单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,让我们展开理想的翅膀,在知识的天空自由地飞翔,.,t,硅,太阳能电池,电脑的中央处理器（,CPU,）,非金属及其化合物,第一节,无机非金属材料的主角,_,硅,硅元素,(silicon),在地壳中的含量,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。,Si,最外层电子数是,4,，碳也是。,思考,2,：,碳、硅原子主要显几价？,正四价（,+4,价）,碳、硅都是亲氧元素。硅的亲氧性强于碳的亲氧性。,硅元素在自然界都是与氧以化合物的形态存在。,思考,1,：,元素的化学性质主要与原子结构中的哪一部分关系密切,?,小资料,二氧化硅,(SiO,2,),二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。,硅石,硅,矿山,二氧化硅（,SiO,2,),讨论：阅读课本,P63,页试画出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）,水晶,玛瑙,玛瑙,水晶,晶体二氧化硅,硅藻土,中国硅藻土资源丰富。全国,10,个省,(,区,),有硅藻土矿产出。探明储量的矿区有,354,处，总保有储量矿石,3.85,亿吨。,仅次于美国，居世界第,2,位。在地区分,布上，以吉林最多，占全国储量的,54.8%,，,云南、福建、河北等地次之。矿床类型,主要为火山物源沉积型矿床,(,吉林长白、,山东临胸、浙江嵊州市硅藻土矿等,),和,陆源沉积型,(,云南寻甸、四川米易硅藻,土矿等,),矿床。成矿时代集中在第三纪,和第四纪，以第三纪为主。,无定形二氧化硅,一、二氧化硅,水晶,玛瑙,思考,:,你能总结出二氧化硅的哪些物理性质,?,化学稳定性如何,?,你的根据是什么,?,SiO,2,的这些性质是由什么决定的？,二氧化碳,二氧化硅,化学式,通常状况下的状态,硬度,水溶性,熔沸点,二氧化硅和二氧化碳的比较,CO,2,SiO,2,气态,固态,很小,很大,可溶于水,不溶于水,很低,很高,坚硬难熔的固体，熔沸点比较高，不溶于水，硬度比较大。,1.,物理性质：,二氧化硅,SiO,2,是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定,阅读,科学视野,二氧化碳,2.,化学性质,不能与水反应,SiO,2,+,CaO,=CaSiO,3,SiO,2,+2NaOH=Na,2,SiO,3,+H,2,O,高温,是酸性氧化物,类比,:,CO,2,属于哪类化合物,?,有哪些化学性质,?,不与酸反应（除氢氟酸以外）,SiO,2,+4HF=SiF,4,+2H,2,O,弱氧化性,SiO,2,+2C=Si +2CO,高温,你知道吗，实验室里盛装,NaOH,溶液时使用橡胶塞,;,工业上常用氢氟酸在玻璃上雕刻花纹。这些是应用了,SiO,2,的哪些性质呢？,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,SiO,2,与,NaOH,溶液反应生成粘稠的,Na,2,SiO,3,，,使瓶塞和瓶口粘在一起,视野拓展,1,2,4,3,氢氟酸,工业上常用氢氟酸腐蚀玻璃来制作雕花玻璃。,3,、二氧化硅的用途,由于,SiO,2,具有优良的物理化学性能，加上,SiO,2,在自然界的广泛存在，因此从古到今都被人类广泛地应用。,光学纤维胃镜,石 英 制 品,水 晶 制 品,探究：,能否像二氧化碳制取碳酸一样直接由石英,(SiO,2,),制取硅酸？,二、硅酸,如何制取硅酸,?,实验,1:,向饱和,Na,2,SiO,3,溶液中,滴入酚酞,再滴入稀盐酸,现象,结论,方程式,滴,入,酚酞溶液呈红色，滴入盐酸有白色胶状沉淀产生,Na,2,SiO,3,呈碱性，硅酸难溶于水,Na,2,SiO,3,+2HCl=2NaCl+H,2,SiO,3,H,2,SiO,3,=H,2,O+SiO,2,加热,硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢？请你设计一个实验论证你的推断。,探究,2,：,实验,2,：,将,CO,2,通入,Na,2,SiO,3,溶液中,现象：,透明的硅酸凝胶生成,方程式：,Na,2,SiO,3,+H,2,O+CO,2,=H,2,SiO,3,+Na,2,CO,3,结论：,硅酸是一种很弱的酸，,酸性比碳酸还弱,硅酸凝胶经干燥脱水就形成干胶，称为“,硅胶,”。