二氧化硅

4 2．熔融氢氧化钠反应选用的器皿是
(D
)
A．陶瓷坩埚 C．普通玻璃坩埚
B．石英坩埚 D．生铁坩埚
5．下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是( D ) A.CO2→H2CO3 C.Na2O2→Na2CO3 B. SiO2→Na2SiO3 D.SiO2→H2SiO3
6、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜 的试剂是（ B ） A.纯碱溶液 B 盐酸 C 硫酸 D 苛性钠溶液
作业： （1）课本P81 4、5、7
（2）预习：
硅酸的制法及用途； 硅酸盐的概念； Na2SiO3的性质及用途； 无机非金属材料的制取与应用。
三、二氧化硅的用途 由 于 SiO2 具 有 优 良 的 物 理 化 学 性 能 加 上 SiO2 在自然界的广泛存在，因此从古到今 都被人类广泛地应用。
沙子可以用 做建筑材料
水晶、玛瑙
加工饰品
纯净的二氧化硅用来制光导纤维
光导纤维 光导纤维就是比头发丝还细的、能传导光信号的玻璃 丝。制造光导纤维的材料就是二氧化硅。光导纤维主 要用于通讯、传感、测量等，光纤通讯的优点就是通 信容量大，一对光纤上可同时传送3万门电话。
②与碱性氧化物反应生成盐
高温
SiO2＋ CaO = CaSiO3
(Leabharlann Baidu)、不能与水反应
能否用SiO2与水反应制取硅酸(H2SiO3)？
(3)、不与酸反应（除氢氟酸以外）
SiO2 + 4HF == SiF4↑ + 2H2O
实验室保存氢氟酸，应该使用什么试剂瓶？ 因氢氟酸会腐蚀玻璃所以应保存在塑料瓶中。
高温
高温
CO2+C == 2CO CO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3
高温
高温
相同点
①都是酸性氧化物、都能与强碱、碱性氧化物反应 ②都有弱氧化性
讨论1：
为什么SiO2和CO2的物理性质相差较大？
结构不同
讨论2：
SiO2既能与NaOH溶液反应,又能与氢氟 酸反应，SiO2属于两性氧化物吗？ 两性氧化物与酸或碱反应均生成盐和水， 而SiO2与氢氟酸反应生成的SiF4是气体， 所以SiO2不是两性氧化物。
(1).具有酸性氧化物的性质
①与强碱反应生成盐和水
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？
SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋H2O
硅酸钠（粘合剂）
SiO2 + 2OH— ==SiO32-+ H2O
因为玻璃中含有SiO2,，会与NaOH反应生成有 粘合性的硅酸钠，使瓶塞打不开。
光 学 纤 维 胃 镜
制作石英坩埚
• 1、关于地壳中含量占第一位与第二位的 元素之间形成的化合物，下列说法正确 的是（ B ） • A.可溶于水，显酸性 • B.化学性质不活泼 • C.是酸性氧化物，不与任何酸反应 • D.熔沸点较低，物理性质类似于CO2
2、SiO2属于酸性氧化物的理由主要是（C ） A.硅是非金属元素 B.SiO2对应的水化物是弱酸 C.SiO2能与强碱反应生成盐和水 D.SiO2不能与酸反应
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
二氧化硅
学习目标
• • • • • • 1、了解硅元素在地壳中的存在； 2、了解二氧化硅的存在，知道硅石、 石英、水晶、玛瑙与SiO2的关系； 3、了解SiO2的空间网状结构； 4、掌握SiO2的物理及化学性质； 5、知道二氧化硅的一些重要用途。
二
SiO2
硅石
硅矿山
1.二氧化硅的存在
水晶 晶体形(石英 ) 玛瑙 SiO2(硅石) 无定形
水晶 玛瑙
晶 体 二 氧 化 硅
水晶
玛瑙
晶 体 二 氧 化 硅
玛
瑙
沙子中含有微小的二氧化硅晶体
无 定 形 二 氧 化 硅
• 小知识：
• 你能写出下列物质的成分或主要成分的化 学式吗？ • 金刚石 C ； SiO2 ； • 水晶 、玛瑙 • 红、蓝宝石 Al2O3 ；
想一想
这些漂亮玻璃杯 图案是怎么雕刻 上去的呢？
(4)、弱的氧化性
• SiO2+2C == Si+2CO↑
该反应有何应用？ 工业上用于制取硅
高温
• SiO2+3C == SiC+2CO↑
金刚砂
高温 +4 -4
(5)、在高温下与一些碳酸盐反应
高温 SiO2 + Na2CO3 == CO2↑ + Na2SiO3 SiO2 + CaCO3 === CO2↑+ CaSiO3 应用：工业上生产玻璃的主要反应
• 3、指出下列反应中SiO2所表现的化学性质 或作用，在A-D选项中选择正确答案填入括 号内 。 • (1)SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O（C ） • (2)SiO2+2C==Si+2CO↑（ B ） • (3)SiO2+3C==SiC+2CO↑（ D ） • (4)SiO2+4HF==SiF↑+2H2O（ A ） • A.作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀 • B.弱氧化性 • C.酸性氧化物的通性 • D.未参加氧化还原反应
高温
二氧化硅(SiO2） 物理性质 与水反应 与碱反应 与碱性氧 化物反应
二氧化(CO2)
与酸反应
与碳反应
与盐反应
相同点
二氧化硅(SiO2） 物理性质 熔沸点高、硬度大 与水反应 不反应
二氧化(CO2) 熔沸点低、硬度小 CO2+H2O=H2CO3 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2+Na2O= Na2CO3 不反应
与碱反应 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
高温 与碱性氧 化物反应 SiO2+CaO == CaSiO3
与酸反应 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
与碳反应
SiO2+2C == Si+2CO↑ 与盐反应
SiO2+Na2CO3 == CO2↑+Na2SiO3 SiO2+CaCO3 === CO2↑+CaSiO3
一
• 硅元素在地壳中的含量约为 26.3% 仅次 于 氧 ，是构成 岩石 和 矿物 的基本元素。 • 硅元素在自然界中只以 化合 态存在； • 硅原子 最外层有 4 个电子，主要形 成 +4 价的化合物。 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,约占地壳质量的90%以 上。
2.二氧化硅的结构.
Si O
SiO2是Si、O原子按 1:2 的比例构成的正四 面体的立体网状结构，类似于 金刚石 。
能否根据二氧化硅的结构及存在 推测其物理性质？
3.二氧化硅的物理性质
纯净的二氧化硅是 无色透明 的晶体， 熔沸点 较高 ；硬度 较大 ， 不溶 于水。
4，二氧化硅的化学性质
通常情况下较 稳定，不与氧气、水、一般 的酸等反应，属于 酸性 氧化物。