【2022人教化学】《无机非金属材料的主角硅》

无机非金属材料的主角——硅第1课时金色的沙滩新疆和田玉

玛瑙水晶电脑芯片青花瓷

光纤

你知道他们之间有何共同点吗1.你在河边捡到一块好看的石头，但是不知道是大理石还是水晶石，你知道怎样去检验吗？2.你知道光导纤维的主要原料是什么吗？

自然界中分布广泛，是构成矿物和岩石的基本元素。

在地壳中含量第2：

氧

硅

铝铁钙Si-26.30%硅的概况原子结构简图硅是一种亲氧元素，在反应中既不易失也不易得电子，主要形成+4价的化合物（无游离态）+14284主要存在形式主要化合价原子结构示意图

硅

碳氧化物硅酸盐碳酸盐、氧化物、有机物+4+2+4+14284+624碳元素和硅元素性质比较一、二氧化硅和硅酸1、二氧化硅（SiO2)金刚石结构二氧化硅与金刚石结构类似，只是把其中的碳原子换成硅原子，并在两个硅原子之间插入氧你知道吗？109º28'约180°SiOSiO2是正四面体的空间网状结构每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原子二氧化硅中硅与氧原子个数比为1：2，“SiO2”只表示它的化学式而不是分子式。这种立体网状结构决定了SiO2具有优良的物理化学性质结晶形（石英晶体）无定形——硅藻土玛瑙1、二氧化硅（SiO2

）（1）存在:硅石无色透明彩色环带状或层状水晶沙子中含有小粒的石英晶体。沙子的主要成分就是SiO2（2）物理性质:_____________________________化学稳定性:_________________________通常条件下，很稳定硬度大、熔点高、难溶于水思考与交流P76根据SiO2的存在和结构推测，它具有哪些物理性质它的稳定性又如何①酸性氧化物

SiO2

＋2NaOH=Na2SiO3

＋H2O

（有粘性，其溶液俗称水玻璃）高温SiO2＋CaOCaSiO3（3）化学性质实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？SiO2

＋4HF=SiF4↑＋2H2O

此反应常用于雕刻玻璃②特性-与氢氟酸反应

实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？③与某些盐反应阅读教材P817T，你能写出反应的化学方程式吗？该反应又说明了什么呢？SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑高温SiO2＋CaCO3CaSiO3+CO2↑高温纯硅的制备阅读教材P819T，并完成其中有关问题，从该反应中你得到什么启发？④弱氧化性SiO2+2CSi+2CO↑高温(4)用途制光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、耐高温化学仪器、利用石英晶体制造石英电子表、石英钟等。装饰品石英钟2.硅酸(H2SiO3)

现象

结论反应方程式

酚酞变红，滴入盐酸褪色，并有透明胶状物质生成①Na2SiO3溶液呈碱性如何制得硅酸？能用SiO2与水反应制得吗？为什么？实验探究②硅酸难溶于水Na2SiO3+2HCl=H2SiO3

（胶体）+2NaCl生成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶（能流动），当硅酸的浓度较大时，就会形成硅酸凝胶（不能流动），硅酸凝胶经过干燥脱水就形成硅胶。硅胶的用途：干燥剂（吸水），吸附剂（多孔），催化剂的载体。硅胶泳帽硅胶干燥剂白色粉末状固体，不溶于水

可作干燥剂和催化剂的载体（1）物理性质