硅酸盐和硅单质ppt

陶瓷、玻璃、水泥
无机非金
属材料
陶瓷：原料——黏土 玻璃：原料——纯碱、石灰石和石英； 水泥：原料——黏土和石灰石； 加适量石膏；
（1）陶瓷 原料：黏土 条件：高温烧结
瓷器
陶器
（2）玻璃
原料：纯碱、石灰石、石英
设备：玻璃窑
条件：高温熔融
主要反应：
高温
SiO2+CaCO3==CaSiO3+CO2
SiO2+Na2CO3高=温=Na2SiO3+CO2 主要成份：硅酸钠、硅酸钙、二氧化硅
1、下列物质的主要成分不属于硅酸盐的是( D )
A．陶瓷
B．玻璃
C．水泥
D．玛瑙
当堂巩固
2、加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚（ C ）
A.石英坩埚
B.普通玻璃坩埚
石英坩埚、玻璃坩埚中均含有SiO2
C.铁坩埚
D.氧化铝坩埚
在加热情况下会与NaOH发生反应： SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，因此应当选用铁坩埚。
化学 配置原则：各元素原子总个数比值符合原来的组成 计量数 若出现分数时应化为整数
硅酸钠：Na2SiO3 硅酸钙：CaSiO3 长石：KAlSi3O8
ຫໍສະໝຸດ Baidu
例如：钠长石(NaAlSi3O8)不能写成 12Na2O·12Al2O3·3SiO2，
应写成 Na2O·Al2O3·6SiO2。
3、传统硅酸盐产品及用途：
钢
有
化
色
玻
玻
璃
璃
普通玻璃加热近熔化再急速冷却 加入不同的金属氧化物
（3）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 3CaO·SiO2
硅酸二钙 2CaO·SiO2 铝酸三钙 3CaO·Al2O3
石膏是用来调节水泥的硬化速度。
水泥
4、其他含硅的物质
物质 SiC
碳化硅(俗名：金刚砂)
高温
⑵Si（粗硅）+2Cl2 == SiCl4
高温
⑶SiCl4+2H2 == Si+4HCl （高纯硅）
二、硅酸盐：
由硅、氧和金属组成的化合物的总称；
写出制硅 胶的反应 方程式
结构很复杂，大多数难溶于水，可溶性硅酸盐如Na2SiO3，K2SiO3等
1、硅酸钠： 俗称泡花碱，水溶液俗称“水玻璃”，具有粘性和阻 燃性。用途：制硅胶、作木材防火剂及胶粘剂等。
3、硅的用途
高纯的单晶硅是重要的半导体材料，可制成半导体晶体管， 芯片，光电池等
集成电路
晶体管
电脑中央处理器 硅太阳能电池 （CPU）
4、硅的制备 ⑴SiO2+2C 高==温Si+2CO ↑ (粗硅)
思考：（1）中 的两个反应氧化 剂、还原剂分别 是什么？物质的 量之比是多少？
高温
若C过量： SiO2+3C == SiC + 2CO ↑
性质
俗称 金刚砂 ，具有 _金_刚__石__结构，硬度很 大
含4%硅的硅 钢
很高的_导__磁_性__
硅酸胶
既耐__高__温_，又耐 _低__温_，在－60 ℃～ 250 ℃保持良好的弹 性
人工制造分子 筛(铝硅酸盐)
有均匀微孔结构
用途 砂纸、砂轮的磨料
变压器铁芯
制火箭、导弹、飞机 的零件和绝缘材料
作吸附剂和催化剂
高一化学 · 必修 1
硅单质和硅酸盐
价值5000元的芯片
点沙 成金
价值5元的沙子
Si
从沙滩到用户
SiO2
一、硅（Si）
硅有晶体硅和无定形硅两种
1、物理性质： ⑴灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体 ⑵熔、沸点高、硬度大 ⑶晶体硅是良好的半导体
2、化学性质：(常温下不活泼）
(1)常温下，除能与F2、氢氟酸和强碱反应外， 硅不与O2、Cl2、H2SO4、HNO3等其他物质反应 。
课时小结
当堂总结
性质： 导电性介于导体和绝缘体之间
Si
用途：
硅可制集成路、太阳能电池等； 硅合金可用来造变压器铁芯、耐酸设备等。
Na2SiO3 制法： SiO2+2NaOH=Na2SiO3+ H2O
硅 酸
用途：制硅胶、作木材防火剂及黏胶剂。
盐
（贮存NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞）
硅酸盐产品： 陶瓷、玻璃、水泥
①与 F2 反应：Si＋2F2===SiF4；
②与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑；
③与 NaOH 溶液反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。
(2)加热时，硅能与 O2、Cl2、C 等反应。 ①与 O2 反应：Si＋O2==△===SiO2； ②与 Cl2 反应：Si＋2Cl2==△===SiCl4； ③与 C 反应：Si＋C=高==温==SiC
放入蒸馏水
放入Na2SiO3饱和溶液
现 象
木条先变干后燃烧
木条只变干不燃烧
结 论
Na2SiO3的水溶液可用作木材的防火剂
2、表示方法：
⑴化学式法： 适用于简单的硅酸盐如：Na2SiO3、 CaSiO3等。 ⑵氧化物法：
书写 氧化物的排列顺序：活泼金属氧化物→ 形式 较活泼金属氧化物→二氧化硅→水
氧化物之间以“·”隔开