高中化学必修一第四章 第一节 非金属及其化合物
人教版高一化学必修一试题:第4章 非金属及其化合物 第1节无机非金属材料的主角——硅 -含解析

第四章第一节基础巩固一、选择题1.下列关于碳、硅的说法正确的是导学号7391858(A)A.硅是构成岩石的基本元素,地壳中含量仅次于氧B.碳与硅在自然界中既有游离态又有化合态C.碳与硅的最外层均有4个电子,易得电子表现为较强的氧化性D.碳常见化合价为+2和+4价,硅常见化合价为+2价2.(2017·临沂高一检测)证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石的正确方法是导学号7391858(D)A.加入过量的盐酸,观察是否有气泡冒出B.加入过量的烧碱溶液,观察是否有固体溶解C.加热至高温,观察是否有气体生成,是否有硅酸钙生成D.先加过量的盐酸搅拌,观察是否有不溶物剩余及气泡出现;若有不溶物则滤出,投入氢氧化钠溶液中看其是否溶解3.(2017·资阳高一检测)下列说法正确的是导学号7391858(B)A.SiO2是酸性氧化物,它不溶于水也不溶于任何酸B.木材浸过水玻璃后,具有防腐蚀性能且不易着火C.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以H2SiO3酸性比H2CO3强D.碳酸和硅酸均属于弱酸,均易溶于水4.(2017·洛阳高一检测)和田玉是一种具有链状结构的含水钙镁硅酸盐。
某种和田玉的化学成分为Ca2Mg3Fe2(Si4O11)2(OH)2,下列有关叙述中正确的是导学号7391858(C) A.将该和田玉的化学式改写成氧化物的形式表示如下:2CaO·3MgO·Fe2O3·8SiO2·H2O B.该和田玉能抵抗任何酸或碱的腐蚀C.该和田玉中Fe的化合价为+2价D.该和田玉是由5种氧化物组成的混合物5.下列关于硅及其化合物的说法,正确的是导学号7391858(C)A.硅的化学性质不活泼,常温下不与其他物质反应B.硅酸受热分解可得二氧化硅,可以用二氧化硅和水直接反应来制取硅酸C.二氧化硅、晶体硅都能与氢氟酸反应生成气体D .盛放硅酸钠溶液的试剂瓶可以用玻璃塞6.下列叙述错误的是导学号 7391858( D )A .将CO 2通入Na 2SiO 3溶液中有白色沉淀生成能说明硅酸比碳酸酸性弱的事实B .氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记是因为HF 与SiO 2反应C .石英砂可用于生产单晶硅D .SiO 2硬度大,可用于制造光导纤维解析:将CO 2通入Na 2SiO 3溶液中有白色沉淀生成能说明硅酸比碳酸酸性弱的事实,A 正确;HF 与SiO 2反应如下:SiO 2+4HF===SiF 4↑+2H 2O ,可以用于刻蚀玻璃,B 正确;石英砂的成分为SiO 2,可用碳还原得到粗硅,经提纯得单晶硅,C 正确;SiO 2制造光导纤维的原因不是其硬度大,两者无对应关系,D 错误。
必修一 第四章非金属及其化合物

工业合成氨
制取氨气: N2 +
3H2
高温高压 催化剂
2NH3
改变人类历史的弗里茨·哈伯
一战中,打开化学武器这个潘多拉盒子的德国人哈伯,战后获得诺贝尔奖。 而哈伯的化学武器对于德国,远不如合成氨重要。正是有了哈伯的合成氨, 德国化肥能让德国的土地产出足够的粮食;德国硝酸能生产出足够的 TNT 和硝 化棉,让德国的大炮得以犁遍协约国的阵地。没有合成氨,德国就没有发动一 战的本钱。 合成氨,一方面,造就了化肥工业,从根本上改变了粮食生产,使农作物 单产在十几年内上升了数倍,这世界能养活50 亿人,如果没有合成氨,根本无 法想象; 另一方面,没有合成氨就没有硝酸的大规模生产,而所有炸药、火药都以 硝酸为基本原料。仅仅依靠智利、印度的硝石,也许全世界仅能维持 20w 近代 军队的弹药供应,也许不会有两次世界大战,也许不会有现在的多元化世界秩 序。
普通玻璃、水泥的组成
硅酸与碳酸酸性强弱的比较
①玻璃的制备原理和方法
②SiO2的网状结构
第二节 富集在海水中的元素—氯
基本要求 了解氯气的物理性质。能从氧化还原反应 的角度分析氯气与氢气、钠、铁、铜、水、 氢氧化钠溶液、某些盐(Fe2+、I-)的反 应,并能写出相关的离子方程式。理解漂 白粉的生产原理,漂白粉的漂白原理。了 解氯水的消毒和漂白作用学会Cl-检验的方 法。
第四章
