1、学习目标： 1、了解硅在自然界中的含量、存在、用途。 2、了解二氧化硅的物理性质，掌握二氧化硅的化学性质。 3、了解硅酸的制备及性质。,第四章 非金属及其化合物,帝国大厦,世贸大厦,我们生存的地球，她坚硬的地壳是由什么构成的？,构成岩石的主要成分是硅酸盐及硅的氧化物。,第一节 无机非金属材料的主角硅,岩石,画出碳和硅的原子结构示意图,分析：既不易失电子，又不易得电子，主要形成四价的化合物。,硅元素,硅在自然界的存在形态：没有游离态，只有化合态-二氧化硅、硅酸盐,硅元素以什么形态存在于自然界？,常温下，单质碳、硅的化学性质都不活泼，为什么碳在自然界中有稳定的单质（金刚石）存在，而硅却没有，说明了
2、什么？,一、二氧化硅、硅酸,阅读:课本P74,1、二氧化硅,（1）存 在,硅石（12%）,结晶形：石英,无定形,水晶,玛瑙,水晶,玛瑙,思考1：什么是石英、水晶、玛瑙？,坚硬难熔的固体， 熔沸点比较高， 不溶于水， 硬度比较大。,(2)二氧化硅物理性质,固体,1610,2230,不溶,大,活动与探究,思考2：为什么二氧化硅和二氧化碳物理性质有这么大的差别？,是结构上的不同,Si,O,（3）二氧化硅的晶体结构,（4）化学性质性质稳定, 不活泼,难溶于水，不与水反应,不与酸反应（除氢氟酸以外）,SiO2 + CaO = CaSiO3,SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O,高温,
3、是酸性氧化物,4HF+SiO2=SiF4+2H2O,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。,、制光导纤维,、石英表、石英钟,、石英玻璃制化学仪器,、水晶制光学仪器和工艺品,、玛瑙制精密轴承和装饰品,(5) 用 途,光导纤维,二氧化硅用来制光导纤维,光导纤维就是比头发丝还细的、能传导光信号的玻璃丝。 制造光导纤维的材料就是二氧化硅。光导纤维主要用于 通讯、传感、测量等，光纤通讯的优点就是通信容量大， 一对光纤上可同时传送3万门电话。,2.硅酸(H2SiO3),硅酸是一种弱酸，它不
4、溶于水，不能使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体。,硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。,思考3：二氧化硅难溶于水，那么，如何制得硅酸呢？,实验4-1：向饱和Na2SiO3溶液中滴入酚酞，再滴入稀盐酸,滴入酚酞溶液呈红色,Na2SiO3呈碱性,Na2SiO3+2HCl = H2SiO3 +2NaCl,实验探究：,滴入盐酸有硅酸凝胶产生,硅酸难溶于水,知识拓展：,把稀硫酸加入到Na2SiO3溶液中，会有什么现象？,滴入硫酸有硅酸凝胶产生,硅酸难溶于水,Na2SiO3+H2SO4 = H2SiO3 +Na2SO4,活动与探究：,硅酸是一种比碳酸还要弱的酸，请利用中学实验室常见的
5、仪器及药品，设计一个简单实验，证明硅酸的酸性比碳酸弱，并完成一份实验报告。,把CO2通入Na2SiO3溶液中，观察发生的现象？,启迪诱思：,方法一:,方法二:,硅酸的化学性质不稳定性,弱酸性,H2SiO3+2NaOH=2 H2O +Na2SiO3,CO2通入下例各溶液中，不可能产生沉淀的是（ ） A、氯化钙溶液 B、石灰水 C、饱和碳酸钠溶液 D、硅酸钠溶液,A,合作讨论二：,本节小结：,1、学习了重要的非金属元素硅及其化合物二氧化硅和硅酸。,2、了解了二氧化硅的重要性质及用途。,1、下列说法正确的是（ ） ASiO2溶于水显酸性 BCO2通入水玻璃(硅酸钠的水溶液）可得硅酸 CSiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸 DSiO2晶体中不存在单个SiO2分子,B D,2、玻璃的主要成分之一是二氧化硅， 能在玻璃上进行蚀刻，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是 ( ）A、烧碱 B、纯碱C、氢氟酸 D、盐酸,C,课后作业：,讲义：拓展练习,
