第三单元　含硅矿物与信息材料 (6)

1、 1、同学们，关于硅你们还知道 什么？ 2、从化学的角度看，你知道玛 瑙饰品、石英钟、石英眼镜、 水晶的主要成分是什么吗 3、沙子、石英、水晶、硅藻土 等都是天然存在的二氧化硅， 关于SiO2，你还知道哪些内 容呢？二氧化硅与信息材料平阳中学 孔德淼设问：1、硅在自然界中以什么形式存在？含量怎样？2、硅单质用途广泛，但自然界中却没有硅单质。工业上是如何制取硅单质？硅单质一、硅1、纯硅的制备：SiO22C Si2COSi2Cl2 SiCl4SiCl4 2H2 Si 4HCl 粗硅的提纯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。金刚石及其晶体结构模型 问 题？1、

2、硅单质的颜色、状态如何？2、金刚石、晶体硅有怎样的结构？3、能否从金刚石的性质推出晶体 硅的性质？一、硅1、硅的物理性质： 灰黑色有金属光泽的晶体， 熔沸点高，硬度大。2、晶体硅的结构： 正四面体空间网状结构。3、硅的化学性质：Si + O2 = SiO2Si + 2 F2 = SiF4Si + 4 HF = SiF4 + 2 H2Si + 2 NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2 H2 根据所学的单质碳知识，归纳出硅的化学性质与碳的化学性质有什么相同点和不同点。相同点：它们在常温下化学性质很稳定，在 加热时能跟O2等物质发生反应。具 有一定的还原性。不同点：硅在常温下与氟气、氢氟

3、酸、强碱 反应。碳在加热下与浓硫酸、硝酸 等发生反应。 思 考：4、硅的主要用途：半导体材料，主要应用于电子工业制成太阳能电池制成有良好导磁性、耐酸性的合金。硅的主要用途是什么？大规模集成电路太阳能电池1、提取硅的原料是二氧化硅，它的性质 又怎样呢?2、二氧化硅有什么样的物理性质，一般 应从哪些角度进行探究？（颜色、状态、气味、熔沸点、硬度、密度、溶解性等。）二、二氧化硅 1、物理性质： 熔沸点很高, 硬度很大， 不溶于水。思考？二氧化硅的化学性质如何呢？学习一种新物质的性质我们往往可以找一种熟悉的、跟它比较有可比性的物质进行对比学习。你觉得应该找哪一种物质进行对比学习？讲讲你的理由？二氧化碳

4、有哪些化学性质呢？从氧化物分类角度: 具有酸性氧化物的通性。从氧化还原的角度: 具有弱氧化性。 思考？1、请举出表现二氧化碳酸性氧化物 的通性和弱氧化性的几个具体实 例，并写出化学方程式。2、二氧化硅也是一种酸性氧化物，与有相似的化学性质。请分析二 氧化硅的化学性质，并写出相应的化学方程式。讨 论小结: 化合物化学性质二氧化碳(CO2)二氧化硅(SiO2)相同点酸性氧化物与强碱反应与碱性氧化物反应与水反应 弱氧化性 特殊性SiO2+CaO = CaSiO3 高温CO2+H2O H2CO3 CO2+C = 2CO高温 SiO2+2C = Si+2CO高温SiO2+4HF= SiF4 +2H2O

5、CO2+2NaOH = Na2CO3+H2OCO2+CaO=CaCO3与氢氟酸不反应SiO2+2NaOH =Na2SiO3+H2O不反应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【 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。演示实验：向饱和Na2SiO3溶液中滴入稀盐酸结论： 硅酸不溶于水，是弱酸。硅酸 的酸性比碳酸还弱。1、制取含氧酸的常用方法有哪些？2、实验室能否用二氧化硅 能与水反应制取硅

6、酸？探究：3、如何利用SiO2制取硅酸？写出相应的化学方程式。探 究 :以二氧化硅为原料制取硅酸:(1) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(2) Na2SiO3+CO2+H2O = Na2CO3+H2SiO3 或 Na2SiO3+2HCl = H2SiO3+2NaCl3、二氧化硅的用途装饰品石英坩埚光导纤维石英手表光学仪器耐磨器皿SiO2精密仪器轴承点此观看光导纤维介绍、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、SO2CC、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