有分有合,有纵有横, 加强联系和对比; 突出化学与生活的紧密 联系。
三条线索: (1)化学学科的基本知识; (2)化学学科的思想观念和科学探究; (3)化学的社会功能。
3、教学重点难点
教学重点
SiO2的性质;H2SiO3的制备 Cl2的性质 SO2、NO、NO2的性质 NH3、铵盐、浓硫酸、硝酸的性质 环境问题
高中化学必修一非金属及其化合物教学内容

高中化学必修一非金属及其化合物第四章 非金属及其化合物[循着图示·想一想] [特色特性·记一记]考点一| 碳、硅单质及其氧化物的性质(基础送分型——自主学习)1.碳、硅元素的原子结构与存在碳硅1.特殊的存在形式:C ——金刚石、石墨、C 602.特殊的用途:Si ——半导体材料、太阳能电池板SiO 2——光导纤维H 2SiO 3——硅胶可作干燥剂Na 2SiO 3(水玻璃)——黏合剂、耐火阻燃材料 3.特殊的表示方法:硅酸盐可以用氧化物的形式表示如Na 2SiO 3→Na 2O·SiO 2 4.特殊的性质:(1)Si 与NaOH 溶液的反应:Si +2NaOH +H 2O===Na 2SiO 3+2H 2↑ (2)SiO 2能溶于氢氟酸:SiO 2+4HF===SiF 4↑+2H 2O(3)H 2CO 3的酸性强于H 2SiO 3:Na 2SiO 3+H 2O +CO 2===Na 2CO 3+H 2SiO 3↓ (4)粗硅的制备:SiO 2+2C=====高温Si +2CO ↑第二周期ⅣA族第三周期ⅣA族金刚石:空间网状结构石墨:层状结构只有化合态(1)碳、硅的物理性质和用途(用短线连接起来):提示:①—c,②—a,③—e,④—b,⑤—d(2)碳、硅的化学性质:①碳单质的化学性质a .与O 2的反应(用化学方程式表示):O 2不足:2C +O 2=====点燃 2CO ;O 2充足:C +O 2=====点燃CO 2。
b .与其他物质的反应(用化学方程式表示):与CuO 反应:2CuO +C =====高温 2Cu +CO 2↑(可用于金属的冶炼); 与CO 2反应:CO 2+C =====高温2CO ; 与水蒸气反应:C +H 2O(g) =====高温CO +H 2(制水煤气); 与浓硫酸反应:C +2H 2SO 4(浓) ====△CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O 。
高中化学必修一知识点(第四章)

高中化学必修一知识点(第四章)第四章非金属及其化合物第一节无机非金属的主角—硅一.硅元素的性质有哪些?无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。
是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。
位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si 对比C最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
二.二氧化硅(SiO2)的性质有哪些?(1)存在形式:天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。
石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。
二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。
(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)(2)物理性质:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好。
(3)化学性质:化学稳定性好,除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,属于酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应。
①常温与氢氟酸(HF)反应(SiO2很不活泼,HF是唯一能跟其反应的酸) SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O②酸性氧化物:不溶于水,也不与水反应。
