1.2硅酸盐和硅单质20张ppt课件

1、第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物第一节第一节 无机非金属资料的主角无机非金属资料的主角硅硅第第2课时课时 硅酸盐和硅单质硅酸盐和硅单质1.了解硅及硅酸盐的主要性质。了解硅及硅酸盐的主要性质。2.能说出硅在消费、信息技术、资料科学等领域的运用。能说出硅在消费、信息技术、资料科学等领域的运用。学习目的学习目的课程导入课程导入Na2SiO3有哪些重要性质、用途？玻璃、有哪些重要性质、用途？玻璃、陶瓷、水泥是如何制备的？陶瓷、水泥是如何制备的？一、硅酸盐一、硅酸盐1. 定义定义硅酸盐是由硅酸盐是由 组成的化合物的总称。组成的化合物的总称。2. 硅酸盐的性质硅酸盐的性质硅酸盐是一大类构造复

2、杂的固态物质硅酸盐是一大类构造复杂的固态物质,大多大多 于水于水,化学性质很化学性质很 。学习探求学习探求硅、氧和金属元素硅、氧和金属元素不溶不溶稳定稳定3. 硅酸盐组成的表示硅酸盐组成的表示通常用二氧化硅和金属氧化物的组合方式表示其组成。通常用二氧化硅和金属氧化物的组合方式表示其组成。例如例如:Na2SiO3: ;长石长石KAlSi3O8: 。Na2OSiO2K2OAl2O36SiO24. 最常见的硅酸盐最常见的硅酸盐Na2SiO3水玻璃水玻璃5. 三种常见的硅酸盐产品三种常见的硅酸盐产品石灰石、黏土石灰石、黏土纯碱、石灰石和石英纯碱、石灰石和石英6. 其他含硅的物质其他含硅的物质 金刚砂金

3、刚砂良好的导磁性良好的导磁性二、硅单质二、硅单质1. 形状及构造形状及构造形状形状有有 硅和硅和 硅两大类。硅两大类。构造构造具有具有 构型的空间立体网状构造构型的空间立体网状构造,与金刚与金刚石构造类似。石构造类似。晶体晶体无定形无定形正四面体正四面体(2)化学性质化学性质常温下化学性质稳定常温下化学性质稳定,除氟气、氢氟酸和强碱外除氟气、氢氟酸和强碱外,不与其不与其他物质发生反响。他物质发生反响。Si与氢氟酸、与氢氟酸、NaOH溶液发生反响的溶液发生反响的化学方程式分别为化学方程式分别为 、 。2. 主要性质主要性质(1)物理性质物理性质灰黑色固体灰黑色固体 金属光泽金属光泽高高大大脆脆半

4、导体半导体Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2Si+4HF=SiF4+2H2 4. 重要用途重要用途(1)用作用作 ,制硅芯片等。制硅芯片等。(2)新型能源新型能源,如光电池等。如光电池等。半导体资料半导体资料学习小结学习小结长石长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土风化生成高岭土Al2Si2O5(OH)4, 此此反响的离子方程式反响的离子方程式:2KAlSi3O8 + 2H2CO3 + 5H2O = 2K+2HCO3- + 4H2SiO3 + Al2Si2O5(OH)4。(1)将上述复杂硅酸盐改写成氧化物方式。将上述复杂硅酸盐改写成氧化物方式。KAlSi3O8 。Al2Si2O5

5、(OH)4 。(2)上述反响可以发生的缘由是上述反响可以发生的缘由是 。 当堂检测当堂检测较强的酸能制较弱的酸较强的酸能制较弱的酸K2OAl2O36SiO2Al2O32SiO22H2O【解析】【解析】 (1)将复杂硅酸盐化学式改写成氧化物时将复杂硅酸盐化学式改写成氧化物时,只需只需将除将除O以外一切的元素写出其常见氧化物以外一切的元素写出其常见氧化物,并用并用“将它将它们合并起来们合并起来,但需留意各种原子个数比符合原来的组成。但需留意各种原子个数比符合原来的组成。在某种在某种(或几种或几种)氧化物前加适宜的化学计量数。氧化物前加适宜的化学计量数。KAlSi3O8:K2OAl2O36SiO2;

6、Al2Si2O5(OH)4:Al2O32SiO22H2O。(2)分析反响前后物质的种类分析反响前后物质的种类,可知属于酸与盐发生的复可知属于酸与盐发生的复分解反响分解反响,是由于酸性是由于酸性:H2CO3H2SiO3,发生了较强的发生了较强的酸制取较弱的酸的反响。酸制取较弱的酸的反响。2. 利用地壳中含某主要元素的物质做原料利用地壳中含某主要元素的物质做原料,消费的多种消费的多种产品在现代高科技中占有重要位置产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物足见化学对现代物质文明的重要作用。例如质文明的重要作用。例如:(1)计算机芯片的主要成分是计算机芯片的主要成分是 。(2)光导纤维的主要成分

7、是光导纤维的主要成分是 。(3)目前运用最多的太阳能电池的光电转化资料是目前运用最多的太阳能电池的光电转化资料是 。 (4)常用作吸附剂、枯燥剂或催化剂载体的物质是常用作吸附剂、枯燥剂或催化剂载体的物质是 。 硅胶硅胶硅硅(或或Si或单晶硅或单晶硅)二氧化硅二氧化硅(或或SiO2)硅硅(或或Si)【解析】晶体硅的导电性介于导体与绝缘体之间【解析】晶体硅的导电性介于导体与绝缘体之间,是良是良好的半导体资料好的半导体资料,正是由于这一性质且它的来源极其丰正是由于这一性质且它的来源极其丰富富,从从20世纪中叶开场世纪中叶开场,硅成为信息技术的关键资料硅成为信息技术的关键资料,硅芯硅芯片的运用片的运用

8、,使计算机的体积大大减少。二氧化硅制成的使计算机的体积大大减少。二氧化硅制成的光导纤维传导光的才干非常强光导纤维传导光的才干非常强,抗干扰才干强抗干扰才干强,质量小且质量小且细细,是一种非常好的通讯资料。硅是人类将太阳能转化是一种非常好的通讯资料。硅是人类将太阳能转化为电能的常用资料为电能的常用资料,主要利用其半导体性能主要利用其半导体性能,光电池是极光电池是极有开展前景的新型能源。硅胶多孔有开展前景的新型能源。硅胶多孔,吸附才干强吸附才干强,常用作常用作吸附剂、枯燥剂或催化剂载体。吸附剂、枯燥剂或催化剂载体。3. A、B、C、D、E五种含硅元素的物质五种含硅元素的物质,相互转化关系相互转化关系如下图如下图:(1)推断推断AE的化学式的化学式:A ,B , C ,D , E 。 CaSiO3Na2SiO3SiH2SiO3SiO2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2【解析】在氧气中熄灭生成【解析】在氧气