41第1课时二氧化讲义硅和硅酸
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第1课时 二氧化硅和硅酸(知识点归纳及例题解析)
第1课时二氧化硅和硅酸[学习目标定位] 1.了解硅在自然界中的存在形式，硅酸盐产品的组成和重要用途。
2.了解二氧化硅的结构、性质和用途。
3.了解硅酸的制备、性质和应用。
一二氧化硅1.硅元素在地壳中的含量是26.3%，仅次于氧。
硅元素在自然界中主要以氧化物及硅酸盐的形式存在，原因是硅是一种亲氧元素。
2.硅的氧化物为二氧化硅，俗名为硅石，天然二氧化硅分为结晶形(如方石类、水晶等)和无定形(如硅藻土)。
根据日常生活中的实例描述二氧化硅的物理性质：坚硬固体、不溶于水、熔点高。
3.列表比较二氧化碳和二氧化硅的性质。
CO2＋H2O H2CO3归纳总结二氧化硅的结构与性质(1)二氧化硅与二氧化碳的物理性质差异较大的原因是物质晶体结构不同。
二氧化硅晶体结构如图：二氧化硅晶体是由Si原子和O原子按1∶2的比例所组成的立体网状结构的晶体。
(2)二氧化硅的化学性质有稳定性强，与水、一般酸不反应，能与氢氟酸反应，能与碱、碱性氧化物反应。
1.下列叙述中，正确的是()A.自然界中存在大量的单质硅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，能跟酸或碱溶液发生化学反应D.自然界中硅元素都存在于石英中答案B解析自然界中硅元素含量很高，但都以化合态形式存在，A项错误；硅元素是亲氧元素，主要以氧化物和硅酸盐的形式存在，D项错误；二氧化硅的性质稳定，C项错误。
2.由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成的混合粉末。
现取两份该混合粉末试样进行实验。
(1)将一份混合粉末溶于过量的盐酸，得到沉淀X和滤液Y，沉淀X为________，滤液Y中含有的阳离子主要是______________，向滤液Y中加入过量NaOH溶液，得到的沉淀是____________________。
(2)将另一份混合粉末溶于过量NaOH溶液，发生反应的离子方程式为_________________。
答案(1)SiO2Al3＋、Mg2＋、Fe3＋、H＋Mg(OH)2、Fe(OH)3(2)SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O、Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O二硅酸1.硅酸的制备：按表中实验操作要求完成实验，并将观察到的实验现象及有关结论填入表中：2.写出上述实验中反应的化学方程式。
高一化学必修一 二氧化硅和硅酸精品PPT课件
三、硅酸
1物理性质 _____难__溶______于水的白色胶状物质。 2 化学性质 (1)弱酸性： 向Na2SiO3溶液中通入CO2，反应的化学方程式为
. Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓+Na2CO3
结论：H2SiO3酸性比H2CO3酸性 弱．
(2)不稳定性 H2SiO3受热易分解，反应方程式为 H2SiO3==△===SiO2＋H2O .
偶尔来给自己一点喘息的余地和放松的空间吧，只为回归纯粹。 于是，我选择了一个周五的傍晚，住进了“花筑”民宿，来到了位于迪士尼周边2km的小镇。
算是给自己放一个小假，只为圆一场童话梦。 穿梭回到童年，就为简单、不知所谓的快乐一番。
我选择了一家名叫“花筑“的客栈，热情友善体贴的老板会在上海地铁11号线的终点站迪士尼和客栈之间，往返接送你的整个行程。
• A．①②③④⑤
B．②③④
• C．②④⑤
D．①②④
3、A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的 相互转换关系如图所示．A为地壳中含量仅次于氧 的非金属元素的单质．
• 请填空：
• (1)形成单质A的原子
• 的结构示意图为________， • 它的最高化合价为__＋．4 • (2)B的化学式(分子式)为__S_i_O_2___．
从这个意义上讲，距离就等于理解，就是温情，就是关心。 带着对自己思考后肯定的回答，我安稳的睡去。
当心平和了，睡眠也就踏实了，也就能为第二天的童话镇“漫游”提供力量了。
第二天早八点，民宿老板娘准时敲门，在简单收拾过后，就出发前往迪士尼乐园了。
迪士尼乐园，在这片最神奇而真实的土地上，总有一些属于你自己的magic moment，我们虽然知道它不是生活的避难所，但总还是想让这份美好永驻。
【人教版】高中化学必修一：4.1.1《二氧化硅和硅酸》ppt课件
一二三
Z 知识梳理 HISHI SHULI
Z重难聚焦 HONGNAN JVJIAO
D典例透析 IANLI TOUXI
SiO2既能与NaOH溶液反应,也能与氢氟酸反应,SiO2属于两性氧 化物吗?
