苏教版必修1专题3第三单元含硅矿物和信息材料共23张
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制造医用内窥镜等
存在
二氧化碳
空气
二氧化硅
存在于岩石中，沙子、
石英、水晶等都含有 二氧化硅
结构
以二氧化碳分子形式存在
物理性质
熔沸点低、常温是气体、微溶于水
化学 性质
（1 ）与水 （2 ）与酸 （3 ）与强碱
生成碳酸 不反应 与氢氧化钠生成碳酸钠
（ 4）与 CaO
生成碳酸钙
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
用途
饮料、工业制碱
SiO 2是化学式不是分子式
（2 ）与 氢氟酸 作用 （SiO 2很不活泼，HF 是唯一 能跟其
反应的酸）
4HF+SiO 2==SiF 4↑+2H 2O （3 ）与还原剂作用
用来刻蚀玻璃
硅的制取
高温
SiO2＋2C ＝ Si＋2CO ↑
（4）与 盐反应
高温
SiO2+CaCO 3 ==== CaSiO 3+CO 2
能否写出 SiO2和Na 2CO 3的反应方程式 ?
?格式：金属氧化物、二氧化硅、水 ?顺序：金属按活动性顺序，活泼的金属的氧化物写在左。
2.重要的硅酸盐——硅酸钠
? 化学组成：Na2SiO3
? 物理性质：白色晶体，能溶于水，是少数可溶
性硅酸盐之一 , 它的水溶液俗称水玻璃、泡花碱。
水玻璃是无色粘稠液 体，是一种 矿物胶,它既 不能燃烧又不易受腐蚀 , 在建筑工业上可用作 粘 合剂等。木材浸过水玻 璃后,具有防腐性能 且不
坚硬难熔的固体，熔沸点比较高， 不溶 于水 ，硬度比较大。
二氧化硅的结构
硅原子
氧原子
二氧化硅粉尘的危害
二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有
着重要的用途，但有时也会对人体造成危害。 如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患
硅肺病（因硅旧称为矽，因此硅肺病旧称为矽
病）。硅肺是一种职业病，它的发生及严重程
空气中的二氧化碳与硅酸钠溶液发生了反应 变质的现象是： 有白色胶状沉淀物生成
相应的化学方程式：
Na 2SiO 3＋CO 2 ＋ H 2O ＝ 2NaCl ＋ H 2SiO 3
坚硬固体、熔点高、不溶于水
不反应 与氢氟酸反应
与氢氧化钠生成硅酸钠
高温下生成硅酸钙
光导纤维、石英表等
你怎么想？
高温
SiO2+CaCO3 ==== CaSiO 3+CO2
据此推断硅酸酸性比碳酸酸性强
？
巩固练习
1、下列变化中不能一步实现的是 C
A、Na 2SiO3
H 2SiO 3
B、H2SiO 3
SiO 2
C 、SiO 2
H 2SiO 3
D、 SiO2
Na2SiO 3
2.下列说法正确的是： B
A. 硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在。 B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸。 C. 二氧化硅溶于水。 D.二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸。
3.实验室配制好的硅酸钠溶液保存过程中变质的原因是
SiO2＋2C ＝高温 Si＋2CO ↑ （粗硅） Si＋2Cl2 ＝高温 SiCl4（液体，易挥发） SiCl4 ＋2H2 ＝高温 Si ＋4HCl
三、硅酸 不溶于水，不稳定，弱酸
H 2SiO 3 == SiO 2 + H 2O
制取：强酸制弱酸
Na 2SiO 3＋ CO 2 ＋H 2O ＝ Na 2CO 3＋ H 2SiO3 Na 2SiO 3 ＋ 2HCl ＝ 2Na Cl ＋ H 2SiO 3
水泥
主要原料 设备
黏土、石灰石
