硅及其化合物ppt讲稿.ppt

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1、关于硅及其化合物PPT第一页，讲稿共二十八页哦第二页，讲稿共二十八页哦第三页，讲稿共二十八页哦硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤，约占地壳总质量的90%以上硅元素在自然界中的存在形式：二氧化硅、硅酸盐硅是一种亲氧元素第四页，讲稿共二十八页哦1、SiO2的物理性质熔沸点高，硬度大，不溶于水，良好的绝缘体结晶形：石英无定形（硅藻土）水晶玛瑙硅石存在形式一、二氧化硅（SiO2）第五页，讲稿共二十八页哦每个Si原子周围结合4个O原子每个O原子周围结合2个Si原子 二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为2：12、SiO2的结构晶体的化学式为SiO2，不表示有SiO2分子组成，晶体中只有Si

2、、O原子，没有分子。SiO2是正四面体的空间网状结构第六页，讲稿共二十八页哦CO2 与碱反应CO2 与碱性氧化物反应CO2 与H2O反应回顾酸性氧化物的性质（以 CO2 为例）：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+CaO=CaCO3 CO2+H2O=H2CO3 第七页，讲稿共二十八页哦SiO2+H2O H2SiO3与碱性氧化物反应SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O与强碱反应（1）酸性氧化物SiO2+CaO=CaSiO3高温3、SiO2的化学性质不与水反应第八页，讲稿共二十八页哦（2）与氢氟酸（HF）反应SiO2+4HF=SiF4+2H2O玻璃中含有SiO2，所以可以用HF

3、来蚀刻玻璃（3）与C在高温条件下反应SiO2的弱氧化性SiO2+2C=Si+2CO高温想一想：SiO2 是不是两性氧化物？SiO2 不是两性氧化物，因为两性氧化物与所有强酸均可反应。而HF是唯一可以与之发生反应的酸。因此SiO2 只能是酸性氧化物。第九页，讲稿共二十八页哦3000多年前，一艘欧洲腓尼基人的商船，满载着晶体矿物天然苏打，航行在地中海沿岸的贝鲁斯河上。由于海水落潮，商船搁浅了。于是船员们纷纷登上沙滩。有的船员还抬来大锅，搬来木柴，并用几块天然苏打作为大锅的支架，在沙滩上做起饭来。船员们吃完饭，潮水开始上涨了。他们正准备收拾一下登船继续航行时，突然有人高喊：大家快来看啊，锅下面的沙地

4、上有一些晶莹明亮、闪闪发光的东西！船员们把这些闪烁光芒的东西，带到船上仔细研究起来。他们发现，这些亮晶晶的东西上粘有一些石英砂和融化的天然苏打。原来，这些闪光的东西，是他们做饭时用来做锅的支架的天然苏打，在火焰的作用下，与沙滩上的石英砂发生化学反应而产生的晶体，这就是最早的玻璃。第十页，讲稿共二十八页哦（4）与盐反应SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2高温SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2高温普通玻璃的组成：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2制玻璃的反应想一想：为什么装有碱性物质的试剂瓶，要用橡胶塞，而不用玻璃塞？瓶口与瓶塞的两层玻璃之间如果残留了少量碱性物质的溶液，则玻

5、璃中的 SiO2 与碱性物质（例如 NaOH）反应，生成粘稠的Na2SiO3 溶液，会将瓶口与瓶塞粘结住，难以打开。第十一页，讲稿共二十八页哦稳定很稳定CO2+H2O=H2CO3不反应CO2+CaO=CaCO3高温SiO2+CaO =CaSiO3CO2+2NaOH Na2CO3+H2OSiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O不反应SiO2+4HFSiF4+2H2OCO2+C=2CO高温 高温SiO2+2C=Si+2COCO2+H2O+Na2CO3=2NaHCO3CO2+H2O+CaCO3=Ca(HCO3)2SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2高温SiO2+CaCO3=CaSiO3+

