课件51张PPT。含硅矿物与信息材料问题:地壳中元素含量排在前三位的分别
是 、 、 元素。一、硅(Silicon)1、含量和存在
在地壳中,硅的含量居第二位
自然界中,硅无游离态存在,只以化合态存在(SiO2或硅酸盐的形式存在)
是构成矿物和岩石的主要成分
2、硅晶体的物理性质:
灰黑色,硬而脆,有金属光泽的固体,熔点、沸点高,硬度大,半导体材料。 常温下,化学性质稳定,只与强碱、氟化氢、
氟气反应①Si+2F2=SiF4②Si+4HF=SiF4 ↑+2H2↑③Si+ 2NaOH + H2O = Na2SiO3 +2H2↑3、硅晶体的化学性质:高温下,较活泼4、硅的用途硅是良好的半导体材料,硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件。
含硅4%(质量分数)的钢具有良好的导磁性,可用来制造变压器铁芯;含硅15%
左右的钢具有良好的耐酸性,可用来制造耐酸设备等 5、硅的制取:
工业上制取单质硅是先在电炉里高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅,然后将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。(写出上述反应的化学方程式)(粗硅)二、二氧化硅 坚硬难熔的固体,熔沸点比较高,不溶
于水,硬度比较大。1、存在和物理性质: 存在:沙子、石英、玛瑙、水晶、硅藻土180o109o28′Sio二氧化硅的晶体结构示意图基本结构单元为硅氧四面体[Si2O4],
晶体中不存在二氧化硅分子,
SiO2是化学式不是分子式。二氧化硅粉尘的危害
??? 二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途,但有时也会对人体造成危害。如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘,就会患硅肺病(因硅旧称为矽,因此硅肺病旧称为矽病)。硅肺是一种职业病,它的发生及严重程度,取决于空气中粉尘的含量和粉尘中二氧化硅的含量,以及与人的接触时间长短等。长期在二氧化硅粉尘含量较高的地方,如采矿、翻砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的人易患此病。
(1)、酸性氧化物SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O2、化学性质:(2)与氢氟酸作用(SiO2很不活泼,HF是唯一 能跟其反应的酸)
(3)与还原剂作用
4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O硅的制取用来刻蚀玻璃(4)与盐反应能否写出SiO2和Na2CO3的反应方程式?所以,不能用磨口玻璃塞
盛碱性溶液,
如NaOH、KOH、
Na2CO3、Na2SiO3等溶液。三、硅酸不溶于水,不稳定,弱酸制取:强酸制弱酸硅元素单质硅Si + F2
Si + HF
Si + NaOH 加热能与某
些非金属单
质反应(O2)
概括、整合SiO2和CO2比较空气存在于岩石中,沙子、
石英、水晶等都含有
二氧化硅以二氧化碳分子形式存在SiO2是化学式不是分子式熔沸点低、常温是气体、微溶于水坚硬固体、熔点高、不溶于水生成碳酸不反应不反应与氢氟酸反应与氢氧化钠生成碳酸钠与氢氧化钠生成硅酸钠生成碳酸钙高温下生成硅酸钙饮料、工业制碱光导纤维、石英表等你怎么想?据此推断硅酸酸性比碳酸酸性强?1.二氧化碳通入下列各溶液中,不可
能产生沉淀的是 ( )
A.氯化钙溶液 B? 石灰水
C.饱和碳酸钠溶液 D? 硅酸钠溶液
A巩固练习巩固练习2.下列说法正确的是:
A.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在。
B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸。
C.二氧化硅溶于水。
D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸。
3.实验室配制好的硅酸钠溶液保存过程中变质的原因是空气中的二氧化碳与硅酸钠溶液发生了反应有白色胶状沉淀物生成变质的现象是:相应的化学方程式:B巩固练习C三、硅酸盐 结构复杂 种类繁多用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐
石棉:CaMg3Si4O12
长石:KAlSi3O8
普通玻璃: CaNa2Si6O14
3MgO·CaO·4SiO2
K2O·Al2O3·6SiO2
Na2O · CaO·6SiO2巩固练习现代建筑离不开玻璃的装饰和采光雄伟的古建筑离不开陶瓷砖瓦硅酸盐产品简介:
高温高温景德镇陶瓷描述景德镇的陶瓷有这样一句话:
薄如纸,声如罄,色如玉.陶瓷的制作过程采石制泥陶练泥土圆器拉坯蘸釉吹釉成坯入窑烧坯开窑鬼谷子下山新型无机非金属材料之一:高温结构陶瓷、压电陶瓷单晶硅硅芯片的应用
电脑的中央处理器(CPU)世界第一台电子管计算机(占地170m2)笔记本电脑大规模集成电路硅的应用硅的其他用途硅也是将太阳能转化成电能的常用材料,利用高纯硅单质的半导体性能,可制成光电池,将光能直接转化成电能
光电池目前的应用范围:
★计算器 ★人造卫星
★火星探测器
★太阳能动力车 ★登月车人造卫星火星探测器火星探测器登 月 车太阳能汽车太阳能电池知识反馈下列关于硅的说法不正确的是:
A 硅是非金属元素,但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
B 硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料
C 硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应
D 当加热到一定温度时,硅能与氧气和氯气等非金属反应(C)