与强碱反应:SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O与碱性氧化物反应:SiO2+CaO ===高温CaSiO3所以不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
注:a、实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞? NaOH溶液能与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3,Na2SiO3的水溶液俗称“水玻璃”,是一种黏合剂,使瓶塞部分粘结而无法打开。
因此盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而要用橡胶塞或木塞。
b、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸?HF能腐蚀玻璃,因此,盛装氢氟酸不能用玻璃试剂瓶而要用塑料瓶。
c、某同学根据SiO2既可与碱反应,也能与氢氟酸反应,推断SiO2为两性氧化物,是否正确?不正确。
高中化学必修一第四章第一节无机非金属材料的主角——硅教案

第四章第一节无机非金属材料的主角——硅教学目标:1.了解硅在自然界中的含量、存在;2.了解硅单质、二氧化硅的物理性质,掌握二氧化硅的化学性质,了解两者的用途;3.了解硅酸的性质,掌握硅酸钠的用途;了解传统硅酸盐产品的用途;4.了解新型无机非金属材料的用途及开展前景;5.通过硅酸的制备,硅酸钠的性质实验,学习实验设计的思维方式。
教学重难点:重点:硅、二氧化硅和硅酸的主要性质,硅酸盐的表示难点:硅、二氧化硅的化学性质,硅酸盐的表示教学过程:同学们,我们在第三章学习了金属及其化合物,也知道在我们自然界和日常生活中,金属广泛存在,那么除了金属以外,还有非金属,从今天这节课开始,我们将学习非金属。
第四章第一节无机非金属材料的主角——硅。
地壳中的元素有哪些,同学们还记得吗?请同学们回想一下。
我们在已经学习了氧元素,那么硅元素有哪些我们要学习掌握的呢?【硅元素在自然界中的存在】〔PPT展示图片〕硅在地壳中的含量为26.3%,仅次于氧。
硅的化合物构成了地壳中大局部的岩石、沙子和土壤,约占地壳质量的90%以上。
硅在自然界的存在形态:——没有游离态,只有化合态,以二氧化硅和硅酸盐的形式存在于岩石和矿物中。
【硅和碳的比拟】我们再来看一下硅元素在元素周期表中的位置,在碳的下面,请同学们画出碳和硅的原子结构示意图〔PPT 展示另个原子结构示意图〕,硅原子和碳原子的最外电子层均有4个电子,其原子既不易失去也不易得到电子,主要形成四价的化合物。
二者的电子层数不同,所以其性质也有差异性。
碳是构成有机物的主要元素,硅是构成岩石与许多矿物的根本元素。
我们按照前面学习的顺序,了解一下硅单质。
展示图片——单质硅,归纳单质硅的物理性质。
1.物理性质:〔1〕灰黑色,有金属光泽,硬而脆的固体〔2〕熔、沸点高、硬度大〔3〕晶体硅是良好的半导我们了解到硅原子最外层为4个电子,既不易失去也不易得到电子,常温下硅单质的化学性质不活泼。
那硅单质具有哪些化学性质呢?〔1〕常温下只和F2、HF、强碱反响Si + 2F2 === SiF4Si + 4 HF === SiF4 + 2H2Si + 2NaOH + H2O ===Na2SiO3 + 2H2〔2〕加热时能和O2反响△Si + O2====SiO23.用途:半导体材料、制合金、制太阳能电池等4.硅的制备〔1〕SiO2+2C == Si+2CO ↑〔粗硅〕假设C过量:SiO2+3C == SiC + 2CO ↑〔2〕 Si+2Cl2 == SiCl4〔3〕SiCl4+2H2 == Si+4HCl 〔高纯硅〕常温下,单质碳、硅的化学性质都不活泼,为什么碳在自然界中有稳定的单质〔金刚石〕存在,而硅却没有,说明了什么?请同学们阅读教材第74页。
第四章-非金属及其化合物 全章复习课件

四、新型无机非金属材料
1、高温结构陶瓷
具有耐高温、耐氧化、耐酸碱、硬度大、密度小等特点
氧化铝陶瓷:极有前途的
高温结构材料。由于熔点很 高,可用作高级耐火材料。
2、光导纤维
具有传导能力强、信息容量大、抗干扰、防窃听等特点。
五、硅单质简介
物理性质: 带有金属光泽的灰黑色固体,
干燥的氯气本身没有漂白性
次氯酸具有不稳定性.
光照
2HClO = 2HCl +O2↑
次氯酸具有弱酸性. 一元弱酸,比碳酸还弱
4. 氯气与碱反应
[思考] 氯气通入NaOH溶液中将会发生什么 化学反应?
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
漂白液 NaClO比HClO稳定,是漂白液的有效成分, 但其本身没有漂白性.
熔点高、硬度大,性脆。
特性: 良好的半导体材料。是芯片等
信息技术产品的关键材料。
你知道么?
生活中最重要的调味品是什么?
你知道么?
若将海水中的盐结晶后平铺于陆
地上,可使陆地平均升高 150米
第二节 富集在海水中的元素-氯
趁着顺风,德军开启了压缩氯气钢瓶,
在长约六公里的战线上,黄绿色的云团飘向 法军阵地。毫无准备的英法士兵随着黄绿色 的气体涌来,先是咳嗽,继而喘息,拼命挣 扎,口吐黄液慢慢躺倒。使1.5万人中毒, 5000人死亡.这就是战争史上的第一次化学战, 从此,化学战作为最邪恶的战争被写入了人 类战争的史册。
不与其他酸类物质作用,也不与水作用。
SiO2+4HF = SiF4↑ +2H2O
玻璃中含有二氧化硅成分,所以此反应可用 来雕刻玻璃.
人教版高中化学必修一第四章第一节无机非金属材料的主角-硅

第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第一课时主备人:于小凤时间:2009年11日课程标准: 知道硅在自然界以SiO2及硅酸盐的形式存在了解SiO2与HF、碱性氧化物、强碱的反应省教学要求:掌握SiO2的存在形式和SiO2的性质掌握H2SiO3的弱酸性、制备方法及硅胶的应用教学目标:知识与技能使学生了解硅在自然界中的含量及存在形式。
使学生了解硅的两种重要化合物——二氧化硅及硅酸的主要性质。
过程与方法引导学生对比学习硅的化合物(二氧化硅及硅酸)与碳的化合物(二氧化碳及碳酸),培养学生联系、对比、归纳总结的学习方法。
情感、态度与价值观使学生了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用,感受化学的实用性,增强学习化学的兴趣。
教学重点:二氧化硅及硅酸的性质教学难点:二氧化硅的结构及二氧化硅、硅酸的主要性质Ⅰ课前检测:阅读教材P74第1、2、3自然段及资料卡片内容,完成知识整理:1、硅在地壳中的含量仅次于,硅原子和碳原子的最外层均有个电子,二者既相似又不同。
碳和硅的原子结构示意图分为、主要形成四价的化合物。
是构成有机物的主要元素,硅主要以熔点很高的及的形式存在。
是构成岩石与许多矿物的基本元素。
Ⅱ课堂新授【新课导入】在上一章我们研究了金属及其化合物的性质,在已发现的一百多种元素中,金属占了绝大多数,非金属只有二十几种(包括稀有气体)。
但是,与金属相比,非金属的性质要复杂得多。
金属只有正价,单质只有还原性;而非金属有多种化合价(举例:S),化合物中一定含有非金属元素,C就是构成有机物的主要元素,没有C就没有生命。
总之非金属与人类息息相关,现在我们就来学习第四章非金属及其化合物。
本节课首先来学习无机非金属材料的主角——硅【板书】第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅【思考】碳和硅在自然界中的存在形式不同的原因是什么?SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O②酸性氧化物的通性与碱性氧化物反应:SiO2+CaO=CaSiO3(炼铁造渣)与碱反应:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(Na2SiO3水溶液俗名水玻璃,有粘结性)⑸SiO2的用途二、硅酸(H2SiO3)1、物理性质:白色胶状沉淀2、化学性质:酸性:H2SiO3 < H2CO33、制法:①可溶性硅酸盐与酸反应:②将CO2通入Na 2SiO3溶液中:Na2SiO3+CO2+H2O = H2SiO3↓+Na2CO34、用途:【练习】1、下列叙述中,正确的是()A、自然界中存在大量单质硅B、石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C、二氧化硅的化学性质活泼,能跟酸、碱发生化学反应D、自然界中二氧化硅都存在于石英矿中2、下列关于二氧化硅的用途说法正确的是()①制造水泥;②制光导纤维;③制造手表;④制坩埚;⑤制首饰A、②④⑤B、①②④C、①②③④⑤D、①③⑤3、下列仪器的使用正确的是()A、用石英坩埚熔化NaOH固体B、用玻璃试剂瓶保存HF溶液C、用磨口玻璃试剂瓶保存NaOH溶液D、用磨口玻璃试剂瓶保存浓HNO3教后反思:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
