硅及其化合物PPT课件

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高考复习硅及其重要化合物精品PPT课件

而硅与NaOH等强碱溶液反应产生氢气
Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑
一、碳、硅的比较
碳、硅单质的特性 6、一般情况下，非金属元素单质不与非氧化
性酸反应，而硅不但与氢氟酸反应，而且有氢气生成
Si+4HF= SiF4↑+2H2↑ 7、一般情况下，非常活泼金属（Na、K等）
才能置换水中的氢，但高温 C + H2O(g) == CO + H2 Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑
练习
1、下列关于硅的说法不正确的是： C
A、硅是非金属元素，它的单质是灰黑色有金属关泽的固体
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起反应
D、加热到一定温度时，硅能与氢气、氧气等非金属反应。
练习
2、硅及其化合物的应用范围很广．下列说法正确的是
共价键
范德华力
石墨是层状结构，在每一层内，碳原子排成六边形，每个碳原子与其它3个碳原子以共价键结合，形成平面的网状结构；在层与层之间，是以分子间作用力结合的。由于同一层的碳原子以较强共价键结合，使石墨的熔点很高 (比金刚石的还要高） ,沸点与金刚石相同。但由于层与层之间的分子间作用力很弱，容易滑动，使石墨的硬度很小。
金刚石、硅为什么有相似之处？
4、晶体结构
Si
晶体硅的结构跟金刚石相似，都是具有正
四面体结构的立体网状结构的晶体。 109º28'
晶体硅的晶体结构也是由一个硅原子与4个硅原子结合形成正四面体，许多这样的正四面体向周围空间延伸形成空间网状的结构。但由于硅原子半径比碳原子半径大，所以，其熔沸点要比金刚石低，硬度要比金刚石小。

硅及其化合物课件

C、二氧化硅是制造光导纤维的重要材料
天然的二氧化硅也叫硅石，石英晶体是结晶的二氧化硅。石英、
D、SiO2溶于水后则慢慢生成硅酸
水晶、玛瑙的主要成分是SiO2
小结：1、结构：空间立体网状结构，不存在单个分子
2、存在：结晶形（水晶玛瑙石英）无定形（硅藻土、沙子）
3、物性：硬度大、溶沸点高、不容于水的固体
变式训练 3．指出下列反应中 SiO2 所表现的化学性质或作用，在 A～E 选项中选择正确答案填入括号内。
①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O ②SiO2＋Na2CO3=高==温==Na2SiO3＋CO2↑ ③SiO2＋2C=高==温==Si＋2CO↑ ④SiO2＋3C=高==温==SiC＋2CO↑
下列对上述三个反应的叙述中不正确的是（D ）
A．①③为置换反应
B．①②③均为氧化还原反应
C．⑧中SiCl4是氧化剂
D. 三个反应的反应物中的硅元素均被还原
变式练习2：四氯化硅还原法是当前制备较高纯度硅的一种方法，有关反应的化学方程式为：SiCl4 （g）+ 2H2（g）=高=温= 4HCl（g） + Si（s）：下列说法不合理的是（ D ）
2.化性
（1）弱酸性：酸性比碳酸还弱，不能使紫色石蕊试液变红
（2）不稳定性： H2SiO3==△===SiO2＋H2O
（3）与碱溶液反应： H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O
（4）硅酸在水中易聚合形成胶体
？
3、制备
强酸制弱酸
4、用途 A、制备硅胶硅酸凝胶经干燥脱水后形成硅胶 B、硅胶常作干燥剂和催化剂的载体
练习1 1、下列关于硅的说法中正确的是（ C ）

人教版高中化学必修一4.1.1硅及其化合物(共21张PPT)优秀课件

（二）硅的化学性质
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
常温下与强碱反应
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑
（了解）加热时，能与O2、Cl2等反应
△
Si + O2 == SiO2
△
Si + 2Cl2 == SiCl4
思考:
Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3↓
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↓
（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。
H2SiO3 + 2NaOH= Na2SiO3 + 2H2O H2SiO3=Δ= SiO2 + H2O
与碱性氧化物反应与碱反应
与水反应
CO2 ＋ CaO＝CaCO3
CO2 ＋2NaOH＝ Na2CO3+H2O
CO2 ＋ H2O＝H2CO3
CaO＋SiO2 高温 CaSiO3
SiO2 ＋2NaOH＝ Na2SiO3+H2O
不反应
特性：
①不能与水反应生成硅酸。 ②能与氢氟酸反应 SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O
Si无单质状态
（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。
（2）碳和硅都是亲氧元素，但是硅的亲氧能力更强。
碳的单质