石膏
水泥回转窑
主要成分
硅酸盐
陶瓷
黏土 瓷窑
硅酸盐
普通玻璃
纯碱、石灰石、 石英
瓷窑
Na 2 O ?CaO ?6SiO2
主要性能 水硬性
抗氧化、抗酸碱
腐蚀，耐高温、
绝缘、易成型
无固定熔点， 在一定温度范
围内熔化
二、二氧化硅
光 学 纤
维
胃 镜
光导纤维
1、存在和物理性质：
存在：沙子、石英、玛瑙、水晶、硅藻土
有何现象？
无游离态 硅元素 只有化合态
常温不活泼
Si + F 2 Si + HF
Si + NaOH
单质硅
O2
C 高温
加热能与某
些非金属单
质反应（ O2）
硅可制造集成路、
太阳能电池等；硅
合金可用来制造变
压器铁芯、耐酸设
备等。
HF
SiO 2
硅酸盐
Na 2SiO 3、
CaSiO3
二氧化硅是光导纤维 的主要原料，光导纤 维可用作通讯材料和
度，取决于空气中粉尘的含量和粉尘中二氧化 硅的含量，以及与人的接触时间长短等。长期 在二氧化硅粉尘含量较高的地方，如采矿、翻
砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的 人易患此病。
2、化学性质：
（ 1 ）、酸性氧化物
SiO2 + H2O === SiO2+2NaOH=Na 2SiO 3+H2O
高温 SiO2 + CaO === CaSiO 3
所以， 不能用磨口玻璃塞 盛碱性溶液 ， 如NaOH 、KOH 、 Na 2CO 3、Na 2SiO3等溶液 。
3、高纯硅的制取：
工业上制取单质硅是先在电炉里高温下用碳还原二氧化硅
制得粗硅，然后将粗硅在高温下跟氯气 反应生成一种液态物质。 经蒸馏提纯后，再用氢气还原制得纯硅。（写出上述反应的化 学方程式）
易着火。水玻璃还可用
作耐火材料 。
? 化学性质：
主要掌握与酸的反应
向硅酸钠溶液中滴入盐酸或通入 CO2:
现象：有白色胶状沉淀生成。
Na2SiO 3+2HCl ═ 2NaCl + H 2SiO3↓ Na2SiO3+CO2+H2O ═ Na 2CO3+H2SiO3↓
结论：硅酸是弱酸，酸性比碳酸弱
3.三大硅酸盐产品
含硅矿物与信息材料
硅化合物 及产品
问题:地壳中元素含量排在前三位的分别
是
、
、 元素。
一、 酸盐矿物与硅酸 盐产品
【阅读思考 】
1．怎么用氧化物的形式表示硅酸盐？
2．硅酸钠溶液的俗名、性质和用途。 3．生产水泥的原料，水泥的标号是怎么确定的？水泥 有什么特性？
4．生产陶瓷的原料是什么，陶瓷的用途。 5．生产玻璃的原料是什么？、玻璃的主要成分是什么、
有什么用途？
1.硅酸盐的表示方法 ：
金属元素氧化物写在前面 ,再写SiO 2, 最后写 H2O;氧化物之间用 “·”隔开。
例如：
硅酸钠Na2SiO3可以写成 : Na2O ·SiO2
高岭石Al2(Si2O5)(OH) 4写成: Al2O3 ·2SiO2 ·2H2O
改写原则
?要领：两边原子守恒（或相对应成比例） 两边各元素化合价相同。
存在
二氧化碳
空气
二氧化硅
存在于岩石中，沙子、
石英、水晶等都含有 二氧化硅
结构
以二氧化碳分子形式存在
物理性质
熔沸点低、常温是气体、微溶于水
化学 性质
（1 ）与水 （2 ）与酸 （3 ）与强碱
生成碳酸 不反应 与氢氧化钠生成碳酸钠
（ 4）与 CaO
生成碳酸钙
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
用途
饮料、工业制碱
SiO 2是化学式不是分子式
（2 ）与 氢氟酸 作用 （SiO 2很不活泼，HF 是唯一 能跟其
反应的酸）
4HF+SiO 2==SiF 4↑+2H 2O （3 ）与还原剂作用
用来刻蚀玻璃
硅的制取
高温
SiO2＋2C ＝ Si＋2CO ↑
（4）与 盐反应
高温
SiO2+CaCO 3 ==== CaSiO 3+CO 2
能否写出 SiO2和Na 2CO 3的反应方程式 ?