人教版高中化学必修一课件:第四章 第一节第1课时 二氧化硅和硅酸

分盐反应,如
①SiO2+Na2CO3 ②SiO2+CaCO3
Na2SiO3+CO2↑。 CaSiO3+CO2↑。
归纳总结
化学式 状态
溶沸点、硬度 水溶性 与水反应
与碱 反应
与碱性氧化物反应 与酸
用途
二氧化碳与二氧化硅比较
CO2 气态 熔沸点很低 能溶于水 CO2+H2O H2CO3
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归纳总结
1.实验室常用可溶性硅酸盐与酸反应制取硅酸。 2.硅酸浓度小时可形成硅酸溶胶,浓度大时可形成硅酸凝胶。硅酸凝胶 经干燥脱水后得到硅胶(或硅酸干凝胶),具有较强的吸水性,常用作干 燥剂及催化剂的载体。
题组例练
1.下列关于硅酸的说法正确的是( D )
A.硅酸可以通过SiO2和水的化合反应直接制得
• 8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心,这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进,不知自勉,任何教育者就 都不能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方,儿童才会产生上进心。下午1时7分4 1秒下午1时7分13:07:4121.11.16
(3)性质 ①物理性质 熔点 高 ,硬度 大
B)
解析:二氧化硅是由硅原子和氧原子按1∶2的比例形成的具有立体网状 结构的晶体,是熔点高、硬度大的固体;二氧化硅是一种不溶于水的酸性 氧化物,与水不反应;磨口玻璃塞中的二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应, 生成具有黏性的硅酸钠,容易使玻璃塞与瓶口黏结在一起;氢氟酸能腐蚀 玻璃,不能用玻璃瓶盛装氢氟酸,常用塑料瓶盛装氢氟酸。
无定
形两大类,水晶、玛瑙的主要成分
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硅太阳能电池
电脑的中央处理器(CPU)
一、选择题(每小题有1-2个选项符合题意) 1.下列说法中正确的是( BD )。 A.SiO2是酸性氧化物,不溶于任何酸 B.水玻璃在空气中存放易变质
C.高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,
所以硅酸比碳酸酸性强 D.在硅酸钠溶液中加入氯化铵溶液产生沉 淀
(2)硅酸化学性质
①与强碱发生中和反应
H2SiO3 + 2NaOH == Na2SiO3 + 2H2O
②不稳定(比H2CO3稳定),受热易分解
∆ H2SiO3 == H2O + SiO2
1. 将过量的CO2分别通入: ① CaCl2溶液; ② Na2SiO3溶液;③ Ca(OH)2溶液;④ 饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析 出的是 ( ) B A.①②③④ B.②④ C.①②③ D.②③ 2.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 3.下列反应能说明二氧化硅是酸性氧化物的是 A.SiO2 +2C=====Si+2CO↑ B.SiO2 +2NaOH=====Na2SiO3+H2O C.SiO2 +4HF=====SiF4↑+2H2O D.SiO2 +CaCO3=====CaSiO3+CO2↑ C 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. HF氢氟酸 D. 碳酸钠溶液
Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2 (2)加热条件下,能跟一些非金属单质起反应
高温
Si+O2==SiO2
Si+2H2==SiH4
3、制法
高温
SiO2 + 2C === Si + 2CO↑(制取粗硅)
5.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,硅是信息技术的关键材料
与 酸
用 途
——
人工降雨,灭火,饮料等
能与氢氟酸反应 P75, 图4-5
CO2+H2O=H2CO3 但是SiO2不能与水直接化合成H2SiO3 思考:SiO2不能直接和水化合成H2SiO3,那 怎样制备H2SiO3呢?
