《第一节无机非金属材料的主角——硅》北京2008奥运会奖牌“金镶玉”金玉良缘中西合璧新疆和田玉从化学角度分析,主要成分为硅的化合物。硅----无机非金属材料的主角沙子自然界中硅没有游离态,只有化合态,主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。硅的原子结构硅和碳一样,其原子既不易失去又不易得到电子,主要形成四价的化合物.+14284Si24+6C(一).二氧化硅(SiO2)天然硅石结晶形无定形石英晶体水晶玛瑙一、二氧化硅(SiO2)和硅酸(H2SiO3)水晶玛瑙[SiO4]四面体结构网状结构决定了SiO2具有优良的物理和化学性质计算机芯片玻璃光导纤维石英坩埚思考与交流根据SiO2的存在和应用,分析以下问题:①SiO2具有哪些物理性质②SiO2化学稳定性如何??硬度大、熔点高、难溶于水很稳定CO2的化学性质SiO2的化学性质①请分别写出CO2与H2O、CaO、Na2O、NaOH反应的化学方程式。•CO2+H2O=•CO2+CaO=•CO2+Na2O=•CO2+NaOH=②请根据上面的化学方程式的规律,完成下列反应方程式•SiO2+H2O---•SiO2+CaO=•SiO2+Na2O=•SiO2+NaOH=[思考]:如何区分未贴标签的盐酸和NaOH溶液?[讨论]:为什么实验室里盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不能用玻璃塞?特殊性:跟氢氟酸反应4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O(刻蚀玻璃)二氧化碳(CO2)二氧化硅(SiO2)物质分类与酸反应与碱性氧化物反应与碱反应与水反应均属于酸性氧化物CO2+CaO=CaCO3CaO+SiO2CaSiO3高温CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OCO2+H2O=H2CO3不反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O不反应二氧化硅与二氧化碳的比较2.硅酸(H2SiO3)(1)制备:硅酸盐+酸实验步骤实验现象结论和解释在试管中加入2ml饱和Na2SiO3溶液,滴入1~2滴酚酞溶液溶液颜色由无色变成色Na2SiO3溶液呈性再用胶头滴管逐滴加入稀盐酸,边加边振荡,至溶液颜色变浅并接近消失时停止。溶液颜色由色逐渐变成色,最后出现酸性强弱:盐酸硅酸红红无碱>无色透明溶胶Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaClNa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3(胶体)+Na2CO3(2)化学性质①酸性:H2SiO3+2NaOH==Na2SiO3+2H2O②不稳定性:H2SiO3==SiO2+H2O△硅胶是硅酸凝胶经干燥脱水后得到的,可作干燥剂和催化剂载体。(3)用途今天学到了什么(一)二氧化硅物理性质:化学性质:用途:(二)硅酸制备:物理性质:化学性质:用途:一、二氧化硅(SiO2)和硅酸(H2SiO3)光导纤维,石英玻璃等酸性氧化物难溶于水难溶于水酸性硅酸盐+酸干燥剂和催化剂载体等1.地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是()A.熔点很高B.与水反应生成对应的酸C.坚硬D.可与烧碱反应生成盐2.下列物质中,主要成分不是SiO2的是()A.金刚石B.玛瑙C.水晶D.石英BA课堂练习3.要除去SiO2中混有的少量CaO杂质,最适宜的试剂是()A.纯碱溶液B.盐酸C.硫酸D.苛性钠溶液4.下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是()A.烧碱溶液B.浓硫酸C.氢氟酸D.碳酸钠溶液BC5.下列叙述正确的是()A.自然界存在大量单质硅B.SiO2与任何酸都不起反应C.光导纤维被广泛应用于能量传输和信息传输D.SiO2的化学性质活泼,能与很多物质发生化学反应C作业•名师:P120—124•实验册: