内容正文:
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第四章 非金属及其化合物
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第四章 非金属及其化合物
第四章 非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角——硅
第1课时 二氧化硅和硅酸
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第四章 非金属及其化合物
第四章 非金属及其化合物
1.知道二氧化硅是硅的重要化合物,并能正确描述二氧化硅的结构特点。 2.掌握二氧化硅的重要性质及主要用途。
3.了解硅酸的性质、用途和制备方法。
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第四章 非金属及其化合物
二氧化硅
1.硅元素的存在及结构
(1)存在
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第四章 非金属及其化合物
4
得到
失去
(2)原子结构:硅的原子结构示意图为,最外层有_________个电子,反应中既不容易_________电子,也不容易_________电子。
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第四章 非金属及其化合物
结晶
SiO2
4
2
1∶2
高
大
2.二氧化硅
(1)存在:SiO2存在形态有_________形和无定形两大类,统称硅石。石英、水晶、玛瑙、沙子、光导纤维的主要成分均是_________。
(2)结构:SiO2晶体是四面体立体网状结构,每个Si周围结合_________个O,每个O周围有_________个Si,即N(Si)∶N(O)=_________。
(3)物理性质:SiO2的熔点_________,硬度_________,不溶于水。
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第四章 非金属及其化合物
(4)化学性质
SiO2+CaOCaSiO3
SiO2+2NaOH===
Na2SiO3+H2O
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第四章 非金属及其化合物
光导纤维
石英
(5)用途
①以SiO2为主要成分的沙子是基本的建筑材料。
②纯净的SiO2是现代光学及光纤制品的基本材料,可以制作____________。
③石英和玛瑙制作饰物和工艺品。
④实验室中使用_________坩埚。
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第四章 非金属及其化合物
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)硅在自然界中只以化合态的形式存在。( )
(2)结晶形硅石和无定形硅石是同素异形体。( )
(3)SiO2晶体是立体网状结构,每个硅周围结合两个氧原子。( )
(4)SiO2不与任何酸反应,可用石英制造耐酸容器。( )
(5)石英和玛瑙常用来制作饰物和工艺品。( )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
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第四章 非金属及其化合物
2.指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用,从A~E选项中选择正确答案填入括号内。
(1)SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O( )
(2)SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑( )
(3)SiO2+2CSi+2CO↑( )
(4)SiO2+3CSiC+2CO↑( )
(5)SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O( )
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第四章 非金属及其化合物
A.作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀
B.氧化性
C.酸性氧化物的通性
D.将挥发性的酸酐从其盐中置换出来
E.未参与氧化还原反应
答案:(1)C (2)D (3)B (4)E (5)A
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第四章 非金属及其化合物
CO2与SiO2的比较
化学式
CO2
SiO2
构成
CO2分子
硅原子和氧原子按1∶2的比例组成的立体网状结构的晶体,无SiO2分子
物理性质
气体,熔、沸点低,溶于水
固体,熔、沸点高,硬度大,不溶于水
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第四章 非金属及其化合物
化学式
CO2
SiO2
化学性质
与碱溶液
2NaOH+CO2(少量)===Na2CO3+H2O
NaOH+CO2(足量)===NaHCO3
SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
与水
CO2+H2OH2CO3
不反应
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第四章 非金属及其化合物
化学式
CO2
SiO2
化学性质
与碳
C+CO22CO
2C+SiO2Si+2CO↑
与酸
不反应
只与氢氟酸反应:
SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O
与碱性氧化物
CO2+CaO===CaCO3
SiO2+CaOCaSiO3
与盐
CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2
SiO2+CaCO3CaSiO3+
CO2↑
用途
干冰用于人工降雨,合成肥料
制饰品、实验室里的坩埚、光导纤维
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第四章 非金属及其化合物
(1)SiO2既能与NaOH溶液反应,也能与氢氟酸反应,但SiO2不属于两性氧化物而属于酸性氧化物。
(2)SiO2和CO2的物理性质差别很大,是由二者结构上的差别造成的,SiO2是立体网状结构的晶体,不存在SiO2分子,而CO2是由碳、氧原子结合成的分子,微粒间的作用力远小于SiO2。
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第