沙子石英水晶瑪瑙硅藻土1.ppt

二氧化硅與信息材料,沙子、石英、水晶、瑪瑙、硅藻土,小知識：自然界的二氧化硅（水晶、瑪瑙）,水晶,瑪瑙,一、二氧化硅性質,1、物理性質： 熔沸點很高，硬度很大，不溶于水的固體。,2、化學性質： 化學性質很穩(wěn)定，不活潑，除氫氟酸外不與其它酸反應，但能與堿性氧化物或強堿反應，屬酸性氧化物。,與HF的反應 （ SiO2的特性） SiO2 4HF = SiF4 2H2O *用途：雕刻玻璃,SiO2是不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應,SiO2+4HF=SiF4+2H2O,不反應,不反應,CO2+H2O = H2CO3,SiO2+2NaOH= Na2SiO3 +H2O,CO2+2NaOH= Na2CO3 +H2O,CO2+Na2O = Na2CO3,SiO2與CO2：均屬于酸性氧化物,防止玻璃中的SiO2與NaOH溶液反應生成有粘性的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起。,【 討論 】 為什么實驗室中盛放堿液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？(玻璃中含有SiO2),SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,橡皮塞或軟木塞。,氟化氫氣體用什么瓶收集？ 氫氟酸在實驗室應如何儲存？,答：氟化氫氣體一般是用塑料瓶收集。 氫氟酸只能用塑料瓶盛放。,【 討論 】,（6）與鹽反應SiO2 + CaCO3= CaSiO3 + CO2 SiO2 +Na2CO3= Na2SiO3 + CO2 ,Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3 或Na2SiO3+2HCl = H2SiO3+2NaCl,(1) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,制取含氧酸的常用方法有哪些？,以二氧化硅為原料制取硅酸:,實驗室能否用二氧化硅能與水反應制取硅酸？,探究：如何利用SiO2制取硅酸？,實驗: 向飽和Na2SiO3溶液中滴入稀鹽酸,現(xiàn)象,結論,方程式,滴入鹽酸有透明的硅酸凝膠產生,硅酸難溶于水,酸性比鹽酸弱,Na2SiO3+2HCl = H2SiO3+2NaCl,硅酸是一種很弱的酸，酸性比碳酸還弱。,裝飾品,石英坩堝,光導纖維,石英手表,光學儀器,精密儀器軸承,耐磨器皿,SiO2,二氧化硅的用途,3、二氧化硅的用途,光學纖維胃鏡,二氧化硅的用途,光導纖維,石 英 制 品,水 晶 制 品,（1）光纖通信（光纜）： 是利用激光作載波由光導纖維傳送信息的有線通信方式。,(2)醫(yī)生的好助手： 光導纖維可以用于食道胃等深部探查內窺鏡的光學元件和外科手術激光刀,在國防軍事上，可以用光導纖維來制成纖維光學潛望鏡，裝備在潛艇坦克和飛機上， 用于偵察復雜地形或深層屏蔽的敵情。,1、物理性質,晶體硅是灰黑色有金屬光澤，硬而脆的固體； 導電性介于導體和絕緣體之間，是良好的半導體材料，熔沸點高，硬度大，難溶于溶劑。 以化合態(tài)存在于自然界。 有兩種同素異形體：晶體硅和無定形硅。,二、硅,硅的結構,正四面體空間網(wǎng)狀結構。與金剛石結構相似。,2、化學性質,硅單質在常溫下化學性質穩(wěn)定，與氧氣、氯氣、硝酸、硫酸等物質都很難發(fā)生反應，但能與氟氣、氫氟酸、強堿反應。 在加熱時能跟O2等物質發(fā)生反應。常作為還原劑。,與F2反應,與HF反應,與堿反應,與O2等非金屬反應,Si + 2F2 = SiF4,Si + 4HF = SiF4+ 2H2,Si + H2O + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2,3、硅的用途,半導體 光電池（將光能轉化為電能） 硅芯片（用于計算機）,半導體晶體管及芯片的出現(xiàn)， 促進了信息技術革命。,硅芯片,硅太陽能,供應集成電路板,音樂集成電路板,晶體管,4、硅的制取:,制取純硅: Si+2Cl2 = SiCl4 (液態(tài)) SiCl4+2H2 = Si+4HCl,硅晶片生產,硅熔爐,高溫,高溫,粗硅在高溫下跟氯氣 反應生成一種液態(tài)物質。經(jīng)蒸餾提純后，再用氫氣還原制得純硅。,C,、下列物質的主要成分不是SiO2的是 （ ） A、石英 B、水晶 C、金剛砂 D、瑪瑙 、下列物質不與水反應的是（ ） A、CaO B、CO2 C、SiO2 D、SO2,C,、下列試劑的存放方法，正確的是：（ ） A氫氧化鈉、純堿以及水玻璃要存 放在帶磨砂玻璃塞的試劑瓶中 B氫氟酸盛放在棕色玻璃試劑瓶 C液溴盛放在棕色廣口瓶中 D氯水盛放在棕色細口瓶中,D,、將固態(tài)的氫氧化鈉加熱至熔融狀態(tài)，可選 用的器皿是 ( ) A.鐵坩堝 B.石英坩堝 C.石墨坩堝 D. 蒸發(fā)皿,AC,5. 要除去SiO2中混有的少量雜質CaCO3，最適宜的試劑是 ( ) A.水 B.鹽酸 C.稀硫酸 D.氫氧化鈉溶液。,B,C,7.選適當試劑或方法除去下列物質中的雜質（括號內為雜質）。 （1）SiO2(CaCO3) ； (2)SiO2 (Si) ； (3