提示:不属于。两性氧化物指既能与酸反应生成盐和水,又能与
碱反应生成盐和水的氧化物。SiO2能与氢氟酸反应只是SiO2的一 个特性,SiO2属于典型的酸性氧化物。
一、CO2与SiO2的比较
CO2
构成
CO2 分子
物理性质
与碱性氧 化物反应 与碱溶液 的反应
气体,熔点、沸点低,溶 于水
CaO+CO2 CaCO3
2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
SiO2 硅原子、氧原子,无 SiO2 分 子 固体,熔点、沸点高, 硬度大,不溶于水
CaO+SiO2 CaSiO3
UBIAODAOHANG
一二三
Z 知识梳理 HISHI SHULI
Z重难聚焦 HONGNAN JVJIAO
D典例透析 IANLI TOUXI
3.硅胶
-12-
M 第1课时 二氧化硅和硅酸
目标导航
UBIAODAOHANG
Z 知识梳理 HISHI SHULI
Z重难聚焦 HONGNAN JVJIAO
D典例透析 IANLI TOUXI
-14-
M 第1课时 二氧化硅和硅酸
目标导航
UBIAODAOHANG
Z 知识梳理 HISHI SHULI
Z重难聚焦 HONGNAN JVJIAO
D典例透析 IANLI TOUXI
二、由氧化物制备相应酸或氢氧化物的规律
氧化物 水溶性 CO2 能溶
高中化学 4.1.1二氧化硅和硅酸课件 新人教版必修1(3)
2．从知识的内容上看，本章可分为四部分。第一部分介绍了 硅及其化合物的性质、应用；第二部分介绍了氯气的性质、用途 及制法；第三部分介绍了SO2、NO2、NO的性质及其对环境的影 响；第四部分介绍了两种重要的强酸——硫酸和硝酸的性质及用 途，其次，讨论了氨的性质、制法、用途及铵盐的性质。这四部 分内容沿“结构——性质——应用”这一主线，层层深入，并充 分发挥氧化还原反应和离子反应等基本理论的指导作用。
晶 固体组成
原子构成的立体网 由CO2分子构
体
成的晶体
状晶体
结
晶体中有无
构 单个分子
无SiO2是化学式
有CO2是分子 式
无色透明晶体或
颜色、状态
无色气体
物
白色粉末
理 熔点
高(1 723℃)
低(－57℃)
性 沸点
高(2 230℃)
低(－18.5℃升华)
质 硬度
大
小
溶解性
不溶于水
能溶于水(1：1)
类型
二、二氧化硅 1．存在 SiO2的存在形态有________形和________形两大类，水晶玛 瑙的主要成分是________的二氧化硅。
2．结构
SiO2晶体是由Si和O按原子数之比为________的比例组成的 ________结构的晶体。每个硅原子周围结合________个O原子， 每个O周围结合________个Si原子。
第四章 非金属及其化合物
第一次世界大战期间，德军与英、法联军在比利时的伊普尔 对峙。黎明时，英、法联军前线战壕的士兵突然看到一股阴森森 的黄绿色气体沿着地面逐渐向他们袭来，很快数百名英、法联军 战士窒息而死，数千名士兵双目失明，这就是1915年4月22日发生 的令人发指的事件，也是世界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。这种杀伤力 极强的黄绿色气体就是氯气。
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
氢氟酸反应,都能与碱反应,都能与碱性氧化物反应。高温下,SiO2 能与部
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
点击进入 课时作业
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
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
点击进入 课时作业
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
