硅(第一课时)资料
无机非金属材料的主角—硅(第一课时)
无机非金属材料的主角—硅（第一课时）学习目标:1、了解硅在自然界的含量、存在、用途，以及硅在元素周期表的位置。
2、了解SiO2的存在、物理性质，SiO2的网状结构，掌握SiO2的化学性质。
3、初步了解硅酸盐的重要用途及组成。
重点难点：1、SiO2的网状结构。
，2、SiO2的化学性质。
学习过程：1、分析硅与碳的原子结构、化合价、存在形式的异同。
2、SiO2这个化学式的由来？3、SiO2的化学性质有哪些，都有哪些对应的应用?4、试列举硅酸的物理性质、用途及制备方法。
完成实验4-15、硅酸的化学性质，并列出对应的方程。
当堂检测：1．不能用磨口玻璃瓶贮存的一组物质是（）A.溴水、氯水、碘水B. 氢溴酸、氢氯酸、氢硫酸C.NaOH溶液、水玻璃D.浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸2.能证明SiO2是酸性氧化物的是（）A. SiO2+3C =SiC+2CO↑B. SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OC. SiO2+4HF =SiF4↑+2H2OD. SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2↑3．下列说法正确的是（）A．SiO2既能与酸反应，又能与强碱反应，故它是两性氧化物B．SiO2分子由一个硅原子和两个氧原子构成C．硅酸是一种很强的酸D．因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强4．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的正确方法是（）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，观察是否有气泡冒出，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，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解。
硅基础第一节概论
硅市场的竞争格局
全球硅市场竞争格局较为激烈，各大 厂商在技术、品质、成本等方面展开 竞争。
随着技术的不断进步和市场的不断扩大，未 来硅市场竞争将更加激烈，企业需要不断提 高技术水平和降低成本，以应对市场竞争。
中国硅市场主要企业包括多晶硅、单晶硅 、硅片、化合物半导体等领域的厂商，其 中部分企业已具备较强的国际竞争力。
硅基础第一节概论
目录 CONTENT
• 硅的简介 • 硅的制备方法 • 硅的市场分析 • 硅的未来发展
01
硅的简介
硅的发现与性质
硅的发现
硅元素是在1824年由瑞典化学家雅 各布·贝采利乌斯首次从硅酸钾中分 离出来的。
硅的性质
硅是一种非金属元素，位于周期表第14 族，是仅次于碳的第二丰富的元素在地 壳中的含量约占地壳质量的27.7%。硅 的原子序数是14，原子量为28.0855， 是最稳定的同位素。
全球硅市场呈现稳步增长态势， 市场规模不断扩大，需求量逐 年增加。
全球硅市场供应主要集中在中 国、美国、日本等国家和地区， 其中中国是全球最大的硅生产 国和消费国。
中国硅市场现状与趋势
中国硅市场在国家政策的支持下，发展迅速，市场规模不断扩大。
中国硅产业在技术、规模、成本等方面具有竞争优势，未来将继续保持快速增长态 势。
04
硅的未来发展
硅技术的发展方向
硅基材料的高性能化
通过改进硅基材料的制备工艺和性能调控，提高硅基材料的物理 和化学性能，以满足更广泛的应用需求。
硅基材料的智能化
结合传感器、微电子和纳米技术，实现硅基材料的智能化，提高其 在物联网、智能制造等领域的应用价值。
硅(第一课时)
Na2SiO3+ 2H
注意：在自然界中没有游离态的硅存在
三、二氧化硅
1、硅的氧化物和碳的氧化物存在形式的不同 硅：以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式 存在 碳：在地壳中形成石灰岩和碳酸盐等矿物， 碳的氧化物CO2以气态分子形式存在于 大气中，通过光合作用，其中的碳元素 又进入有机化合物的世界
2、二氧化硅和二氧43;H2O
Na2SiO3+H2O
（4）二氧化硅与强碱反应
SiO2+2NaOH
三、硅酸
1、硅酸是一种很弱的酸，其酸性比碳酸还弱。
Na2SiO3+CO2+H2O
2、硅酸的制取步骤 SiO2+2NaOH Na2SiO3+2HCl 3、硅酸的用途
3
H2SiO3 +Na2CO
Na2SiO3+H2O 2NaCl+H2SiO3
SiO2立体结构
O—Si—O的夹角为109028｀
4、二氧化硅在自然界中的存在
石英晶体是结晶的二氧化硅， 石英中无色透明的晶体就是通 常所说的水晶。
玛瑙也是二氧化硅
5、二氧化硅的用途
石英制品
现代通信用光缆
用光导纤维做 手术，不用开刀
光学纤维胃 镜
6、二氧化硅的化学性质
（1）二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物， 化学性质很不活泼 （2）二氧化硅与氢氟酸反应 SiO2 + 4HF SiF4 +H2O （3）二氧化硅与碱性氧化物反应
无机非金属材料的主角
硅
（一）
http://www.e-hua
一、硅元素在地壳中的分布
岩石
岩石
沙子
土壤
硅在地壳中的含量为26.3%，岩石、沙子和 http://www.e-hua 土壤约占地球质量的90%
《硅》第一课时说课课件(共23张)(共23张PPT)
一、说教材 1、教材的地位： 从地位上、结构上、内容上、教育意义上等方面论述本节教材在本课\本书中的地位和作用。 2、教学目标： 根据新课程标准的要求、学生年龄特点、生活经验、认识问题的层次、程度、学生发展的需要等方面制定出三维学 习目标。 3、教学重点、难点： 从教学内容、课标要求、学生实际、理论层次、对学生的作用等方面找出确立重点难点的依据并确定教学的重点和 难点。 二、说教法 依据《纲要》、课标的四性、新理念、新教法等理论具体说明将在课堂设计中运用那些方法。这里可以从大的方面 ，从宏观上来说一下，具体详细可以放在下一个教学程序里说明。如： 1、参与式 2、讨论式 3、互动式 4、体验式 5、研究性学习 6、谈话、对话、辩论、调查、情景模拟、亲历体验、小活动等 三、说学法 依据新的教学理念、学习方式观；活动中归纳知识；参与中培养能力；合作中学会学习。 四、说教学程序 主体部分：说出教学的基本环节、知识点的处理、运用的方法、教学手段、开展的活动、运用的教具、设计的练习 、学法的指导等。并说出你这样设计的依据是什么。 五、说板书 一般正规的说课如果时间允许的情况下，是要在说教学程序的过程中写出板书提纲的。如果时间很紧张，你可以提 前写在一张大纸上，张贴在黑板上也可以。能够配合讲解适时出示，达到调控学生、吸引注意、使师生思路合拍共振 的目的 说出这样设计的理由。如：能体现知识结构、突出重点难点、直观形象、利于巩固新知识、有审美价值等。
说课应遵循的四个原则 一、科学性原则－－说课活动的前提 科学性原则是教学应遵循的基本原则，也是说课应遵循的基本原则，它是保证说课 质量的前提和基础。科学性原则对说课的基本要求主要体现在以下几个方面。 1、教材分析正确、透彻。2、学情分析客观、准确，符合实际。3、教学目的的确 定符号大纲要求、教材内容和学生实际。4、教法设计紧扣教学目的、符合课型特点和 学科特点、有利于发展学生智能，可行性强。 二、理论联系实际原则－－说课活动的灵魂 说课是说者向听者战士其对某节课教学设想的一种方式，是教学与研究相结合的一 种活动。因此在说课活动小中，说课人不仅要说清其教学构想，还要说清其构想的理 论与实际两个方面的依据，将教育教学理论与课堂教学时间有机的结合起来，做到理 论与实践的高度统一。 1、说课要有理论指导。2、教法设计应上升到理论高度。3、理论与实际要有机统 一。
硅(第1课
彩色环带状或层状
水晶
玛瑙
思考与交流
二氧化硅具有哪些物理性质? 二氧化硅具有哪些物理性质 SiO2的这 些性质是由什么决定的? 些性质是由什么决定的?
2,物理性质 固体 熔点高 难溶于水 硬度大
联想-------沙子 沙子 联想
物理性质: 作比较) 物理性质:(与CO2作比较)
二氧化碳CO 二氧化碳CO2 状 态 硬 度 水溶性 熔沸点 二氧化硅SiO 二氧化硅SiO2
自主学习
阅读74页中段,比较碳,硅亲合氧的能力. 阅读 页中段,比较碳,硅亲合氧的能力. 页中段 1,碳和硅都是亲氧元素,但是硅的亲氧能力更强. 碳和硅都是亲氧元素,但是硅的亲氧能力更强. 硅的亲氧能力更强
硅在自然界中无游离态 无游离态, 2,硅在自然界中无游离态,以二氧化硅和硅酸 的形式存在,而碳元素有游离态 有游离态, 盐的形式存在,而碳元素有游离态,也有化合 态.
思考: 但是SiO 思考: CO2+H2O=H2CO3 ,但是SiO2 不能与水直接化合成H 不能与水直接化合成H2SiO3. 那怎样制备H 那怎样制备H2SiO3呢? 硅酸是一种怎样的物质呢? 硅酸是一种怎样的物质呢?
实验探究
如何制取硅酸? 如何制取硅酸?
实验试剂: 实验试剂: 硅酸钠溶液,酚酞,稀盐酸, 硅酸钠溶液,酚酞,稀盐酸,稀硫酸 实验原理: 实验原理:
你的结论: 硅酸是一种很弱的酸, 你的结论: 硅酸是一种很弱的酸,酸性 比碳酸还弱,且难溶于水. 比碳酸还弱,且难溶于水.
硅酸的相关知识归纳
1,SiO2对应水化物是硅酸(或原硅酸), , 对应水化物是硅酸(或原硅酸), SiO2是硅酸的酸酐; 是硅酸的酸酐 酸酐; 2,制法:由于SiO2不溶于水,所以硅酸只 ,制法:由于 不溶于水, 能通过可溶性硅酸盐与其它酸反应制得; 能通过可溶性硅酸盐与其它酸反应制得;
无机非金属材料的主角——硅学案(第一课时)1
无机非金属材料的主角——硅第一课时【主干知识梳理】一．硅1、物理性质: 晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。
晶体硅的熔沸点很高，硬度也很大。
是良好的半导体材料。
2、化学性质: 硅的还原性：与氟气反应: Si+2F2=SiF4与氢氟酸反应:Si+4HF=SiF4↑+2H2O与强碱溶液反应: Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑与氯气反应加热_: Si+2Cl2△SiCl4与氧气反应加热:Si+O2△SiO22 、制法：高温 SiO2+2C===Si+2CO↑ (含杂质的粗硅）高温 Si+2Cl2==SiCl4高温 SiCl4 +2H2==Si+4HCl↑这样就可得到纯度较高的多晶硅。
二、二氧化硅（删掉）1、物理性质它是一种__________ _ 固体，_____________水。
2、化学性质SiO2与CO2化学性质的比较（1）物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水。
纯净的SiO2晶体无色透明的固体。
（2）化学性质：①酸性氧化物a、在常温下与强碱反应，生成盐和水。
例如：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2Ob、在高温下与碱性氧化物反应生成盐。
例如：SiO2+CaO高温CaSiO3②弱氧化性：高温下被焦炭还原SiO2+2C△Si+2CO↑SiO2+3C△SiC+2CO↑（焦炭过量）③特殊反应：a、与HF反应：4HF+ SiO2= SiF4↑+2H2O氢氟酸是唯一可以与的SiO2反应的酸。
b、与Na2CO3和CaCO3反应：Na2CO3+SiO高温Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO高温CaSiO3+CO2↑与CO的比较【重点难点讲练】具有高硬度、高熔沸点特征。
（说晶体结构：不存在单个的SiO2原子和O原子以2：1组Na【课时同步练习】[基础达标]1．下列说法正确的是（）A．SiO2溶于水显酸性B．CO2通入水玻璃可得硅酸C．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸D．SiO2晶体中不存在单个SiO2分子2．下列物质晶体中，不存在分子的是（）A．二氧化硅B．二氧化硫C．二氧化碳D．二硫化碳3．光纤通讯是光作为信息的载体，让光在光导纤维中传输，制造光导纤维的基本原料是（）A．铜B．钢C．石英D．铝4．下列关于二氧化硅的说法中，错误的是（）A．二氧化硅也叫硅酐B．二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成C．不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸D．二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱反应，所以它是两性氧化物5、纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解，当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时，碳酸氢钙的分解率是（）A．50％B．75％C．92.7％D．100％6．下列变化中，不可能通过一步反应实现的是（）A．SiO2→Na2SiO3B．