无机非金属材料主角硅.ppt

无机非金属材料的主角-硅,天津市武津区杨村一中 白建新,硅 及 硅 酸 盐 产 品,一、硅在地壳中的含量,1.硅在地壳中的含量仅次于氧.,2.硅的氧化物几硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤.约占地壳质量的90%以上。,硅在元素周期表中的位置,研究硅元素可别忘了我,碳和硅的比较,二、硅单质,单质硅,晶体硅,无定形硅,：结构与金刚石类似，带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高（1410）、硬度大、有脆性，在常温下化学性质不活泼。,硅在元素周期表中处于金属与非金属的过渡位置。晶体硅是良好的半导体材料。用于制成硅芯片被广泛应用。,三、二氧化硅,水晶,玛瑙,硅是亲氧元素，在自然界中总是与氧化合，硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。其中主要的氧化物就是二氧化硅。天然二氧化硅约占地壳质量的12%。,硅石,结晶性（石英）,无定形（硅土藻）,水晶,玛瑙,可见Si、O个数比为,SiO2,1：2,Si,O,二氧化硅的结构示意图,阅读书上74页科学视野，理解二氧化硅的结构，讨论二氧化硅的存在和应用决定了二氧化硅的有怎么样的物理性质和化学性质？,看书回答问题 76页,问题一、盛放氢氧化钠的试剂瓶为什么用橡胶塞？,玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅是酸性氧化物，可以和强碱反应生成盐和水。方程式：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,问题二、盛放氢氟酸的试剂瓶为什么用塑料瓶不用玻璃瓶？,氢氟酸是唯一一个可以和二氧化硅反应的酸方程式：SiO2+4HF=SiF4+2H2O利用这个性质，可以进行玻璃加工,思考与交流,物理性质：熔点高，硬度大,化学稳定性：化学稳定性好，除氢氟酸外一般不与其他酸反应，可以与强碱如NaOH等反应，属于酸性氧化物。,二氧化硅的用途,石英制品,水晶制品,玛瑙制品,光导纤维,四、硅酸 H2SiO3,Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3,实验41 硅酸的制备,滴入酚酞溶液呈红色，,滴入盐酸有白色胶状沉淀产生,Na2SiO3溶液呈碱性,硅酸难溶于水,讨论，硅酸酸性比盐酸弱，那么碳酸可不可以制备硅酸呢？,已知硅酸酸性比碳酸弱,CO2通入到饱和的Na2SiO3溶液中反应方程式。,Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3+Na2CO3,Na2SiO3+2H2O+2CO2=H2SiO3+2NaHCO3,硅酸的物理性质：溶解度小，硅胶可做干燥剂,硅酸的化学性质：弱酸，可利用强酸制弱酸制备硅酸。,是否可以用二氧化硅与水反应制备硅酸呢,硅酸盐,实验4-2,当水蒸干后燃烧,当水蒸干后不易燃烧,可做木材防火剂,硅酸钠用来制备硅胶还可以做木材防火剂,硅酸盐工业产品,阅读78页完成下列表格,纯碱、石灰石、石英,黏土,黏土、石灰石,课堂练习,1、下列物质中，不能用带玻璃塞的玻璃瓶装的是（）A、KMnO4 B、H2SO4 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 B 石灰水 C 饱和碳酸钠溶液 D 硅酸钠溶液,D,A,课堂练习,3.制水泥、陶瓷都需要的原料是（）制水泥、玻璃都需要的原料是（）A、纯碱 B、石英 C、粘土 D、石灰石,C,D,