無機非金屬材料的主角-硅2.ppt

1、第四章 非金屬及其化合物,第一節(jié) 無機非金屬材料的主角-硅,硅的氧化物及硅酸鹽構(gòu)成了地殼中的大部分巖石,學(xué)業(yè)水平測試復(fù)習(xí)系列課件,測試要求 1、了解硅及其硅化合物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)(B)和主要用途(A)。 2、知道硅元素在自然界中以SiO2及硅酸鹽的形式存在，知道晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料(A)。 3、了解玻璃、陶瓷、水泥等硅酸鹽產(chǎn)品的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料和用途(B)。,(1)硅在周期表中位于 周期 族,一、硅的存在和結(jié)構(gòu)：,1、硅的存在：,（2）硅在地殼中的含量居第 位僅次于氧,（3）硅是一種親氧元素,主要以SiO2及硅酸鹽的 形式存在。SiO2及硅酸鹽構(gòu)成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤

2、、約占地殼總量的90%以上。,第三,A,二,2、主要物理性質(zhì) 單質(zhì)硅有無定形和晶體兩種，結(jié)構(gòu)類似金剛石，灰黑色、硬而脆有金屬光澤的固體，熔沸點高硬度大，導(dǎo)電性介于 和 之間，是 材料。,導(dǎo)體,絕緣體,良好的半導(dǎo)體,3. 用 途：,高純硅：半導(dǎo)體材料。如電腦的中央處理器（CPU）,硅合金可用來制造變壓器鐵芯、耐酸設(shè)備等。,硅可制造集成電路、太陽能電池等；,1.作為半導(dǎo)體的硅在太陽能發(fā)電的過程中具有重要的作用.下列關(guān)于硅的說法中,不正確的是( ) A.自然界硅的儲量豐富 B.自然界中存在大量單質(zhì)硅 C.高純度的硅被廣泛用于制作計算機芯片 D.硅可跟氯氣等非金屬反應(yīng),B,2. 制備單質(zhì)硅時，主要化學(xué)

3、反應(yīng)如下：,下列對上述三個反應(yīng)的敘述中,不正確的是( ) A.為置換反應(yīng) B.均為氧化還原反應(yīng) C.為化合反應(yīng) D.三個反應(yīng)中硅元素均被氧化,D,1、二氧化硅的存在:結(jié)晶形（石英、水晶、瑪瑙）；無定形（硅藻土、沙子），統(tǒng)稱硅石。 2、物理性質(zhì)：難溶于水，熔點高，硬度大。,二、二氧化硅,3、SiO2的化學(xué)性質(zhì)性質(zhì)穩(wěn)定, 不活潑,除HF外不反應(yīng)：,SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O,SiO2 2NaOHNa2SiO3+H2O,光導(dǎo)纖維、化學(xué)儀器、光學(xué)儀器、電子部件。,4、二氧化硅的用途,練習(xí)3.生石灰中含有碳酸鈣和二氧化硅，要檢驗這兩種雜質(zhì)是否存在，選用的試劑最好是（ ） A.稀鹽酸

4、 B.水 C.燒堿溶液 D.稀硫酸,A,4.下列實驗室保存試劑的方法中，有錯誤的是（ ） A.氫氟酸保存在帶橡皮塞的玻璃試劑瓶中 B.純堿溶液保存在橡皮塞的玻璃試劑瓶中 C.金屬鈉保存在煤油中 D.硅酸鈉溶液保存在帶橡皮塞的玻璃試劑瓶中,A,1.硅酸（H2SiO3）的 制備？,三、硅酸和硅酸鹽,向飽和Na2SiO3溶液中,再滴入稀鹽酸,現(xiàn)象,結(jié)論,方程式,滴入鹽酸有透明的硅酸凝膠產(chǎn)生,酸性：HCl H2SiO3（強酸制弱酸）,Na2SiO3+2HCl = H2SiO3+2NaCl,思考：將CO2通入Na2SiO3溶液中的現(xiàn)象?,現(xiàn)象：,方程式：,Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3 +

5、Na2CO3,結(jié)論：,硅酸是弱酸，酸性比碳酸還弱,硅酸凝膠經(jīng)干燥脫水就形成干膠，稱為“硅膠”。是一種常用的干燥劑，催化劑的載體。,有白色膠狀沉淀生成,5.隨著人們生活節(jié)奏的加快，方便的小包裝食品已被廣泛接受。為了延長食品的保質(zhì)期，防止食品受潮及富脂食品氧化變質(zhì)，在包裝中應(yīng)放入的化學(xué)物質(zhì)是（ ） A.無水硫酸銅、蔗糖 B.硅膠、硫酸亞鐵 C.食鹽、硫酸亞鐵 D.生石灰、食鹽,B,6.下列離子方程式中,正確的是( ) A.二氧化硅投入苛性鈉溶液: SiO2+2OH-=SiO32-+H2O B.硅酸鈉溶液中滴入稀鹽酸: Na2SiO3+2H+=H2SiO3+2Na+ C.石灰石放入稀鹽酸中: CO32-+2H+=CO2+H2O D.向澄清石灰水中通入少量二氧化碳: 2OH-+CO2=CO32-+H2O,A,2、硅酸鹽,水玻璃,用途：肥皂填料、木材防火劑及黏膠劑,最常見的硅酸鹽是Na2SiO3,Na2SiO3水溶液俗稱:,物性：白色固體，易溶于水,1、制造玻璃的主要原料是什么？,2、玻璃窖中主要發(fā)生了哪些反應(yīng)？,3、玻璃的成分是什么？,純堿Na2CO3、石灰石CaCO3和石英SiO2,Na2SiO3 CaSiO3 SiO2,四、硅酸鹽工業(yè)玻璃、陶瓷和水泥,4、制造陶瓷的主要原料是什么？,粘土,5、制造水泥的主要原料是什么？,粘土和石灰