化学:3.3《含硅矿物与信息材料》课件(苏教版版必修1)PPT推荐.ppt
《化学:3.3《含硅矿物与信息材料》课件(苏教版版必修1)PPT推荐.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《化学:3.3《含硅矿物与信息材料》课件(苏教版版必修1)PPT推荐.ppt(38页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
对于复杂的硅酸盐,通常可用二氧化硅和金属对于复杂的硅酸盐,通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。
氧化物的形式来表示其组成。
例如:
Na2SiO3Na2OSiO2Al2(Si2O5)(OH)4Al2O32SiO22H2O练习:
把下列式子改写成氧化物的形式练习:
把下列式子改写成氧化物的形式1、蛇纹石蛇纹石:
H4Mg3Si2O92、钙长石钙长石:
CaAl2SiO63、石棉:
、石棉:
CaMg3Si4O124、长石:
、长石:
KAlSi3O85、普通玻璃:
、普通玻璃:
CaNa2Si6O146、黏土:
、黏土:
Al2(Si2O5)(OH)4CaO3MgO4SiO2K2OAl2O36SiO2CaONa2O6SiO2Al2O32SiO22H2O3MgO2SiO22H2OCaOAl2O3SiO22.硅酸盐的性质硅酸盐的性质1)Na2SiO3的性质的性质Na2SiO3俗称俗称“泡花碱泡花碱”,其水溶液俗称,其水溶液俗称“水玻水玻璃璃”。
水玻璃是一种无色粘稠的液体,显碱性,易。
水玻璃是一种无色粘稠的液体,显碱性,易吸收空气中的吸收空气中的CO2生成硅酸沉淀生成硅酸沉淀.Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaClNa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3硅酸钠要密封保存且不能用玻璃塞试剂瓶硅酸钠要密封保存且不能用玻璃塞试剂瓶用途:
粘合剂,防腐剂、防火剂用途:
粘合剂,防腐剂、防火剂(完成完成p83.6)2)三大硅酸盐产品:
陶瓷、水泥、玻璃)三大硅酸盐产品:
陶瓷、水泥、玻璃t11)陶瓷)陶瓷陶器的制作工序陶器的制作工序2)水泥)水泥的制备:
的制备:
a.原料:
粘土原料:
粘土(SiO2)、石灰石、石膏(适量)、石灰石、石膏(适量)b.设备:
水泥回转窑设备:
水泥回转窑c.条件:
高温锻烧条件:
高温锻烧d.加入石膏的作用:
调节水泥的硬化速度加入石膏的作用:
调节水泥的硬化速度水泥回转窑水泥回转窑雄伟的体育馆雄伟的体育馆让人骄傲的三峡工程让人骄傲的三峡工程世贸大厦世贸大厦3)玻璃)玻璃A.原料:
纯碱原料:
纯碱、石灰石、过量石英(石灰石、过量石英(SiO2)B.设备:
玻璃熔炉设备:
玻璃熔炉C.条件:
高温熔融条件:
高温熔融(完成完成p83.5)D.成分:
成分:
Na2SiO3、CaSiO3、SiO2E.主要反应:
主要反应:
Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2F.种类:
普通玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、光种类:
普通玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃、防弹玻璃、铅玻璃等学玻璃、防弹玻璃、铅玻璃等分离、提纯气体或液体混合物分离、提纯气体或液体混合物还可以作干燥剂还可以作干燥剂离子交换剂离子交换剂催化剂、催化剂载体催化剂、催化剂载体净化水、净化空气、防毒器械净化水、净化空气、防毒器械食品保鲜食品保鲜电子产品处理电子产品处理拓展视野拓展视野阅读材料后总结分子筛的用途:
阅读材料后总结分子筛的用途:
三三.二氧化硅(二氧化硅(SiO2)二氧化硅广泛存二氧化硅广泛存在于自然界中,在于自然界中,与其他矿物共同与其他矿物共同构成了岩石。
天构成了岩石。
天然二氧化硅也叫然二氧化硅也叫硅石,是一种坚硅石,是一种坚硬难熔的固体。
硬难熔的固体。
1.存在:
存在:
硅石硅石结晶形(石英)结晶形(石英)无定形(硅藻土)无定形(硅藻土)水晶水晶玛瑙玛瑙石石英英制制品品水水晶晶玛瑙玛瑙2.物理性质:
物理性质:
固体固体熔沸点比较高熔沸点比较高不溶于水不溶于水硬度比较大硬度比较大联想沙子联想沙子3.结构:
结构:
SiOSiO22是正四面体的空间网状结构,因此性质很稳定是正四面体的空间网状结构,因此性质很稳定4.化学性质:
化学性质:
二氧化碳二氧化碳CO2二氧化硅二氧化硅SiO2物质分类物质分类与碱性氧与碱性氧化物反应化物反应与碱反应与碱反应与水反应与水反应联想联想CO2均属于酸性氧化物均属于酸性氧化物CO2CaOCaCO3CO22NaOHNa2CO3+H2OCO2H2OH2CO3不反应不反应SiO22NaOHNa2SiO3+H2OSiO2CaOCaSiO3高温高温SiO2+4HF=SiF4+2H2OSiO2CaOCaSiO3高温高温SiO22CSi2CO高温高温SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2高温高温A.酸性氧化物酸性氧化物B.氧化性氧化性C.与盐反应与盐反应D.亲氟性亲氟性SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2高温高温(雕刻玻璃)雕刻玻璃)SiO22NaOHNa2SiO3+H2O1.为什么在什么在实验室中盛放室中盛放NaOH溶液的试剂瓶溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?
