硅(高三复习公开课).ppt

硅 一 硅 1 存在和状态 1 只有化合态 无游离态 在地壳中含量居第二位 2 两种同素异形体 晶体硅和无定形硅 3 物理性质 灰黑色 有金属光泽 硬而脆的固体 熔沸点高 4 化学性质 不活泼 1 常温下 Si 2F2 SiF4 Si 4HF SiF4 2H2 Si 2NaOH H2O Na2SiO3 2H2 硅晶体的结构 2 原子结构 2 加热时 与某些非金属反应 Si O2 SiO2 5 工业制粗硅 SiO2 2C Si 2CO 6粗硅提纯 7 用途 Si Cl2 SiCl4 晶体硅是良好的材料 在计算机等电子工业 可用作 大规模等 硅是人类将能转化为能的常用材料 所以硅还用于制造 半导体 半导体芯片 集成电路 太阳 电 光电池 Si 3HCl SiHCl3 H2 SiHCl3 H2 Si 3HCl 250 300 1100 1200 Cu粉或Ag粉 1600 1800 例1硅及其化合物的应用范围很广 下列说法正确的是 A 硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料B 粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应C 反应 Si 2NaOH H2O Na2SiO3 2H2 中 Si为还原剂 NaOH和H2O为氧化剂D 盐酸可以与硅反应 故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅 典例精析 A 解析 硅与氢氧化钠溶液反应实际分两步 Si 3H2O H2SiO3 2H2 H2SiO3 2NaOH Na2SiO3 2H2O 其中反应 为氧化还原反应 反应 为非氧化还原反应 因此NaOH既不是氧化剂 也不是还原剂 只是反应物 起氧化作用的只是水 二 二氧化硅 1 物理性质 坚硬难熔难溶的固体 有晶体和无定形两大类 晶体二氧化硅叫石英 水晶 天然二氧化硅叫硅石 石英砂 2 化学性质 很不活泼 1 酸性氧化物 不溶于水 也不与水反应 与碱性氧化物反应 2NaOH SiO2 Na2SiO3 H2O SiO2晶体结构 与碱反应 SiO2 CaO CaSiO3 高温 与盐反应 碳酸盐 Na2CO3 SiO2 Na2SiO3 CO2 高温 CaCO3 SiO2 CaSiO3 CO2 高温 3 用途 光导纤维的主要成分是 石英可制作石英玻璃和石英钟 还可以制作光学仪器 电子仪器 工艺品 水晶 玛瑙 等 二氧化硅 2 特性 4HF SiO2 SiF4 2H2O 用途 雕刻玻璃 在 浓硝酸 水 王水 氢氟酸 氢氧化钾溶液中 能与二氧化硅起化学反应的有 A B C D 解析 二氧化硅是酸性氧化物 能与碱溶液发生反应 不与硝酸 盐酸等酸发生反应 但能与氢氟酸发生反应 二氧化硅不溶于水 也不与水反应 答案 C 三 硅酸及硅酸盐 1 硅酸 1 物理性质 溶于水 不稳定性 硅酸受热易分解 与NaOH溶液反应的化学方程式为 3 用途 硅酸在水中易聚合形成胶体 硅胶多孔 吸附水分能力强 常用作 也可用作催化剂的载体 干燥剂 不 2 化学性质 弱酸性 比碳酸还弱 不能使紫色石蕊试液变红色 2 硅酸盐 1 概念 由元素组成的化合物总称 是构成地壳岩石的主要成分 2 表示方法 硅酸盐矿物的成分复杂 多用氧化物的形式表示它们的组成 表示顺序为 活泼金属的氧化物 较活泼金属的氧化物 二氧化硅 水 如硅酸钠 Na2SiO3 写成 钾云母 KH2Al3Si3O12 写成 硅 氧和金属 Na2O SiO2 K2O 3Al2O3 6SiO2 2H2O 注意事项 氧化物之间以 隔开 系数配置出现分数应化为整数 在硅酸盐氧化物的表示式中 氧化物前面的计量数只对该氧化物起作用 对其他氧化物不起作用 如 2MgO SiO2 3 硅酸钠 Na2SiO3 白色 可溶于水的粉末状固体 俗称 其水溶液俗称 有黏性 水溶液显碱性 它能与酸性比硅酸强的酸反应 化学方程式分别为与盐酸反应 与CO2水溶液反应 用途 硅酸钠不能燃烧且不易受腐蚀 常用于制备黏合剂 防腐剂 耐火材料等 水玻璃 泡花碱 3 无机非金属材料 1 传统无机非金属材料 如水泥 玻璃 陶瓷等硅酸盐材料 常见