硅及其化合物的性质课件

某些硅化合物在特定波长范围内具有吸收或发射光谱的性质，可用于制造荧光材料、染料和颜料
等。
04
CATALOGUE
硅化合物在日常生活中的应用
建筑业
硅酸盐水泥
硅酸盐水泥是建筑行业中常用的材料，具有优良的耐久性和强度。
防水材料
硅化合物如硅酮密封胶在建筑防水工程中广泛应用，提高建筑物的防水性能。
硅橡胶、硅树脂等绝缘材料广泛应用于电子、电气和航空航天领域，作为绝缘材料和密封材料。
硅化合物在高温和低温环境下仍能保持良好的绝缘性能，适用于各种极端环境下的应用。
光学性质
硅化合物具有独特的光学性质，如高折射率、低色散等。
硅玻璃和硅基光电子器件在光学仪器、光纤通信和光电子技术等
领域有广泛应用。
开发潜力
硅化合物具有广泛的应用前景和开发潜力，未来随着研究的深入和技术的发展，其在更多领域的应用将得到拓展。同时，新应用领域的探索和开发也将推动硅化合物技术的不断创新和发展。
THANKS
感谢观看
硅酸盐
总结词
硅酸盐是由金属阳离子与硅酸根离子结合形成的化合物，是地壳中分布最广泛的矿物之一。
详细描述
硅酸盐是由金属阳离子与硅酸根离子结合形成的化合物，通式为MO·nSiO2。硅酸盐矿物是地壳中分布最广泛的矿物之一，许多岩石和矿物的主要成分都是硅酸盐。硅酸盐矿物具有多种形态和颜色，如长石、云母、黏土矿物等。硅酸盐在陶瓷、玻璃、水泥等建
总结词
硅烷是一类由硅和氢元素组成的化合物，具有高度的化学稳定性和热稳定性。
VS
详细描述
硅烷是一类由硅和氢元素组成的化合物，通式为SinH2n+2。硅烷在常温常压下为气体，但在加压条件下可液化。硅烷具有高度的化学稳定性和热稳定性，可在高温和有氧条件下保持稳定。硅烷可用于制备高纯度硅和其它硅化合物，也可用作化学反应的中间体。

硅及其化合物PPT教学课件

10
问题:地壳中元素含量排在前四位的分别是 O 、 Si 、 Al 、 Fe
一、硅
自然界中，硅无游离态存在，只以化
合态存在（SiO2或硅酸盐的形式存在）是构成矿物和岩石的主要成分
2020/12/10
1
2、硅晶体的物理性质：是半导体材料、熔点、沸点高，硬度大。
3、硅晶体的化学性质：
常温下，化学性质稳定，只与强碱、氢氟酸反应
5
思考：为什么，不能用磨口玻璃塞盛碱性溶液，如 NaOH、KOH、Na2CO3、
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6
三、硅酸不溶于水，不稳定，弱酸
制取：强酸制弱酸
有何现象？
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7
三、硅酸盐
结构复杂种类繁多用氧化物的形式表示其组成
Na2Байду номын сангаасiO3
K(Al2Si3O10)(OH)2
•格式：活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O
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8
巩固练习
如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐
石棉：CaMg3Si4O12 长石：KAlSi3O8 普通玻璃： CaNa2Si6O14
3MgO·CaO·4SiO2
K2O·Al2O3·6SiO2
Na2O ·CaO·6SiO2
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9
PPT教学课件
谢谢观看
Thank You For Watching
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2
硅的制取：
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3
二、二氧化硅
1、存在和物理性质：
存在：沙子、石英、玛瑙、水晶、硅藻土物理性质：熔沸点很高、硬度很大。
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硅及其化合物1 人教课标版精选教学PPT课件