SiO2→H2SiO3C．CuSO4→CuCl2D．Cu(OH)2→Cu7．现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末，只用一种试剂就可以将它们鉴别开，该试剂是（）A．纯水B．盐酸C．硝酸银溶液D．碳酸钠溶液8．下列离子在水溶液中能大量共存的是（）A．H+、K+、HCO3-、Ca2+ B．OH-、Na+、Mg2+、HCO3-C．Na+、H+、Cl-、NO3-D．Na+、SiO32-、H+、Cl-9．NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中（）A．具有玻璃塞的细口瓶B．具有玻璃塞的广口瓶C．带滴管的滴瓶D．具有橡胶塞的细口瓶10、用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。
第一课时.讲课稿
4.1无机非金属材料的主角-------硅.1.◆一.硅元素(silicon)在地壳中的含量◆元素周期表中的位置,硅的分布与存在: 硅是一种亲氧元素,在自然界中它总是与氧相互化合的，因此硅都以化合态存在于自然界，主要以氧化物及硅酸盐的形式存在。
一、硅单质◆1、存在形式◆2、物理性质硅的原子结构◆3 、硅单质的化学性质◆①常温下化学性质不活泼，只能跟F2、HF和NaOH溶液反应。
Si＋2F2＝SiF4Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑ Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑◆②在高温条件下，单质硅能与O2和Cl2等非金属单质反应。
◆4、硅的工业制备◆SiO2＋2C高温＝Si(粗)＋2CO↑①◆Si(粗)＋2Cl2加热＝SiCl4②◆SiCl4＋2H2高温＝Si(纯)＋4HCl ③◆做一做[练习题]◆观看下列图片总结单质硅的用途◆二.二氧化硅◆1.存在:硅石（12%）结晶形（石英晶体）;无定形——硅藻土◆二氧化硅的用途[图片展示]及危害.◆为什么二氧化硅和二氧化碳物理性质有这么大的差别？◆是结构上的不同.◆展示并了解二氧化碳的空间构型,二氧化硅的空间构型.◆[练习]下列说法错误的是◆ A . SiO2是二氧化硅的化学式◆ B . SiO2晶体是由Si和O按1:2的比例所◆组成的立体网状结构的晶体 C .[SiO4 ] 四面体只存在于二氧化硅晶体中◆ D . 沙子里含无定形二氧化硅◆ E . 石英就是水晶◆ F . SiO2从古到今被人类广泛地应用着，◆是因为SiO2的立体网状结构和它在自◆然界的广泛存在2016-01-05。
第四章第一节硅(第一课时)
酸性强弱： 盐酸 ＞ 硅酸
二 硅酸（H2SiO3） 1、制法——可溶性硅酸盐与酸反应： 制取原理：强酸制弱酸 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3（胶体）+2NaCl
SiO3 2-+ 2H+ == H2SiO3↓
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3（胶体）+Na2CO3
酸性比H2CO3还弱。
性能好,抗电磁干扰保密性强, 不抗电磁干扰， 能防窃听,不发生电辐射 发生电辐射
二氧化硅的用途
二氧化硅的用途
光学纤维胃镜
用光导纤维做手术， 不用开刀
二氧化硅的用途
想一想
NaOH溶液能与玻璃中的 1、实验室盛 应生成Na2SiO3，使瓶塞部分 装NaOH溶液 无法打开。因此盛装NaOH 的试剂瓶为什 剂瓶不能用玻璃塞而要用橡 么用橡胶塞而 不用玻璃塞？
网状结构决定了SiO2具有优良的物理 和化学性质
根据SiO2的存在和应用，请分析：
1、SiO2具有哪些物理性质？
是一种坚硬难熔的固体，难溶于水，
熔沸点高
2、SiO2的化学稳定性如何呢？ 稳定，不活泼
3、性质
（1）、物理性质： SiO2是一种坚硬难熔的固体，
不溶于水，熔沸点高
(2)、化学性质：与CO2对比
SiO2
结晶型 无定型 难溶于水的固体、硬度大、 熔点高
SiO2+4HF=SiF4 +2H2O
高温
与氢氟酸反应
与碱性氧化物 与强碱反应 用途
SiO2+CaO = CaSiO3
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 建筑材料、饰品等
CO2 是碳酸的酸酐， CO2＋H2O＝H2CO3 ， SiO2是硅酸的酸酐，那SiO2可不可以 直接与水化合形成H2SiO3呢？