6、CO2高温二氧化硅和二氧化碳的比较第十三页，讲稿共二十八页哦4、SiO2的用途光导纤维（因为透明）石英玻璃制化学仪器（因为化学性质稳定）石英表、石英钟（因为坚硬）水晶制光学仪器和工艺品（因为透明、稳定）玛瑙制装饰品（因为稳定）硅藻土可用于装修材料（因为表面积大，易吸附物质）第十四页，讲稿共二十八页哦H2Cl2C、高温SiO2+2C=Si+2CO高温SiCl4+2H2=Si+4HCl高温Si+2Cl2=SiCl4高温：从沙滩到用户硅的冶炼和提纯过程SiO2SiCl4Si Si液态，可蒸馏提纯提纯单质硅高纯度4、SiO2的用途第十五页，讲稿共二十八页哦二、硅酸硅酸是一种难溶于水的弱酸。由于SiO2

7、不能溶于水生成硅酸，在实验室里一般用可溶性的硅酸盐与其他酸反应而制得。实验1 向加有酚酞的Na2SiO3 溶液中滴加HCl 1.滴入酚酞后溶液变为红色。2.再滴入稀盐酸，溶液红色变浅至无色，同时有白色胶状物产生。Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3(胶体)实验现象：实验现象：SiO2H2SiO3Na2SiO3OHOHH H+第十六页，讲稿共二十八页哦硅酸凝胶：硅酸分子在水中会逐渐发生聚合反应，形成硅酸溶胶。当生成的硅酸浓度较大时，形成软而透明，胶冻状的硅酸凝胶。干燥脱水后得到硅酸干凝胶，称为“硅胶”硅胶主要成分：SiO2xH2O用途：做干燥剂等硅酸性质之一：中学阶段唯一一种不溶于

8、水的酸第十七页，讲稿共二十八页哦第十八页，讲稿共二十八页哦与强碱发生中和反应不稳定（比H2CO3稳定），受热会分解 H2SiO3 =H2O+SiO2H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O硅酸性质之二：很弱的酸酸性比碳酸还弱弱到连紫色石蕊试液都“懒得”变红Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3 硅酸性质之三：不稳定的酸第二十页，讲稿共二十八页哦硅酸盐矿物在自然界中分布极为广泛。已知的硅酸盐矿物有600多种，约占已知矿物种的1/4，占地壳岩石圈总质量的85%。三、硅酸盐硅酸盐：由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称结构复杂，一般不溶于水，化学性质很稳定硅酸盐的一般性质

9、硅酸盐组成的表示方法：（1）盐化学式法：如：Na2SiO3、CaSiO3、K2SiO3 等（2）氧化物化学式法：金属氧化物（活动性顺序）二氧化硅水第二十一页，讲稿共二十八页哦沸石：Na2OAl2O33SiO22H2O石棉：CaO3MgO4SiO2高岭石（黏土）：Al2O32SiO22H2O钾长石：K2OAl2O36SiO2第二十二页，讲稿共二十八页哦硅酸钠（Na2SiO3），俗名叫泡花碱，白色固体，易溶于水，其水溶液俗名叫水玻璃。先变干，后燃烧仅变干，不燃烧Na2SiO3溶液可作木材、纸张的防火剂水玻璃是无色粘稠的液体，不能燃烧，不易被腐蚀，热稳定性强。可用作肥皂填料，木材、织物的防腐剂和防火

10、剂，建筑、纸张的黏胶剂。第二十三页，讲稿共二十八页哦传统硅酸盐材料：陶瓷、玻璃、水泥第二十四页，讲稿共二十八页哦1、原子结构14号元素、最外层4个电子可得4个电子，显氧化性可失4个电子，显还原性既不容易失电子，也不容易得电子，氧化性与还原性均很差。四、硅单质第二十五页，讲稿共二十八页哦2、物理性质灰黑色晶体，是良好的半导体材料3、化学性质常温下，硅的化学性质很稳定，加热时，硅可与O2、Cl2 等反应。Si+2F2=SiF4Si+O2=SiO2Si+2Cl2=SiCl4第二十六页，讲稿共二十八页哦（1）制集成电路、晶体管、光电池等的半导体材料（2）含硅4%的钢可制变压器铁芯（3）含硅15%的钢具有耐酸性，制耐酸设备4、硅的用途第二十七页，讲稿共二十八页哦感谢大家观看第二十八页，讲稿共二十八页哦