硅酸盐和硅单质27页PPT
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4-1-2硅酸盐和硅单质 PPT49张
B．常温下与水反应
C．常温下与氢氟酸反应
D．高温下与氧化钙反应
解析 地壳中含量位于第一、二位的元素分别是氧和硅元素， 其形成的化合物(SiO2)常温下与水不反应。
答案 B
2．下列各组物质中，不属于同素异形体的是( )
A．金刚石和石墨
B．晶体硅和水晶
C．氧气和臭氧
D．晶体硅和无定形硅
解析 同素异形体是指同种元素形成的不同单质，而水晶的主 要成分是二氧化硅，它是硅的氧化物而不是单质。
1．非金属单质一般为非导体，如硫单质、磷单质、碳单质 中的金刚石等，Si 为非导体吗？
【提示】 Si 为半导体，常应用于电子工业。
2．非金属单质一般能与碱反应，硫单质、氯气、单质硅与 碱反应相似吗？
【提示】 不相似，非金属单质与碱反应一般无氢气放出，但 Si 与碱反应生成氢气即 Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。
课堂教学方案
PPT 展示图片：青花瓷、有色玻璃、故宫、现代建筑。 这些图片中的物质有玻璃、水泥、陶瓷，你知道组成它们的 物质是什么吗？这三类材料都是由硅酸盐组成的，这节课我们就 学习硅酸盐的性质。
课前预习安排： 1．看教材 P77－80，填写【课前自主研习】栏目中的空白，并 完成【合作探究】。 2．建议方式：同学之间讨论交流。 课上教学步骤： 步骤 1：导入新课，本课时教学地位分析。 步骤 2：对【合作探究】1、2 进行提问，反馈学生预习效果。 步骤 3：师生进行互动【课堂释疑拓展】，完成【探究 1】。 利用【问题导思】的设问作为主线。
工艺师常用________(填物质名称)来雕刻玻璃。
(2)用 Na2SiO3 溶液浸泡过的棉花不易燃烧，体现 Na2SiO3 的 用途——可做________的原料。
课件3：4.1.2 硅酸盐和硅单质
⑶普通玻璃的成分： Na2SiO3、CaSiO3和SiO2组成的混合物。 或Na2O·CaO·6SiO2；
⑷玻璃的性能：
玻璃无固定的熔沸点，在一定温度范围 内软化。
各式各样的玻璃
水 泥 厂 万丈高楼平地起，穿针引线是水泥。 硬水性
2、水泥 ⑴水泥的生产原料：黏土和石灰石。 ⑵生产过程：
两磨、一烧。 研磨→煅烧→再磨成细粉；
A.Na2CO3·10H2O C.纯净的盐( BD )
A.酸均不能与酸性氧化物反应
B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸
C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同
D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同
3.下列物质有固定熔点的是（ C ）
A.水泥 B.玻璃 C.Na2O·SiO2 D.水玻璃
常温下，硅的化学性质不活泼， 除氢氟酸、氟气、强碱外不跟其 他物质如：氧气、氯气、硫酸等 起反应，但在加热情况下，硅也 能跟一些非金属反应。
化学性质
1、与氟气反应： Si+2F2==SiF4
2、与氢氟酸反应：Si+4HF==SiF4↑+2H2↑
常 温
3、与强碱溶液反应：
Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2 4、与氯气反应： Si+2Cl2==SiCl4
高温
SiCl4+2H2==4HCl+Si(纯度高的多晶硅)
用途
晶体硅的导电性介于导体和半导 体之间,是良好的半导体材料,信 息技术的关键材料。