高中化学 第四章 非金属及其化合物 4.1.1 二氧化硅和
Fe2O3 不溶
相应酸或氢氧化物的制备 规律
CO2 SiO2 Na2O CaO
H2CO3 SiO32-
NaOH
Ca(OH)2
H2SiO3
若对应的氧化物可 溶,则直接与水反 应生成相应的酸或 碱;若对应的氧化 物不溶,可使氧化 物溶于酸或碱生成
Fe2O3 Fe3+ Fe(OH)3
盐,再加入碱或酸 生成对应的碱或酸
目标导航 预习导引
3.硅胶
知识梳理 典例透析
一、CO2与SiO2的比较 CO2
构成
CO2 分子
物理性质
与碱性氧 化物反应 与碱溶液 的反应
气体,熔点、沸点低,溶 于水
CaO+CO2 CaCO3
2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
SiO2 硅原子、氧原子,无 SiO2 分 子 固体,熔点、沸点高, 硬度大,不溶于水
二、二氧化硅的结构与性质 1.存在
石英、水晶、玛瑙、光导纤维、沙子的主要成分是SiO2。 2.结构
SiO2晶体是由Si和O按1∶2的比例组成的立体网状结构的晶体, 每个Si与4个O结合,每个O与2个Si结合。
目标导航 预习导引
3.物理性质 熔点 高
4.化学性质
硬度 大
溶解性 不溶于水
目标导航 预习导引
与碳反应 C+CO2 2CO
2C+SiO2 Si+2CO↑
与 H2O 作用
CO2+H2O H2CO3
不与水化合
与酸反应 不反应
只与氢氟酸反应 SiO2+4HF SiF4↑+2H2O
相同点 都是酸性氧化物,与碱反应生成盐和水
知识梳理 典例透析
相应酸或氢氧化物的制备 规律
CO2 SiO2 Na2O CaO
H2CO3 SiO32-
NaOH
Ca(OH)2
H2SiO3
若对应的氧化物可 溶,则直接与水反 应生成相应的酸或 碱;若对应的氧化 物不溶,可使氧化 物溶于酸或碱生成
Fe2O3 Fe3+ Fe(OH)3
盐,再加入碱或酸 生成对应的碱或酸
目标导航 预习导引
3.硅胶
知识梳理 典例透析
一、CO2与SiO2的比较 CO2
构成
CO2 分子
物理性质
与碱性氧 化物反应 与碱溶液 的反应
气体,熔点、沸点低,溶 于水
CaO+CO2 CaCO3
2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
SiO2 硅原子、氧原子,无 SiO2 分 子 固体,熔点、沸点高, 硬度大,不溶于水
二、二氧化硅的结构与性质 1.存在
石英、水晶、玛瑙、光导纤维、沙子的主要成分是SiO2。 2.结构
SiO2晶体是由Si和O按1∶2的比例组成的立体网状结构的晶体, 每个Si与4个O结合,每个O与2个Si结合。
目标导航 预习导引
3.物理性质 熔点 高
4.化学性质
硬度 大
溶解性 不溶于水
目标导航 预习导引
与碳反应 C+CO2 2CO
2C+SiO2 Si+2CO↑
与 H2O 作用
CO2+H2O H2CO3
不与水化合
与酸反应 不反应
只与氢氟酸反应 SiO2+4HF SiF4↑+2H2O
相同点 都是酸性氧化物,与碱反应生成盐和水
知识梳理 典例透析
人教版必修1化学第4章 第1节 课时1 二氧化硅和硅酸课件(36张)
(3)物理性质
熔点_高_；硬度大__；溶解性：不__溶于水。
(4)化学性质 ①具有酸性氧化物的通性
a．可与 NaOH 溶液反应，其反应方程式为
SiO2＋__2_N_a_O__H_=_=_=_N__a_2S_i_O_3_＋__H_2_O________________。
b．可与氧化钙反应，其反应方程式为
_光_导__纤__维__。 ③_石_英__和_玛__瑙_制作饰物和工艺品。
④实验室中使用石英坩埚。
二、硅酸 1．物理性质
颜色：白__色__；状态：胶状；溶解性：_难_溶于水。
2．化学性质 H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O