硅第一课时
翻看
，找出硅元素的位
置，画出其原子结构示意图，并与
碳原子比较。
(二) 硅的位置与结构
从原子角度认识硅原子
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。
硅的存在
硅是一种亲氧元素.在自然界中它 总是与氧相互化合，自然界没有游 离态的硅。硅以化合态存在于自然 界，例如：硅的氧化物和硅酸盐等， 硅在地壳中含量居第二位。
化物反应
气态
固态
熔点低
熔点高、硬度大
CO2+H2O=H2CO3
不反应
CO2+2NaOH=Na2CO3 SiO2 ＋ 2NaOH = +H2O Na2SiO3 ＋H2O
CO2+CaO=CaCO3
SiO2＋CaO=高=温CaSiO3
与酸反应 用途
————
SiO2 ＋ 4HF=SiF4↑＋
2H2O
幻灯片 12
一、二氧化硅（SiO2）和硅酸
1.二氧化硅
天然的二氧化硅也叫硅石。石英晶体是结晶
的二氧化硅.砂、石英、水晶的主要成分都是
SiO2.
幻灯片 7
1).物理性质: 硬度大，熔沸点高，不溶于水的固体。
2).化学性质:
常温下，二氧化硅的化学性质不活泼不 与水、酸（HF除外）反应，能与碱性氧化 物或强碱反应生成盐。
1.地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化
合物不具有的性质是（ B ）
A.熔点很高
B.与水反应生成对应的酸
C.可与烧碱反应生成盐
D.坚硬
2、二氧化硅是酸性氧化物的原因是（ C ）
A．它溶于水得相应的酸 B．它对应的水化物是可溶性强酸 C．它与强碱反应只生成盐和水 D．它是非金属氧化物
4.1.1无机非金属材料的主角-硅 第1课时 课件 人教版高中化学必修一
（3）化学性质:
①酸性氧化物
硅酸钠，水溶液俗
与碱性氧化物反应生成盐
高温
SiO2+ CaO == CaSiO3
名“水玻璃”，具有 黏性，可用作粘合剂， 也可用来制备硅胶和
与强碱反应生成盐和水
木材防火剂等。
△
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 +H2O
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？
因为碱液会跟玻璃塞中的SiO2反应，生成 的硅酸钠会把试剂瓶和玻璃塞粘连在一起。
②与C的反应
高温
SiO2+ 2C ==
Si + 2CO↑
③与某些盐的反应
SiO2+
Na2CO3
高温
==
Na2SiO3
+
CO2↑
SiO2+
CaCO3
高温
== CaSiO3
+
CO2↑
反应原理：高沸点物质制低沸点物质。
④ SiO2不溶于水，不能与水反应生成硅酸。
石英坩埚
玻璃仪器
光导纤维
பைடு நூலகம்
精美瓷器
思考与交流：
根据SiO2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？SiO2的这些性质是由什么决定的？
物理性质： 难溶于水，熔点高，硬度大。 化学稳定性：化学性质很稳定，不活泼。 原因：SiO2的这些性质主要与它的结构有关， SiO2 是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定。
⑤与HF的反应（ SiO2的特性） SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O
HF是唯一可以与SiO2 发生反应的酸，此反应用来雕 刻玻璃。
硅第一课时
第四章第一节无机非金属材料的主角——硅编号: 时间:【学习目标】1．了解硅在自然界的含量、存在、用途。
了解二氧化硅的物理性质和用途。
了解硅酸的性质和制备。
了解硅酸盐的重要用途及组成。
了解硅的重要用途，了解硅单质的物理性质。
2．掌握二氧化硅的化学性质。
掌握Na2SiO3的化学性质。
【学习重点】二氧化硅的化学性质, Na2SiO3的化学性质【基础知识】一、硅在自然界中的存在（1）含量：在地壳中的含量居第_____位，仅次于______。
（2）存在：硅是构成________与______________的基本元素在自然界中都以________态存在，主要以______和___________的形式存在。
思考：为什么自然界中硅的含量会低于氧？二、硅的原子结构思考：试根据硅的原子结构示意图分析硅的化学性质及主要化合物。
