第四章非金屬及其化合物發現:非金屬位于元素周期表的什么位置?它們與人類的生存環境、生活和生產有何關系?雅禮中學化學組第四章非金屬及其化合物發現:非金屬位于元素周期表的什么11

無機非金屬材料的主角——硅一、硅的存在、原子結構、單質及用途1無機非金屬材料的主角——硅一、硅的存在、原子結構、2第一節-無機非金屬材料的主角---硅OK課件3硅的化合物構成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤,約占地殼質量的90%以上.一、硅的存在硅的化合物構成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤,約占地殼質量4硅的分布與存在存在：自然界中沒有游離態，只有化合態分布：自然界中分布廣泛，在地殼中居第二位，僅次于氧。是構成礦物和巖石的基本元素。硅的分布與存在存在：自然界中沒有游離態，只有化合態5氧48.6%硅26.3%鋁7.73%鐵4.75%鈣3.45%鈉2.74%鉀2.47%鎂2.00%氫0.16%其他1.20%硅的存在氧48.6%硅26.3%鋁7.73%鐵4.75%鈣3.45%6二、硅的原子結構284+14元素周期表:第三周期第ⅣA族碳是構成有機物的主要元素硅和碳一樣,其原子既不易失去又不易得到電子,主要形成四價的化合物.推測硅單質可能具有的化學性質二、硅的原子結構284+14元素周期表:碳是構成有機71、物理性質：硅單質硅有晶體硅和無定形硅兩種。晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體。晶體硅的結構類似于金剛石，熔點(1410)和沸點都很高，硬度大。導電性介于導體和絕緣體之間。1、物理性質：硅單質硅有晶體硅和無定形硅兩種。晶體硅是灰黑色8②在高溫條件下，單質硅能與O2和Cl2等非金屬單質反應。①常溫下化學性質不活潑，只能跟F2、HF和NaOH溶液反應。Si＋2F2＝SiF4

Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑Si＋O2SiO2硅單質的化學性質2、②在高溫條件下，單質硅能與O2和Cl2①常溫下化學性質不活潑93、硅的工業制備SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑①Si(粗)＋2Cl2＝SiCl4

②SiCl4＋2H2＝Si(純)＋4HCl③3、硅的工業制備SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑①Si10（1）反應①中焦炭做（）A.還原劑B.氧化劑C.二者都不是（2）反應②屬于（），反應③屬于（）A.化合反應B.分解反應C.氧化還原反應D.非氧化還原反應E.置換反應AACCE做一做SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑

①Si(粗)＋2Cl2＝SiCl4

②SiCl4＋2H2＝Si(純)＋4HCl③根據以下反應回答下列問題：（1）反應①中焦炭做（）AACCE做一做Si114、用途：太陽能電池、計算機芯片以及半導體材料信息技術等材料和人造衛星、登月車、火星探測器等動力設備新能源。硅太陽能電池硅芯片是各種計算機、微電子產品的核心硅單質觀看下列圖片總結單質硅的用途4、用途：太陽能電池、計算機芯片以及半導體材料信息技術等材料12沙子水晶水晶

瑪瑙三、二氧化硅SiO2天然二氧化硅約占地殼總質量12%俗稱“石英”沙子水晶水晶瑪瑙三、二氧化硅SiO2天然二氧化硅約13玻璃光導纖維石英坩堝玻璃光導纖維石英坩堝141、二氧化硅的存在和用途,(1)物理性質_____________(2)化學穩定性______根據圖片分析：1、二氧化硅的存在和用途,(1)物理性質__________15名稱二氧化硅化學式存在形態物理性質與氫氟酸反應與堿性氧化物與強堿反應用途SiO2結晶型無定型難溶于水的固體、硬度大、熔點高SiO2+4HF=SiF4+2H2OSiO2+CaO=CaSiO3SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O建筑材料、飾品等高溫名稱二氧化硅化學式存在形態物理性質與氫氟酸反應與堿性氧化16性質用途SiO2+4HF=SiF4+H2O雕刻玻璃性質用途SiO2+4HF=SiF4+H2O雕刻玻17雕花玻璃雕花玻璃18在玻璃表面涂上一層石蠟在玻璃表面涂上一層石蠟19在石蠟上雕刻出花紋，向挖空部分加少量氫氟酸在石蠟上雕刻出花紋，向挖空部分加少量氫氟酸20洗掉酸并去掉石蠟洗掉酸并去掉石蠟21二、硅酸H2SiO3弱酸（酸性弱于碳酸）Na2SiO3+______H2SiO3+____二、硅酸H2SiO3弱酸（酸性弱于碳酸）Na2SiO3+22硅酸鈉溶液放置在空氣中會變質，為什么？Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3硅酸鈉溶液放置在空氣中會變質，為什么？Na2SiO3+CO23要求：a要有CO2發生裝置；b標出你的裝置圖里選用試劑