H2SiO3==△===SiO2＋H2O
3．制备 实验
_S_iO__2＋__C_a_O__=高_=_=温_=_=_C_a_S_i_O_3__________。
•11、即使是普通孩子，只要教育得法，也会成为不平凡的人。 •12、首先是教师品格的陶冶，行为的教育，然后才是专门知识和技能的训练。 •13、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。 •14、孩子在快乐的时候，他学习任何东西都比较容易。 •15、生活即教育，社会即学校，教学做合一。 •16、当在学校所学的一切全都忘记之后，还剩下来的才是教育。2021年10月19日星期二2021/10/192021/10/192021/10/19 •17、播种行为，可以收获习惯；播种习惯，可以收获性格；播种性格，可以收获命运。2021年10月2021/10/192021/10/192021/10/1910/19/2021 •18、我们发现了儿童有创造力，认识了儿童有创造力，就须进一步把儿童的创造力解放出来2021/10/192021/10/19October 19, 2021 •19、人自身有一种力量，用许多方式按照本人意愿控制和影响这种力量，一旦他这样做，就会影响到对他的教育和对他发生作用的环境。 2021/10/192021/10/192021/10/192021/10/19
第四章 第1节 第一课时 二氧化硅和硅酸
× (1)硅元素在自然界中既有化合态，又有游离态。 × (2)SiO2是酸性氧化物，与任何酸都不能发生反应。 × (3)利用石英坩埚可熔融NaOH固体
(4)向Na2SiO3溶液中通入CO2，有白色胶状沉淀产生，可证
√ 明酸性：H2CO3>H2SiO3
小结
4．化学性质
(1)与氢氟酸反应：SiO2是的化学性质很不活泼， 不与水、一般的酸反应，只与氢氟酸反应
玻璃中含有SiO2，所以氢 氟酸保存在塑料瓶中。
玻璃中含有SiO2，可以 用氢氟酸刻蚀玻璃
(2)酸性氧化物：
思考：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？（P76）
因为玻璃的主要成分二氧化硅与NaOH溶液反应 生成对应的硅酸钠使瓶塞部分粘结而无法打开。 Nhomakorabea、二氧化硅
1．存在
SiO2存在形态有 结晶 形和无定形两大类， 统称硅石。石英、水晶、玛瑙、沙子、光导 纤维的主要成分均是 SiO2 。
天然玛瑙
水晶
沙子
2．结构
SiO2晶体是 四面体 空间网状结构，每个Si
周围结合 4 个O，每个O周围有 2 个Si，Si∶O
＝ 1∶2 。
3．物理性质
SiO2的熔点 高 ，硬度 大 ，不溶于水。
2．化学性质 (1)弱酸性： 向Na2SiO3溶液中通入CO2气体， 化学方程式为：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO，3↓
< 结论(酸性)：H2SiO3 H2CO3。
(2)不稳定性：
H2SiO3不稳定，受热易分解，化学方程式为：
H2SiO3==△===H2O＋SiO2
。
3．制备
实验 操作
实验 滴加酚酞溶液后溶液呈 红 色，滴加稀盐酸后
(4)向Na2SiO3溶液中通入CO2，有白色胶状沉淀产生，可证
√ 明酸性：H2CO3>H2SiO3
小结
4．化学性质
(1)与氢氟酸反应：SiO2是的化学性质很不活泼， 不与水、一般的酸反应，只与氢氟酸反应
玻璃中含有SiO2，所以氢 氟酸保存在塑料瓶中。
玻璃中含有SiO2，可以 用氢氟酸刻蚀玻璃
(2)酸性氧化物：
思考：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？（P76）
因为玻璃的主要成分二氧化硅与NaOH溶液反应 生成对应的硅酸钠使瓶塞部分粘结而无法打开。 Nhomakorabea、二氧化硅
1．存在
