苏教版必修一专题三第三单元含硅矿物与信息材料全单元课件1

硅谷:思考:提及到“硅”这一个词,你能联想到哪些?高技术产业开发区,电子技术研究中心,计算机生产的重要基地,位于加利福尼亚州圣弗朗西斯科南端.半导体:单晶硅是半导体器材的核心材料,硅半导体是集成电路的主要材料,估计在21世纪,硅仍然会占半导体材料的95%以上.第一页第二页，共24页。一．硅1、硅的存在:只有化合态，无游离态；在地壳中含量居第二位。第二页第三页，共24页。2.硅的结构硅的结构类似于金刚石第三页第四页，共24页。3.硅的制备SiO2+2CSi+2CO↑高温Si+2Cl2SiCl4高温SiCl4+2H2Si+4HCl高温第四页第五页，共24页。4、物理性质：①灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体②熔、沸点高，硬度大③晶体硅是良好的半导体第五页第六页，共24页。5.化学性质（1）在常温下，硅的化学性质不活泼只与氟气、氢氟酸和强碱反应不与氧气、氯气、硫酸、硝酸等起反应Si+2F2=SiF4Si+4HF=SiF4↑

+2H2↑Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑（2）加热时，硅可与氧气、氯气等非金属反应Si+2Cl2=SiCl4硅显还原性Si+O2=SiO2第六页第七页，共24页。集成电路、晶体管、硅整流器等半导体材料，还可以制成太阳能电池、硅的合金可用来制造变压器铁芯等。集成电路晶体管硅橡胶6.用途第七页第八页，共24页。【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)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。第八页第九页，共24页。二、二氧化硅SiO21、二氧化硅的物理性质熔点高硬度大难溶于水第九页第十页，共24页。2、二氧化硅的化学性质不活泼（1）SiO2是H2SiO3的酸酐，具有酸性氧化物的通性SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaOCaSiO3高温（2）特性SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

第十页第十一页，共24页。3、二氧化硅的存在和用途存在：硅石玛瑙水晶石英沙子分为:晶体(石英和水晶)

无定形(硅藻土)玛瑙第十一页第十二页，共24页。水晶石英矿沙子第十二页第十三页，共24页。水晶第十三页第十四页，共24页。二氧化硅石英玻璃玛瑙首饰石英手表石英钟高级工艺品眼镜精密仪器轴承光导纤维第十四页第十五页，共24页。1、信息量大，每根光纤理论上可同时通过10亿路电话。2、质量小：每公里27g，不怕腐蚀。3、性能好，抗电磁干扰、保密性强。4、成本低：每公里1万元左右。第十五页第十六页，共24页。光导纤维的应用（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。（3）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。第十六页第十七页，共24页。三．硅酸盐用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成结构复杂种类繁多CaO·Al2O3·3SiO2·3H2ONa2O•SiO2Al2O3·2SiO2·2H2OCa(Al2Si3O10)·3H2O

钙沸石高岭石Al2(Si2O5)(OH)4Na2SiO3硅酸钠第十七页第十八页，共24页。练习：把下列式子改写成氧化物的形式1、蛇纹石：H4Mg3Si2O92、钙长石：CaAl2SiO63、石棉：CaMg3Si4O124、长石：KAlSi3O85、普通玻璃：CaNa2Si6O14CaO·3MgO·4SiO2K2O·Al2O3·6SiO2CaO·Na2O·6SiO23MgO·2SiO2·2H2OCaO·Al2O3·SiO2第十八页第十九页，共24页。１.硅酸钠（Na2SiO3）可溶于水，其水溶液俗称“水玻璃”，是建筑行业使用的一种黏合剂，木材、纺织品的防腐剂。Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaClNa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+2Na2CO3第十九页第二十页，共24页。性质:白色,胶状,不溶于水的物质酸性比碳酸弱.用途:可作干燥剂和催化剂的载体2.硅酸(H2SiO3)第二十页第二十一页，