,用途：,硅胶多孔，吸附水份能力强，常用作实验室和袋装食品，瓶装药品等的干燥剂，也可以用作催化剂的载体。,1,、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（）,A.,溶解性：,CO,2,H,2,CO,3,C.,熔点：,SiO,2,CO,2,（,干冰）,D.,硬度：,SiO,2,CO,2,2,、,下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是,(),A.,烧碱溶液,B.,浓硫酸,C.,氢氟酸,D.,碳酸钠溶液,3,、要除去,SiO,2,中的,CaO,杂质，最适宜的试剂是（）,A.,纯碱溶液,B,盐酸,C,硫酸,D,苛性钠溶液,C,C,B,课堂回顾练习,:,课堂练习,下列说法正确的是（）,A.,SiO,2,是酸性氧化物，所以可以和碱反应，,不和任何酸反应。,B.CO,2,通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸,C.SiO,2,对应的酸有不同的组成,D.SiO,2,跟水反应可得硅酸,BC,试设计一简单实验方案,检验某生石灰样品中含有石灰石、石英,有关反应的离子方程式为,.,取少量的样品研细,试管中与过量的盐酸反应,若产生气体,说明样品中有石灰石,若仍有不溶物,说明样品中有石英,CaCO,3,+2H,+,=Ca,2+,+CO,2,+H,2,O,课堂练习,课后作业：,80,页第,3,题和,81,页第,7,题,二、硅酸盐,硅酸盐的结构很复杂，一般都不溶于水。,最简单的硅酸盐是硅酸钠,（,Na,2,SiO,3,）,，,其水溶液 俗称为水玻璃，可用作肥皂填料、木材防火剂等,放入蒸馏水,现象,结论,水份,蒸发后燃烧,放入,Na,2,SiO,3,溶液,水份蒸发后不燃烧,水份,蒸发后，失去防火作用,防火效果好用作防火剂,无机非金属材料,硅酸盐产品,陶瓷,水泥,玻璃,t,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,水泥,粘土、石灰石、,(,石膏,),适量,水泥回转窑,高温,硅酸三钙：,3CaOSiO,2,硅酸二钙：,2CaOSiO,2,铝酸三钙：,3CaOAl,2,O,3,水硬性,玻璃,纯 碱,石灰石,石 英,玻璃窑,高温,Na,2,CO,3,+SiO,2,=Na,2,SiO,3,+CO,2,CaCO,3,+SiO,2,=CaSiO,3,+CO,2,成分：,Na,2,SiO,3,、,CaSiO,3,、,SiO,2,练习：,如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐,硅酸钠：,Na,2,SiO,3,石棉：,CaMg,3,Si,4,O,12,长石：,KAlSi,3,O,8,普通玻璃：,Ca,Na,2,Si,6,O,14,黏土：,Al,2,(Si,2,O,5,)(OH),4,Na,2,OSiO,2,3MgOCaO4SiO,2,K,2,OAl,2,O,3,6SiO,2,CaONa,2,O6SiO,2,Al,2,O,3,2SiO,2,2H,2,O,传统无机非金属材料：,陶瓷、玻璃、水泥,新型无机非金属材料：,新型陶瓷,高温结构陶瓷、压电陶瓷,透明陶瓷、超导陶瓷等,高压钠灯,透明氧化铝陶瓷,生 物 陶 瓷 应 用,用高温结构陶瓷做的发动机叶片,三、硅单质,1.,制法,SiO,2,+2C=Si+2CO,2.,物性,结构类似金刚石，为硬而脆的灰黑色固体,熔点高,硬度大。,3.,化性,在,常温下化学性质不活泼,高温,Si +O,2,=SiO,2,4.,用途,晶体硅的导电性介于导体和半导体之间,是良好的,半导体材料,硅是信息技术的关键材料,硅,太阳能电池,电脑的中央处理器（,CPU,）,A,BD,C,1.,下列物质中属于纯净物的是,(),A.Na,2,CO,3,10H,2,O,B.,水泥,C.,纯净的盐酸,D.,普通玻璃,2.,下列叙述正确的是,(),A.,酸均不能与酸性氧化物反应,B.,玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸,C.,石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同,D.,石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同,3.,下列物质有固定熔点的是（）,A.,水泥,B.,玻璃,C.Na,2,OSiO,2,D.,水玻璃,课堂练习,再见！,谢谢！,作业：,