怎样使宇宙飞行器克服“热障”，安全地返回地面呢?科学家在分析了“宇宙不速之客”——陨石后发现，陨石表面虽已熔融，但里面的化学成分没有变化。这说明陨石在下落过程中，尽管表面因摩擦生热产生几千度高温而熔融，但由于穿过大气层的时间很短，热量还来不及传到陨石内部。这给科学家以启发：让宇宙飞行器的头部戴一顶用烧蚀材料做成的头盔”，把重返大气层时摩擦产生的热量消耗在烧蚀材料的熔融、气化等一系列物理和化学变化中，“丢卒保车”，达到保护宇宙飞行器的目的。
玛瑙
三、硅
三、硅 1。硅的制取
Si2O2C 高温 S i 2CO S i 2C2l高温 S iC 4 l SiC 4l2H 2高温 S i 4HCl
提示：CO2C高温2CO
2。硅的物理性质
灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，熔点、沸点高，硬度大的半导体材料。
3。硅的结构
4。硅的化学性质
分子筛
二、二氧化硅与信息材料
1．盛放氢氧化钠溶液的玻璃试剂瓶不能用玻璃塞。你知道其中的原因吗?
2．沙子、石英、水晶、硅藻土等都是天然存在的二氧化硅。你知道二氧化硅有哪些重要的应用吗?
3．当我们在电脑前用鼠标和键盘连接瞬息万变的世界时，当我们打开手机与家人、朋友互致问候时，神奇无比的硅片制成的集成电路在为你提供服务。你知道硅是如何制得的？
医生的好助手
目前，在医学领域上，普遍使用一种连接着许多光纤的胃镜。这些光纤并成一束，束中各条光纤的相对位置保持不变。把胃镜插入病人胃里，胃镜接收到的光线沿着这些光纤传到体外。每条光纤中的光仅反映胃中一小点的情况，整束光纤中的光就拼合成胃里某一部分的图像。光纤胃镜的光源是在体外由光纤传进去的，它不产生热辐射，能减轻病人的痛苦。在光导纤维的一头装上精致小巧的微型镜头，将胃内的情况传到体外拍摄下来或显示在屏幕上。还可以在胃镜光纤中留出空的通道，以插入切取生理切片的镊子。

化学人教版(2019)必修第二册5.3.2硅及其化合物(共24张ppt)

人教版高中化学必修第二册
第五章第三节第二课时
硅及其化合物
学习目标
• 1.通过与同主族元素碳及其化合物性质的类比，能预测硅、二氧化硅和硅酸的性质，并用方程式表示其主要的化学性质。
• 2.通过阅读分析信息和元素周期律，能说明制备高纯硅和硅酸的路径。
个人预学
• 1.硅元素在元素周期表中的位置 • 2.高纯硅的制备流程 • 3.二氧化硅的用途
教师导学硅酸的性质
Si
SiO2
×
H2SiO3
Na2SiO3
已知CO2可以溶于水并生成H2CO3 ，但SiO2常温下为固体，不溶于水，硬度大，熔、沸点高，不能与水反应生成硅酸。
如何制备硅酸？向硅酸盐溶液中加入盐酸或通入CO2
Na2SiO3 + CO2+H2O= H2SiO3↓+ Na2CO3
结论：硅酸是弱酸，酸性比碳酸弱
教师导学硅单质的性质
Si SiO2 H2SiO3 Na2SiO3
(1) 硅元素的存在与结构
存在
含量
存在形态
地壳中
居第_二__位
__氧__化__物___ __和__硅__酸__盐__
(2) 硅的导电性：
原子结构示意图
周期表中位置
第__三__周_期__ _第_Ⅳ__A_族__
硅正好处于金属与非金属的过渡位置，其单质的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料。
活动：类比推理硅及其化合物的性质同伴助学
C的性质
自然界中的碳元素既有游离态(石墨、金刚石，碳60等），又有
化合态；碳的最外层都是 4 个电子，位于元素周期表的第 IVA族，
不容易失也不容易得电子，通常化学性质稳定，但在一定条件下也

