内容正文:
第一节
无机非金属材料的主角——硅
化学组:李琰婕
第四章 非金属及其化合物
美丽的玻璃雕花艺术
千姿百态的饰品
具有彩色环状或层状的石英称为玛瑙
玛瑙
瓷器是中国最伟大的创造之一,所以中国被誉为“瓷国”
画出C、Si的原子结构简图,并由此分析:硅的化学性质活不活泼,为什么?硅的化合价主要是多少?
Si原子最外层有四个电子,既不易失电子,也不易得电子,所以,硅的化学性质不活泼。主要形成四价的化合物。
硅的存在——
硅是一种亲氧元素。在自然界中它总是与氧相互化合,没游离态的硅。硅以化合态存在于自然界,例如:硅的氧化物和硅酸盐等。
无定形——硅藻土
天
然
的
SiO2
1.二氧化硅(SiO2)
(1)二氧化硅的存在
一、二氧化硅和硅酸
结晶形(石英晶体)
水晶
玛瑙
统称硅石
(2)二氧化硅的结构
SiO2是由Si和O按1:2的比例组成的立体空间网状结构,没有SiO2 分子存在,只存在硅、氧原子
SiO2的晶体结构图
科学视野
石英研钵
光导纤维
(3)二氧化硅的用途
坩埚
水晶
根据SiO2的存在和用途,请你分析以下问题:SiO2具有哪些物理性质?化学稳定性如何? 将你的认识写在下面的横线上,并与同学交流。
物理性质:____________________________
化学稳定性:_________
不溶于水、硬度大、熔点高
很稳定
思考·交流
SiO2 + 2NaOH ==== Na2SiO3 +H2O
(4)SiO2的化学性质:
①酸性氧化物
SiO2 + CaO ==== CaSiO3
高温
与碱性氧化物反应生成盐
与H2O反应生成酸
酸性氧化物
与碱反应生成盐和水
硅酸钠
实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞?
【提示】因为玻璃中含有SiO2,会与NaOH溶液反应生成硅酸钠,使瓶塞与瓶口粘在一起而打不开。
想一想
②特性
SiO2+4HF====SiF4↑+2H2O
氢氟酸(HF)是唯一能与SiO2反应的酸
此反应常用于刻蚀玻璃。
由于SiO2既可与碱反应,也可与氢氟酸反应,所以SiO2为两性氧化物,这种说法是否正确?
【提示】这种说法不正确。 SiO2虽然能与氢氟酸反应,但产物SiF4不是盐,且氢氟酸(HF)是唯一能与SiO2反应的酸,所以SiO2只是酸性