SiO2存在形态有 结晶 形和无定形两大类， 统称硅石。石英、水晶、玛瑙、沙子、光导 纤维的主要成分均是 SiO2 。
天然玛瑙
水晶
沙子
2．结构
SiO2晶体是 四面体 空间网状结构，每个Si
周围结合 4 个O，每个O周围有 2 个Si，Si∶O
＝ 1∶2 。
3．物理性质
SiO2的熔点 高 ，硬度 大 ，不溶于水。
2．化学性质 (1)弱酸性： 向Na2SiO3溶液中通入CO2气体， 化学方程式为：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO，3↓
< 结论(酸性)：H2SiO3 H2CO3。
(2)不稳定性：
H2SiO3不稳定，受热易分解，化学方程式为：
H2SiO3==△===H2O＋SiO2
。
3．制备
实验 操作
实验 滴加酚酞溶液后溶液呈 红 色，滴加稀盐酸后
人教版必修1高中化学第四章第一节第1课时硅二氧化硅和硅酸
B.水晶
C.玛瑙
D.硅石
解析：红宝石的主要成分为 Al2O3，俗称刚玉，Al2O3 也是蓝宝石的主要成分。
答案：A
要点 硅与碳最高价氧化物及对应水化物的比较
6.盛放强碱溶液的试剂瓶不用磨口玻璃塞，要用软木 塞。
7.硅酸的组成结构比较复杂，可用 x SiO2·y H2O 表示， 但常用最简单的 H2SiO3 代表硅酸。
8.硅酸溶胶（硅酸胶体溶液）―凝―聚→硅酸凝胶―脱―水→硅 酸干凝胶。通常说的硅胶指的是硅酸干凝胶。
自我检测 1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）太阳能电池可以采用硅材料制作。（ ） （2）阳光下，沙子里“闪闪发亮”的无色透明小颗 粒主要成分是 SiO2。（ ） （3）SiO2 硬度大、熔点高、难溶于水。（ ） （ 4 ） SiO2 既 是 非 金 属 氧 化 物 也 是 酸 性 氧 化 物 。 （）
知识衔接 1.地壳中硅的含量仅次于氧，占第 2 位。 2.高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在单晶硅中掺入 微量的其他元素做成的太阳能电池，将太阳能转变为电能。 3.芯片是电脑中的核心部件，它是用纯度极高的硅单质 制成的。 4.经常见到的沙子，它的主要成分是 SiO2（写化学式）。
自主学习 一、硅单质 1.存在。
2.下列关于二氧化硅的说法错误的是（ ） A.二氧化硅既是非金属氧化物又是酸性氧化物 B.二氧化硅化学性质不活泼，熔点高、硬度大 C.不能用二氧化硅与水直接作用制取硅酸 D.二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱溶液反 应，所以它是两性氧化物 答案：D
3.下列物质中主要成分不是二氧化硅的是（ ）
A.红宝石
3.硅酸的制备。
实பைடு நூலகம் 操作
实验 滴加酚酞溶液后溶液呈红色，滴加稀盐酸后 现象 溶液变为无色，有白色胶状沉淀生成
第1课时 二氧化硅和硅酸(26张)
3
探究点一 SiO2与CO2的比较 知识探究 梳理知识·点拨方法
1.硅元素的存在和原子结构 氧
4
2.二氧化硅和二氧化碳的比较
物质 结构
二氧化硅
立体网状 结构,不 存在单个分子
二氧化碳 存在单个CO2分子
主要物 理性质
硬度大,熔、沸点高,常 熔、沸点低,常温下为气体, 温下为固体,不溶于水 微溶于水
难 弱 Na2CO3+H2SiO3↓
H2SiO3 SiO2 +H2O
NaSiO3 2HCl 2NaCl H2SiO3
13
〚思考〛 如何由SiO2通过最简单的方法制得H2SiO3?(用方程式表示) 提示:SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O、CO2+Na2SiO3+H2O Na2CO3+H2SiO3↓。
与水 化 反应
不反应
SiO2+
学
4HF SiF4↑+2H2O
性 与酸 只与氢氟酸反应: .
