沙子石英水晶玛瑙硅藻土1.ppt

二氧化硅与信息材料,沙子、石英、水晶、玛瑙、硅藻土,小知识：自然界的二氧化硅（水晶、玛瑙）,水晶,玛瑙,一、二氧化硅性质,1、物理性质： 熔沸点很高，硬度很大，不溶于水的固体。,2、化学性质： 化学性质很稳定，不活泼，除氢氟酸外不与其它酸反应，但能与碱性氧化物或强碱反应，属酸性氧化物。,与HF的反应 （ 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，能与氢氟酸反应,SiO2+4HF=SiF4+2H2O,不反应,不反应,CO2+H2O = H2CO3,SiO2+2NaOH= Na2SiO3 +H2O,CO2+2NaOH= Na2CO3 +H2O,CO2+Na2O = Na2CO3,SiO2与CO2：均属于酸性氧化物,防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应生成有粘性的Na2SiO3，使瓶塞和瓶口粘在一起。,【 讨论 】 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？(玻璃中含有SiO2),SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,橡皮塞或软木塞。,氟化氢气体用什么瓶收集？ 氢氟酸在实验室应如何储存？,答：氟化氢气体一般是用塑料瓶收集。 氢氟酸只能用塑料瓶盛放。,【 讨论 】,（6）与盐反应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？,以二氧化硅为原料制取硅酸:,实验室能否用二氧化硅能与水反应制取硅酸？,探究：如何利用SiO2制取硅酸？,实验: 向饱和Na2SiO3溶液中滴入稀盐酸,现象,结论,方程式,滴入盐酸有透明的硅酸凝胶产生,硅酸难溶于水,酸性比盐酸弱,Na2SiO3+2HCl = H2SiO3+2NaCl,硅酸是一种很弱的酸，酸性比碳酸还弱。,装饰品,石英坩埚,光导纤维,石英手表,光学仪器,精密仪器轴承,耐磨器皿,SiO2,二氧化硅的用途,3、二氧化硅的用途,光学纤维胃镜,二氧化硅的用途,光导纤维,石 英 制 品,水 晶 制 品,（1）光纤通信（光缆）： 是利用激光作载波由光导纤维传送信息的有线通信方式。,(2)医生的好助手： 光导纤维可以用于食道胃等深部探查内窥镜的光学元件和外科手术激光刀,在国防军事上，可以用光导纤维来制成纤维光学潜望镜，装备在潜艇坦克和飞机上， 用于侦察复杂地形或深层屏蔽的敌情。,1、物理性质,晶体硅是灰黑色有金属光泽，硬而脆的固体； 导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，熔沸点高，硬度大，难溶于溶剂。 以化合态存在于自然界。 有两种同素异形体：晶体硅和无定形硅。,二、硅,硅的结构,正四面体空间网状结构。与金刚石结构相似。,2、化学性质,硅单质在常温下化学性质稳定，与氧气、氯气、硝酸、硫酸等物质都很难发生反应，但能与氟气、氢氟酸、强碱反应。 在加热时能跟O2等物质发生反应。常作为还原剂。,与F2反应,与HF反应,与碱反应,与O2等非金属反应,Si + 2F2 = SiF4,Si + 4HF = SiF4+ 2H2,Si + H2O + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2,3、硅的用途,半导体 光电池（将光能转化为电能） 硅芯片（用于计算机）,半导体晶体管及芯片的出现， 促进了信息技术革命。,硅芯片,硅太阳能,供应集成电路板,音乐集成电路板,晶体管,4、硅的制取:,制取纯硅: Si+2Cl2 = SiCl4 (液态) SiCl4+2H2 = Si+4HCl,硅晶片生产,硅熔炉,高温,高温,粗硅在高温下跟氯气 反应生成一种液态物质。经蒸馏提纯后，再用氢气还原制得纯硅。,C,、下列物质的主要成分不是SiO2的是 （ ） A、石英 B、水晶 C、金刚砂 D、玛瑙 、下列物质不与水反应的是（ ） A、CaO B、CO2 C、SiO2 D、SO2,C,、下列试剂的存放方法，正确的是：（ ） A氢氧化钠、纯碱以及水玻璃要存 放在带磨砂玻璃塞的试剂瓶中 B氢氟酸盛放在棕色玻璃试剂瓶 C液溴盛放在棕色广口瓶中 D氯水盛放在棕色细口瓶中,D,、将固态的氢氧化钠加热至熔融状态，可选 用的器皿是 ( ) A.铁坩埚 B.石英坩埚 C.石墨坩埚 D. 蒸发皿,AC,5. 要除去SiO2中混有的少量杂质CaCO3，最适宜的试剂是 ( ) A.水 B.盐酸 C.稀硫酸 D.氢氧化钠溶液。,B,C,7.选适当试剂或方法除去下列物质中的杂质（括号内为杂质）。 （1）SiO2(CaCO3) ； (2)SiO2 (Si) ； (3