我的课件-硅及其重要的化合物

03
二、SiO2的物理性质：
不溶于水；
01
硬度大；
02
熔点高。
03
三、SiO2的化学性质：
因为结构紧密，所以化学性质较稳定。
SiO2+2NaOH = Na2SiO3+ H2O
只与碱中的强碱溶液反应：所以盛装碱性溶液的瓶塞不能用玻璃塞（但可以用玻璃瓶），应用橡胶塞或木头赛。
SiO2+CaO CaSiO3
带金属光泽的灰黑色固体，有脆性。
C原子结构示意图 Si原子结构示意图
不易得，也不易失电子，故化学性质稳定。
1、常温下：（1）只与酸中的氢氟酸溶液反应： Si + 4HF = SiF4↑+ 2H2↑ （2）只与碱中的强碱溶液反应： Si + 2NaOH + 4H2O = Na2SiO3 + 2H2↑+ 3H2O 或Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑ 友情提示：Si是还原剂，H2O是氧化剂
原理
不能使指示剂变色
（酸性 H2SiO3 < H2CO3）
弱
④ 不稳定性：
⑤ 与水结合：
H2SiO3 SiO2 + H2O
H2SiO3 + H2O = H4SiO4
硅重要的化合物
硅酸盐
1、定义：由硅、氧和金属组成的化合物的总称。
2、典型代表：Na2SIO3
（1）俗称泡花碱（水溶液显碱性）（2）溶于水，其水溶液称为水玻璃，具有黏性，特别易黏住玻璃，所以不能用玻璃塞。（3）可用来制备硅胶和木材防火剂
Na2O·SiO2
（2）Al2(Si2O5)(OH)4

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△ Si+2F2===SiF4
△ Si+2Cl2===SiCl4
.
5
与强碱的反应 Si+2NaOH+H2O===NaSiO3+H2
与HF的反应 Si+4HF===SiF4 +2H2
.
6
（3）单质硅的制法
高温
SiO2+2C==SiCl4
△
SiCl4+2H2===Si+4HCl
化学性质常温下化学性质都不活泼。
物质类别不
氧化物
单
质
物理性质不导电同
半导体
与HF反应 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O Si+4HF= SiF4↑+2H2↑ 点
与F2反应
不反应
Si+2F2= SiF4
与NaOH反应 SiO2+2NaOH=N.a2SiO3+H2O Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H12↑6
硅及其化合物
.
1
晶体硅
单质
无定形硅
硅
二氧化硅
化合物硅酸
硅酸盐
.
2
1 单质硅
（1）物理性质
晶体硅为灰黑色黑色固体，熔沸点高，硬度大。属原子晶体
.
3
（2）硅的化学性质
常温下，化学性质不活泼，不与强酸，强氧化剂反应，可于一些非金属单质，氟化氢，强碱反应
.
4
与非金属的反应
△ Si+O2===SiO2
个人观点供参考，欢迎讨论！
与盐反应高温 SiO2+Na2CO3===Na2SIO3+CO2
与碱性氧化物反应
高温
SiO2+CaO===CaSiO3
.
11
与HF的反应
SiO2+4HF===SiF4+2H2O
与碳的反应
高温
SiO2+2C===Si+2CO
.
12
3 硅酸及硅酸盐
(1) 硅酸
原硅酸
硅酸
H4SiO4 H2SiO3 +H2O △
.
7
硅的成键特点
Si 采用 sp3 杂化轨道与氧形成硅氧四面体SiO4
.
8
（4）硅的用途
制半导体材料做变压器铁芯作耐酸设备
.
9
2 二氧化硅
（1）物理性质熔沸点高，硬度大，不溶于水
（2）化学性质
性质稳定，不溶于水，
但溶于HF的酸性氧化
.
10
物
与碱反应 SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
.
14
分子筛——合成铝硅酸盐
自然界中存在的某些硅酸盐和铝硅酸盐具有笼形三
维结构，可以有选择地吸附一定大小的分子，称为
沸石分子筛。优点：分子筛的选择性远远高于活性
炭等吸附剂
.
15
三、二氧化硅和晶体硅的比较
比较项目二氧化硅
晶体硅
相晶体结构都是原子晶体
同点物理性质熔点都很高，硬度都很大。
H2SiO3===SiO2+H2O
CO2+Na2SiO3+H2O===Na2CO3+
H2SiO3
.
13
硅酸盐
❖ 硅酸钠俗称水玻璃或泡花碱，用途很广，用于做粘合剂，防腐剂，软水剂，洗涤剂和肥皂的填充剂，也是制硅胶和分子筛的原料。
❖ 天然硅酸盐地壳质量的95%为硅酸盐矿，最重要的天然硅酸盐是铝硅酸盐矿，如钙长石，钠长石等，是提取金属铝的重要原料。