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1、第四章非金屬及其化合物,Al-7.73%,O-48.60%,Si-26.30%,地殼中元素質量分數(shù),第一節(jié)無機非金屬材料的主角硅,Si-26.30%,長石,滑石,石棉,高嶺土,粘土,分析： 既不易失電子，又不易得電子，主要形成四價的化合物。,硅元素,碳,硅,存在形式,二、二氧化硅和硅酸,硅是一種親氧元素，在自然界中主要以氧化物及硅酸鹽的形式存在。,一、二氧化硅和硅酸,（1）晶形,結晶形：石英,無定形： 石英玻璃,水晶,瑪瑙,1、二氧化硅,Si,O,二氧化硅的晶體結構示意圖,SiO2是正四面體的空間網狀結構， 因此性質很穩(wěn)定,石英,水晶,紫水晶,薔薇石英,茶水晶,黃水晶,瑪瑙,（2）用途：,光導

2、纖維 石英：耐高溫化學儀器、石英電子表、石英鐘 水晶：電子工業(yè)的重要部件、光學儀器、 高級工藝品和眼鏡片 瑪瑙：精密儀器軸承、耐磨器皿和裝飾品,光纖視頻,瑪瑙飾品,物理性質:_,化學穩(wěn)定性:_,通常條件下，很穩(wěn)定,硬度大、熔點高、難溶于水,(3)性質二氧化硅和二氧化碳的比較（物理性質）,CO2,SiO2,表示二氧化碳分子及其組成,表示二氧化硅晶體中硅氧原子個數(shù)比,氣態(tài),固態(tài),很小,很大,可溶于水,不溶于水,很低,很高,交流與研討,從物質組成和性質角度來分類， SiO2屬于哪類物質？猜測有哪些性質？,討論：初中學過的酸性氧化物的通性包 括哪些方面？（以CO2為例）,1、與強堿反應生成鹽和水,2、

3、與堿性氧化物反應生成鹽,SiO2的化學性質（很不活潑）,高溫,1.酸性氧化物,SiO2 CaO =,CaSiO3,與強堿反應生成鹽和水,SiO2 2NaOH =,Na2SiO3 H2O 硅酸鈉,與堿性氧化物反應生成鹽,（有粘合性）,設疑:,實驗室中盛放堿液的試劑瓶與盛放其它溶液的試劑瓶有何不同？為什么 ？,與HF的反應 SiO2 4HF =,SiF4 2H2O,此反應常用于雕刻玻璃,2.特性 難溶于水，不與水反應 不與酸反應（除氫氟酸以外）,SiO2與CO2化學性質的比較,CO2+H2O=H2CO3,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,CO2+Na2O=Na2CO3,SiO2+4HF=S

4、iF4 +2H2O,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,SiO2+ CaO = CaSiO3,高溫,酸性氧化物,與堿性氧化物反應,與堿反應,與水反應,與氫氟酸反應,思考,為什么二氧化硅和二氧化碳物理性質有這么大的差別？,是結構上的不同,二氧化硅原子晶體,2.硅酸( ),硅酸是一種白色粉末狀的固體，它不溶于水；是一種弱酸，不能使指示劑變色。,H2SiO3,思考,二氧化硅難溶于水，又不與水反應，那么，如何制得硅酸呢？,SiO32- + 2H+ = H2SiO3,實驗4-1：向飽和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入稀鹽酸,滴入酚酞溶液呈紅色, Na2SiO3溶液呈堿性,Na2SiO3+2

5、HCl = H2SiO3 +2NaCl,實驗探究：,滴入鹽酸有凝膠產生,硅酸難溶于水,（2）酸性太弱，只能與強堿發(fā)生中和反應 H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O,（3）不穩(wěn)定（比H2CO3穩(wěn)定），受熱易分解 SiO2 是H2SiO3的酸酐,用H2CO3可制得H2SiO3 ，可證明H2SiO3 的酸性比H2CO3弱。,SiO32- + H2O + CO2= CO32- + H2SiO3,Na2SiO3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3,SiO32- + 2H+ = H2SiO3,（1）制?。篘a2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3,硅酸凝膠經干燥脫水后得到多孔的硅酸干凝膠，稱為“硅膠”。,