在美国旧金山，有个最大的高科技 工业园区，称之为“硅谷”，它是现代 电子工业和计算机发展的基地。这说明 硅在电子工业革命中起着非常重要作用。 以硅为基础而制成的晶体管是计算机的 心脏。
人教版高中化学必修1：无机非金属材料的主角----硅_课件26
子的个数比为1∶2
单质 与氧气 的化 反应
学性 与氧化
质 物反应
碳 C＋O2=点==燃==CO2 C＋2CuO=高==温==CO2↑＋2Cu 2C＋SiO2=高==温==2CO↑＋Si
硅 Si＋O2==△===SiO2
—
与氧化 性酸反
应
与水或 碱溶液
反应
碳 C＋4HNO3(浓)==△===CO2↑＋
实验操作
实验现象
结论
蒸馏水浸过的滤纸，当水 水浸过的木材
分蒸发后就 燃烧起来
不防火
饱和Na2SiO3溶液浸 过的滤纸条，水分 蒸干后 并不燃烧
用Na2SiO3水溶
液浸泡的物质 可防火
5．常见的无机非金属材料 在生产和生活中，使用量最大的无机非金属材料 是：陶瓷、玻璃和水泥
产品名称 陶瓷 玻璃 水泥
(2)下列有关硅材料的说法正确的是________(填字母)． A．碳化硅化学性质稳定，可用于生产砂纸、砂轮等 B．氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承 C．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导
纤维 D．普通玻璃是由烧碱、石灰石和石英制成的，其熔点很高 E．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
硅酸盐和硅单质
一、硅酸盐 1．概念
硅酸盐是由硅、氧和金属 组成的化合物的总称． 2．硅酸盐的性质
硅酸盐是一类结构复杂的固态物质，大多 不溶 于水， 化学性质很稳定 ．
3．硅酸盐的表示方法 通常用二氧化硅 和 金属氧化物的组合形式来表示硅酸 盐，如硅酸钠(Na2SiO3)写成：Na2O·SiO2 、石棉写 成：CaO·3MgO·4SiO2 、长石写成：K2O·Al2O3·6SiO2 .
()
提示：正确．
单质 与氧气 的化 反应
学性 与氧化
质 物反应
碳 C＋O2=点==燃==CO2 C＋2CuO=高==温==CO2↑＋2Cu 2C＋SiO2=高==温==2CO↑＋Si
硅 Si＋O2==△===SiO2
—
与氧化 性酸反
应
与水或 碱溶液
反应
碳 C＋4HNO3(浓)==△===CO2↑＋
实验操作
实验现象
结论
蒸馏水浸过的滤纸，当水 水浸过的木材
分蒸发后就 燃烧起来
不防火
饱和Na2SiO3溶液浸 过的滤纸条，水分 蒸干后 并不燃烧
用Na2SiO3水溶
液浸泡的物质 可防火
5．常见的无机非金属材料 在生产和生活中，使用量最大的无机非金属材料 是：陶瓷、玻璃和水泥
产品名称 陶瓷 玻璃 水泥
(2)下列有关硅材料的说法正确的是________(填字母)． A．碳化硅化学性质稳定，可用于生产砂纸、砂轮等 B．氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承 C．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导
纤维 D．普通玻璃是由烧碱、石灰石和石英制成的，其熔点很高 E．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
硅酸盐和硅单质
一、硅酸盐 1．概念
硅酸盐是由硅、氧和金属 组成的化合物的总称． 2．硅酸盐的性质
硅酸盐是一类结构复杂的固态物质，大多 不溶 于水， 化学性质很稳定 ．
3．硅酸盐的表示方法 通常用二氧化硅 和 金属氧化物的组合形式来表示硅酸 盐，如硅酸钠(Na2SiO3)写成：Na2O·SiO2 、石棉写 成：CaO·3MgO·4SiO2 、长石写成：K2O·Al2O3·6SiO2 .
