无机非金属材料的主角-------硅 高中化学

在知识的天空自由地飞翔…...无机非金属材料的主角-------硅黄山泰山敦煌莫高窟龙虎山塔克拉玛干大沙漠第一节无机非金属材料的主角________硅硅元素在地壳中的含量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。岩石沙子土壤Si最外层电子数是4，碳也是。思考2：碳、硅原子主要显几价？正四价（+4价）思考3：已知碳、硅都是亲氧元素。硅的亲氧性强于碳的亲氧性。讨论硅和碳元素在自然界的存在？（参考课文）思考1：硅原子最外层电子数是多少？我们很熟悉的哪种元素最外层电子数与它相同？1、二氧化硅(SiO2)二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。硅石硅矿山⑴二氧化硅的分类讨论：阅读课本试画出由硅石开始分类的树状分布图。硅石结晶形（石英）无定形（硅藻土）水晶玛瑙玛瑙水晶晶体二氧化硅硅藻土中国硅藻土资源丰富。全国10个省(区)有硅藻土矿产出。探明储量的矿区有354处，总保有储量矿石3.85亿吨。仅次于美国，居世界第2位。在地区分布上，以吉林最多，占全国储量的54.8%，云南、福建、河北等地次之。无定形二氧化硅科学视野约180°SiOSiO2是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定⑵二氧化硅的用途由于SiO2具有优良的物理和化学性能，加上SiO2在自然界的广泛存在，因此从古到今都被人类广泛地应用。光学纤维胃镜石英制品石英钟玛瑙制品根据SiO2的存在和应用思考:二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么?SiO2的这些性质是由什么决定的？思考与交流坚硬难熔的固体，熔沸点比较高，不溶于水，硬度比较大。a.物理性质：⑶二氧化硅的性质实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起b.化学性质②不能与水反应SiO2+CaO===CaSiO3SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O高温①是酸性氧化物④不与酸反应（除氢氟酸以外）SiO2+4HF==SiF4+2H2O③在高温下与碳酸盐的反应SiO2+Na2CO3==CO2+Na2SiO3高温SiO2+CaCO3==CO2+CaSiO3高温你知道吗？玻璃花雕刻工艺和我们化学有什么深厚的合作关系？b.化学性质实验室现提供下列试剂瓶,①细口磨口塞玻璃瓶②广口瓶③细口橡皮塞玻璃瓶④棕色广口瓶⑤细口塑料瓶，如果你是实验室管理员,你将如何存放下列药品?你的依据是什么?a.二氧化硅______b.氢氧化钠溶液____c.硝酸银晶体_____d.氢氟酸___e.浓硫酸____考考你！⑤弱氧化性SiO2+2C===Si+2CO高温工业上用此反应制备粗硅，这就是“从沙滩到用户”！b.化学性质二、硅酸(H2SiO3)实验1:向饱和Na2SiO3溶液中,滴入酚酞,再滴入稀盐酸现象结论方程式滴入酚酞溶液呈红色，滴入盐酸有有白色胶状沉淀产生Na2SiO3呈碱性，硅酸难溶于水探究1：怎样由石英(SiO2)制取硅酸？Na2SiO3+2HCl+H2O=2NaCl+H4SiO4↓H4SiO4===H2SiO3+H2O(易)H2SiO3==H2O+SiO2加热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你的推断。实验探究2：实验2：将CO2通入Na2SiO3溶液中现象：透明的硅酸凝胶生成方程式：Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3+Na2CO3你的结论：硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸还弱硅酸凝胶经干燥脱水就形成干胶，称为“硅胶”。硅胶多孔，吸附水份能力强，常用作实验室和袋装食品，瓶装药品等的干燥剂，也可以用作催化剂的载体。1、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（）A.溶解性：CO2SiO2B.酸性：H2SiO3H2CO3C.熔点：SiO2CO2（干冰）D.硬度：SiO2CO22、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3、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜的试剂是（）A.纯碱溶液B盐酸C硫酸D苛性钠溶液课堂回顾练习:课堂练习下列说法正确的是（）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对应的酸有不同的组成D.SiO2跟水反应可得硅酸试设计一简单实验方案,检验某生石灰样品中含有石灰石、石英,,有关反应的离子方程式为.取少量的样品研细,试管中与过量的盐酸反应,若产生气体,说明样品中有石灰石,若仍有不溶物,说明样品中有石英CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O课堂练习返回