第四章非金屬及其化合物第一節無機非金屬材料的主角

——硅

第一課時地殼里所含各種元素的質量百分比活動一：閱讀P74獲取新知1.地殼中含量前兩位的元素為

和

，它們共同構成了地殼的基本骨架。2.硅和碳兩種元素既有一定的相似性，又有一定的不同點：相似性比如：最外層電子數都為

，既不容易失去電子，又不容易得到電子，主要形成

價的化合物；不同點：碳在自然界以

物質形式存在，所以在自然界以

態形式存在而硅是一種親

元素，所以硅主要以熔點很高的

物質形式存在,所以硅在自然界以

態形式存在。OSi4+4碳酸鹽和二氧化碳、金剛石化合態和游離態氧二氧化硅和硅酸鹽化合態一、二氧化硅1.存在地球上存在的二氧化硅叫

，約占地殼總質量的

；其存在形態有

和

兩大類。12%硅石結晶形無定形硅石結晶形（石英）無定形（硅藻土）

水晶（無色透明）

瑪瑙（彩色條紋）

沙子水晶瑪瑙沙子一、二氧化硅2.結構SiO二氧化硅晶體結構基本結構單元SiO2晶體的基本結構單元呈

形，每個Si原子周圍結合

個O，每個O原子跟

個Si相結合，Si與O原子按

的比例組成

的晶體。四面體421：2立體網狀用SiO2來表示二氧化硅的組成,表示O與Si的原子個數比,不是分子式是化學式，晶體中不存在單個SiO2分子。一、二氧化硅3.應用SiO2的網狀結構決定它具有優良的物理化學性能，加上SiO2在自然界的廣泛存在，因此從古到今都被人類廣泛地應用著水晶制品瑪瑙制品飾品二氧化硅的用途光學纖維胃鏡一、二氧化硅4.物理性質：

.根據SiO2的存在和應用，請你分析以下問題：SiO2具有哪些物理性質？化學穩定性如何？5.化學性質：

.思考與交流硬度大，熔沸點高，不溶于水很穩定【討論

】為什么實驗室中盛放堿液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？(玻璃中含有SiO2)一、二氧化硅5.化學性質：

SiO2

＋2NaOH=Na2SiO3

＋H2O①是酸性氧化物SiO2+CaO==CaSiO3高溫SiO2+H2O≠不能與水反應注意：保存堿性試劑只能用橡皮塞，酸性試劑用玻璃塞俗稱水玻璃，我是粘結劑哦一、二氧化硅5.化學性質：②弱氧化性SiO2+2C=Si+2CO↑（制取粗硅）高溫氧化劑和還原劑的物質的量之比？思考③與碳酸鹽反應制玻璃玻璃成分要是Na2SiO3

、CaSiO3

、SiO2無固定熔點SiO2+Na2CO3===CO2

+Na2SiO3高溫SiO2+CaCO3===CO2

+CaSiO3高溫一、二氧化硅5.化學性質：④與酸只與HF反應（特性）SiO2+4HF==SiF4

+2H2O此反應可用于工藝上雕刻玻璃，保存氫氟酸只能用塑料瓶思考二氧化硅既能與氫氧化鈉反應又能與氫氟酸反應，能否說二氧化硅是兩性兩性氧化物？

化學式

二氧化碳

CO2二氧化硅

SiO2

狀態

熔沸點硬度水溶性化學性質與酸

用途與水反應與堿性氧化物反應與堿反應CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3不能反應SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O只與氫氟酸反應SiO2＋CaO=CaSiO3高溫氣態固態熔沸很低熔點高，硬度大

能溶于水不溶于水——人工降雨，滅火,飲料等光纖等小結：二氧化碳與二氧化硅比較二、硅酸1.硅酸的制備方案1：利用SiO2與水反應制取方案2：強酸制弱酸提示：酸性：HCI>H2CO3>H2SiO3發散思維：硅和碳同一主族，都為+4價，碳酸制取與硅酸制取應有一定相似之處

Na2SiO3溶液呈

性，硅酸是一種

滴加酚酞試液后溶液呈

色,滴加稀鹽酸后溶液變為無色,有

結論實驗現象實驗操作Na2SiO3溶液與鹽酸和反應的化學方程式：；Na2SiO3溶液與CO2反應的化學方程式：

；紅堿白色的膠狀沉淀生成Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓

+2NaCl不溶于水的白色固體二、硅酸1.硅酸的制備二、硅酸1.制備Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓

+NaCl2.物理性質白色的不溶于水的固體3.化學性質極弱酸性，比碳酸還弱，不能使指示劑變色不穩定性H2SiO3＝SiO2+H2O?

干燥硅膠

濕硅膠生成的硅酸逐漸聚合而形成硅酸溶膠，經干燥脫水就形成硅酸干膠，稱為“硅膠”。常常用做干燥劑。硅酸用途練習賞心悅目的雕花玻璃是用下列物質中的一種對玻璃進行刻蝕而制成的。這種物質是（）A鹽酸B氫氟酸C燒堿D純堿必做題C下列變化中不能一步實現的是A、Na2SiO3H2SiO3B、H2SiO3SiO2C、SiO2H2SiO3D、SiO2Na2SiO3

1.在既能溶解金屬氫氧化鋁又能溶解二氧化硅的無色溶液中，能大量共存的是()A.Na+、Al3+、NO3－、Cl－

B.K+、Na+、Cl－、SiO32－C.Fe2+、