硅酸盐硅单质课件
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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
也会“发霉
中的硅酸钠
晶，它对人
涤剂进行清
三、含硅化合物的性质及相互转化
例3 右图中A、B、C、D
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玻璃餐
分别代表有关反应的一种化合
也会“发霉
物，其中物质A是一种高熔点化
合物，不溶于硫酸、硝酸，却 溶于氢氟酸。 请填写以下空白：
中的硅酸钠
晶，它对人
涤剂进行清
3． 已知 Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑； Si＋2NaOH ＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。若硅及其化合物之间存在 如图所示转化关系。
中的硅酸钠
晶，它对人
涤剂进行清
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白色 晶体，熔点________ 能 溶于 高 是一种________ ，________
水玻璃 ，呈________ 碱 性。 水，其水溶液俗称 ________
玻璃 纯碱 石灰石 黏土 二氧化硅 石英 水泥 黏土 金属氧化物
玻璃餐
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石灰石
也会“发霉
中的硅酸钠
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2课时 硅酸盐和硅单质
玻璃餐
也会“发霉
中的硅酸钠
晶，它对人
涤剂进行清
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玻璃餐
也会“发霉
中的硅酸钠
晶，它对人
涤剂进行清
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3 ． 硅 酸 盐 主 要 产 品 有 ________( 主 要 原 料 ：
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玻璃餐
________、________、__________)；__________(主要 也会“发霉
晶，它对人
涤剂进行清
1．下列物质不属于硅酸盐的是(
CaO· 3MgO· 4SiO2
人教版必修1化学第4章 第1节 课时2 硅酸盐和硅单质课件(36张)
0·3H2O]表示为 Al2O3·CaO·3SiO2·3H2O
B．镁橄榄石(Mg2SiO4)表示为
1 MgO·2SiO2
C．钾云母(K2Al6Si6H4O24)表示为 K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2 D．滑石(Mg3H2Si4O12)表示为 3MgO·4SiO2·H2O [答案] D
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 课时2 硅酸盐和硅单质
目标与素养：1.了解硅酸盐的组成和性质及应用；知道硅的性质 和用途。(宏观辨识与变化观念)2.了解无机非金属材料的生产及用途。 (宏观辨识与社会责任)
自主预习 探新知
一、硅酸盐 1．概念
由硅__、氧__和金属组成的化合物的总称。
2．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 ()
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
2．组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。例如：
硅酸钠(Na2SiO3)：__N_a_2O__·S_i_O_2_________。
3．最简单的硅酸盐——Na2SiO3
水玻璃
二、硅酸盐产品——无机非金属材料
产品
原料
主要设备
主要成分
水泥
普通 玻璃 陶瓷
_石__灰__石__、__黏__土_
3．重要用途
(1)_半_导__体__材料，如硅芯片等。
(2)新型能源，如光电池等。
B．镁橄榄石(Mg2SiO4)表示为
1 MgO·2SiO2
C．钾云母(K2Al6Si6H4O24)表示为 K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2 D．滑石(Mg3H2Si4O12)表示为 3MgO·4SiO2·H2O [答案] D
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 课时2 硅酸盐和硅单质
目标与素养：1.了解硅酸盐的组成和性质及应用；知道硅的性质 和用途。(宏观辨识与变化观念)2.了解无机非金属材料的生产及用途。 (宏观辨识与社会责任)
自主预习 探新知
一、硅酸盐 1．概念
由硅__、氧__和金属组成的化合物的总称。
2．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 ()
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
2．组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。例如：
硅酸钠(Na2SiO3)：__N_a_2O__·S_i_O_2_________。
3．最简单的硅酸盐——Na2SiO3
水玻璃
二、硅酸盐产品——无机非金属材料
产品
原料
主要设备
主要成分
水泥
普通 玻璃 陶瓷
_石__灰__石__、__黏__土_
3．重要用途
(1)_半_导__体__材料，如硅芯片等。
(2)新型能源，如光电池等。
高中化学第4章第1节第2课时硅酸盐和硅课件必修1高一必修1化学课件
常好的通信材料。硅是人类将太阳能转化为电能的常用材料,主要利用
其半导体性能,光电池是极有发展前景的新型能源。硅胶多孔,吸附能力
强,常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体。
答案:(1)硅(或Si或单晶硅)
(2)二氧化硅(或SiO2)
(3)硅(或Si)
(4)硅胶
第十九页，共二十四页。
知识点1
知识点2
知识点3
Si+4HF
SiF4↑+2H2↑、Si+2NaOH+H2O
第九页，共二十四页。
Na2SiO3+2H2↑。
一
二
3.重要用途
(1)用作半导体材料(cáiliào),制硅芯片等。
