无机非金属材料的主角之硅

硅谷:思考:提及到“硅”这一个词,你能联想到哪些?美国新兴的高技术产业开发区,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.沙子、石英、水晶:主要成分是硅的氧化物光导纤维:从石英玻璃熔融体中,拉出直径为100微米的细丝.再把千百根光导纤维组合并增强处理,就制成成光缆,其优点:质轻,体积小,输送距离长,保密性好,成本低.§1无机非金属材料的主角—硅Si在地壳中含量丰富，仅次于O，约占２６.３％Si是一种亲氧元素无游离态化合态：硅的氧化物和硅酸盐从原子角度认识硅原子既不易失去电子,也不易得到电子,主要形成四价化合物.一.二氧化硅(SiO2)天然的SiO2约占地壳质量的12%硅石结晶形无定形石英水晶玛瑙硅藻土水晶玛瑙结构:[SiO4]四面体每1个Si原子周围结结合4个O原子，Si在中心,O在四个顶角角.同时每1个个O原子周围结结合2个Si原子相结合合。二氧化硅中中氧原子与与硅原子个个数比为2：1,通通常用SiO2来表示二氧氧化硅的组组成.结构与性质质的关系：：SiO2的网状结构构物理性质：：熔点高，，硬度大的的固体不溶于水，，纯净的SiO2晶体无色透透明化学性质：很稳定（化学性质很不活泼）SiO2的化学性质质（很不活活泼）2.特性与HF的反应SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O*用途：雕刻刻玻璃1.酸性氧化物物与碱性氧化化物反应生成盐SiO2＋CaO==CaSiO3与强碱反应应生成盐和和水SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O硅酸钠高温3.弱氧化化性高温高温高温SiO2+2C==Si+2CO↑4.与某些盐反反应SiO2+Na2CO3==Na2SiO3+CO2↑SiO2+CaCO3==CaSiO3+CO2↑想一想1.为什么在实实验室中盛盛放NaOH溶液的试剂剂瓶用橡皮皮塞而不用用玻璃塞？？玻璃中的SiO2与NaOH反应生成有有粘胶性的的硅酸钠2.实验室为什什么不用玻玻璃瓶盛装装氢氟酸？？HF能腐蚀玻璃璃，因此，，盛装氢氟氟酸不能用用玻璃试剂剂瓶而要用用塑料瓶。。3.某同学学根据SiO2既可与碱反反应,也能能与氢氟酸反应应,推断SiO2为两性氧化化物.是否否正确?现象结论反应式

Ｐ65实验４－１１观察现象并并填写下表表滴入酚酞溶溶液显红色色，再滴入入盐酸红色色消失，并并有透明胶胶状物质生生成Na2SiO3溶液呈碱性性，与酸反反应生成了了H2SiO3Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl二.硅酸(H2SiO3)制备:可溶性硅酸酸盐（如Na2SiO3）与酸反应Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaClNa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+2Na2CO3性质:白色色,胶状,不溶于水水的物质酸性比碳酸酸弱.用途:可作干燥剂剂和催化剂剂的载体小结:1.SiO2存在形态物理性质化学性质2.H2SiO3制备用途二氧化碳二氧化硅空气硅石、石英英、水晶、、玛瑙、沙沙子、硅藻藻土熔、沸点低低，微溶溶于水熔点高，硬硬度大，不不溶于水CO2+H2O=H2CO3不反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OCO2+CaO=CaCO3SiO2+CaO高温CaSiO3存在物理性质不反应与氢氟酸反反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O化学性质与水反应与NaOH反应与CaO反应与酸反应课堂练习1:1.填表并并比较.练习2:CO2通入入下下列列各各溶溶液液中中,不不可可能能产产生生沉沉淀淀的的是是()A石灰灰水水B饱和和碳碳酸酸钠钠溶溶液液C硅酸酸钠钠溶溶液液D氯化化钙钙溶溶液液下列列物物质质中中主主要要成成分分不不是是SiO2的是是()A水晶晶B玛瑙瑙C硅石石D硅胶胶下列列物物质质中中,能能够够与与NaOH溶液液反反应应的的是是(））A碳酸酸钠钠B硅酸酸钠钠C二氧氧化化硅硅D氢氧氧化化铝铝谢谢谢观观看看/欢迎迎下下载载