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高中化学 专题4.1.2 硅酸盐和硅单质课件 新人教版必修1
【解析】 将复杂的硅酸盐改写成氧化物的形式, 在研究反应实质时可起到化繁为简的作用。
【答案】2MgO·3SiO2·nH2O 2MgO·3SiO2·nH2O+4HCl
==2MgCl2+3SiO2+(n+2)H2O
解答此类题目的三个步骤:
睛【 】名
师 点
拓展延伸
二、单质硅的化学性质
1.在常温下,能与F2、氢氟酸和强碱溶液反应 (1)与氟气反应:Si+2F2=SiF4 (2)与氢氟酸反应:Si+4HF=SiF4↑+2H2↑ (3)与NaOH溶液反应:
例如:Na2SiO3:_N_a_2_O_·_S_i_O_2__; 长石 KAlSi3O8:__K_2_O__·A__l2_O_3_·_6_S_iO__2;
4.最常见的硅酸盐——Na2SiO3
Na2SiO3的水溶液俗称_水___玻__璃_,能制备硅胶和 _木__材__防__火__剂__。
放入蒸馏水
典型例题分析
例3.三硅酸镁常被用来治疗胃酸过多和胃溃疡,是因 为该物质不溶于水,服用后能中和胃酸,作用持久。 把三硅酸镁Mg2Si3O8·nH2O改写成氧化物的形式为 ____________________________,它中和胃酸的化学 方程式是____________________________。
3.性质
(1)物理性质 色、态
灰__黑__色__ 固__体____
光泽
金__属___ 光__泽___
熔点 硬度 质地 导电性 _高__ _大__ _脆__ 半__导__体__
_酸__、__强__碱__发生反应。
4.用途 (1)_半__导__体__材__料__, 如 硅芯片等。 (2)_新__型__能__源__,如光电 池等。
书写形式
二氧化硅→水
氧化物之间以“·”隔开
化学 配置原则:各元素原子总个数比符合原来的组成
计量数
若出现分数应化为整数
例如:钠长石 NaAlSi3O8 不能写成12Na2O·12Al2O3·3SiO2, 应写成 Na2O·Al2O3·6SiO2。
【温馨提示】: (1)写成氧化物形式,是为了简化对硅酸盐组成的表示 方法,实际上硅酸盐不是以简单氧化物形式存在的。 (2)在改写时各元素的化合价不能改变。
【解析】只有很简单的硅酸盐中的阴离子才是 SiO,A项错。简单的硅酸盐可溶于水,B项错。 用氧化物的形式表示硅酸盐的组成是为了简化、 直观,并不是说硅酸盐就是由氧化物组成的,C项 错。故选D项。
【答案】D
基础梳理
二、硅单质 1.种类:单质硅有_晶__体__和___无__定__形两类。 2.结构:晶体硅的结构与__金__刚__石_相似。
基础梳理
一、硅酸盐 1.概念:
硅酸盐是由___硅__、__氧__和__金__属___组成的化合物的总称。 2.硅酸盐的性质
硅酸盐是一类结构复杂的固态物质,大多__不__溶___于水, 化学性质很___稳__定____。
基础梳理
一、硅酸盐
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。
纯碱、石灰
玻璃 石和石英 玻璃窑
Na2O·CaO·6SiO2
陶瓷 黏土
(2)其他含硅的物质
物质 SiC
性质
用途
俗称_金__刚__砂_,具 有_金__刚__石___结构,
硬度很大
砂纸,砂轮 的磨料
含4%硅的硅钢 很高的_导__磁__性__
硅橡胶
既耐_高__温_,又耐 低__温___,在-60~ 250 ℃保持良好
的弹性
人工制造分子 筛(铝硅酸盐)
有均匀微孔结构
变压器铁芯
制火箭、导弹、飞机 的零件和绝缘材料
作吸附剂和 催化剂
典型例题分析
例1.下列关于硅酸盐的说法正确的是( ) A.硅酸盐中的阴离子都是SiO32B.硅酸盐都难溶于水 C.通常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成,说 明硅酸盐就是由各种氧化物组成的 D.Na2SiO3是一种最简单的硅酸盐,其水溶液可 用作黏合剂
性 和碱 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
质 和酸
————
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
和水 CO2+H2O=H2CO3
————
教学目标
1.了解硅及硅酸盐的主要性质。 2.认识硅及硅酸盐在生产、信息技术、材 料科学等领域的应用。 3.体会化学的创造性与实用性。
典型例题分析
例2.下列关于硅的说法不正确的是( ) A.硅是非金属元素,它的单质是灰黑色有金属光泽的固体 B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体 材料 C.硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质发生反应 D.加热到一定温度时,硅能与氯气、氧气等非金属反应
【解析】 硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的
放入Na2SiO3饱和溶液
现象 当水分蒸发后燃烧 当水分蒸发后不易燃烧
结论 用水玻璃浸泡过的木材或织物可防火
(2) 化学性质: 相对稳定,不能燃烧,不易被腐蚀,热稳定性强
5.硅酸盐材料
(1)三种常见的硅酸盐产品
硅酸盐 产品
原料
主要设备
主要成分
水泥
石灰石、水泥回转窑 黏土
硅酸二钙:2CaO·SiO2 硅酸三钙:3CaO·SiO2 铝酸三钙:3CaO·Al2O3
非金属及其化合物
4-1-2 硅酸盐和硅单质
回顾思考
物理性质
CO2
SiO2
无色无味气体,熔沸点都很 灰黑色固体,熔沸点都很高,
低,微溶于水,存在于空气 不溶于水,存在于岩石中,俗
中
名硅石、石英、水晶,纤维、
玻璃、硅藻土中都大量含有
化 和碱性 CO2+CaO=CaCO3 学 氧化物
SiO2 +CO2 CaSiO3
半导体材料;硅的化学性质稳定、常温下可与F2、HF、强碱 溶液反应,加热和高温下可与O2、Cl2等非金属发生反应。
【答案】 C
睛【 】名
师 点
拓展延伸
一、硅酸盐的氧化物形式的改写 硅酸盐由于组成比较复杂,通常用二氧化硅和金属氧
化物的形式表示其组成,改写时的规律为:
氧化物的排列顺序: 活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
2.加热时,能与O2、Cl2、C等反应
(1)与O2反应:Si+O2
SiO2
(2)与Cl2反应:Si+2Cl2 SiCl4
(3)与C反应:Si+C