？请你设计一个实验论证酸相比较如何呢？请你设计一个实验论证你的推断。你的推断。实验探究实验探究2：实验实验2：将将co2通入通入na2sio3溶液中溶液中现象：现象：透明的硅酸凝胶生成透明的硅酸凝胶生成方程式：方程式：na2sio3+h2o+co2=h2sio3 (胶体胶体) +na2co3你的结论：你的结论：硅酸是一种很弱的酸，硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸还弱酸性比碳酸还弱 生成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶，经干成的硅酸逐渐

10、聚合而形成硅酸溶胶，经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶硅胶”。常常。常常用用做干燥剂。做干燥剂。硅酸用途硅酸用途第一节第二课时第一节第二课时硅酸盐和硅单质硅酸盐和硅单质一、硅酸盐一、硅酸盐硅酸盐的结构很复杂，一般都不溶于水硅酸盐的结构很复杂，一般都不溶于水 1、 硅酸钠硅酸钠（na2sio3）溶于水，其水溶液俗称为溶于水，其水溶液俗称为“水玻璃水玻璃”，可制备硅胶、，可制备硅胶、木材防火剂等木材防火剂等2、硅酸盐组成表示硅酸钠（硅酸钠（na2sio3)镁橄榄石（镁橄榄石（mg2sio4）活泼金属氧化物活泼金属氧化物较活泼金属氧化物较活泼金属氧化物sio2h2ona2

11、o sio22mgo sio2cao al2o3 3sio23h2o钙沸石钙沸石 ca(al2si3o10) 3h2o长石：长石：kalsi3o8k2oal2o36sio2 3、硅酸盐产品-陶瓷 玻璃 水泥1、陶瓷：原料黏土2、玻璃：原料纯碱、石灰石和石英；3、水泥：原料黏土和石灰石；适量石膏；硅酸盐产品简介：硅酸盐产品简介：产品产品主要原料主要原料 主要设备主要设备反应反应条件条件主要反应或主要成分主要反应或主要成分主要主要性质性质水泥水泥粘土、石灰粘土、石灰石、石膏石、石膏 (适适量量) 水泥回转窑水泥回转窑高温高温硅酸三钙：硅酸三钙：3caosio2硅酸二钙：硅酸二钙：2caosio2铝

12、酸三钙：铝酸三钙：3caoal2o3水硬性水硬性玻璃玻璃 纯纯 碱、碱、石灰石、石灰石、石石 英英 玻璃窑玻璃窑高温高温na2co3+sio2=na2sio3+co2caco3+sio2=casio3+co2成分：成分：na2sio3 、casio3 、sio2 硅酸盐产品硅酸盐产品碳化硅碳化硅(金刚砂金刚砂,sic)：硬度大：硬度大硅钢：高导磁性硅钢：高导磁性硅橡胶：良好的弹性硅橡胶：良好的弹性分子筛：吸附剂、催化剂分子筛：吸附剂、催化剂3.其他含硅的物质新型无机非金属材料：新型无机非金属材料：新型陶瓷新型陶瓷高温结构陶瓷、压电陶瓷高温结构陶瓷、压电陶瓷透明陶瓷、超导陶瓷等透明陶瓷、超导陶瓷

13、等二、硅单质二、硅单质1、存在：硅有晶体硅和无定形硅两种。、存在：硅有晶体硅和无定形硅两种。2、物理性质：物理性质：晶体硅的结构类似于金刚石，晶体硅的结构类似于金刚石，熔点熔点(1410)和沸点都很高，硬度大。和沸点都很高，硬度大。3、化学、化学性质：性质：常温下硅单质的化学性质不活泼常温下硅单质的化学性质不活泼导电性介于导体和绝缘体之间。导电性介于导体和绝缘体之间。si + o2 = sio24、制法、制法sio2 + 2c = si + 2co高温高温硅单质5.用途用途 晶体硅的导电性介于导体和半导体之间晶体硅的导电性介于导体和半导体之间,是是良好的良好的半导体材料半导体材料,硅是信息技术

14、的关键材料硅是信息技术的关键材料硅硅太阳能电池太阳能电池电脑的中央处理器（电脑的中央处理器（cpu）1、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ ）a.溶解性：溶解性：co2 h2co3c.熔点：熔点：sio2 co2（干冰）干冰） d.硬度：硬度： sio2 co22、下列物质中下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是（不能用玻璃瓶来盛装的是（ ）a.烧碱溶液烧碱溶液 b.浓硫酸浓硫酸 c.氢氟酸氢氟酸 d.碳酸钠溶液碳酸钠溶液3、要除去、要除去sio2中的中的cao杂质，最适宜的试剂是（杂质，最适宜的试剂是（ ）a.纯碱溶液纯碱溶液 b 盐酸盐酸 c 硫酸硫酸 d 苛性钠溶液苛性钠溶液ccb课堂回顾练习课堂回顾练习:abdc1.下列物质中属于纯净物的是下列物质中属于纯净物的是( ) a.na2co310h2o b.水泥水泥 c.纯净的盐酸纯净的盐酸 d.普通玻璃普通