(2)新型能源,如光电池等。
第十页，共二十四页。
一、用氧化物形式表示硅酸盐
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组合(zǔhé)形
【例题1】 矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的,此
处所指的风化作用是指矿物与水和CO2同时作用的过程。
例如长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土[Al2Si2O5(OH)4],此反应的离子方程式为:
(1)将上述复杂硅酸盐改写(gǎixiě)成氧化物形式。
2KAlSi3O8+2H2CO3+5H2O
A,则A为Na2SiO3,A和盐酸反应生成C,C为H2SiO3,H2SiO3受热分解又生成
SiO2,证明B为Si,E为CaSiO3。
答案:(1)Na2SiO3 Si H2SiO3 SiO2 CaSiO3
(2)Si+2NaOH+H2O
2-
SiO3 + 2H +
Na2SiO3+2H2↑
其半导体性能,光电池是极有发展前景的新型能源。硅胶多孔,吸附能力
强,常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体。
答案:(1)硅(或Si或单晶硅)
(2)二氧化硅(或SiO2)
(3)硅(或Si)
(4)硅胶
第十九页，共二十四页。
知识点1
知识点2
知识点3
Si+4HF
SiF4↑+2H2↑、Si+2NaOH+H2O
第九页，共二十四页。
Na2SiO3+2H2↑。
一
二
3.重要用途
(1)用作半导体材料(cáiliào),制硅芯片等。
(2)新型能源,如光电池等。
第十页，共二十四页。
一、用氧化物形式表示硅酸盐
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组合(zǔhé)形
【例题1】 矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的,此
处所指的风化作用是指矿物与水和CO2同时作用的过程。
例如长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土[Al2Si2O5(OH)4],此反应的离子方程式为:
(1)将上述复杂硅酸盐改写(gǎixiě)成氧化物形式。
2KAlSi3O8+2H2CO3+5H2O
A,则A为Na2SiO3,A和盐酸反应生成C,C为H2SiO3,H2SiO3受热分解又生成
SiO2,证明B为Si,E为CaSiO3。
答案:(1)Na2SiO3 Si H2SiO3 SiO2 CaSiO3
(2)Si+2NaOH+H2O
2-
SiO3 + 2H +
Na2SiO3+2H2↑
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
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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
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
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课件4：4.1.2 硅酸盐和硅单质
2、性质：
硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的 可溶性硅酸盐是Na2SiO3，K2SiO3
3、表示方法： （1）化学式法：
适用于简单的硅酸盐如：Na2SiO3，K2SiO3、 CaSiO3等。
（2）氧化物法：
活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。氧
化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后
第2课时 硅酸盐和硅单质
一、硅酸盐：
——由硅、氧和金属组成的化合物的总称
１、硅酸钠：水溶液俗称“水玻璃”，具有粘性和阻燃性。用作 肥皂填料、木材防火剂及胶粘剂等。
Ｐ77实验 ４－２
观察现象并填写下表
现象 结论
放入蒸馏水
木条先变干，后燃烧
放入Na2SiO3饱和溶液
木条变干，不燃烧
Na2SiO3的水溶液可用作木材的防火剂
（2） Si+2Cl2高==温SiCl4 （3）SiCl4+2H2高=温= Si+4HCl （高纯硅）
本节内容结束
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3、硅的用途
集成电路、晶体管、硅整流器等半导体材 料，还可以制成太阳能电池、硅的合金可 用来制造变压器铁芯等。
集成电路
晶体管
4、硅的制备
（1）SiO2+2C高=温= Si+2CO ↑ （粗硅）碳化硅（俗名：金刚砂）
若C过量： 0 高温－4 ＋2
SiO2+3C == SiC + 2CO ↑
课本P78
主要成份：硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅
玻璃
有色玻璃
加入了不同的金属氧化物
钢化玻璃
普通玻璃加热接近熔化 再急速冷却
水泥
（2）水泥
原料：黏土、石灰石、石膏 设备：水泥回转窑 条件：煅烧 主要成份：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙等
人教版高中化学必修一课件：第四章 第一节第2课时 硅酸盐和硅单质
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月下午3时29分21.11.915:29November 9, 2021
• 7、“教师必须懂得什么该讲，什么该留着不讲，不该讲的东西就好比是学生思维的器，马上使学生在思维中出现问题。”“观 察是思考和识记之母。”2021年11月9日星期二3时29分44秒15:29:449 November 2021
解析:Na2SiO3既是硅酸盐,又是钠盐,硅酸盐大多不溶于水,而钠盐均易 溶于水;浸泡银幕主要是为了防火,而浸泡枕木主要是为了防腐;水玻璃 有黏合作用,常作黏合剂。
2.用氧化物的形式表示硅酸盐的组成,其中正确的是( D ) A.钙沸石[CaAl2Si3O10·3H2O]表示为 Al2O3·CaO·3SiO2·3H2O
第2课时 硅酸盐和硅单质
[新课导入] (教师用书备用)
你知道中国有“瓷国”的美誉之称吗?你知道陶瓷也叫“China”吗? 陶瓷是中华民族一项伟大的创造,具有悠久而辉煌的历史,让我们一起来 走近陶瓷吧!