三、硅的化合物1．二氧化硅（1）存在形态（2）用途3）结构SiO2晶体是由硅原子和氧原子按照_______的比例所组成的________________结构的晶体，其基本结构单元为________________，每个硅原子周围与_____个氧原子结合，每个氧原子周围与________个硅原子结合。
二氧化硅晶体中____________单个的SiO2分子。
思考：结合生活实际，根据SiO2的存在和应用，分析SiO2的物理性质及化学稳定性。
（4）物理性质:熔点_______、硬度________、________导电、_______溶于水。
（5）化学性质思考：实验室如何保存氢氟酸? 实验室在存放强碱溶液时要注意什么？2．硅酸（1）物质类别：（2）制备：________________________________________________________________________（3）在水中溶解度_________，易聚合形成________________________________。
硅(第一课时)
Si原子
2.化学性质
在常温下化学性质不活泼， 能与F2、氢氟酸强碱溶液反应
Si + 2F2 == SiF4
Si + 4HF == SiF4↑ + 2H2↑ Si + 2NaOH + H2O=Na2SiO3 + 2H2↑
加热时能与O2、Cl2、C等反应
Si + O2 === SiO2
Si + 2Cl2 == SiCl4 Si + C == SiC
能转化为电能常用材料。
太阳能电池
信息技术的关键材料
电脑的中央处理器（CPU）
硅芯片的使用，使计算机 的体积已缩小到笔记本一 样大小了。
晶体硅
2005年3月28日，邓中翰接受国家主席胡锦涛为他 颁发的共和国最高奖励 ――国家科技进步一等奖。 “ 中国芯 ”的诞生彻底改写了蓬勃发展的中国IT 业无“芯”的历史。
写出下列化学反应方程式
• 1、常温与F2、HF、强碱等反应。 • 2、高温与O2 、Cl2、C 等非金属反应。 • 3、工业制备高纯硅。
作业： 1 、模块测评P50硅的性质和应用
2、写出硅相关反应的化学方程式
3 、预习二氧化硅
3.碳和硅元素的比较
碳
硅
原子结构示意图 +6 2 4 主要化合价 主要存在形式 +2 +4
活动一:阅读课本74页第1、2自 然段后，回答下列问题
1.硅元素的含量、存在及化合物 的特点？硅、碳原子结构特点？ 2.完成模块测评p48 ： 一、硅元素的存在
苦志以求立
广学以求通
Si-26.30% Al-7.73%
O-48.60%
地壳中元素质量分数
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放入Na2SiO3饱和溶液
现象
当水分蒸 发后燃烧
当水分蒸发后 不易燃烧
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
硅酸盐的丰富性和多样性（阅读P77-78）
Na2SiO3 + H2O + CO2 == Na2CO3 + H2SiO3↓ SiO32- + H2O + CO2== CO32- + H2SiO3↓
用H2CO3可制得H2SiO3 ，可证明H2SiO3 的酸性比H2CO3弱。
（2）酸性太弱，只能与强碱发生中和反应 H2SiO3 + 2NaOH == Na2SiO3 + 2H2O
1、二氧什化么硅是（硅石SiO、2 石）英、水晶、玛瑙？ 地球阅上读存7在4-的75天页然,画二出氧由化硅硅石称分为类（到统玛称瑙为的）硅石
树状分类图 （1）存在
硅石
结晶形（石英） 无定形（硅藻土）
无色透明 彩色环带或层状
水
玛
晶
瑙
(2)结构（科学视野）
立体网状结 构决定了 SiO2具有优 良的物理和 化学性质
高温
SiO2 + 2C ＝ Si + 2CO↑
SiO2 + 2Mg ＝高温 Si+ 2MgO
想一想
1、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，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
根据二氧化硅的存在和用途，请你分析下 列问题： SiO2具有哪些物理性质？化学稳 定性如何？
（4）性质
• 物理性质： SiO2是一种坚硬难熔的固体,不溶于水， 纯净的二氧化硅无色透明。
• 化学性质（很不活泼）：
1. 具有酸性氧化物的通性
与强碱反应生成盐和水
SiO2
＋
2NaOH
=
Na2SiO3 ＋H2O
（二）硅的位置和结构
你能画出碳和硅的原子结构示意图，并归纳 出他们在元素周期表的位置吗？
C
Si
碳是构成有机物 硅是构成岩石和许
的主要元素
