第四章非金属及其化合物非金属氧、硅氮、氧NaCl构成地壳的骨架空气的主要元素SO2、NO2、CO影响大气质量的气态氧化物人体生理必需的食用盐硅的化合物构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤,约占地壳质量的90%以上。硅的广泛存在第一节无机非金属材料的主角——硅硅和碳的原子结构碳是构成有机物的主要元素硅是构成岩石与许多矿物的基本元素SiC第一节无机非金属材料的主角——硅硅是一种亲氧元素,在自然界中它总是与氧相互化合的(与碳不同)氧化物硅酸盐存在形式无游离态第一节无机非金属材料的主角——硅天然SiO2结晶形（石英）无定形（硅藻土）纯净的SiO2晶体叫做水晶具有彩色环带状或层状的叫玛瑙1、二氧化硅的存在一、二氧化硅（SiO2）晶体二氧化硅无定形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。矿床类型主要为火山物源沉积型矿床(吉林长白、山东临胸、浙江嵊州市硅藻土矿等)和陆源沉积型(云南寻甸、四川米易硅藻土矿等)矿床。成矿时代集中在第三纪和第四纪，以第三纪为主。晶玛瑙SiO2.2.二氧化硅的结构.SiO2原子晶体SiOSiO2是正四面体的空间网状结构，因此性质很稳定一、二氧化硅（SiO2）3、二氧化硅的物理性质物质SiO2CO2状态(常温)气体熔点-56.6℃沸点-78.5℃溶解性1：1硬度固体1610℃2230℃不溶大一、二氧化硅（SiO2）3、二氧化硅的物理性质坚硬难熔的固体，不溶于水，不导电。纯净的二氧化硅晶体无色透明。一、二氧化硅（SiO2）4、二氧化硅的化学性质①酸性氧化物a.与碱反应：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2Ob.与碱性氧化物反应：SiO2＋CaO==CaSiO3高温思考：为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞?因为碱液会跟玻璃塞中的SiO2反应，生成的硅酸盐会把试剂瓶和玻璃塞粘连在一起。SiO2＋2OH－=SiO32－＋H2O一、二氧化硅（SiO2）一、二氧化硅（SiO2）4、二氧化硅的化学性质②高温下与碳单质反应：SiO2+2C==Si+2CO↑高温工业上用此反应制备粗硅氧化产物是CO而不是CO2SiO2+3C==SiC+2CO↑高温（弱氧化性）一、二氧化硅（SiO2）4、二氧化硅的化学性质SiO2Si价值价值55元的沙子元的沙子价值5000元的芯片用户沙滩点沙成金一、二氧化硅（SiO2）4、二氧化硅的化学性质③特性：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O思考：2.为什么HF溶液不能用玻璃瓶存放?1.SiO2是不是两性氧化物?能与氢氟酸反应一、二氧化硅（SiO2）雕刻巧匠氢氟酸玻璃光滑坚硬，用什么刀子能雕刻出这些花纹图案和刻度呢？当然用普通刀子是不能完成这一工艺的。说来有趣，找到能够在玻璃上自如地雕刻的特殊“刀子”，还是从发现一种会“啃”玻璃的化学物质开始的。在玻璃表面涂上一层石蜡在石蜡上雕刻出花纹，向挖空部分加少量氢氟酸洗掉酸并去掉石蜡一、二氧化硅（SiO2）4、二氧化硅的化学性质④高温下与碳酸盐反应SiO2+Na2CO3==Na2SiO3+CO2↑高温SiO2+CaCO3==CaSiO3+CO2↑高温工业上制玻璃的反应原理一、二氧化硅（SiO2）5、二氧化硅的用途饰物现代通信光导纤维光学纤维胃镜石英坩埚二氧化碳二氧化硅状态物理性质化学性质与水与碱与碱性氧化物与酸用途CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3CO2+CaO=CaCO3不反应SiOSiO22＋＋2NaOH2NaOH=NaNa22SiOSiO33＋＋HH22OO固态熔沸点低气态熔沸点高、硬度大——SiOSiO22＋＋4HF=SiF4HF=SiF44↑↑＋＋2H2H22OO人工降雨，灭火等装饰、石英坩埚、光纤等二氧化碳和二氧化硅的物理化学性质及用途比较高温SiO2+CaO=CaSiO3二、硅酸（H2SiO3）硅酸是一种不溶于水的弱酸，酸性比碳酸还弱，不能使指示剂变色。讨论：能用SiO2与水反应制得吗？由于SiO2不溶于水，所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其它酸反应制得的。如何制得硅酸？二、硅酸（H2SiO3）二、硅酸（H2SiO3）实验4-1在试管中加入3-4mLNa2SiO3溶液，滴入1-2滴酚酞溶液，再逐滴加入稀盐酸溶液，边加边振荡，至溶液红色变浅并接近消失时停止。观察现象。1、硅酸的制备二、硅酸（H2SiO3）现象结论化学方程式溶液呈红色,加入盐酸溶液红色变浅并接近消失...
