高二化学硅及二氧化硅 人教

1、第二节 硅和二氧化硅水 晶 制 品 石 英 制 品1、硅的存在(1)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在地壳中，硅的含量居第二位，仅次于氧。2游离态硅只有人工制取品单质有两种同素异形体晶体硅，无定形硅一、硅灰黑色硬而脆有金属光泽的固体，熔点、沸点高、硬度大导电性介于金属和非金属之间，是半导体2.硅的物理性质晶体硅Si讨论根据所学的碳以及元素周期律的知识，归纳出一些硅的化学性质。硅的存在：化合态分析： 0 +4Si Si被氧化被复原- 4Si被氧化被复原、化学性质：不活泼(1)常温下性质稳定：Si+2F2=SiF4Si+4HF=SiF4 +2H2Si+ 2NaOH

2、 + H2O = Na2SiO3 + 2H2(2)加热时：与某些非金属反响Si+O2=SiO2C+Si=SiC注：其它氧化剂，如Cl2、O2、H2SO4、 HNO3等常温下都不与硅起反响。.工业制法：焦炭复原硅石(二氧化硅)法得到粗硅 高温 SiO2 + 2C = Si + 2CO 在高温下用H2复原SiCl4： 高温 SiCl42H2Si4HCl这样就得到纯度较高的晶体硅。 粗硅提纯： 400500 Si+2Cl2SiCl4SiCl4液体通过精馏，除杂。高纯硅：半导体材料。合金变压器铁芯含硅4%的钢有导磁性 耐酸设备含硅15%左右的钢有耐 酸性、用途白色或无色的固体或晶体，原子晶体，熔沸点很

3、高，硬度较大。1.物理性质：二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石。天然二氧化硅也叫硅石二、二氧化硅想一想碳和硅是同主族元素，CO2是酸性氧化物，那么SiO2应该属于那种氧化物？CO2和SiO2在化学性质上具有相似性，请大家回忆一下CO2的化学性质，你能否据CO2的性质推出SiO2的局部性质(1)酸性氧化物 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2+CaO=CaSiO3 SiO2+CaCO3=CaSiO3+CO2SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2(2)氧化性SiO2+3C=SiC+2COSiO2+2C=Si+2CO高温高温3 与氢氟酸(或氟化氢)反响:特性

4、 4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O 基于此性质,工业生产上用氢氟酸雕刻 玻璃高温高温高温2、化学性质 SiO2与CO2化学性质的比较 不反响 H2O+CO2=H2CO3 SiO2+4HF=SiF4+2H2O 不 反 应 仅与氢氟酸反响 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2+NaOH=NaHCO3 SiO2+CaOCaSiO3 CO2+Na2O=Na2CO3 SiO2+2CSi+2CO CO2+C 2CO 物质 二氧化硅(SiO2 ) 二氧化碳(CO2)与水反响 与酸反响与碱反响与碱性氧化物反响与碳反响 高温 高温 高温

5、实验室有六种试剂，根据它们各自的性质，必须选择适当的试剂瓶盛放，请在对应的各种试剂瓶和所装试剂之间进展连线。练一练试剂二氧化硅氢氧化钠溶液硝酸银晶体 氢氟酸浓硫酸 氯水试剂瓶细口磨口塞广口瓶棕色细口磨口塞细口橡皮塞棕色广口瓶细口塑料瓶4、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.蒸发皿练 习AC 5、以下各组物质，前者不能制出后者的是 DAF2和O2 BC和SiCSiO2和CODCu和Fe6、据2001年12月的?参考消息?报道，有科学家提出“21世纪的能源未来的石油的观点,假设硅作为一种普遍使用的新能源被开发利用，关于其有利因素的

6、以下说法中，你认为不妥的是 A、硅便于运输、储藏，从平安角度考虑，硅是最正确燃料B、硅的来源丰富，易于开采，且可再生C、硅燃烧放出的热量大，且燃烧产物对环境污染程度低，容易有效控制D、寻找高效催化剂，使硅的生产耗能很低，是硅能源开发利用的关键技术D7、试设计一简单实验方案,检验某生石灰样品中含有石灰石英, , . , 有关的化学程式 . 取少量的样品研细,试管中与过量的盐酸反响,假设产生气体,说明样品中有石灰石,假设仍有不溶物,说明样品中有石英CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + CO2+ H2O3、二氧化硅的用途 制光导纤维(1)硅酸：H2SiO3硅酸、原硅酸都不溶于水，属于弱酸，其酸

7、性比碳酸弱：Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H4SiO4H4SiO4=H2SiO3+H2O(易)Na2SiO3+2HCl+H2O=2NaCl+H4SiO4三、硅酸及硅酸盐重要的硅酸盐Na2SiO3硅酸钠俗称泡花碱，其水溶液又叫水玻璃因为水解而成碱性，是一种建筑粘合剂。8、以下说法正确的选项是 A、SiO2溶与水显酸性B、CO2通入水玻璃可以得到原硅酸C、由Na2CO3 + SiO2 = Na2SiO3 + CO2 可知硅酸的酸性比碳酸的酸性强D、SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸高温B小结：硅及其主要化合物相互之间关系： Na2SiO3 SiH2SiO3SiF4SiO2小结：本

8、节主要内容：一、硅1.硅的存在 2.硅的物理性质 3.硅的化学性质 4.硅的用途 5.硅的工业制法 二、二氧化硅1.二氧化硅的物理性质2.二氧化硅的化学性质3.二氧化硅的用途再见9、把河沙主要成分是SiO2跟镁粉按一定质量比质量比约大于15：24混合均匀，装入试管加热大约一分钟后发生剧烈反响，生成一种镁的氧化物化合物和一种镁的硅化物。待生存的混合物冷却后放入盛有稀硫酸的烧杯中，立即产生气泡并伴有爆炸声，产生的气体是一种能在空气中自燃的气态氢化物。1写出河沙与镁粉再加热条件下的化学方程 式. .该反响是 (填放热或吸热)(2)生成的混合物放入稀硫酸中,产生的气体是(填分子式) .(3)写出产生爆炸声的化学方程式: . SiO2 + 4 Mg = 2MgO + Mg2Si高温放热SiH4SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O自燃3二氧化硅是酸性氧化物的原因是 CA它溶于水得相应的酸 B它对应的水化物是可溶性强酸C它与强碱反响只生成盐和D它是非金属氧化物思考： 1、常温下，不能与硅反响的物质是