多矿物的主要元素
（二）硅的位置和结构
1、硅在元素周期表的位置： 第三周期第ⅣA族
2、碳和硅原子的最外层上的电子： 4个电子
3、主要化合价： +4
一、思考二题氧化硅和硅酸
（3）不稳定（比H2CO3稳定），受热易分解 ∆
H2SiO3 == H2O + SiO2
练一练：
1.地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的
化合物不具的性质是 B
A.熔点很高 B.与水反应生成对应的酸 C.可与烧碱反应生成盐 D.坚硬
2适．宜要的除试去剂S是iO2中B混有的少量CaO杂质，最
A. 纯碱溶液 B. 盐酸
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。
化学方 程式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Na2SiO3 + 2HCl == 2NaCl + H2SiO3（胶体）
离子方程式
SiO32- + 2H+ == H2SiO3
用什么实验可证明H2SiO3酸性比H2CO3还弱？
H2SiO3是一种很弱的酸(酸性比H2CO3还弱) 是一种不溶性酸，是一种白色固体， 它是SiO2 的对应水化物。
（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
用途：
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
硅酸钠（有粘性）
与碱性氧化物反应生成盐
高温
SiO2＋ CaO == CaSiO3
2. 特性——与氢氟酸HF反应
SiO2 ＋ 4HF = SiF4↑＋2H2O
此反应常用 于雕刻玻璃
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?
3. 在高温下能与还原剂反应，表现弱氧化性
橡胶塞。
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。
CO2＋H2O＝H2CO3 ，但是SiO2不能与水直接 化合成H2SiO3，这是一个特性。
➢思考：SiO2不能直接和水化合成H2SiO3，那怎
样制备H2SiO3呢？ 2. 硅酸（H2SiO3）
A.CO2→H2CO3 B.SiO2 → Na2SiO3 C.Na2O → Na2CO3 D. SiO2 → H2SiO3
二、硅酸盐
是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。
结构复杂，一般不溶于水，化学性质很稳定
硅酸钠（Na2SiO3), 其水溶液俗称水玻璃， 是制备硅胶和木材防火剂等的原料。
实验4-2
第一节 无机非金属材料 的主角—硅
硅与二氧化硅
通过下列图片，你能归纳出硅元素在自然界的 存在形式吗？
地球生物生存的根基——硅酸盐、阳光和 水
（一）硅元素在自然界的存在与含量
1、地壳中的含量： 为26.3%，排在第二位，氧的后面
2、自然界硅元素主要存在于： 岩石、沙子和土壤占地壳总量的90%以上
3、自然界硅存在的形态： 没有游离态，只有化合态分布，常常有 硅的氧化物和硅酸盐
C. 硫酸
D. 苛性钠溶液
3. 下列试剂能贮存在磨口玻璃塞玻璃试剂
瓶里的是 C
A. HF溶液 B.KOH溶液
C.盐酸
D. Na2SiO3溶液
4.能将Na2SiO3、CaCO3、SiO2三种白色 粉末区别开来的试剂是 D
A. NaOH溶液 B.水
C.氢氟酸
D. 稀盐酸
5.下列物质的变化，不能通过一步化学反应 完成的是 D
的立体网状结构的晶体 C. [SiO4 ]四面体只存在于二氧化硅晶体中 D. 沙子里含无定形二氧化硅 E. 石英就是水晶 F. SiO2 从古到今被人类广泛地应用着，是
因为SiO2 的立体网状结构和它在自然界 的广泛存在
（3）用途
•主根要据用上作述饰二物氧、化坩硅埚的和结光构纤和学过的二氧化 碳的性质，你能否判断二氧化硅有何用途？
[SiO4]四面体结构
每1个Si原子周围结合4个O原子，Si在中心,O在四个顶角. 同时每1个O原子周围结合2个Si原子相结合。
二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为2：1，用SiO2来表 示二氧化硅的组成,表示O与Si的原子个数比,不是分子式 是化学式。
判断下列说法是否正确？
A.SiO2 是二氧化硅的化学式 B. SiO2 晶体是由Si和O按1:2的比例所组成