(二)、 硅酸(H2SiO3)
H2SiO3是SiO2的对应水化物,一种很弱的酸(酸性比 H2CO3还弱),一种不溶于水的白色固体。
第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角——硅
元素在地壳中的含量
其他 1.20% 氢0.16% 镁2.00% 钾2.47%
钠2.74% 钙3.45% 铁4.75%
硅26.3%
氧48.6% 铝7.73%
1 2 3 4 5 6 7 8 9
硅在地壳中含量第二,硅的氧化物 及硅酸盐约占地壳质量的90%以上
(1)制法——由于SiO2不溶于水,所以硅 酸是通过可溶性硅酸盐与酸反应制得的。
实验4-1
现象
结论
滴入酚酞后溶液变为红色,再滴入稀盐酸,溶液红 色变浅至无色,同时有白色胶状沉淀产生 a. Na2SiO3溶液呈碱性, b. 可溶性硅酸盐与盐 酸反应生成不溶于水的硅酸,c. 先形成硅酸溶胶, 后形成硅酸凝胶,d. 静置则形成硅酸沉淀。
水泥
以黏土和石灰石为主要原料
具有特殊功能的含硅物质 1.碳化硅(SiC俗称金刚砂),具有金刚石 的结构。硬度很大,用作砂纸、砂轮的 磨料。
2. 硅 钢
高导磁性
用作变压 器铁芯
3.硅橡胶
良好的弹性
4.分子筛
吸附剂、催化剂
具有均匀微 孔结构的铝 硅酸盐
新型无机非金属材料: 高温结构陶瓷、压电陶瓷 新型陶瓷 透明陶瓷、超导陶瓷等
化学方 程式
Na2SiO3 + 2HCl == 2NaCl + H2SiO3
SiO32- + 2H+ == H2SiO3 离子方程式:
用H2CO3也可制得H2SiO3 ,可证明H2SiO3 的酸 性比H2CO3弱。 Na2SiO3 + H2O + CO2 == Na2CO3 + H2SiO3↓
SiO32- + H2O + CO2== CO32- + H2SiO3↓
顺序:活泼金属氧化物· 较活泼金属氧化 物· 2 · 2O,化合价低的金属氧化物放在前面。 SiO H 如:硅酸钠(Na2SiO3)
Na2O · 2 SiO
SiO 镁橄榄石(Mg2SiO4)2MgO · 2
钙沸石Ca(Al2Si3O10) · 2O 3H CaO · 2O3 · Al 3SiO2· 2O 3H
5.单质A溶于强碱液,A燃烧生成某高熔点的氧化 物B,B也不溶于强酸而能与强碱反应。B与纯碱 在高温下反应能生成C和气体D,气体D通入C溶液 可得白色沉淀E,E放在干燥空气中易失水变成F ,F加热再失水可得B。写出分子式: H4SiO 4 SiO 2 CO 2 Na 2SiO 3 Si A________B________C________D________E_______ H2SiO 3 F________。并写出下列反应方程式: (1)A与强碱溶液的反应 Si 2NaOH H2O Na2SiO 3 2H2 ______________________________________ (2)B与纯碱共熔 高温 SiO 2 Na 2 CO 3 Na2SiO 3 CO2 ______________________________________ (3)C与D反应 ______________________________________ 4 Na2SiO 3 CO2 2H2O Na2CO3 H4SiO (4)F失水 H2SiO 3 SiO 2 H2O ___________________________________________
二氧化碳 CO2 气 态 熔沸点很低 微溶于水
CO2 + H2O = H2CO3
二氧化硅 SiO2 固 态 熔点高,硬度大 不溶于水
不 能
高温
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
CO2+Na2O=Na2CO3 SiO + CaO =CaSiO 2 3 CO2+CaO=CaCO3
NaOH溶液能与玻璃中的 SiO2反应生成Na2SiO3,使 瓶塞部分粘结而无法打开。 因此盛装NaOH溶液的试剂 瓶不能用玻璃塞而要用橡胶 塞。
2、特性:只能与酸中的氢氟酸HF反应 SiO2 + 4HF =
SiF4↑+2H2O
此反应常用于雕刻玻璃
想一想 ??1、SiO2既可与碱反应,也能与氢氟
酸反应, SiO2是不是两性氧化物 ?