[学习目标] 1.知道硅酸钠的性质和用途。
2.学会用氧化物的形式表示复杂硅酸盐的方法。 3.知道玻璃、水泥和陶瓷是硅酸盐制品以及生产它们的主要原料。 4.知道晶体硅是良好的半导体材料,能说出它的主要用途。
主要成分
3CaO·SiO2,2CaO·SiO2,3Ca O·Al2O3
Na2O·CaO·6SiO2 硅酸盐
• 1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” • 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 • 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 • 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 • 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
• 7、“教师必须懂得什么该讲，什么该留着不讲，不该讲的东西就好比是学生思维的器，马上使学生在思维中出现问题。”“观 察是思考和识记之母。”2021年11月9日星期二3时29分44秒15:29:449 November 2021
解析:Na2SiO3既是硅酸盐,又是钠盐,硅酸盐大多不溶于水,而钠盐均易 溶于水;浸泡银幕主要是为了防火,而浸泡枕木主要是为了防腐;水玻璃 有黏合作用,常作黏合剂。
2.用氧化物的形式表示硅酸盐的组成,其中正确的是( D ) A.钙沸石[CaAl2Si3O10·3H2O]表示为 Al2O3·CaO·3SiO2·3H2O
第2课时 硅酸盐和硅单质
[新课导入] (教师用书备用)
你知道中国有“瓷国”的美誉之称吗?你知道陶瓷也叫“China”吗? 陶瓷是中华民族一项伟大的创造,具有悠久而辉煌的历史,让我们一起来 走近陶瓷吧!
[学习目标] 1.知道硅酸钠的性质和用途。
2.学会用氧化物的形式表示复杂硅酸盐的方法。 3.知道玻璃、水泥和陶瓷是硅酸盐制品以及生产它们的主要原料。 4.知道晶体硅是良好的半导体材料,能说出它的主要用途。
主要成分
3CaO·SiO2,2CaO·SiO2,3Ca O·Al2O3
Na2O·CaO·6SiO2 硅酸盐
• 1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” • 2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 • 3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 • 4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 • 5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
人教版高中必修一化学课件：4.1硅 (共33张PPT)
主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
玻璃
有色玻璃
加入了不同的金属氧化物
钢化玻璃
普通玻璃加热接近熔化 再急速冷却
陶瓷 （china）
生产原料：黏土（Al2O3·2SiO2·2H2O ） 生产设备：陶瓷窑 生产过程：混合-成型-干燥-烧结-冷却 主要性质：抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、
绝缘、易成型
是良好的半导体材料,硅是信息技术的关 键材料.
硅太阳能电池
电脑的中央处理器（CPU）
传统无机非 金属材料 无机非金 属材料
新型无机非 金属材料
陶瓷
玻璃
水泥
高温结构陶瓷 压电陶瓷 透明陶瓷 超导陶瓷
四、硅单质
1、种类和结构 硅有晶体硅和无定形硅两种，晶体硅的结构和金刚 石类似。
3、化学性质 常温下，硅的化学性质不活泼。除F2 、HF和强碱 外，均不反应。加热或者高温时，可与某些非金属 单质反应。
思考 二氧化硅难溶于水，又
不与水反应，那么，如何制 得硅酸呢？
实验探究
实验4-1：向饱和Na2SiO3溶液中滴入酚酞， 再滴入稀盐酸
现象 结论
①滴入酚酞溶液呈红色 ②滴入盐酸有白色胶状物质产生
① Na2SiO3溶液呈碱性 ②硅酸难溶于水
方程式 Na2SiO3+2HCl = H2SiO3 （胶体）+2NaCl
结论 用水玻璃浸泡过的木材或织物制可备防火木材防 火剂的原料
2、硅酸盐组成表示
1、将硅酸盐中所有元素都写成氧化物。氧化物书写顺序：
活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O
2、氧化物之间用“·”隔开
3、在氧化物前面按化学式中的比例添加系数
硅酸钠（Na2SiO3) Na2O ·SiO2
玻璃
有色玻璃
加入了不同的金属氧化物
钢化玻璃
普通玻璃加热接近熔化 再急速冷却
陶瓷 （china）
生产原料：黏土（Al2O3·2SiO2·2H2O ） 生产设备：陶瓷窑 生产过程：混合-成型-干燥-烧结-冷却 主要性质：抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、
绝缘、易成型
是良好的半导体材料,硅是信息技术的关 键材料.