用橡皮塞而不用玻璃塞?
2.实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸?
实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸?
3.某同学根据某同学根据SiO2既可与碱反应既可与碱反应,也能与也能与氢氟酸反氢氟酸反应应,推断推断SiO2为两性氧化物为两性氧化物.是否正确是否正确?
想一想想一想5.用途:
用途:
制光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、制光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、耐高温化学仪器。
利用石英晶体制造石英电子耐高温化学仪器。
利用石英晶体制造石英电子表、石英钟等。
表、石英钟等。
光光学学纤纤维维胃胃镜镜练习:
练习:
1、下列物质能与、下列物质能与SiO2起反应的是起反应的是()浓浓H2SO4H2O盐酸盐酸HFKOH溶液溶液氧化钙氧化钙A、B、C、D、C四四.硅硅1、物理性质物理性质硅有硅有晶体硅晶体硅和和无定形硅无定形硅两种。
晶体硅是两种。
晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。
灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。
硅的结构硅的结构类似于类似于金刚石金刚石,熔点和沸点都,熔点和沸点都很高,硬度大。
很高,硬度大。
导电性导电性介于导体和绝缘体之间。
介于导体和绝缘体之间。
既不易失去电子既不易失去电子,也不易得到电子也不易得到电子2.结构结构3.化学性质化学性质常温下,化学性质不活泼,除氟气、氢氟酸常温下,化学性质不活泼,除氟气、氢氟酸和强碱外,硅不跟其他物质(如氧气、氯气、和强碱外,硅不跟其他物质(如氧气、氯气、硫酸、硝酸等)起反应。
在加热条件下,能跟硫酸、硝酸等)起反应。
在加热条件下,能跟一些非金属反应。
一些非金属反应。
SiO2SiO2Si2H2SiH4(不稳定)(不稳定)高温Si2NaOHH2ONa2SiO32H2Si4HFSiF42H24.硅的工业制法硅的工业制法高温在工业上,用碳在高温下还原二氧化硅的方在工业上,用碳在高温下还原二氧化硅的方法制得粗硅。
法制得粗硅。
SiO22CSi(粗硅)(粗硅)2CO与氯反应:
与氯反应:
Si2Cl2SiCl4(温度为温度为400500)生成的生成的SiCl4液体通过精馏,除去其中的硼、砷液体通过精馏,除去其中的硼、砷等杂质。
然后用氢气还原:
等杂质。
SiCl42H2Si4HCl高温5.硅的用途硅的用途:
硅是一种重要的非金属单质,它的用硅是一种重要的非金属单质,它的用途非常广泛。
作为良好的半导体材料,途非常广泛。
作为良好的半导体材料,硅可用来制造集成电路、晶体管、硅硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件,还可以制成太整流器等半导体器件,还可以制成太阳能电池,可制成有良好导磁性、耐阳能电池,可制成有良好导磁性、耐酸性的合金。
酸性的合金。
晶体管晶体管集成电路集成电路卫星的翅膀卫星的翅膀汽车的尾巴汽车的尾巴在太阳能方面的利用五五.硅酸硅酸硅酸是一种很弱的酸(酸性比碳酸还弱),溶解硅酸是一种很弱的酸(酸性比碳酸还弱),溶解度很小。
由于度很小。
由于SiOSiO22不溶于水,所以硅酸是通过可溶性不溶于水,所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得。
硅酸盐与其他酸反应制得。
用途用途:
可作干燥剂和催化剂的载体可作干燥剂和催化剂的载体H2SiO3=SiO2H2O