人教版高中化学 4.1 《二氧化硅和硅酸》第1课时　课件 新人教必修1.ppt

第一第一节节无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角硅硅第第1 1课时课时二氧化硅和硅酸二氧化硅和硅酸非金属及其化合物 2021/8/9 星期一12021/8/9 星期一22009年10月6日，瑞典皇家科学院宣布2009年诺贝尔物理学奖授予华人科学家高锟和另两名美国科学家。每年12月10日是瑞典科学家诺贝尔的逝世纪念日，诺贝尔奖颁奖典礼都在这一天举行。2009年12月10日，高锟亲自出席颁奖仪式，从卡尔十六世国王手中接过这一殊荣。高锟于43年前开始主持发明光导纤维，人们尊称他为“光纤之父”。光纤的主要成分是什么？它有什么性质？2021/8/9 星期一32021/8/9 星期一41了解SiO2的结构；掌握SiO2的物理性质和化学性质；了解SiO2的用途。2掌握H2SiO3的制备和性质；了解硅胶的主要成分和用途。2021/8/9 星期一52021/8/9 星期一6二氧化硅二氧化硅2021/8/9 星期一7 答案：13%结晶形无定形不无色大高12立体网状 Na2SiO3H2O CaSiO3不不能4HF SiF42H2O光导纤维2021/8/9 星期一8综合拓展综合拓展一、CO2和SiO2的比较CO2SiO2构成CO2分子硅原子、氧原子无SiO2分子不同点熔、沸点低高状态气体固体与水反应CO2H2OH2CO3不反应与酸反应不反应只与氧氟酸反应：SiO24HF SiF42H2O2021/8/9 星期一9CO2SiO2相同点与碱性氧化物反应CO2CaO CaCO3CaOSiO2 CaSiO3与碱反应CO22NaOH Na2CO3H2OSiO22NaOH Na2SiO3H2O氧化性CO2C 2COSiO22C Si2CO与盐反应Na2SiO3CO2H2O Na2CO3H2SiO3Ca(ClO)2CO2H2O CaCO32HClOSiO2CaCO3 CaSiO3CO2SiO2Na2CO3 Na2SiO3CO22021/8/9 星期一10尝试应用尝试应用1关于二氧化硅，下列叙述不正确的是()A水晶的成分是二氧化硅B二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别C二氧化硅不溶于水，也不能跟水起反应成酸D二氧化硅是一种酸性氧化物，它不跟任何酸起反应解析：SiO2能与HF反应。答案：D2021/8/9 星期一112下列物质的主要成分不是SiO2的是()A石英B水晶C金刚砂 D玛瑙解析：金刚砂的主要成分是碳化硅，其他三项的主要成分都是二氧化硅。答案：C2021/8/9 星期一12 硅酸硅酸答案：白难碳酸SiO2H2OH2SiO32NaClH2SiO3Na2CO32021/8/9 星期一13答案：SiO2脱水干燥催化2021/8/9 星期一14综合拓展综合拓展二、H2CO3和H2SiO3的比较H2CO3H2SiO3酸性均为弱酸，且酸性：H2CO3H2SiO3水溶性能溶于水难溶于水稳定性常温下易分解生成CO2和H2O受热易分解H2SiO3 SiO2H2O转化关系Na2SiO3CO2H2O Na2CO3H2SiO32021/8/9 星期一15尝试应用尝试应用3二氧化碳通入下列溶液中，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硅酸钠溶液解析：CO2与CaCl2不反应，CO2与Ca(OH)2生成CaCO3，与饱和Na2CO3溶液生成NaHCO3晶体而析出，与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀。答案：A2021/8/9 星期一162021/8/9 星期一17 下列说法中，正确的是()ASiO2溶于水显酸性BCO2通入水玻璃可以得到白色沉淀C由Na2CO3SiO2 Na2SiO3CO2可知，硅酸的酸性比碳酸的酸性强DSiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸解析：SiO2不溶于水，也不与H2O反应，所以水溶液不显酸性。H2CO3的酸性强于H2SiO3，所以B项的反应可以发生。Na2CO3与SiO2的反应之所以能发生是因为：反应是在高温无水条件下进行的，反应后生成的CO2脱离反应体系。SiO2虽为酸性氧化物，但是它可与氢氟酸反应。答案：B一、SiO2和CO2结构和性质的区别2021/8/9 星期一18变式应用变式应用1下列关于SiO2和CO2的说法中，正确的是()ACO2、SiO2分别是碳酸和硅酸的酸酐BCO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸CCO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物DCO2和SiO2都是由相应的分子组成的解析：虽然SiO2是H2SiO3的酸酐，但CO2可溶于水生成H2CO3，SiO2却不能溶于水生成H2SiO3，故A项正确，B项错误，C项错误；CO2是由CO2分子构成的，而SiO2则是由硅原子和氧原子构成的，不存在分子，D项错误。答案：A2021/8/9 星期一19二、HCl、H2CO3、H2SiO3的酸性强弱的比较 某学生设计了如图所示的装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗所盛试剂为_。(2)装置B所盛试剂是_，其作用是_。(3)装置C所盛试剂是_，C中反应的离子方程式是_2021/8/9 星期一20解析：可先制备CO2再制取H2SiO3，根据原理选择试剂药品。注意装置B的作用是除去盐酸挥发出的HCl气体，否则对装置C证明碳酸的酸性强于硅酸的酸性形成干扰。答案：(1)盐酸(2)饱和NaHCO3溶液除去盐酸中挥发出的HCl气体(3)Na2SiO3溶液 CO2H2O H2SiO3 名师点睛：两种酸的酸性强弱的判断方法：强(或较强)酸弱酸盐弱(较弱)酸强酸盐。2021/8/9 星期一21变式应用变式应用2能证明碳酸比硅酸酸性强的实验是()ACO2溶于水生成碳酸，而SiO2不溶于水B高温时发生反应：Na2CO3SiO2 Na2SiO3CO2C碳酸比硅酸受热易分解D将CO2通入Na2SiO3的水溶液中有白色胶状沉淀生成解析：D项反应为Na2SiO3H2OCO2 H2SiO3Na2CO3，强酸制弱酸原理。答案：D2021/8/9 星期一222021/8/9 星期一23水平测试水平测试 1下列物质的晶体中，不存在分子的化合物是()A二氧化硅 B氧气C二氧化碳 D金刚石解析：CO2、O2的晶体是由分子构成的，SiO2是由Si、O原子直接构成的晶体。金刚石是由原子直接构成的单质。答案：A2021/8/9 星期一24能力提升能力提升7和空气接触可发生非氧化还原反应的物质组合是()NaNa2SiO3溶液Na2O2固体烧碱溶液石灰水Fe(OH)2A BC D解析：钠在空气被氧化成氧化钠，过氧化钠可与空气中的水或二氧化碳反应，Fe(OH)2可被氧气氧化为Fe(OH)3，这些反应有电子转移。答案：B2021/8/9 星期一25