硅太阳能电池
电脑的中央处理器（CPU）
传统无机非 金属材料 无机非金 属材料
新型无机非 金属材料
陶瓷
玻璃
水泥
高温结构陶瓷 压电陶瓷 透明陶瓷 超导陶瓷
四、硅单质
1、种类和结构 硅有晶体硅和无定形硅两种，晶体硅的结构和金刚 石类似。
3、化学性质 常温下，硅的化学性质不活泼。除F2 、HF和强碱 外，均不反应。加热或者高温时，可与某些非金属 单质反应。
思考 二氧化硅难溶于水，又
不与水反应，那么，如何制 得硅酸呢？
实验探究
实验4-1：向饱和Na2SiO3溶液中滴入酚酞， 再滴入稀盐酸
现象 结论
①滴入酚酞溶液呈红色 ②滴入盐酸有白色胶状物质产生
① Na2SiO3溶液呈碱性 ②硅酸难溶于水
方程式 Na2SiO3+2HCl = H2SiO3 （胶体）+2NaCl
结论 用水玻璃浸泡过的木材或织物制可备防火木材防 火剂的原料
2、硅酸盐组成表示
1、将硅酸盐中所有元素都写成氧化物。氧化物书写顺序：
活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O
2、氧化物之间用“·”隔开
3、在氧化物前面按化学式中的比例添加系数
硅酸钠（Na2SiO3) Na2O ·SiO2
硅酸盐与硅单质
一、硅酸盐
1、硅酸盐的定义及性质
硅酸盐是由__硅___、__氧__和金__属__(_氢_)_元 素组成的化合物的总称。硅酸盐是一类 结构复杂的物质,一般都__不__溶_于__水____ 化学性质__稳__定______。
2.硅酸盐的表示方法：
（1）硅酸盐形式
硅酸钠：Na2SiO3 硅酸钙：CaSiO3
具有抗氧化、抗酸碱 腐蚀、耐高温、绝缘、 易成型等许多优点， 因此，陶瓷制品一直 为人们所喜爱。
其它含硅产品 碳化硅(金刚砂,SiC)：硬度大 硅钢：高导磁性 硅橡胶：良好的弹性 分子筛：吸附剂、催化剂
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
二、硅单质（Si）
SiO32- + CO2 + H2O = H2SiO3 + CO32-
注 盛硅酸钠的试剂瓶应密封；
意
与 SiO
23
H
不能大量共存
4. 硅酸盐产品
陶瓷
无机非金属材料 硅酸盐产品
水泥
玻璃
硅酸盐产品简介：
产品 主要 原料
主要 反应 主要反应或主要成分 主要
设备 条件
性质
水泥 粘土、 水泥 高温 硅酸三钙：3CaO·SiO2 水
5、与氧气反应： Si+O2==SiO2
制法
高温
SiO2 + 2C === Si + 2CO↑
工业上：
SiO2
+C 粗硅
高温
+Cl2
高温
SiCl4
精馏+H2 Si 高温
高温
SiO2+2C == 2CO ↑ +Si(含杂质的粗硅)
1、硅酸盐的定义及性质
硅酸盐是由__硅___、__氧__和金__属__(_氢_)_元 素组成的化合物的总称。硅酸盐是一类 结构复杂的物质,一般都__不__溶_于__水____ 化学性质__稳__定______。
2.硅酸盐的表示方法：
（1）硅酸盐形式
硅酸钠：Na2SiO3 硅酸钙：CaSiO3
具有抗氧化、抗酸碱 腐蚀、耐高温、绝缘、 易成型等许多优点， 因此，陶瓷制品一直 为人们所喜爱。
其它含硅产品 碳化硅(金刚砂,SiC)：硬度大 硅钢：高导磁性 硅橡胶：良好的弹性 分子筛：吸附剂、催化剂
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
二、硅单质（Si）
SiO32- + CO2 + H2O = H2SiO3 + CO32-
注 盛硅酸钠的试剂瓶应密封；
意
与 SiO
23
H
不能大量共存
4. 硅酸盐产品
陶瓷
无机非金属材料 硅酸盐产品
水泥
玻璃
硅酸盐产品简介：
产品 主要 原料
主要 反应 主要反应或主要成分 主要
设备 条件
性质
水泥 粘土、 水泥 高温 硅酸三钙：3CaO·SiO2 水
5、与氧气反应： Si+O2==SiO2
制法
高温
SiO2 + 2C === Si + 2CO↑
工业上：
SiO2
+C 粗硅
高温
+Cl2
高温
SiCl4
精馏+H2 Si 高温
高温
SiO2+2C == 2CO ↑ +Si(含杂质的粗硅)
硅及其化合物PPT课件
△ Si+2F2===SiF4
△ Si+2Cl2===SiCl4
.
5
与强碱的反应 Si+2NaOH+H2O===NaSiO3+H2
与HF的反应 Si+4HF===SiF4 +2H2
.