?格式：金属氧化物、二氧化硅、水 ?顺序：金属按活动性顺序，活泼的金属的氧化物写在左。
2.重要的硅酸盐——硅酸钠
? 化学组成：Na2SiO3
? 物理性质：白色晶体，能溶于水，是少数可溶
性硅酸盐之一 , 它的水溶液俗称水玻璃、泡花碱。
水玻璃是无色粘稠液 体，是一种 矿物胶,它既 不能燃烧又不易受腐蚀 , 在建筑工业上可用作 粘 合剂等。木材浸过水玻 璃后,具有防腐性能 且不
坚硬难熔的固体，熔沸点比较高， 不溶 于水 ，硬度比较大。
二氧化硅的结构
硅原子
氧原子
二氧化硅粉尘的危害
二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有
着重要的用途，但有时也会对人体造成危害。 如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患
硅肺病（因硅旧称为矽，因此硅肺病旧称为矽
病）。硅肺是一种职业病，它的发生及严重程
空气中的二氧化碳与硅酸钠溶液发生了反应 变质的现象是： 有白色胶状沉淀物生成
相应的化学方程式：
Na 2SiO 3＋CO 2 ＋ H 2O ＝ 2NaCl ＋ H 2SiO 3
坚硬固体、熔点高、不溶于水
不反应 与氢氟酸反应
与氢氧化钠生成硅酸钠
高温下生成硅酸钙
光导纤维、石英表等
你怎么想？
高温
SiO2+CaCO3 ==== CaSiO 3+CO2
据此推断硅酸酸性比碳酸酸性强
？
巩固练习
1、下列变化中不能一步实现的是 C
A、Na 2SiO3
H 2SiO 3
B、H2SiO 3
SiO 2
C 、SiO 2
H 2SiO 3
D、 SiO2
Na2SiO 3
2.下列说法正确的是： B
A. 硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在。 B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸。 C. 二氧化硅溶于水。 D.二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸。
3.实验室配制好的硅酸钠溶液保存过程中变质的原因是
SiO2＋2C ＝高温 Si＋2CO ↑ （粗硅） Si＋2Cl2 ＝高温 SiCl4（液体，易挥发） SiCl4 ＋2H2 ＝高温 Si ＋4HCl
三、硅酸 不溶于水，不稳定，弱酸
H 2SiO 3 == SiO 2 + H 2O
制取：强酸制弱酸
Na 2SiO 3＋ CO 2 ＋H 2O ＝ Na 2CO 3＋ H 2SiO3 Na 2SiO 3 ＋ 2HCl ＝ 2Na Cl ＋ H 2SiO 3
水泥
主要原料 设备
黏土、石灰石
石膏
水泥回转窑
主要成分
硅酸盐
陶瓷
黏土 瓷窑
硅酸盐
普通玻璃
纯碱、石灰石、 石英
瓷窑
Na 2 O ?CaO ?6SiO2
主要性能 水硬性
抗氧化、抗酸碱
腐蚀，耐高温、
绝缘、易成型
无固定熔点， 在一定温度范
围内熔化
二、二氧化硅
光 学 纤
维
胃 镜
光导纤维
1、存在和物理性质：
存在：沙子、石英、玛瑙、水晶、硅藻土
有何现象？
无游离态 硅元素 只有化合态
常温不活泼
Si + F 2 Si + HF
Si + NaOH
单质硅
O2
C 高温
加热能与某
些非金属单
质反应（ O2）
硅可制造集成路、
太阳能电池等；硅
合金可用来制造变
压器铁芯、耐酸设
备等。
HF
SiO 2
硅酸盐
Na 2SiO 3、
CaSiO3
二氧化硅是光导纤维 的主要原料，光导纤 维可用作通讯材料和
度，取决于空气中粉尘的含量和粉尘中二氧化 硅的含量，以及与人的接触时间长短等。长期 在二氧化硅粉尘含量较高的地方，如采矿、翻
砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的 人易患此病。
2、化学性质：
（ 1 ）、酸性氧化物
SiO2 + H2O === SiO2+2NaOH=Na 2SiO 3+H2O
高温 SiO2 + CaO === CaSiO 3
所以， 不能用磨口玻璃塞 盛碱性溶液 ， 如NaOH 、KOH 、 Na 2CO 3、Na 2SiO3等溶液 。
3、高纯硅的制取：
工业上制取单质硅是先在电炉里高温下用碳还原二氧化硅
制得粗硅，然后将粗硅在高温下跟氯气 反应生成一种液态物质。 经蒸馏提纯后，再用氢气还原制得纯硅。（写出上述反应的化 学方程式）
易着火。水玻璃还可用
作耐火材料 。
? 化学性质：
主要掌握与酸的反应
向硅酸钠溶液中滴入盐酸或通入 CO2:
现象：有白色胶状沉淀生成。
Na2SiO 3+2HCl ═ 2NaCl + H 2SiO3↓ Na2SiO3+CO2+H2O ═ Na 2CO3+H2SiO3↓
结论：硅酸是弱酸，酸性比碳酸弱
3.三大硅酸盐产品
含硅矿物与信息材料
硅化合物 及产品
问题:地壳中元素含量排在前三位的分别
是
、
、 元素。
一、 酸盐矿物与硅酸 盐产品
【阅读思考 】
1．怎么用氧化物的形式表示硅酸盐？
2．硅酸钠溶液的俗名、性质和用途。 3．生产水泥的原料，水泥的标号是怎么确定的？水泥 有什么特性？
4．生产陶瓷的原料是什么，陶瓷的用途。 5．生产玻璃的原料是什么？、玻璃的主要成分是什么、
有什么用途？
1.硅酸盐的表示方法 ：
金属元素氧化物写在前面 ,再写SiO 2, 最后写 H2O;氧化物之间用 “·”隔开。
例如：
硅酸钠Na2SiO3可以写成 : Na2O ·SiO2
高岭石Al2(Si2O5)(OH) 4写成: Al2O3 ·2SiO2 ·2H2O
改写原则
?要领：两边原子守恒（或相对应成比例） 两边各元素化合价相同。