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非金属及其化合物
第一节 无机非金属材料的主角________硅
硅元素在地壳中的含量
硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤，约占地壳总量的90%以上。

岩石
沙子
土壤
Si
最外层电子数是4，碳也是。
思考2：碳、硅原子主要显几价？
正四价（+4价）
思考3：已知碳、硅都是亲氧元素。硅的亲氧性强于碳的亲氧性。讨论硅和碳元素在自然界的存在？（参考课文）
思考1：硅原子最外层电子数是多少？我们很熟悉的哪种元素最外层电子数与它相同？
1、二氧化硅(SiO2)
二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。
硅石
硅矿山
⑴ 二氧化硅的分类
讨论：阅读课本试画出由硅石开始分类的树状分布图。
硅石
结晶形（石英）
无定形（硅藻土）
水晶
玛瑙
晶体二氧化硅
硅藻土　　
中国硅藻土资源丰富。全国
10个省(区)有硅藻土矿产出。探明储量的矿区有354处，总保有储量矿石3.85亿吨。仅次于美国，居世界第
2位。在地区分布上，以吉林最多，占全国储量的54.8%，云南、福建、河北等地次之。
无定形二氧化硅
科学视野
109º28'
约180°
Si
O
SiO2是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定
⑵ 二氧化硅的用途
由于SiO2具有优良的物理和化学性能，加上SiO2在自然界的广泛存在，因此从古到今都被人类广泛地应用。
石 英 制 品
石英钟
水 晶 制 品
玛瑙制品
根据SiO2的存在和应用思考:二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何?你的根据是什么?SiO2的这些性质是由什么决定的？
思考与交流
坚硬难熔的固体，熔沸点比较高，不溶于水，硬度比较大。
a.物理性质：
⑶二氧化硅的性质
实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道为什么吗？
防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成粘稠的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起
b.化学性质
②不能与水反应
SiO2 + CaO === CaSiO3
SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O
高温
① 是酸性氧化物
④不与酸反应（除氢氟酸以外）
SiO2 + 4HF == SiF4  + 2H2O
③在高温下与碳酸盐的反应
SiO2 + Na2CO3 == CO2  + Na2SiO3
高温
SiO2 + CaCO3 == CO2  + CaSiO3
高温
你知道吗？
玻璃花雕刻工艺和我们化学有什么深厚的合作关系？
b.化学性质
实验室现提供下列试剂瓶, ①细口磨口塞玻璃瓶②广口瓶③细口橡皮塞玻璃瓶④棕色广口瓶⑤细口塑料瓶，如果你是实验室管理员,你将如何存放下列药品?你的依据是什么?
a.二氧化硅______ b.氢氧化钠溶液____
c.硝酸银晶体_____ d.氢氟酸___
e.浓硫酸____
考考你！
②
③
④
⑤
①
⑤弱氧化性
SiO2 +2C === Si + 2CO 
高温
工业上用此反应制备粗硅，这就是“从沙滩到用户”！
b.化学性质
二、硅酸(H2SiO3)
实验1:向饱和Na2SiO3溶液中,滴入酚酞,再滴入稀盐酸
现象
结论
方程式
滴入酚酞溶液呈红色，滴入盐酸有有白色胶状沉淀产生
Na2SiO3呈碱性，硅酸难溶于水
探究1：怎样由石英(SiO2)制取硅酸？
Na2SiO3+2HCl+H2O=2NaCl+H4SiO4↓
H4SiO4===H2SiO3+H2O(易)
硅酸的酸性比盐酸弱，那么硅酸酸性与碳酸相比较如何呢？请你设计一个实验论证你的推断。
实验探究2：
实验2：将CO2通入Na2SiO3溶液中
现象：透明的硅酸凝胶生成
方程式：
Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3+Na2CO3
你的结论：
硅酸是一种很弱的酸，
酸性比碳酸还弱
硅酸凝胶经干燥脱水就形成干胶，称为“硅胶”。
用途：
硅胶多孔，吸附水份能力强，常用作实验室和袋装食品，瓶装药品等的干燥剂，也可以用作催化剂的载体。
1、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ ）
A.溶解性：CO2 H2CO3
C.熔点：SiO2 > CO2（干冰） D.硬度： SiO2 2、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是( )
A.烧碱溶液 B.浓硫酸 C.氢氟酸 D.碳酸钠溶液
3、要除去SiO2中的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
C
C
B
课堂回顾练习:
课堂练习
下列说法正确的是（ ）
A.SiO2是酸性氧化物，所以可以和碱反应，
不和任何酸反应。
B.CO2通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸
C.SiO2对应的酸有不同的组成
D.SiO2跟水反应可得硅酸
BC
试设计一简单实验方案,检验某生石灰样品中含有石灰石、石英, ,
有关反应的离子方程式为 .
取少量的样品研细,试管中与过量的盐酸反应,若产生气体,说明样品中有石灰石,若仍有不溶物,说明样品中有石英
CaCO3 + 2H+ =Ca2++CO2↑+ H2O
课堂练习
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