6
（3） 单质硅的制法
高温
SiO2+2C==SiCl4
△
SiCl4+2H2===Si+4HCl
化 学 性 质 常 温 下 化 学 性 质 都 不 活 泼。
物质类别 不
氧化物
单
质
物理性质 不 导 电 同
半导体
与HF反应 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O Si+4HF= SiF4↑+2H2↑ 点
与F2反应
不反应
Si+2F2= SiF4
与NaOH反应 SiO2+2NaOH=N.a2SiO3+H2O Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H12↑6
硅及其化合物
.
1
晶体硅
单质
无定形硅
硅
二氧化硅
化合物 硅酸
硅酸盐
.
2
1 单质硅
（1）物理性质
晶体硅为灰黑色黑色固体， 熔沸点高，硬度大。属原子 晶体
.
3
（2）硅的化学性质
常温下，化学性质不活泼， 不与强酸，强氧化剂反应， 可于一些非金属单质，氟化 氢，强碱反应
.
4
与非金属的反应
△ Si+O2===SiO2
个人观点供参考，欢迎讨论！
与盐反应 高温 SiO2+Na2CO3===Na2SIO3+CO2
△ Si+2Cl2===SiCl4
.
5
与强碱的反应 Si+2NaOH+H2O===NaSiO3+H2
与HF的反应 Si+4HF===SiF4 +2H2
.
6
（3） 单质硅的制法
高温
SiO2+2C==SiCl4
△
SiCl4+2H2===Si+4HCl
化 学 性 质 常 温 下 化 学 性 质 都 不 活 泼。
物质类别 不
氧化物
单
质
物理性质 不 导 电 同
半导体
与HF反应 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O Si+4HF= SiF4↑+2H2↑ 点
与F2反应
不反应
Si+2F2= SiF4
与NaOH反应 SiO2+2NaOH=N.a2SiO3+H2O Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H12↑6
硅及其化合物
.
1
晶体硅
单质
无定形硅
硅
二氧化硅
化合物 硅酸
硅酸盐
.
2
1 单质硅
（1）物理性质
晶体硅为灰黑色黑色固体， 熔沸点高，硬度大。属原子 晶体
.
3
（2）硅的化学性质
常温下，化学性质不活泼， 不与强酸，强氧化剂反应， 可于一些非金属单质，氟化 氢，强碱反应
.
4
与非金属的反应
△ Si+O2===SiO2
个人观点供参考，欢迎讨论！
与盐反应 高温 SiO2+Na2CO3===Na2SIO3+CO2
课件9：4.1.2 硅酸盐和硅单质
(2)用 SiHCl3 与过量 H2 反应制备纯硅的装置如图所示(热源及夹持装置均已略 去)：
①装置 B 中的试剂是________，装置 C 中的烧瓶需要加热，其目的是________。 ②反应一段时间后，装置 D 中观察到的现象是________，装置 D 不能采用普 通玻璃管的原因是________，装置 D 中发生反应的化学方程式为________。 ③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置气密性，控制好 反应温度以及________。
【答案】(1)①K2O·Al2O3·6SiO2 ②Al2O3·2SiO2·2H2O (2)较强酸制较弱酸
[针对训练 1] 用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的是( D )
A．钙沸石[Ca(Al2Si3O10)·3H2O]，表示为
Al2O3·CaO·3SiO2·3H2O
B．镁橄榄石(Mg2SiO4)，表示为
【解析】(1)①H2 还原 SiHCl3 可制备 Si，化学方程式为 SiHCl3＋H21=3=5=7==K Si＋3HCl。②SiHCl3 和 H2O 反应生成 H2SiO3、HCl 和 H2；用 H2 还原 SiHCl3 过程中若混入 O2，则高温下 H2 与 O2 反应发生爆炸。(2)A 项碳化硅硬度很 大，可用于生产砂纸、砂轮等。B 项氮化硅熔点高，硬度大，可用于制作
例如：Na2SiO3： Na2O·SiO2
；
长石：KAlSi3O8：K2O·Al2O3·6SiO2 。
4．最常见的硅酸盐——Na2SiO3。
Na2SiO3 的水溶液俗称
制备 硅胶
5．三种常见的硅酸盐产品。
石灰石、黏土
水泥回 转窑
纯碱、石灰石和石英 玻璃窑 黏土
6.其他含硅的物质。
硅酸盐材料课件
硅酸盐材料的发展前景
市场需求持续增长
随着科技的进步和社会的发展，硅酸盐材料在各个领域的应用需 求将不断增长。
技术创新推动发展
通过不断的技术创新和改进，硅酸盐材料的性能和功能将得到进 一步提升，满足更广泛的应用需求。
国际合作与交流加强