Na2SiO3 + 2HCl == 2NaCl + H2SiO3 ↓
实验4-2(碳酸钠的耐热性)
放入蒸馏水 现象 当水分蒸 发后燃烧 结论 当水分蒸发后 不易燃烧 放入Na2SiO3饱和溶液
制备木材防 用水玻璃浸泡过的木材或织物可防火
火剂的原料
4、硅酸盐组成表示
(1)保持原有各元素化合价不变,按顺序写出 各种元素的氧化物
(2)除氧元素外,其他元素的原子个 数比符合原来的组成,配置出现分数时 应化为整数。
5.用途 无机非 金属材 料 硅酸 盐产
品 陶瓷 水泥 玻璃
陶瓷:原料——黏土 玻璃:原料——纯碱、石灰石和石英; 水泥:原料——黏土和石灰石;加适量 石膏;
陶瓷
日用器皿、建筑饰材、卫生洁具
玻璃
普通玻璃: 以纯碱 (Na2CO、石灰石和石英(SiO2 ) 3) 为原料,经混合、粉碎,在玻璃窑中熔融 制得。
2、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸?
HF能腐蚀玻璃,因此,盛装氢氟酸不能用玻 璃试剂瓶而要用塑料瓶。
3、在高温下能与还原剂反应
SiO2 + 2C
高温
=
Si + 2CO↑
可利用这个反应制粗硅 高温
SiO2 + 2Mg = Si+ 2MgO
思考:在这两个反应中二氧 化硅作什么作用?
状 态 水溶性 化 与水反应 学 与碱反应 性 与碱性氧 质 化物反应
D 2.下列物质中,不跟烧碱溶液反应的是( ) A.二氧化硅 B.二氧化碳 C. 硅 D.石墨
AD 3.常温下,能跟硅反应的物质是( )。 A.烧碱溶液 B.浓硫酸 C.浓硝酸 D.氢氟酸 4.下列含氧酸的酸酐中,不能由单质和氧气 直接反应得到的是( A )。 A.H2SO4 B.H2CO3 C.H2SiO3 D.H2CO3
硅的存在与分布:没有游离态,只有化合
态(因为它是亲氧元素);自然界中分布广泛, 是构成矿物和岩石的基本元素。
从原子结构认识硅
从原子结构认识硅
C
碳是构成有机物 的主要元素
硅是构成岩石和许 Si 多矿物的主要元素 硅和碳一样,其原子既不易失去电子,也不 易得到电子,所以硅的化学性质不活泼, 主要形成四价化合物例如SiO2和H2SiO3。
生物陶瓷
人造骨
三、硅单质
1.物理性质: (1)存在:硅有晶体硅和无定形硅两种(自 然界中没有游离态的硅)。 (2)有金属光泽的灰黑色固体,结构类似于 金刚石,熔点(1410℃)和沸点都很高,硬度大。 (3)导电性介于导体和绝缘体之间。
2、化学性质---形成共价化合物,化学性质不活泼
(1)常温下,不能与强酸、强氧化性酸反应,只能与 氟气、氢氟酸和烧碱等物质反应。 Si+2F2==SiF4 Si+4HF==SiF4 +2H2
物理性质:
熔点高,硬度大,不溶于水
(一)、SiO2的化学性质(很不活泼)