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文档简介

第四章非金属及其化合物

第一节无机非金属材料的主角--硅1.硅的工业制法：

粗硅：

粗硅提纯：2C+SiO2=Si+2CO↑高温Si+2Cl2=SiCl4

SiCl4+2H2=Si+4HCl高温一、硅单质2.物理性质结构类似金刚石，为硬而脆的灰黑色固体,熔点高,硬度大。3.化学性质在常温下化学性质不活泼Si+O2=SiO2Si+2Cl2=SiCl44.用途：是良好的半导体材料,硅是信息技术的关键材料。硅太阳能电池电脑的中央处理器（CPU）（2）SiO2的结构:四面体结构网状结构决定具有优良的物理和化学性质基本结构单元（3）物理性质：石英坩埚熔沸点比较高不溶于水硬度比较大坚硬难熔的固体（4）化学性质：SiO2的化学性质比较稳定①与氢氟酸反应:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O玻璃中含有SiO2，所以HF可以雕刻玻璃。（特性）②SiO2属于酸性氧化物：与碱性氧化物反应：SiO2+CaO=CaSiO3高温（5）用途：水晶装饰品玛瑙装饰品石英坩埚光导纤维2.硅酸（H2SiO3）是一种很弱的酸（比碳酸的酸性还弱）思考：实验室如何制备H2SiO3强酸制弱酸原理：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3(胶体）溶解度很小H2SiO3干燥脱水硅酸干凝胶（硅胶）硅胶用途：干燥剂、催化剂的载体Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓思考：硅酸钠水溶液（水玻璃）长期放置在空气中会变浑浊？陶瓷水泥玻璃2.硅酸盐产品：（1）陶瓷：原料：Al2O3·2SiO2·2H2O（黏土）

生产过程：复杂结构的硅酸盐用二氧化硅和金属氧化物的形式表示。陶瓷具有抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等许多优点几种常见玻璃简介普通玻璃因混有二价铁的化合物显浅绿色蓝玻璃红玻璃化学仪器玻璃光学仪器玻璃加入PbO钢化玻璃光导纤维加入Co2O3加入Cu2O提高SiO2的含量或加入B2O3加热到软化温度时急速冷却变色玻璃加入AgBr和微量CuO石英玻璃纤维（高纯度的SiO2）玻璃无固定的熔沸点，在一定温度范围内软化。性能：(3)水泥：（1）原料：石灰石，黏土（2）主要成分：硅酸三钙：硅酸二钙：

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