及儀器的名稱畫出用CO2與Na2SiO3溶液制

H2SiO3實驗裝置圖。要求：a要有CO2發生裝置；畫出用CO2與Na2SiO3溶24

鹽酸、碳酸、硅酸酸性的強弱A.NaOH溶液B.H2O飽和Na2CO3溶液D.飽和NaHCO3溶液洗氣瓶中的液體()問題:有人說此實驗并不能驗證碳酸能制硅酸,你認為呢？

D鹽酸、碳酸、硅酸酸性的強弱A.NaOH溶液25制取硅酸實驗試劑：硅酸鈉溶液、酚酞、稀鹽酸、（或稀硫酸）實驗原理：填表(書P77）實驗探究Na2SiO3+______H2SiO3+__制取硅酸實驗試劑：硅酸鈉溶液、酚酞、稀鹽實驗原理：填表(26實驗要求：1、做實驗前先寫出化學方程式。2、確定你所使用的試劑，設計好實驗步驟，先動腦再動手。3、實驗操作規范、科學、合理，液體試劑取試管一指節高度，避免浪費。4、四人一組，兩人進行實驗，兩人觀察、記錄實驗現象。實驗要求：1、做實驗前先寫出化學方程式。2、確定你所使用的試27硅膠泳帽硅膠干燥劑硅膠是硅酸凝膠經干燥脫水后得到的，化學成分為H2SiO3硅膠泳帽硅膠干燥劑硅膠是硅酸凝膠經干燥脫水后得到的，化學成分28不溶于水不透水耐腐蝕、穩定無味無毒吸附水的能力強，做干燥劑（精密儀器）說明硅膠具有哪些性質？不溶于水不透水耐腐蝕、穩定無味無毒吸附水的能力強，做干燥劑（29變色硅膠將硅酸凝膠用CoCl2溶液浸泡，然后經干燥活化后制得的。無水CoCl2為藍色，水合CoCl2·6H2O顯紅色。所以根據變色硅膠的顏色變化，可以判斷硅膠吸水的程度。變色硅膠將硅酸凝膠用CoCl2溶液浸泡，然后經干燥活化后制得302、硅酸鈉Na2SiO3用途：木材防火劑；用于建筑膠；是玻璃的主要成分；用于冶煉鑄造；制備硅酸、硅膠等硅酸鈉的水溶液俗稱“水玻璃”硅酸鈉的水溶液呈堿性，也叫“泡花堿”具備較好的粘性，事先將濾紙放入飽和硅酸鈉溶液中充分浸透，取出干燥后進行實驗。“點不著的濾紙”2、硅酸鈉Na2SiO3用途：木材防火劑；用于建筑膠；是31硅的重要化合物

——對人類文明的貢獻

P77

玻璃：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2水泥：硅酸二鈣、硅酸三鈣、鋁酸三鈣陶瓷：黏土（Al2O3.2SiO22H2O)高溫燒結而成碳化硅：SiC砂輪的主要成分（俗稱“金剛砂”）硅酸鹽產品復雜的硅酸鹽常寫成氧化物的形式硅的重要化合物

