第五章 3硅和信息材料-2021届高中化学学业水平考试复习课件（人教2019版）(共34张PPT)

高中化学学业水平考试复习 硅和信息材料 在地壳中，硅的含量居第二位，全部以化合态（SiO2和硅酸盐）形式存在，硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤, 约占地壳总量的90%以上。 一、硅及其化合物 硅的原子结构示意图： 1．硅单质 +14 2 8 4 其原子既不易失去又不易得到电子，但由于硅是一种亲氧元素，可以形成四价化合物。 位于周期表中位于第三周期ⅣA族 硅的结构 晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆、熔沸点高的固体。单质硅是良好的半导体材料。 硅有晶体硅和无定形硅 两种同素异形体 （1）晶体硅的物理性质: 人工制造出来的单质硅（晶体硅） （2）化学性质----不活泼 ①与O2、 F2反应 Si + O2 == SiO2 Si + 2F2 == SiF4 ②与氢氟酸反应： Si + 4HF = SiF4 ↑+ 2H2↑ ③与强碱反应 Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑ 高温 （3）硅的用途 （1）信息技术的关健材料——半导体、晶体管、芯片。 （2）半导体性能——将太阳能转换为光能的重要材料——光电池 （3）硅合金 晶体管、集成电路、硅整流器、太阳能电池、硅合金等。 晶体管 集成电路 太阳能电池 半导体晶体管及芯片的出现，促进了信息技术革命 （4）硅的制法： SiO2 + 2C == Si + 2CO↑ 高温 Si + 2Cl2 == SiCl4 高温 SiCl4+ 2H2 == Si + 4HCl 高温 粗硅 精硅 2．二氧化硅 （1）存在： 广泛存在于自然界中，也叫硅石，代表物为石英晶体——水晶 （2）物理性质： 难溶于水，熔沸点高，硬度大。 每1个Si原子周围结合4个O原子，Si在中心,O在四个顶角. 同时每1个O原子周围结合2个Si原子相结合。 二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为2：1,通常用SiO2来表示二氧化硅的组成. （3）化学性质：稳定，不活泼 氢氟酸是唯一可以与之反应的酸 （1）与HF反应： SiO2+4HF＝SiF4↑+2H2O 玻璃中含有SiO2，可用HF来刻蚀玻璃。 不与水反应 SiO2+H2O≠H2SiO3 —酸性氧化物 二氧化硅 SiO2+CaO=CaSi