()
提示：正确．
硅酸盐 PPT
硅酸盐及硅单质
1、硅酸盐是由 硅 、 氧 和 金属 组成的化合 物。硅酸盐是一类结构复杂的物质，一般
都不溶于水 ，化学性质 很稳定 。通常用 二氧化硅 和金属氧化物 的形式表示其组成。
2、硅酸钠水溶液俗称 水玻璃 ，可用作肥皂填 料、木材 防火剂 ，及黏胶剂 。
3、单质硅有 晶体 和 无定形 两种。晶体硅 是有金属光泽的灰黑色固体，熔点 高 ，硬 度 大 ，在常温下化学性质 不活泼 。
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3、硅的用途
晶体管、集成电路、硅整流器、太阳能电 池、硅合金等。
晶体管
集成电路
在太阳能方面的利用
卫星的翅膀
汽车的尾巴
无机非金 属材料
新型无机非金属材料
传统无机非金属材料 （硅酸盐为主要成分）
水泥 玻璃 陶瓷
特权福利
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1、硅酸盐是由 硅 、 氧 和 金属 组成的化合 物。硅酸盐是一类结构复杂的物质，一般
都不溶于水 ，化学性质 很稳定 。通常用 二氧化硅 和金属氧化物 的形式表示其组成。
2、硅酸钠水溶液俗称 水玻璃 ，可用作肥皂填 料、木材 防火剂 ，及黏胶剂 。
3、单质硅有 晶体 和 无定形 两种。晶体硅 是有金属光泽的灰黑色固体，熔点 高 ，硬 度 大 ，在常温下化学性质 不活泼 。
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3、硅的用途
晶体管、集成电路、硅整流器、太阳能电 池、硅合金等。
晶体管
集成电路
在太阳能方面的利用
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硅酸盐和硅单质课件
1．硅与 NaOH 溶液反应的原理是什么？ 提示：在硅与 NaOH 溶液的反应中，还原剂是硅，氧化剂 是水，该反应可理解为分两步进行。 首先，硅与水反应生成 H2SiO3 和 H2：Si＋3H2O===H2SiO3 ＋ 2H2↑ ； 然 后 ， H2SiO3 与 NaOH 反 应 ： H2SiO3 ＋ 2NaOH===Na2SiO3＋2H2O。 当标电子转移的方向和数目时，应表示为
(4)在硅酸盐氧化物的表示式中，氧化物前面的计量数只对 该氧化物起作用，对其他氧化物不起作用。如：2MgO·SiO2 不 能认为是 2(MgO·SiO2)。
(5)这种组成只是代表物质的化学组成成分，并不是说从结 构上看成是“分子式”或氧化物的“分子加合物”。
ห้องสมุดไป่ตู้
实验室应如何保存 Na2SiO3 溶液，如果敞口放置一段时间， 溶液会出现什么现象？
4．用途 (1)用做半导体材料，制造集成电路、晶体管、硅整流器 等 半导体器件 。 (2)制合金，如含硅 4%的钢可制成变压器的铁芯，含硅 15% 的钢可制造耐酸设备等。 (3)制造光电池，将光能直接转换为电能。
探究点一 硅酸盐的表示方法
1．规律 通常用氧化物的形式来表示硅酸盐的组成。 硅酸盐中的硅元素以 SiO2 的形式表示，金属元素如 Na、K、 Mg、Al、Ca 等，以它们常见的氧化物形式表示，氢元素以 H2O 的形式表示。氧化物的一般顺序：较活泼金属的氧化物·较不活 泼金属的氧化物·二氧化硅·水。
[例 2] 晶体硅是一种重要的非金属材料。制备纯硅的主要 步骤如下：
①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅； ② 粗 硅 与 干 燥 的 HCl 气 体 反 应 制 得 SiHCl3 ： Si ＋ 3HCl3=0=0==℃= SiHCl3＋H2； ③SiHCl3 与过量 H2 在 1 000～1 100 ℃反应制得纯硅。 已知 SiHCl3 能与 H2O 剧烈反应，在空气中易自燃。
高中化学专题硅酸盐和硅单质新人教版必修PPT课件
半导体材料；硅的化学性质稳定、常温下可与F2、HF、强碱 溶液反应，加热和高温下可与O2、Cl2等非金属发生反应。
【答案】 C
【 名 师 点 睛 】
拓展延伸
一、硅酸盐的氧化物形式的改写 硅酸盐由于组成比较复杂，通常用二氧化硅和金属氧
化物的形式表示其组成，改写时的规律为：
氧化物的排列顺序： 活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→
【解析】只有很简单的硅酸盐中的阴离子才是 SiO，A项错。简单的硅酸盐可溶于水，B项错。 用氧化物的形式表示硅酸盐的组成是为了简化、 直观，并不是说硅酸盐就是由氧化物组成的，C 项错。故选D项。
