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文檔簡介

硅和二氧化硅硅在自然界中的存在

以二氧化硅和硅酸鹽等化合態(tài)存在于各種礦物和巖石里地殼中含量第二C、Si的原子結(jié)構(gòu)示意圖。+14+6CSi

硅原子既不易失去又不易得到電子,主要形成四價的化合物。

硅是一種親氧元素,在自然界中它總是與氧相互化合的。

存在:沒有游離態(tài),只有化合態(tài)——二氧化硅、硅酸鹽。硅有晶體硅和無定形硅兩種同素異形體物性:1、灰黑色,有金屬光澤,硬而脆的固體2、熔點高、硬度大一、硅單質(zhì)與金剛石,二氧化硅結(jié)構(gòu)類似,所以硬度大2、硅的結(jié)構(gòu)與化學性質(zhì)常溫下,Si+2F2==SiF4(氣體)Si+4HF==SiF4↑

+2H2↑Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2

加熱或高溫下,Si+C====SiC化合價?(金剛砂)高溫Si+O2====SiO2不活潑,只與氟氣、氫氟酸、強堿作用硅可與一些非金屬(Cl2,O2)反應(yīng)5.用途晶體硅的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間,是良好的半導(dǎo)體材料,硅是信息技術(shù)的關(guān)鍵材料.硅太陽能電池電腦的中央處理器(CPU)目前提得最純的元素是半導(dǎo)體材料硅。其純度已達到12個“9”,即:99.9999999999%。雜質(zhì)含量不超過一千萬億分之一1,能溶解硅且能放出氫氣的是()A、濃鹽酸B、濃硫酸C、氫氟酸D、濃燒堿C、D練習:結(jié)晶形(石英晶體)無定形——硅藻土水晶瑪瑙二、二氧化硅(SiO2

)1、存在:硅石無色透明彩色環(huán)帶或?qū)訝钏К旇iO2是自然界中沙子、石英的主要成分。結(jié)晶的二氧化硅叫石英;天然二氧化硅叫硅石。主要用作石英坩堝、光導(dǎo)纖維、飾品、建筑材料(沙子)3、二氧化硅的用途光學纖維胃鏡用光導(dǎo)纖維做手術(shù),不用開刀

根據(jù)SiO2的存在,SiO2有哪些物理性質(zhì)?(從水溶性、硬度、熔點考慮)4、二氧化硅的物理性質(zhì)思考與交流

瓶塞

用玻璃塞為什么打不開呢?(提示:玻璃含二氧化硅)哪里不一樣?SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O比一比三、二氧化硅的化學性質(zhì)實驗室里的試劑瓶

生成的Na2SiO3會把試劑瓶和玻璃塞粘連在一起,所以打不開。①與強堿反應(yīng)SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O②與堿性氧化物反應(yīng)三、二氧化硅的化學性質(zhì)1、具有酸性氧化物的通性SiO2

+CaOCaSiO3高溫學中用1、加熱熔融燒堿時應(yīng)使用下列哪種坩堝()A.石英坩堝B.普通玻璃坩堝C.鐵坩堝D.氧化鋁坩堝C解釋:石英坩堝、玻璃坩堝中均含有SiO2,在加熱的情況下會與NaOH發(fā)生反應(yīng):SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O,因此應(yīng)當選用鐵坩堝。①只能與HF反應(yīng)三、二氧化硅的化學性質(zhì)2、SiO2的特殊性:SiO2+4HFSiF4↑+2H2O用途:刻蝕玻璃(制作玻璃工藝品)注意:實驗室用塑料瓶來盛裝HF。用氫氟酸“刻”出的玻璃工藝品2、要除去SiO2中的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、下列物質(zhì)中,不能用玻璃瓶來盛裝的是()A.燒堿溶液B.濃硫酸

C.氫氟酸D.碳酸鈉溶液C學中用SiO2+CaCO3

CaSiO3+CO2↑高溫(4)與鹽反應(yīng)SiO2+Na2CO3

Na2SiO3+CO2↑高溫

(3)與碳反應(yīng)(弱氧化性)SiO2+2C===Si+2CO高溫三、硅酸(H2SiO3)

硅酸是一種白色粉末狀的固體,它不溶于水;是一種弱酸,酸性比碳酸還弱,不能使指示劑變色。用H2CO3可制得H2SiO3

,可證明H2SiO3

的酸性比H2CO3弱。SiO32-+H2O+CO2=CO32-+H2SiO3↓Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓

向Na2SiO3溶液中通如CO2也可生成H2SiO3②不穩(wěn)定(比H2CO3穩(wěn)定)。?H2SiO3==H2O+SiO2①弱酸性(酸性比碳酸弱)1、硅酸的性質(zhì)H2SiO3+2NaOH===Na2SiO3+2H2O與堿加熱易分解用H2CO3可制得H2SiO3

,可證明H2SiO3

的酸性比H2CO3弱。SiO32-+H2O+CO2=CO32-+H2SiO3↓Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓

向Na2SiO3溶液中通如CO2也可生成H2SiO3【練習1】下面對二氧化硅的敘述不正確的是()

A.二氧化硅晶體結(jié)構(gòu)與金剛石類似

B.二氧化硅不溶于水,也不能與水反應(yīng)生成酸

C.二氧化硅是一種酸性氧化物,它不跟任何酸反應(yīng)

D.二氧化硅和二氧化碳在物理性質(zhì)上差異很大C

【練習2】下列反應(yīng)化學方程式錯誤的是()A.SiO2+2C==Si+2COB.Si+O2==SiO2C.SiO2+H2O==H2SiO3D.SiO2+2NaOH==Na2SiO

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