课件1：4.1.2 硅酸盐和硅单质PPT20张.ppt

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2课时硅酸盐和硅单质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。课程导入一、硅酸盐
1.定义
硅酸盐是由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,大多于水,化学性质很。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:;
长石KAlSi3O8:。4.最常见的硅酸盐——Na2SiO35.三种常见的硅酸盐产品6.其他含硅的物质二、硅单质
1.形态及结构
形态→有硅和硅两大类。
结构→具有构型的空间立体网状结构,与金刚石结构类似。(2)化学性质
常温下化学性质稳定,除氟气、氢氟酸和强碱外,不与其他物质发生反应。Si与氢氟酸、NaOH溶液发生反应的化学方程式分别为、
。4.重要用途
(1)用作,制硅芯片等。
(2)新型能源,如光电池等。学习小结长石(KAlSi3O8)风化生成高岭土[Al2Si2O5(OH)4],此
反应的离子方程式:2KAlSi3O8+2H2CO3+5H2O===2K++2HCO3-+4H2SiO3+Al2Si2O5(OH)4。
(1)将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形式。
①KAlSi3O8。
②Al2Si2O5(OH)4。
(2)上述反应能够发生的原因是。【解析】(1)将复杂硅酸盐化学式改写成氧化物时,只需将除O以外所有的元素写出其常见氧化物,并用“·”将它们合并起来,但需注意各种原子个数比符合原来的组成。在某种(或几种)氧化物前加合适的化学计量数。
①KAlSi3O8:K2O·Al2O3·6SiO2;
②Al2Si2O5(OH)4:Al2O3·2SiO2·2H2O。
(2)分析反应前后物质的种类,可知属于酸与盐发生的复分解反应,是由于酸性:H2CO3>H2SiO3,发生了较强的酸制取较弱的酸的反应。2.利用地壳中含某主要元素的物质做原料,生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用。例如:
(1)计算机芯片的主要成分是。
(2)光导纤维的主要成分是。
(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是。
(4)常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体的物质是。【解析】晶体硅的导电性介于导体与绝缘体之间,是良好的半导体材料,正是由于这一性质且它的来源极其丰富,从20世纪中叶开始,硅成为信息技术的关键材料,硅芯片的使用,使计算机的体积大大缩小。二氧化硅制成的光导纤维传导光的能力非常强,抗干扰能力强,质量小且细,是一种非常好的通信材料。硅是人类将太阳能转化为电能的常用材料,主要利用其半导体性能,光电池是极有发展前景的新型能源。硅胶多孔,吸附能力强,常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体。3.A、B、C、D、E五种含硅元素的物质,相互转化关系如图所示:

(1)推断A~E的化学式:
A,B,C,
D,E。Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑【解析】在氧气中燃烧生成D,B可能为Si,B和D都能与NaOH溶液反应生成A,则A为Na2SiO3,A和盐酸反应生成C,C为H2SiO3,H2SiO3受热分解又生成SiO2,证明B为Si,E为CaSiO3。