2017-2018学年人教版必修1 第4章第1节无机非金属材料的主角——硅课件（共2课时）

第1课时　二氧化硅和硅酸 1.能记住二氧化硅和硅酸的主要性质。 2.能说出二氧化硅在生产、信息技术、材料科学等领域的应用。 二、二氧化硅的结构与性质 1.存在 石英、水晶、玛瑙、光导纤维、沙子的主要成分是SiO2。 2.结构 SiO2晶体是由Si和O按1∶2的比例组成的立体网状结构的晶体,每个Si与4个O结合,每个O与2个Si结合。 3.物理性质 4.化学性质 三、硅酸 1.硅酸的制备 3.硅胶 一、CO2与SiO2的比较 二、由氧化物制备相应酸或氢氧化物的规律 【例题1】 下列说法正确的是(　　) A.硅酸不溶于水,因此不与NaOH溶液反应 C.CO2气体通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸 D.SiO2溶于水显酸性 解析:硅酸不溶于水,但与NaOH溶液反应:H2SiO3+2NaOH== Na2SiO3+2H2O,A项错误。B项中该反应之所以能发生是在高温条件下,CO2以气体形式逸出,使反应进行得比较彻底,是利用SiO2、CO2沸点的不同,而不是利用硅酸、碳酸酸性的强弱。C项符合“强酸制弱酸”的一般规律。SiO2不溶于水,也不能与水反应,D项错误。 答案:C 【例题2】 下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是(　　) A.CO2、SiO2对应的含氧酸分别是H2CO3、H2SiO3 B.常温下,盐酸、氢氟酸均能与SiO2发生反应 C.CO2是酸性氧化物,SiO2是两性氧化物 D.CO2和SiO2都是由相应的分子构成的 解析:CO2、SiO2均为酸性氧化物,对应的酸分别是H2CO3、H2SiO3;常温下,SiO2与盐酸不发生反应;CO2由分子构成,SiO2由硅、氧原子按1∶2比例构成。 答案:A 一、硅元素的存在及原子结构 1.存在 2.原子结构 硅的原子结构示意图 熔点 硬度 溶解性 高 大 不溶于水 实验 操作 实验 现象 滴加酚酞溶液后溶液呈红色,滴加稀盐酸后溶液变为无色,有白色胶状沉淀生成 结论 Na2SiO3溶液呈碱性;滴加稀盐酸后反应的化学方程式为Na2SiO3+2HCl2NaCl+H2SiO3(胶体) 2.性质 完成下列两个反应的化学方程式: (1)向Na2SiO3溶液中通入少量CO2气体: Na2SiO3+CO2+H2ONa2CO3+H2SiO3(胶体) (2)H2SiO3与NaOH溶液反应: H2SiO3+2NaOHNa2SiO3+2H2O CO2 SiO2 构成 CO2分子 硅原子、氧原子,无SiO2分子 物理性质 气体,熔点、沸点低,溶于水 固体,熔点、沸点高, 硬度大,不溶于水 与碱性氧 化物反应 CaO+CO2CaCO3 CaO+SiO2CaSiO3 与碱溶液 的反应 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O CO2 SiO2 与盐反应 Na2SiO3+CO2+H2ONa2CO3+H2SiO3(胶体) Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑ SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑ 与碳反应 C+CO22CO 2C+SiO2Si+2CO↑ 与H2O 作用 CO2+H2OH2CO3 不与水化合 与酸反应 不反应 只与氢氟酸反应 SiO2+4HFSiF4↑+2H2O 相同点 都是酸性氧化物,与碱反应生成盐和水 氧化物 水溶性 相应酸或氢氧化物的制备 规律 CO2 能溶 CO2H2CO3 若对应的氧化物可溶,则直接与水反应生成相应的酸或碱;若对应的氧化物不溶,可使氧化物溶于酸或碱生成盐,再加入碱或酸生成对应的碱或酸 SiO2 不溶 SiO2SH2SiO3 Na2O 易溶 Na2ONaOH CaO 可溶 CaOCa(OH)2 Fe2O3 不溶 Fe2O3Fe3+Fe(OH)3 知识点1 硅酸的性质和制备 B.根据SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑的反应,可推知硅酸酸性比碳酸酸性强 知识点2 CO2、SiO2性质的比较 $$第2课时　硅酸盐和硅 1.了解硅及硅酸盐的主要性质。 2.能说出硅在生产、信息技术、材料科学等领域的应用。 一、硅酸盐 1.定义 硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。 2.硅酸盐的性质 硅酸盐是一大类结构复杂的固态物质,大多不溶于水,化学性质很稳定。 3.硅酸盐组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示其组成。 例如: Na2SiO3:Na2O·SiO2; 长石KAlSi3O8:K2O·Al2O3·6SiO2。 4.最常见的硅酸盐——Na2SiO3 5.三种常见的硅酸盐产品 6.其他含硅的物质 二