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1、两个推动人类文明的材料,最早使用的材料是陶,1958年集成电路诞生,硅,氧化物 硅酸盐,石灰岩 碳酸盐碳的氧化物,+4,+2、+4,第一节 无机非金属材料的主角 硅,从原子结构认识硅,Si无单质状态,C有单质状态,（2）碳和硅都是亲氧元素，但是硅的亲氧能力更强。,（1）硅和碳一样,其原子既不易失去电子，也不易得到电子，所以硅和碳主要形成四价化合物。,教材P74,C60,碳的单质,石墨,金刚石,硅的氧化物及硅酸盐,1、二氧化硅（SiO2）,（1）存在,存在：石英、水晶、玛瑙、沙子等无定形二氧化硅,（2）二氧化硅的结构,一、二氧化硅和硅酸,（3）二氧化硅的用途,1、根据SiO2的存在和用途,请你分
2、析以下问题:SiO2具有哪些物理性质?化学稳定性如何?,2、回忆CO2的化学性质，尝试推断SiO2化学性质?,都属于酸性氧化物,CO2 CaOCaCO3,CO2 2NaOH Na2CO3+H2O,SiO2 2NaOH Na2SiO3+H2O,CO2 H2OH2CO3,不反应,（5）化学性质,特性：,能与氢氟酸反应,SiO2+4HF=SiF4+2H2O,不能与水反应生成硅酸。,讨论：要除去SiO2中混有的少量CaO杂质，最适宜的试剂是()A.纯碱溶液 B.盐酸 C.硫酸 D.苛性钠溶液,B,2、硅酸（H2SiO3）,H2SiO3是SiO2的对应水化物（SiO2 是H2SiO3的酸酐），是一种不溶
3、性酸，白色固体，其酸性比H2CO3还弱。,滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶液由红色变浅至无色，同时有白色胶状物质产生。,a、Na2SiO3溶液呈碱性；b、可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的白色胶状沉淀硅酸。,（1）制取,(较强酸制较弱酸),Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3,思考:分析以上制取原理，若将CO2通入 Na2SiO3溶液中 有何现象?,Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3,H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O,（2）化学性质,硅酸是不溶于水的极弱酸，酸性弱于碳酸，不能使酸碱指示剂变色。,（3）用途,“硅胶”常用做干燥剂。
4、也可用做催化剂的载体。,干燥硅胶,湿硅胶,硅胶干燥剂,讨论：将过量的CO2分别通入：CaCl2溶液；Na2SiO3溶液；Ca(OH)2溶液；饱和Na2CO3溶液。最终溶液中有白色沉淀析出的是()A B C D,B,二、硅酸盐,Na2SiO3俗称泡花碱，水溶液俗称水玻璃。水玻璃为无色粘稠液体，是一种矿物胶，用作粘合剂，也可用作耐火材料及防腐剂。,2、表示方式：用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示,3、大多数硅酸盐都难溶于水，常见易溶于水：硅酸钠。,1、存在：地壳岩石的主要成分,硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。,实验4-2,当水分蒸发后燃烧,当水分蒸发后不易燃烧,用水玻璃浸泡过的木材或
5、织物可防火,（制备木材防火剂的原料）,硅酸盐的丰富性和多样性（阅读教材）,4.硅酸盐材料,阅读教材P78，填写下列表格,黏土,纯碱、石灰石、石英,石灰石、黏土、石膏,玻璃窑,水泥回转窑,t,陶瓷具有抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等许多优点，因此，陶瓷制品一直为人们所喜爱。,江苏宜兴，有“陶都”之称,瓷器是中华文明的象征。在许多拉丁语系国家中，“瓷器”和“中国”都以“CHINA”用同一字母拼音表示。我国素有“瓷都”之称的地方江西景德镇。,江西景德镇所烧制的薄胎瓷器被誉为：“洁如玉、明如镜、薄如纸、声如罄。”,江西景德镇所烧制的瓷器,传统硅酸盐陶瓷：,具有特殊功能的含硅物质：,、碳化硅:
6、（SiC俗称金刚砂），具有金刚石的结构。硬度很大，用作砂纸、砂轮的磨料。,、硅 钢（铁合金）导磁性良好，用作变压器铁芯。,硅橡胶,人工合成的硅橡胶最好的既耐高温又耐低温的橡胶，用于制造火箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料等。,具有均匀微孔结构的铝硅酸盐。人工合成的分子筛主要用于吸附剂和催化剂。,分子筛,三.硅单质(晶体硅是良好的半导体材料),（一）硅在自然界的存在与物理性质,硅在地壳中的含量仅次于氧；在自然界中无游离态的硅；单质硅有晶体硅和无定形硅两种。,晶体硅：灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，熔沸点高、硬度大。（熔沸点：金刚石硅）是良好的半导体。,（二）硅的化学性质,常温下与强碱反应,Si+2
7、NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,（了解）加热时，能与O2、Cl2等反应,硅的许多化学性质与碳相似，常温下较稳定，不与O2、Cl2、硫酸、硝酸等反应。加热时，能与O2、Cl2等反应,（三）硅的工业制法,高温下，用碳还原二氧化硅制得粗硅,SiO2+2C=Si+2CO,C 过量，还可能生成SiC(金刚砂）,了解：,粗硅提纯,大规模集成电路,太阳能电池,硅芯片,（四）硅的用途,讨论2：(2010福建高考)下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是（）,B,讨论3：,2、硅酸盐组成表示,活泼金属氧化物较活泼金属氧化物SiO2H2O,（1）盐化学式法如：硅酸钠：Na2SiO3、硅酸钙：CaSiO3此法用于组成简单的硅酸盐,（2）盐氧化物法,硅酸钠（Na2SiO3),Na2O SiO2,钙沸石 Ca(Al2Si3O10)3H2O,CaO Al2O3 3SiO23H2O,要领：两边原子个数守恒从左到右：金属氧化物、二氧化硅、水金属氧化物顺序：K、Na、Ca、Mg、Al,自然界中的SiO2,天然水晶,天然玛瑙,石英研钵,光导纤维,坩埚,饰物、工艺品,光学纤维胃镜,用光导纤维做无开刀手术,正长石,斜长石,透辉石,高岭石,在玻璃表面涂上一层石蜡,在石蜡上雕刻出花纹，向挖空部分加少量氢氟酸,