质 反应
.
CO2+H2O
H2CO3
不反应 5
与碱 反应 化 学 与盐 性 反应 质 与碱性 氧化物 反应 用途
SiO2+2NaOH
Na2SiO3+H2O
(盛碱液的试剂瓶用 橡胶 塞)
如与 Na2CO3 反应:SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
H2SiO3↓+2NaHCO3
如与 Na2O 反应:Na2O+CO2 Na2CO3
制饮料、制碳酸盐
6
〚思考〛 既然二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应,为什么还可以用玻璃瓶盛 放氢氧化钠溶液? 提示:因为氢氧化钠与二氧化硅反应非常缓慢,且玻璃瓶内壁光滑,更不易发 生反应。需注意不能用带磨口玻璃塞的玻璃瓶盛装碱性溶液,因磨口会增 大接触面积,促进反应进行,导致瓶塞与瓶体相粘连。
探究点一 SiO2与CO2的比较 知识探究 梳理知识·点拨方法
1.硅元素的存在和原子结构 氧
4
2.二氧化硅和二氧化碳的比较
物质 结构
二氧化硅
立体网状 结构,不 存在单个分子
二氧化碳 存在单个CO2分子
主要物 理性质
硬度大,熔、沸点高,常 熔、沸点低,常温下为气体, 温下为固体,不溶于水 微溶于水
难 弱 Na2CO3+H2SiO3↓
H2SiO3 SiO2 +H2O
NaSiO3 2HCl 2NaCl H2SiO3
13
〚思考〛 如何由SiO2通过最简单的方法制得H2SiO3?(用方程式表示) 提示:SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O、CO2+Na2SiO3+H2O Na2CO3+H2SiO3↓。
与水 化 反应
不反应
SiO2+
学
4HF SiF4↑+2H2O
性 与酸 只与氢氟酸反应: .
质 反应
.
CO2+H2O
H2CO3
不反应 5
与碱 反应 化 学 与盐 性 反应 质 与碱性 氧化物 反应 用途
SiO2+2NaOH
Na2SiO3+H2O
(盛碱液的试剂瓶用 橡胶 塞)
如与 Na2CO3 反应:SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
H2SiO3↓+2NaHCO3
如与 Na2O 反应:Na2O+CO2 Na2CO3
制饮料、制碳酸盐
6
〚思考〛 既然二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应,为什么还可以用玻璃瓶盛 放氢氧化钠溶液? 提示:因为氢氧化钠与二氧化硅反应非常缓慢,且玻璃瓶内壁光滑,更不易发 生反应。需注意不能用带磨口玻璃塞的玻璃瓶盛装碱性溶液,因磨口会增 大接触面积,促进反应进行,导致瓶塞与瓶体相粘连。
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41第1课时二氧化硅 和硅酸
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第四章 非金属及其化合物
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第一节
无机非金属材料的主角——硅(共 2 课时)
第四章 第一节 第1课时
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第1课时 二氧化硅和硅酸
第四章 第一节 第1课时
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当你拿起手机或电话机进行通话时，无论是连接的距离、 速度，还是通话语音的清晰度都令你惊讶不已。无线电波传 送信号容易受干扰，也不会有如此好的效果，那么，这种现 代化的通信方式是通过什么传递信号的呢？制备这种物质的 主要原料是什么呢？传递光信号的物理原理是什么？
晶体中不存在单个的分子，而是由 Si 和 O 按 1:2 的比例所组 成的立体网状结构的晶体。
第四章 第一节 第1课时
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3．天然二氧化硅称为□4 ________。□5 ________晶体是 结晶的二氧化硅，其中无色透明的晶体就是通常所说的□6 ________，而具有彩色环带状或层状的称为□7 ________。
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(2)SiO2 的存在 地球上存在的天然 SiO2 约占地壳质量的 12%，其存在形 态有结晶形和无定形两大类，统称硅石。 晶体形式存在的 SiO2 主要有水晶和玛瑙，水晶是无色透 明的石英晶体，玛瑙是具有彩色环带状或层状的石英晶体。 沙子中含有小粒的石英晶体。 无定形 SiO2，硅藻土
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●新知导学
1．硅是一种亲氧元素，主要以熔点很高的□1 ______及 □2 ________的形式存在。
2．二氧化硅通常用□3 ________表示其组成，实际上，