【答案】D
基础梳理
二、硅单质 1．种类：单质硅有_晶__体__和__无__定__形_两类。 2．结构：晶体硅的结构与__金__刚__石_相似。
例如：Na2SiO3：_N_a_2_O_·_S_i_O_2__； 长石 KAlSi3O8：__K_2_O__·A__l2_O_3_·_6_S_iO__2；
4.最常见的硅酸盐——Na2SiO3
Na2SiO3的水溶液俗称_水__玻__璃__，能制备硅胶和 _木__材__防__火__剂__。
放入蒸馏水
的弹性
பைடு நூலகம்
变压器铁芯
制火箭、导弹、飞机 的零件和绝缘材料
人工制造分子 筛(铝硅酸盐)
有均匀微孔结构
作吸附剂和 催化剂
典型例题分析
例1.下列关于硅酸盐的说法正确的是( ) A.硅酸盐中的阴离子都是SiO32B.硅酸盐都难溶于水 C.通常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，说 明硅酸盐就是由各种氧化物组成的 D.Na2SiO3是一种最简单的硅酸盐，其水溶液可 用作黏合剂
3．性质
(1)物理性质 色、态
【答案】 C
【 名 师 点 睛 】
拓展延伸
一、硅酸盐的氧化物形式的改写 硅酸盐由于组成比较复杂，通常用二氧化硅和金属氧
化物的形式表示其组成，改写时的规律为：
氧化物的排列顺序： 活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→
【解析】只有很简单的硅酸盐中的阴离子才是 SiO，A项错。简单的硅酸盐可溶于水，B项错。 用氧化物的形式表示硅酸盐的组成是为了简化、 直观，并不是说硅酸盐就是由氧化物组成的，C 项错。故选D项。
【答案】D
基础梳理
二、硅单质 1．种类：单质硅有_晶__体__和__无__定__形_两类。 2．结构：晶体硅的结构与__金__刚__石_相似。
例如：Na2SiO3：_N_a_2_O_·_S_i_O_2__； 长石 KAlSi3O8：__K_2_O__·A__l2_O_3_·_6_S_iO__2；
4.最常见的硅酸盐——Na2SiO3
Na2SiO3的水溶液俗称_水__玻__璃__，能制备硅胶和 _木__材__防__火__剂__。
放入蒸馏水
的弹性
பைடு நூலகம்
变压器铁芯
制火箭、导弹、飞机 的零件和绝缘材料
人工制造分子 筛(铝硅酸盐)
有均匀微孔结构
作吸附剂和 催化剂
典型例题分析
例1.下列关于硅酸盐的说法正确的是( ) A.硅酸盐中的阴离子都是SiO32B.硅酸盐都难溶于水 C.通常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，说 明硅酸盐就是由各种氧化物组成的 D.Na2SiO3是一种最简单的硅酸盐，其水溶液可 用作黏合剂
3．性质
(1)物理性质 色、态
人教版高中化学必修一课件第1节第2课时硅酸盐和硅单质.pptx
涤剂进行清
(2)写出该药物中和胃酸的化学方程式。
2．高岭土的组成可表示为 Al2Si2Ox(OH)y，其中 x、
栏目链接
玻璃餐
y 的数值分别是( )
也会“发霉
中的硅酸钠
晶，它对人
A．7、2
B．5、4
涤剂进行清
C．6、3
D．3、6
栏目链接
解析：本题涉及两个未知数 x、y，但由化合价规
则只能列出一个方程，因而要用不定方程的知识求
作原料制造二氧化硅的成本太高，通常用天然的石英作为光
导纤维的原料。
答案：A
尝试 应用
2．下列物质中，属于纯净物的是( )
A．纯碱
B．陶瓷
玻璃餐
栏目链接
C．玻璃
D．水玻璃
也会“发霉
中的硅酸钠
晶，它对人
涤剂进行清
解析：陶瓷、玻璃都是混合物；水玻璃为Na2SiO3水 溶液，也为混合物；纯碱是钠盐，为纯净物。
栏目链接
玻璃餐 也会“发霉 中的硅酸钠 晶，它对人 涤剂进行清
二、硅酸盐的表示法
例2 三硅酸镁晶体被用来治疗胃溃疡病患者的胃酸
玻璃餐
过多症，是因为该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作 也会“发霉
栏目链接
用持久。三硅酸镁晶体化学式为Mg2Si3O8·nH2O。
中的硅酸钠
晶，它对人
(1)用氧化物的形式表示三硅酸镁的化学式。
式表示其组成。
例如：Na2SiO3 可以写成 Na2O·SiO2；
栏目链接
1.掌握单质硅、SiO2的主要性质。 2.了解硅酸盐工业。
玻璃餐 也会“发霉 中的硅酸钠 晶，它对人 涤剂进行清
CaMg3Si4O12( 石 棉 ) 可 以 写 成 玻璃餐