——對人類文明的貢獻P77

玻璃：32了解二氧化硅的性質：（補充）高溫下與鹽反應：（制玻璃）SiO2+CaCO3===CaSiO3+CO2

↑高溫SiO2+Na2CO3===Na2SiO3+CO2

↑高溫了解二氧化硅的性質：（補充）高溫下與鹽反應：（制玻璃）SiO33硅及其化合物轉化關系SiF4SiO2CaSiO3Na2SiO3H2SiO3Si123456787查找:美國硅谷及北京中關村發展的歷史，了解半導體材料硅的發展．硅及其化合物轉化關系SiF4SiO2CaSiO3Na2SiO34

鐵及其化合物的性質：

Fe隔絕空氣加熱Fe3O4FeOFe2O3⑩

⑾

⑨①③④⑥⑦⑧⒀⑿⒁

⒂⒃

FeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3FeCl3⑤②鐵及其化合物的性質：Fe隔絕空氣加熱Fe3O4FeOFe35第四章非金屬及其化合物發現:非金屬位于元素周期表的什么位置?它們與人類的生存環境、生活和生產有何關系?雅禮中學化學組第四章非金屬及其化合物發現:非金屬位于元素周期表的什么361

無機非金屬材料的主角——硅一、硅的存在、原子結構、單質及用途1無機非金屬材料的主角——硅一、硅的存在、原子結構、37第一節-無機非金屬材料的主角---硅OK課件38硅的化合物構成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤,約占地殼質量的90%以上.一、硅的存在硅的化合物構成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤,約占地殼質量39硅的分布與存在存在：自然界中沒有游離態，只有化合態分布：自然界中分布廣泛，在地殼中居第二位，僅次于氧。是構成礦物和巖石的基本元素。硅的分布與存在存在：自然界中沒有游離態，只有化合態40氧48.6%硅26.3%鋁7.73%鐵4.75%鈣3.45%鈉2.74%鉀2.47%鎂2.00%氫0.16%其他1.20%硅的存在氧48.6%硅26.3%鋁7.73%鐵4.75%鈣3.45%41二、硅的原子結構284+14元素周期表:第三周期第ⅣA族碳是構成有機物的主要元素硅和碳一樣,其原子既不易失去又不易得到電子,主要形成四價的化合物.推測硅單質可能具有的化學性質二、硅的原子結構284+14元素周期表:碳是構成有機421、物理性質：硅單質硅有晶體硅和無定形硅兩種。晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體。晶體硅的結構類似于金剛石，熔點(1410)和沸點都很高，硬度大。導電性介于導體和絕緣體之間。1、物理性質：硅單質硅有晶體硅和無定形硅兩種。晶體硅是灰黑色43②在高溫條件下，單質硅能與O2和Cl2等非金屬單質反應。①常溫下化學性質不活潑，只能跟F2、HF和NaOH溶液反應。Si＋2F2＝SiF4

Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑Si＋O2SiO2硅單質的化學性質2、②在高溫條件下，單質硅能與O2和Cl2①常溫下化學性質不活潑443、硅的工業制備SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑①Si(粗)＋2Cl2＝SiCl4

②SiCl4＋2H2＝Si(純)＋4HCl③3、硅的工業制備SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑①Si45（1）反應①中焦炭做（）A.還原劑B.氧化劑C.二者都不是（2）反應②屬于（），反應③屬于（）A.化合反應B.分解反應C.氧化還原反應D.非氧化還原反應E.置換反應AACCE做一做SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑

①Si(粗)＋2Cl2＝SiCl4

②SiCl4＋2H2＝Si(純)＋4HCl③根據以下反應回答下列問題：（1）反應①中焦炭做（）AACCE做一做Si464、用途：太陽能電池、計算機芯片以及半導體材料信息技術等材料和人造衛星、登月車、火星探測器等動力設備新能源。硅太陽能電池硅芯片是各種計算機、微電子產品的核心硅單質觀看下列圖片總結單質硅的用途4、用途：太陽能電池、計算機芯片以及半導體材料信息技術等材料47沙子水晶水晶