第四章 第一节 第1课时
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3．如何理解二氧化硅晶体的结构？ 提示：每个 O 原子周围连接着 2 个 Si 原子，成直线型。 每个 Si 原子周围连接着 4 个 O 原子，构成以 Si 原子为中心的 正四面体结构，4 个 O 原子分别位于正四面体的 4 个顶点上(虚 线示型)。
4．二氧化硅的物理性质：不溶于水，熔点□8 ______、 硬度□9 ________。
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5．二氧化硅化学稳定性好，具有酸性氧化物的通性：可 以与碱性氧化物(如 CaO)和强碱(如 NaOH)等反应，化学方程
式：□10 _______________________，□11 ________________。
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光导纤维是一种能利用光的反射作用来传导光线的透明 度极高的细丝。以光导纤维为传输媒介的光纤通讯，是将要 传送的语言、图像和数据信号等转化为光信号，以光纤进行 传输的通讯方式。它克服了声音信号和图像信号在铜丝或铝 丝这两种传统媒介中传播损耗大的缺点，并节约了大量金属 资源。你知道光导纤维是什么材料制得的吗？
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每个 Si 原子通过 O 原子与周围的 4 个 Si 原子连接，形 成 1 个大的正四面体(虚线示型)：
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2．根据二氧化硅的存在和应用，请你分析以下问题：SiO2 具有哪些物理性质？化学稳定性如何？你的根据是什么？
提示：物理性质：熔点高、硬度大，不溶于水。 化学性质：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。SiO2 的这些性质主要和它的结构有关。SiO2 是正四面体的空间网 状结构，因此性质很稳定。
□11 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
□ □ □ 12 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O 13 弱 14 Na2SiO3
□15 Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3(胶体)＋2NaCl
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●自主探究 1．实验室盛装 NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞，为什么不 用玻璃塞？ 提示：玻璃中含 SiO2，SiO2 与 NaOH 反应生成有黏性的 Na2SiO3，会使瓶塞与瓶口粘在一起，不易打开。
二氧化硅属于酸性氧化物，化学性质很不活泼，但是能跟氢
氟酸反应：□12 ________________________。
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6．硅酸的酸性比碳酸□13 ________。实验室用水玻璃(□14 ______________的水溶液)制取硅酸的化学方程式是□15 ___
知识点 1 二氧化硅 ●思维导图
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●细品教材 1．二氧化硅的存在 (1)硅元素在自然界中的存在 ①含量：在地壳中，硅的含量在所有的元素中居第二位(质 量分数 26.3%)，仅次于氧。 ②存在形态：自然界中无游离态的硅。硅的化合物几乎 全部是二氧化硅和硅酸盐，它们广泛地存在于地壳的各种矿 物和岩石中。硅是构成矿物和岩石的主要元素。
____________________________________________。
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参考答案：
□1 氧化物□2 硅酸盐 □3 SiO2□4 硅石□5 Байду номын сангаас英□6 水晶
□7 玛瑙□8 高□9 大
□ 高温
10 CaO＋SiO2=====CaSiO3
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第1课时 二氧化硅和硅酸
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晶体中不存在单个的分子，而是由 Si 和 O 按 1:2 的比例所组 成的立体网状结构的晶体。
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3．天然二氧化硅称为□4 ________。□5 ________晶体是 结晶的二氧化硅，其中无色透明的晶体就是通常所说的□6 ________，而具有彩色环带状或层状的称为□7 ________。
