無(wú)機(jī)非金屬材料的主角 硅

第一節(jié)無(wú)機(jī)非金屬材料的主角硅（第2課時(shí)）第四章 非金屬及其化合物 http:/ 二 、 硅 酸 鹽結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般不溶于水，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定1、最簡(jiǎn)單的硅酸鹽：硅酸鈉（Na2SiO3) 其水溶液俗稱(chēng)水玻璃，是制備硅膠和木材防火劑等的原料。還可以作為礦物膠。硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱(chēng)。 http:/ 實(shí) 驗(yàn) 4-2放入蒸餾水放入Na2SiO3飽和溶液現(xiàn)象結(jié)論當(dāng)水分蒸發(fā)后燃燒當(dāng)水分蒸發(fā)后不易燃燒用水玻璃浸泡過(guò)的木材或織物可防火（ 制 備 木 材 防 火 劑 的 原 料 ）硅 酸 鹽 的 豐 富 性 和 多 樣 性 （ 閱 讀 P77）科 學(xué) 視 野 http:/ 1） 玻 璃 ：普通玻璃: 以純堿 、石灰石和石英 為原料，經(jīng)混合、粉碎，在玻璃窯中熔融制得。 (Na2CO3)（SiO2 ）Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2主要成分： Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 （Na 2OCaO6SiO2） 2、 硅 酸 鹽 工 業(yè)有關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式：高溫高溫 http:/ 2） 水 泥 ：以 黏 土 和 石 灰 石 為 主 要 原 料v經(jīng)研磨、混合后在水泥回轉(zhuǎn)爐中煅燒，再加入適量石膏，研磨稀粉就得到水泥。v石膏作用是調(diào)節(jié)水泥硬化速度。 http:/ 3）陶瓷：（傳統(tǒng)硅酸鹽陶瓷） 主要原料：粘土；經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成。 日 用 器 皿 、 建 筑 飾 材 、 衛(wèi) 生 潔 具 http:/ 人 面 魚(yú) 紋 盆http:/ 具 有 特 殊 功 能 的 含 硅 物 質(zhì) ： a、 碳 化 硅 （ SiC俗 稱(chēng) 金 剛 砂 ） ， 具 有 金剛 石 的 結(jié) 構(gòu) 。 硬 度 很 大 ， 用 作 砂 紙 、 砂 輪的 磨 料 。 b、 硅 鋼（ 鐵 合 金 ） 導(dǎo) 磁 性 良好 ， 用 作變 壓 器 鐵芯 。 http:/ 硅 橡 膠 ：分 子 篩 ： 具有均勻微孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽。 http:/ 生 物 陶 瓷 人 造 骨科 學(xué) 視 野（閱讀p79） http:/ 例 如 ： Na2SiO3 : Na2OSiO2Al2(Si2O5)(OH)4 ： Al2O32SiO22H2OCa(Al2Si3O10)3H2O KAlSi3O8 鈣 沸 石 正 長(zhǎng) 石（ 高 嶺 石 ）3、 硅 酸 鹽 組 成 的 表 示 ： 硅 酸 鹽 種 類(lèi) 繁 多 ， 結(jié) 構(gòu) 復(fù) 雜 ， 組 成 各 異 ， 通 常 用二 氧 化 硅 和 金 屬 氧 化 物 的 組 合 形 式 表 示 。CaOAl2O33SiO23H2O K2OAl2O36SiO2（活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物二氧化硅水） http:/ 三. 硅單質(zhì)(晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料) http:/ 1、 硅 的 存 在 和 狀 態(tài) ：(1)在 自 然 界 中 硅 元 素 只 有 化 合 態(tài) ， 無(wú) 游 離 態(tài) ；(2)與 碳 相 似 ， 單 質(zhì) 硅 也 有 晶 體 硅 和 無(wú) 定 型 硅 。2、 物 理 性 質(zhì) ：?jiǎn)?質(zhì) 硅 是 灰 黑 色 ， 有 金 屬 光 澤 、 硬 而 脆 的 固 體 ，熔 沸 點(diǎn) 較 高 。 http:/ 3、 化 學(xué) 性 質(zhì) ： 不 活 潑(1)常 溫 下 ： Si+4HF=SiF4+2H2 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2注 ： 與 酸 （ 除 HF） 不 反 應(yīng) ， 其 它 氧 化 劑 ， 如 Cl2、O2、 H2SO4、 HNO3等 常 溫 下 都 不 與 硅 起 反 應(yīng) 。(2)加 熱 時(shí) ： 與 某 些 非 金 屬 反 應(yīng) 。Si+O2=SiO24、 用 途 ： 半 導(dǎo) 體 材 料 Si+2F2=SiF4 http:/ 5、 工 業(yè) 制 粗 硅 ：SiO2+2C=Si+2CO高 溫粗 硅 提 純 ： Si+2Cl2=SiCl4高 溫SiCl4+2H2=Si+4HCl高 溫+C +Cl 2 精 餾 +H2SiO2 粗 硅 SiCl4 Si(純 硅 )高 溫 高 溫 高 溫閱 讀 : 硅 的 用 途 (P79P80)http:/ 2要除去SiO2中混有的少量CaO雜質(zhì)，最適宜的試劑是 ( ) A. 純堿溶液 B. 鹽酸 C. 硫酸 D. 苛性鈉溶液B1. 將過(guò)量的CO2分別通入： CaCl2溶液； Na2SiO3溶液； Ca(OH)2溶液； 飽和Na2CO3溶液。最終溶液中有白色沉淀析出的是 ( ) A B C DBhttp:/ 3下列反應(yīng)能說(shuō)明二氧化硅是酸性氧化物的是 ASiO2 +2C=Si+2CO BSiO2 +2NaOH=Na2SiO3+H2O CSiO2 +4HF=SiF4+2H2O DSiO2 +CaCO3=CaSiO3+CO24下列物質(zhì)中，不能用玻璃瓶來(lái)盛裝的是 A. 燒堿溶液 B. 濃硫酸 C. HF氫氟酸 D. 碳酸鈉溶液BC http:/ 6制造光導(dǎo)纖維的主要原料是 A晶體硅 B二氧化硅 C 石墨 D硅酸鈉7下列敘述正確的是 A自然界存在大量單質(zhì)硅 BSiO2 與任何酸都不起反應(yīng) C光導(dǎo)纖維被廣泛應(yīng)用于能量傳輸和信息傳輸 DSiO 2 的化學(xué)性質(zhì)活潑，能與很多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng) BC http:/ SiO2 + 2 NaOH= Na2SiO3 + H2OSi + 2NaOH + 2H2O = Na2SiO3 + 2H2+ H2O+ 4e-Si + 2H2O = SiO2 + 2H2Si + 2NaOH + H2O = 2Na2SiO3 + 2H2硅與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)： 若要標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，反應(yīng)中生成的水不能約去： http:/