加强国际合作与交流，共同推动硅酸盐材料的发展，实现互利共 赢。
2023
硅酸盐材料制备过程的优化
优化原料配方
通过调整原料配方，可以改变硅 酸盐材料的成分和结构，从而优
化其性能。
优化反应条件
通过优化反应温度、时间、气氛 等条件，可以改善硅酸盐材料的
结构和性能。
引入添加剂
添加剂可以对硅酸盐材料的结构 和性能进行调控，例如在溶胶凝胶法制备硅酸盐材料时，加入 表面活性剂可以改善溶胶的稳定
硅酸盐材料的用途非常广泛，如建筑、陶瓷、玻璃、水 泥、耐火材料等领域。在建筑领域中，硅酸盐材料主要 用于制备混凝土、水泥等建筑材料；在陶瓷领域中，硅 酸盐材料主要用于制备餐具、厨具等陶瓷制品；在玻璃 领域中，硅酸盐材料主要用于制备各种玻璃制品；在水 泥领域中，硅酸盐材料主要用于制备各种水泥制品；在 耐火材料领域中，硅酸盐材料主要用于制备各种耐火材 料。
通过向溶液中加入沉淀剂，使硅酸盐离子 沉淀为固体，经过滤、洗涤、干燥等步骤 得到硅酸盐材料。
溶胶-凝胶法
气相沉积法
将硅酸盐原料溶解在溶剂中形成溶胶，然 后通过凝胶化处理得到硅酸盐凝胶，经过 干燥和热处理得到硅酸盐材料。
利用化学反应或物理过程，将硅酸盐原料 沉积在基体上，形成硅酸盐薄膜或涂层。
硅酸盐材料制备过程中的影响因素
硅酸盐材料的制备与加工
硅酸盐材料的制备主要包括配料、混合、成型、 烧成等工序。加工方法包括热压、挤压、切削等 。
高中化学 必修一 硅酸盐和硅单质
自主预习 合作探究 触类旁通
第 2 课时 硅酸盐和硅单质
目标导航 预习导引
自主预习 合作探究 触类旁通
1.了解硅酸盐的性质及组成的表示方法。 2.认识硅的性质、用途和制法。 3.了解几种重要无机非金属材料的生产及用途
1.了解硅单质的主要性质和用途。 2.了解 Na2SiO3 的主要性质
目标导航 预习导引
答案:(1)2a=4+b (2)不能 若a=2,则b=0,与题意不符
(3)3MgO·4SiO2·H2O (4)Mg2Si3O8·nH2O+4HCl
2MgCl2+3SiO2+(n+2)H2O
一二
自主预习 合作探究 触类旁通
知识精要 典题例解 迁移应用
一二
自主预习 合作探究 触类旁通
知识精要 典题例解 迁移应用
(5)H2SiO3 SiO2+H2O
答案:(1)B ④ (2)D ④⑤ (3)A ④ (4)A ④ (5)F ②
案例探究 规律总结
自主预习 合作探究 触类旁通
(1)硅单质的特殊性: ①Si 的还原性强于 C 的,但 C 却能在高温条件下还原出
Si:SiO2+2C Si+2CO↑; ②非金属单质跟碱溶液反应一般无 H2 放出,但 Si 与强碱溶液反
Si+O2 SiO2 Si+2Cl2 SiCl4 Si+C SiC
一二
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知识精要 典题例解 迁移应用
(2)制取: ①粗硅的制取。
2C+SiO2 2CO↑+Si(粗) ②纯硅的制取。
Si(粗)+2Cl2 SiCl4 SiCl4+2H2 Si(纯)+4HCl
第 2 课时 硅酸盐和硅单质
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1.了解硅酸盐的性质及组成的表示方法。 2.认识硅的性质、用途和制法。 3.了解几种重要无机非金属材料的生产及用途
1.了解硅单质的主要性质和用途。 2.了解 Na2SiO3 的主要性质
目标导航 预习导引
答案:(1)2a=4+b (2)不能 若a=2,则b=0,与题意不符
(3)3MgO·4SiO2·H2O (4)Mg2Si3O8·nH2O+4HCl
2MgCl2+3SiO2+(n+2)H2O
一二
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知识精要 典题例解 迁移应用
一二
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知识精要 典题例解 迁移应用
(5)H2SiO3 SiO2+H2O
答案:(1)B ④ (2)D ④⑤ (3)A ④ (4)A ④ (5)F ②
案例探究 规律总结
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(1)硅单质的特殊性: ①Si 的还原性强于 C 的,但 C 却能在高温条件下还原出
Si:SiO2+2C Si+2CO↑; ②非金属单质跟碱溶液反应一般无 H2 放出,但 Si 与强碱溶液反
Si+O2 SiO2 Si+2Cl2 SiCl4 Si+C SiC
一二
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知识精要 典题例解 迁移应用
(2)制取: ①粗硅的制取。
2C+SiO2 2CO↑+Si(粗) ②纯硅的制取。