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(2)SiO2 的存在 地球上存在的天然 SiO2 约占地壳质量的 12%，其存在形 态有结晶形和无定形两大类，统称硅石。 晶体形式存在的 SiO2 主要有水晶和玛瑙，水晶是无色透 明的石英晶体，玛瑙是具有彩色环带状或层状的石英晶体。 沙子中含有小粒的石英晶体。 无定形 SiO2，硅藻土
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1．硅是一种亲氧元素，主要以熔点很高的□1 ______及 □2 ________的形式存在。
2．二氧化硅通常用□3 ________表示其组成，实际上，
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3．如何理解二氧化硅晶体的结构？ 提示：每个 O 原子周围连接着 2 个 Si 原子，成直线型。 每个 Si 原子周围连接着 4 个 O 原子，构成以 Si 原子为中心的 正四面体结构，4 个 O 原子分别位于正四面体的 4 个顶点上(虚 线示型)。
4．二氧化硅的物理性质：不溶于水，熔点□8 ______、 硬度□9 ________。
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5．二氧化硅化学稳定性好，具有酸性氧化物的通性：可 以与碱性氧化物(如 CaO)和强碱(如 NaOH)等反应，化学方程
式：□10 _______________________，□11 ________________。
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光导纤维是一种能利用光的反射作用来传导光线的透明 度极高的细丝。以光导纤维为传输媒介的光纤通讯，是将要 传送的语言、图像和数据信号等转化为光信号，以光纤进行 传输的通讯方式。它克服了声音信号和图像信号在铜丝或铝 丝这两种传统媒介中传播损耗大的缺点，并节约了大量金属 资源。你知道光导纤维是什么材料制得的吗？
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2．根据二氧化硅的存在和应用，请你分析以下问题：SiO2 具有哪些物理性质？化学稳定性如何？你的根据是什么？
提示：物理性质：熔点高、硬度大，不溶于水。 化学性质：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。SiO2 的这些性质主要和它的结构有关。SiO2 是正四面体的空间网 状结构，因此性质很稳定。
□11 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
□ □ □ 12 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O 13 弱 14 Na2SiO3
□15 Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3(胶体)＋2NaCl
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●自主探究 1．实验室盛装 NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞，为什么不 用玻璃塞？ 提示：玻璃中含 SiO2，SiO2 与 NaOH 反应生成有黏性的 Na2SiO3，会使瓶塞与瓶口粘在一起，不易打开。
二氧化硅属于酸性氧化物，化学性质很不活泼，但是能跟氢
氟酸反应：□12 ________________________。
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6．硅酸的酸性比碳酸□13 ________。实验室用水玻璃(□14 ______________的水溶液)制取硅酸的化学方程式是□15 ___
知识点 1 二氧化硅 ●思维导图
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●细品教材 1．二氧化硅的存在 (1)硅元素在自然界中的存在 ①含量：在地壳中，硅的含量在所有的元素中居第二位(质 量分数 26.3%)，仅次于氧。 ②存在形态：自然界中无游离态的硅。硅的化合物几乎 全部是二氧化硅和硅酸盐，它们广泛地存在于地壳的各种矿 物和岩石中。硅是构成矿物和岩石的主要元素。
____________________________________________。
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参考答案：
□1 氧化物□2 硅酸盐 □3 SiO2□4 硅石□5 Байду номын сангаас英□6 水晶
□7 玛瑙□8 高□9 大
□ 高温
10 CaO＋SiO2=====CaSiO3