二氧化硅和硅酸

第1课时二氧化硅和硅酸[学习目标定位] 1.了解硅在自然界中的存在形式，硅酸盐产品的组成和重要用途。

2.了解二氧化硅的结构、性质和用途。

3.了解硅酸的制备、性质和应用。

一二氧化硅1.硅元素在地壳中的含量是26.3%，仅次于氧。

硅元素在自然界中主要以氧化物及硅酸盐的形式存在，原因是硅是一种亲氧元素。

2.硅的氧化物为二氧化硅，俗名为硅石，天然二氧化硅分为结晶形(如方石类、水晶等)和无定形(如硅藻土)。

根据日常生活中的实例描述二氧化硅的物理性质：坚硬固体、不溶于水、熔点高。

3.列表比较二氧化碳和二氧化硅的性质。

CO2＋H2O H2CO3归纳总结二氧化硅的结构与性质(1)二氧化硅与二氧化碳的物理性质差异较大的原因是物质晶体结构不同。

二氧化硅晶体结构如图：二氧化硅晶体是由Si原子和O原子按1∶2的比例所组成的立体网状结构的晶体。

(2)二氧化硅的化学性质有稳定性强，与水、一般酸不反应，能与氢氟酸反应，能与碱、碱性氧化物反应。

1.下列叙述中，正确的是()A.自然界中存在大量的单质硅B.石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C.二氧化硅的化学性质活泼，能跟酸或碱溶液发生化学反应D.自然界中硅元素都存在于石英中答案B解析自然界中硅元素含量很高，但都以化合态形式存在，A项错误；硅元素是亲氧元素，主要以氧化物和硅酸盐的形式存在，D项错误；二氧化硅的性质稳定，C项错误。

2.由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成的混合粉末。

现取两份该混合粉末试样进行实验。

(1)将一份混合粉末溶于过量的盐酸，得到沉淀X和滤液Y，沉淀X为________，滤液Y中含有的阳离子主要是______________，向滤液Y中加入过量NaOH溶液，得到的沉淀是____________________。

(2)将另一份混合粉末溶于过量NaOH溶液，发生反应的离子方程式为_________________。

答案(1)SiO2Al3＋、Mg2＋、Fe3＋、H＋Mg(OH)2、Fe(OH)3(2)SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O、Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O二硅酸1.硅酸的制备：按表中实验操作要求完成实验，并将观察到的实验现象及有关结论填入表中：2.写出上述实验中反应的化学方程式。

硅和二氧化硅的反应方式硅和二氧化硅的反应方式1. 引言硅（Si）和二氧化硅（SiO2）是常见的化学元素和化合物，它们在日常生活和工业生产中起着重要的作用。

了解硅和二氧化硅的反应方式，能够帮助我们更好地理解它们的性质和应用。

本文将从深度和广度两个方面介绍硅和二氧化硅的反应方式，包括其与氧气、水、酸、碱等物质的相互作用。

2. 硅与氧气的反应硅与氧气的反应是指硅与氧气在高温下（约为1360℃）形成二氧化硅的过程，这个过程被称为燃烧或熔融。

硅燃烧的化学方程式如下：Si + O2 -> SiO2在这个反应中，硅原子（Si）和氧气分子（O2）发生化学反应，生成硅和氧的化合物——二氧化硅（SiO2）。

二氧化硅是一种广泛应用于玻璃制造、电子器件制造和建筑材料等领域的重要材料。

3. 二氧化硅的反应3.1 二氧化硅与水的反应二氧化硅与水反应是指二氧化硅与水分子发生化学反应形成硅酸的过程。

硅酸是一种弱酸，其化学方程式如下：SiO2 + 2H2O -> H4SiO4在这个反应中，二氧化硅与水反应生成硅酸（H4SiO4）。

硅酸是一种具有重要应用价值的物质，常用于水泥制造、陶瓷工艺和水处理等方面。

3.2 二氧化硅与酸的反应二氧化硅与酸反应是指二氧化硅与酸溶液接触时发生的化学反应。

这种反应过程产生硅酸盐和水等产物。

硅酸盐是一类化合物，这些化合物的结构中包含硅离子（Si4+）。

二氧化硅与酸反应的化学方程式如下：SiO2 + 2H+ -> H2SiO3在这个反应中，二氧化硅与酸反应生成硅酸（H2SiO3）。

硅酸盐的形成与有机化合物合成中的硅酮化反应密切相关，具有重要的应用价值。

3.3 二氧化硅与碱的反应二氧化硅与碱反应是指二氧化硅与碱溶液发生的化学反应，生成硅酸盐和水等产物。

这个反应过程与水玻璃的制备密切相关，是一种重要的工业应用。

二氧化硅与碱反应的化学方程式如下：SiO2 + 2NaOH -> Na2SiO3 + H2O在这个反应中，二氧化硅与碱反应生成硅酸钠（Na2SiO3）和水。

硅二氧化硅硅酸盐用途
硅二氧化硅(SiO2)是一种常见的无机化合物，也称为二氧化硅或二氧化硅。

硅酸盐则指的是硅和氧形成的一类化合物。

硅二氧化硅和硅酸盐在很多工业和日常生活中都有广泛的应用。

以下是一些常见的用途：
1.建筑材料：硅酸盐是许多建筑材料的主要成分之一，如混凝土、砖、瓦、玻璃等。

硅酸盐的结构使得这些材料具有坚硬、耐用、耐火等特点。

2.电子领域：硅二氧化硅是制造集成电路和半导体器件的重要原料之一。

它可以用来制造各种硅基材料，如硅片、LED、激光二极管等。

硅酸盐材料也在电子设备中得到广泛应用，如石英晶体振荡器。

3.高温材料：硅酸盐可以制成高温耐火材料，如耐火砖、瓷器、炉衬板等。

这些材料可以在高温下保持稳定性，并且不容易烧坏。

4.化学工业：硅酸盐可以用来生产一系列化学品，如玻璃纤维、陶瓷、水泥、磨料、填料等。

硅酸盐还可以用来制造硅酸铝、硅酸锶等其他化合物。

5.环境保护：硅酸盐是环境材料之一，如吸附材料、污水处理剂、废物处理等方面。

硅酸盐材料的高比表面积和吸附能力可以被用于吸附污染物和其他有害物质，净化环境。

总的来说，硅二氧化硅和硅酸盐在许多领域都有重要应用。

随着科学技术的不断发展和创新，我们相信硅酸盐的应用将会有更加广泛和创新的发展。