Si(粗)+2Cl2 SiCl4 SiCl4+2H2 Si(纯)+4HCl
5.3.1 硅酸盐材料 晶体硅 课件
水泥是一种非常重要的建筑材料。万丈高楼平地起，穿针引线是水泥。
原料：黏土、石灰石、石膏
水泥
工业设备： 水泥回转窑 条件：高温煅烧
石膏的作用： 调节水泥硬化速率
混凝土：水泥砂浆：水泥、沙子和水的混合物 混凝土：水泥、沙子、碎石的混合物
水泥、沙子和碎石等与水混合
பைடு நூலகம்
2.关于水泥的认识 (1)水泥具有吸水性,在空气中吸水发生复杂的物理、化学变化而失去了原有 的性质,因而变硬的水泥不能使用。 (2)水泥不能抗酸的腐蚀是因为水泥的成分中有碳酸盐,碳酸盐与酸反应会放 出CO2。
唐宋时期达到鼎盛：青花瓷、唐三彩 应用：生产建筑材料、绝缘材料、日用器皿、卫生洁具等
性质
陶瓷具有抗氧化、抗酸碱腐蚀、
耐高温、绝缘、易成型等许多优
点，因此，陶瓷制品一直为人们
所喜爱。
官
钧
汝
瓷
器
定
哥
普通玻璃的主要成 分为Na2SiO3、 CaSiO3和SiO2,它是 以纯碱、石灰石和石 英砂（主要成分是 SiO2）为原料，经混 合、粉碎，在玻璃窑 中熔融，发生复杂的 化学变化而制得。可 用于生产建筑材料、 光学仪器和各种器皿， 还可制造玻璃纤维用 于高强度复合材料。
硅的氧化物和硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙 子和土壤，约占地壳总量的90%以上。
Creative team
高岭石
水晶
玛瑙
单质硅有晶体硅和无定形硅两种（单质硅的两种形态）
硅 硅是良好的，且用于最为广泛的半导体材料
硅
金刚石外观形态
金刚石内部碳 原子排列情况
金刚石的物理性质：
硬度 大 ，质地 脆 ，熔点 高 。
水泥
普通硅酸盐水泥的生产以黏土和石 灰石为主要原料。二者与其他辅料经混 合、研磨后在水泥回转窑中煅烧，发生 复杂的物理和化学变化，加入适量的石 膏调节水泥硬化速度，再研磨成细粉即 可得到普通水泥。水泥、沙子、碎石、 水混合可制得混凝土，大量用于建筑和 水利工程。
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4.原子个数比不变
硅酸盐硅单质
2
高岭石 Al2（Si2O5）（OH）4
Al2O3 ·2SiO2·2H2O
硅酸盐硅单质
3
练习：如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐
硅酸钠： Na2SiO3 Na2O·SiO2 石棉：CaMg3Si4O12 CaO·3MgO·4SiO2 长石：KAlSi3O8 K2O·Al2O3·6SiO2 黏土：Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O
② 化学性质：
a 与酸反应： Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓
思b 与考二与氧讨化论碳: N反a2应SiO3溶液在空气中久置会出现什么现 象？N原a2因SiO？3+H2O+CO2==H2SiO3 ↓ +Na2CO3 c 与盐反应：
Na2SiO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaSiO3↓ ③ 用途：
（2）硅钢：具有很高的导磁性用作变压器铁芯。
（3）硅橡胶：耐高温、耐低温，有良好的弹性， 用于制造火箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料。
（4）分子筛：具有均匀微孔结构的铝硅酸盐， 用作吸附剂和催化剂。
硅酸盐硅单质
18
新型无机非金属材料：
新型陶瓷
高温结构陶瓷 压电陶瓷 透明陶瓷、 超导陶瓷
新型无机非金属材料的优点：
陶瓷窑 高温
水 泥
粘土、石灰 石、石膏
水泥回转窑
高温
玻 纯碱、石灰 璃 石、石英
玻璃窑
高温
主要成分
复杂的硅酸盐 3CaO·SiO2 2CaO·SiO2 CaO·Al2O3 Na2SiO3 CaSiO3 SiO2
硅酸盐硅单质
17
④特殊功能的含硅新产品 （1）金刚砂（SiC）：具有与金刚石类似的空 间网状结构，硬度大，熔点高，用作砂纸、砂 轮的磨料。
8
玻璃
有色玻璃
钢化玻璃
加入了不同的金属氧化物
普通玻璃加热接近熔化 再急速冷却
硅酸盐硅单质
9
彩色玻璃
蓝色（加Co2O3） 红色（加Cu2O）
硅酸盐硅单质
10
②水泥:
原料：黏土、石灰石、石膏 设备：水泥回转窑 条件：煅烧 主要成份：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三
钙等
3CaO·SiO2 、2CaO·SiO2 、CaO·Al2O3
1、能承受高温，强度高 2、具有电学特性 3、具有光学特性
4、具有生物功能
硅酸盐硅单质
19
硅酸盐硅单质
20