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
课后提升练习
[A 篇 知识对点训练] 知识点 1 硅酸盐 1．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是 () A．水玻璃是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀 B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料 C．木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧 D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质
解析 由于 H2SiO3 的酸性比碳酸要弱，故将水玻璃露 置在空气中时，会发生以下反应而变质：Na2SiO3＋CO2＋ H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
解析 硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好 的半导体材料；硅的化学性质稳定，常温下可与 F2、氢氟 酸、强碱溶液等反应，加热和高温下可与 O2、Cl2 等非金 属反应。
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
⑤水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 A．①②③ B．②④⑤ C．③④⑤ D．①②③④ 解析 硅石的主要成分是二氧化硅；水泥属于传统硅酸 盐产品；太阳能电池的主要原料是硅；水晶项链的主要成分 是 SiO2，餐桌上的瓷盘是硅酸盐制品；硅是半导体材料， 可制造电子部件，二氧化硅光学性能优良，可制光学器件。)
A．玻璃
B．水泥 C．纯碱
D．水玻璃
解析 玻璃、水泥均是多种硅酸盐的混合物，水玻璃是 Na2SiO3 的水溶液，也是混合物；纯碱 Na2CO3 是纯净物。
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
4．制取下列物质不需要用石灰石作原料的是( ) A．硅酸 B．水泥 C．玻璃 D．生石灰 解析 硅酸由可溶性硅酸盐与酸反应制得。
[A 篇 知识对点训练] 知识点 1 硅酸盐 1．下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是 () A．水玻璃是一种矿物胶，既不燃烧也不受腐蚀 B．在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料 C．木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧 D．水玻璃的化学性质稳定，在空气中不易变质
解析 由于 H2SiO3 的酸性比碳酸要弱，故将水玻璃露 置在空气中时，会发生以下反应而变质：Na2SiO3＋CO2＋ H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
解析 硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好 的半导体材料；硅的化学性质稳定，常温下可与 F2、氢氟 酸、强碱溶液等反应，加热和高温下可与 O2、Cl2 等非金 属反应。
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4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
⑤水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品 A．①②③ B．②④⑤ C．③④⑤ D．①②③④ 解析 硅石的主要成分是二氧化硅；水泥属于传统硅酸 盐产品；太阳能电池的主要原料是硅；水晶项链的主要成分 是 SiO2，餐桌上的瓷盘是硅酸盐制品；硅是半导体材料， 可制造电子部件，二氧化硅光学性能优良，可制光学器件。)
A．玻璃
B．水泥 C．纯碱
D．水玻璃
解析 玻璃、水泥均是多种硅酸盐的混合物，水玻璃是 Na2SiO3 的水溶液，也是混合物；纯碱 Na2CO3 是纯净物。
4-1-2 硅酸盐和硅单质aPPT精品课件
4．制取下列物质不需要用石灰石作原料的是( ) A．硅酸 B．水泥 C．玻璃 D．生石灰 解析 硅酸由可溶性硅酸盐与酸反应制得。