非金属及其化合物全部PPT课件

❖ (1)硅在地壳中的含量仅次于氧,为26.3%
❖ (2)硅是一种亲氧元素,主要以氧化物及硅酸盐 的形式存在。
❖ 2、硅的结构：
正四价
3、物理性质：
结构类似金刚石，灰黑色、硬而脆
有金属光泽的固体熔点、. 沸点高硬度大
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4、化学性质：
不活泼
(1)常温下：
①Si+2F2=SiF4
②Si+4HF=SiF4 ↑+2H2↑ ③Si+ 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑
电脑的中央处理器 （CPU）
合金 (含硅4%的钢有导磁性）
耐酸设备
（含硅15%左右的钢有耐酸性）
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能溶解硅且能放出氢气的是
A、浓盐酸
B、稀硫酸
C、氢氟酸
D、浓烧碱
答案：C,D
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二、二氧化硅和硅酸
思考1：什么是硅石、石英、水晶、玛瑙？
讨论：由硅石开始分类的树状分布图
硅石
结晶形（石英）
无定形（硅藻土）
SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O
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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
第二课时
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复习回忆:
一、硅单质的存在？ 物理性质？ 化学性质？
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复习回忆:
二、SiO2与CO2化学性质的比较
物质
二氧化硅(SiO2) 二氧化碳(CO2)
与水反应
❖ 1、二氧化硅的存在： ❖ 结晶形、无定形：石英、水晶、玛瑙、硅藻土
❖ 2、 SiO2晶体结构：正四面体的空间网状结构 ❖ 3、物理性质：难溶于水，熔点高，硬度大。
❖ 4、化学性质—性质稳定, 不活泼
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化学性质—性质稳定, 不活泼
①难溶于水，不与水反应
②不与酸反应：除氢氟酸以外（特性） SiO2 + 4HF == SiF4 + 2H2O
水晶
玛瑙
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思考:二氧化硅具有哪些物理性质?
化学稳定性如何?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。
化学性质： 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
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归纳总结 二、二氧化硅
纯碱 玻璃 石灰石
石英
玻璃窑
高温
Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑
硅酸凝胶经干燥脱水就形 成干胶，称为“硅胶”。 是一种常用的干燥剂。
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归纳总结 三、硅酸
1、制法： Na2SiO3+2HCl+H2O=2NaCl+H4SiO4↓ Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H4SiO4↓
2、性质：
a、硅酸H2SiO3、原硅酸H4SiO4都不溶于水，
属于弱酸，酸性比碳酸弱
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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 被人类广泛地应用着。
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6、二氧化硅的用途
制光导纤维
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石英制品
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三、硅酸(H2SiO3)
实验1:向饱和Na2SiO3溶液中,滴入酚酞,再滴入 稀盐酸
现象
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
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非金属元素在地壳中的含量
O>Si>.Al>Fe
3
硅的氧化物及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。
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豪门二杰---碳、硅
碳--统治了有机界： 碳是构成有机物的主要元素。
硅—统治了无机矿物界： 硅是构成岩石与许多矿物的基本元素。
b、不稳定性：H4SiO4===H2SiO3+H2O(易)
c、吸附性
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四、硅酸盐
硅酸盐的结构很复wenku.baidu.com，一般都不溶于水。
最简单的硅酸盐是硅酸钠（Na2SiO3）其水溶液俗 称为水玻璃，可用作肥皂填料、木材防火剂等
现象
放入蒸馏水 水份蒸发后燃烧
放入Na2SiO3溶液 水份蒸发后不燃烧
结论
水份蒸发后， 失去防火作用
与酸反应
与碱反应
与碱性氧化物
与碳反应
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实验室有六种试剂，根据它们各 自的性质，必须选择适当的试剂瓶盛 放，请在对应的各种试剂瓶和所装试 剂之间进行连线。
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试剂 二氧化硅 氢氧化钠溶液 硝酸银晶体 氢氟酸 浓硫酸 氯水
试剂瓶 细口磨口塞 广口瓶 棕色细口磨口塞 细口橡皮塞 棕色广口瓶 细口塑料瓶
滴入酚酞溶液呈红色，滴入盐酸有 透明的硅酸凝胶产生
结论 方程式
Na2SiO3呈碱性，硅酸难溶于水 Na2SiO3+2HCl = H2SiO3+2NaCl
思考：怎样由石英制取硅酸？
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思考：将CO2通入Na2SiO3溶液中的现象?
现象：有白色胶状沉淀生成 方程式：Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3+Na2CO3 结论：硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸还弱
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思考1：碳、硅原子最外层电子数是多少？
Si
碳、硅原子最外层电子数是4
思考2：碳、硅原子主要显几价？
正四价（+4价）
思考3：比较碳、硅亲合氧的能力。
① 碳、硅都是亲氧元素。硅的亲氧性强于碳的亲氧性。
②因此硅元素在自然界都是与氧的化合物的形态存在。
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归纳总结
一、硅的存在和结构：
❖ 1、硅的存在：
注：其它氧化剂，如Cl2、O2、H2SO4、HNO3等 常温下都不与硅起反应。
(2)加热时：与某些非金属反应
Si+O2=△=SiO2
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5、工业制粗硅：
高温
SiO2+2C======Si+2CO
粗硅提纯
Si+2Cl2=△==SiCl4 SiCl4+2H2=△==Si+4HCl
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6、用途：
高纯硅：半导体材料 变压器铁芯
③是酸性氧化物
高温
SiO2 + CaO === CaSiO3 SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O
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5、SiO2和CO2比较
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思考：实验室盛装NaOH溶液 的试剂瓶用橡皮塞而不用玻 璃塞，你知道为什么吗？
防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成 粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起
防火效果好 用作防火剂
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阅读课本66页
❖ 土壤胶体的性质？ ❖ 化学成分？
粘土
China的中文意义？
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无机非金属材料 硅酸盐产品
陶瓷 水泥 玻璃
t
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硅酸盐产品简介：
产品 主要原料 主要设备
反应 条件
主要反应或主要成分
主要 性质
粘土、石灰
水泥 石、(石膏) 水泥回转窑
适量
高温
硅酸三钙：3CaO·SiO2 硅酸二钙：2CaO·SiO2 水硬性 铝酸三钙：3CaO·Al2O3