透明氧化铝陶瓷
高压钠灯
硅酸盐硅单质
21
无机非金属材料
传统无机非金属材料 （硅酸盐产品）
新型无机非金属材料 （新型陶瓷）
陶玻水 瓷璃泥
超 透压 高 导 明电 温 陶 陶陶 结
瓷 瓷瓷 构
陶
硅酸盐硅单质
37
硅 的 制取
•硅是从它的氧化物中提取出来的，主要的化学 反应如下：
1、粗硅的制取：
高温
SiO2 + 2C == Si + 2CO↑ (石英砂） （粗硅） 2、粗硅转变为纯硅（常用方法）：
加热
Si（粗）+ 2Cl2 == SiCl4
高温
SiCl4 + 2H2== Si（纯） + 4HCl
硅酸盐硅单质
38
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硅酸盐硅单质
39
硅太阳能电池
电脑的中央处理器
（CPU） 硅酸盐硅单质
25
世界第一台电子管计算机
(占地170m硅2酸)盐硅单质
26
笔记本电脑
硅酸盐硅单质
27
硅的应用 硅酸盐硅单质
28
硅的其他用途
• 硅也是将太阳能转化成电能的常用材 料,利用高纯硅单质的半导体性能,可制
成光电池,将光能直接转化成电能
• 光电池目前的应用范围:
硅酸盐 硅单质
硅酸盐硅单质
1
一、硅酸盐
1、硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物 的总称。
2、硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质，一 般都不溶于水，化学性质稳定。 3、硅酸盐组成的表示方法
原则：金属氧化物（较活泼--较不活泼 ）、 二氧化硅、水
方法：1.找组成元素 2.写成氧化物的形式
3.氧化物之间以·隔开
硅酸盐硅单质
4
4、 最简单的硅酸盐—Na2SiO3 实验4-2 点燃分别浸透蒸馏水和Na2SiO3饱和 溶液的滤纸，观察现象。
放入蒸馏水 放入Na2SiO3溶液
现象 水份蒸发后燃烧 水份蒸发后不燃烧
结论
水份蒸发后，失 去防火作用
防火效果好 用作防火剂
硅酸盐硅单质
5
① 物理性质：白色固体，可溶于水，水溶液俗称水玻 璃、泡花碱，无色粘稠。硅 Nhomakorabea盐硅单质
11
③陶瓷: 原料：黏土 条件：高温烧结
硅酸盐硅单质
12
硅酸盐硅单质
13
描述景德 镇的陶瓷 有这样一 句话:
薄如纸, 声如馨, 色如玉.
硅酸盐硅单质
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景德镇陶瓷 硅酸盐硅单质
15
烧制陶瓷(china)的程序:
硅酸盐硅单质
16
硅酸盐产品简介
产 品
主要原料
陶 瓷
黏土
主要设备
反应 条件
★计算器
★人造卫星
★火星探测器
★太阳能动力车 ★登月车
硅酸盐硅单质
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人造卫星
硅酸盐硅单质
30
火星硅探酸盐测硅单器质
31
火星探测器
硅酸盐硅单质
32
登 月 车 硅酸盐硅单质
33
硅酸盐硅单质
太 阳 能 汽 车
34
硅酸盐硅单质
35
（2）化学性质：新知识：
常温下，硅的化学性质 不活泼 除 氟气 、 氢氟酸 、 和 强碱 外，硅不跟其他物质反应。
瓷
22
二、单质硅
1、硅的性质
硅有晶体硅和无定形硅两种。
物 理 性
晶体硅是灰黑色、有金属光泽、熔点、 沸点都很高，硬度大的固体。
质
导电性介于导体和绝缘体之间。
硅酸盐硅单质
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硅的晶体空间结构
晶体硅
二氧化硅
硅酸盐硅单质
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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
常温：Si+2F2 ==SiF4
Si+4HF ==SiF4↑+H2↑
Si+2NaOH+H2O == Na2SiO3+2H2↑
硅酸盐硅单质
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加热时，能跟非金属反应。如能和O2反应生成SiO2
△ 加热：Si+O2 == SiO2
△ Si + C == SiC
△ Si + 2Cl2 == SiCl4
硅酸盐硅单质
肥皂填料、木材防火剂及黏胶剂等
硅酸盐硅单质
6
5、硅酸盐产品 玻璃: 原料：纯碱、石灰石、石英（1:1:6） 设备：玻璃窑 条件：高温熔融 主要反应：
高温
SiO2+CaCO3==CaSiO3+CO2
高温
SiO2+Na2CO3==Na2SiO3+CO2
主要成份：硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅
硅酸盐硅单质
7
硅酸盐硅单质