瑪瑙三、二氧化硅SiO2天然二氧化硅約占地殼總質量12%俗稱“石英”沙子水晶水晶瑪瑙三、二氧化硅SiO2天然二氧化硅約48玻璃光導纖維石英坩堝玻璃光導纖維石英坩堝491、二氧化硅的存在和用途,(1)物理性質_____________(2)化學穩定性______根據圖片分析：1、二氧化硅的存在和用途,(1)物理性質__________50名稱二氧化硅化學式存在形態物理性質與氫氟酸反應與堿性氧化物與強堿反應用途SiO2結晶型無定型難溶于水的固體、硬度大、熔點高SiO2+4HF=SiF4+2H2OSiO2+CaO=CaSiO3SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O建筑材料、飾品等高溫名稱二氧化硅化學式存在形態物理性質與氫氟酸反應與堿性氧化51性質用途SiO2+4HF=SiF4+H2O雕刻玻璃性質用途SiO2+4HF=SiF4+H2O雕刻玻52雕花玻璃雕花玻璃53在玻璃表面涂上一層石蠟在玻璃表面涂上一層石蠟54在石蠟上雕刻出花紋，向挖空部分加少量氫氟酸在石蠟上雕刻出花紋，向挖空部分加少量氫氟酸55洗掉酸并去掉石蠟洗掉酸并去掉石蠟56二、硅酸H2SiO3弱酸（酸性弱于碳酸）Na2SiO3+______H2SiO3+____二、硅酸H2SiO3弱酸（酸性弱于碳酸）Na2SiO3+57硅酸鈉溶液放置在空氣中會變質，為什么？Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3硅酸鈉溶液放置在空氣中會變質，為什么？Na2SiO3+CO58要求：a要有CO2發生裝置；b標出你的裝置圖里選用試劑

及儀器的名稱畫出用CO2與Na2SiO3溶液制

H2SiO3實驗裝置圖。要求：a要有CO2發生裝置；畫出用CO2與Na2SiO3溶59

鹽酸、碳酸、硅酸酸性的強弱A.NaOH溶液B.H2O飽和Na2CO3溶液D.飽和NaHCO3溶液洗氣瓶中的液體()問題:有人說此實驗并不能驗證碳酸能制硅酸,你認為呢？

D鹽酸、碳酸、硅酸酸性的強弱A.NaOH溶液60制取硅酸實驗試劑：硅酸鈉溶液、酚酞、稀鹽酸、（或稀硫酸）實驗原理：填表(書P77）實驗探究Na2SiO3+______H2SiO3+__制取硅酸實驗試劑：硅酸鈉溶液、酚酞、稀鹽實驗原理：填表(61實驗要求：1、做實驗前先寫出化學方程式。2、確定你所使用的試劑，設計好實驗步驟，先動腦再動手。3、實驗操作規范、科學、合理，液體試劑取試管一指節高度，避免浪費。4、四人一組，兩人進行實驗，兩人觀察、記錄實驗現象。實驗要求：1、做實驗前先寫出化學方程式。2、確定你所使用的試62硅膠泳帽硅膠干燥劑硅膠是硅酸凝膠經干燥脫水后得到的，化學成分為H2SiO3硅膠泳帽硅膠干燥劑硅膠是硅酸凝膠經干燥脫水后得到的，化學成分63不溶于水不透水耐腐蝕、穩定無味無毒吸附水的能力強，做干燥劑（精密儀器）說明硅膠具有哪些性質？不溶于水不透水耐腐蝕、穩定無味無毒吸附水的能力強，做干燥劑（64變色硅膠將硅酸凝膠用CoCl2溶液浸泡，然后經干燥活化后制得的。無水CoCl2為藍色，水合CoCl2·6H2O顯紅色。所以根據變色硅膠的顏色變化，可以判斷硅膠吸水的程度。變色硅膠將硅酸凝膠用CoCl2溶液浸泡，然后經干燥活化后制得652、硅酸鈉Na2SiO3用途：木材防火劑；用于建筑膠；是玻璃的主要成