第4章 第1节 硅 无机非金属材料-2020-2021学年高中化学必修1【导学教程】同步辅导（鲁科版）课件PPT

第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 第4章 材料家族中的元素 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 第1节　硅　无机非金属材料 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 【目标定位】 1.了解硅的主要性质。 2.了解二氧化硅的主要性质。 3.了解硅酸盐制品和新型无机非金属材料的应用。 4.掌握硅酸盐的化学性质。 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 一、单质硅 1.存在 自然界中无单质硅，硅元素全部以化合态存在，常见的有__________、________等。化合态的硅是构成地壳的矿石和岩石的主要成分，硅在地壳中的含量居_______。 二氧化硅 硅酸盐 第二位 基础梳理·新知探究 教材知识整合 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 2.物理性质 单质硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。 晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，它的晶体结构类似于金刚石，熔、沸点都很高，硬度较大。晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的_________________。 半导体材料 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑ Si＋2F2===SiF4 Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑ 3.化学性质 (1)稳定性：在常温下，硅的化学性质不活泼，不与O2、Cl2、H2SO4、HNO3等发生反应，但能与F2、HF和强碱反应。例如： ①与NaOH溶液反应： ______________________________________， ②与F2反应：_________________________， ③与HF反应：________________________。 (2)还原性：在加热时，纯硅与某些金属单质发生反应(硅的特性)，如氧气、氯气等。例如，研细的硅能在氧气中燃烧：Si＋O2eq \o(=====,\s\up17(△))SiO2。 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 4.硅的工业制法 由于自然界中没有单质硅的存在，因此我们使用的硅都是从它的化合物中提取的。在工业上，用碳在高温下还原二氧化硅的方法可制得含有少量杂质的粗硅，将粗硅提纯后，可以得到做半导体材料的高纯硅。 制粗硅：_________________________， 制高纯硅：Si＋2Cl2eq \o(=====,\s\up17(△))SiCl4， SiCl4＋2H2eq \o(=====,\s\up17(△))Si＋4HCl。 SiO2＋2Ceq \o(=====,\s\up17(高温))Si＋2CO↑ 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 5.主要用途 硅可用来制造集成电路、太阳能电池、硅整流器等。硅合金可用来制造变压器铁芯、耐酸设备等。 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 二、硅的氧化物 1.二氧化硅 (1)自然界中的存在 沙子、石英、水晶的主要成分是二氧化硅。 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 固 无 难溶于 (2)物理性质 状态 颜色 熔点 硬度 溶解度 ____态 ____色 高 较大 _______水 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 (3)化学性质 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 2.光导纤维 (1)主要成分：_______。 (2)用途：用于光纤通讯、能量传输、信息处理等方面。 SiO2 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 难 弱 水玻璃 三、硅酸、硅酸盐和无机非金属材料 1.硅酸 ____溶于水，酸性比H2CO3______，受热或在干燥空气中易分解，化学方程式为______________________。 2.硅酸钠(Na2SiO3) 其水溶液俗称________，有黏性。 H2SiO3eq \o(=====,\s\up17(△))SiO2＋H2O 第4章 材料家族中的元素 |化学|必修1 (LK) 菜 单 3.硅酸盐 (1)性质：硅酸盐性质_____，熔点_____，大都____溶于水。 (2)表示方法 硅酸盐的组成比较复杂，常用氧化物的形式表示。 例如：硅酸钠(Na2SiO3)可表示为____________， 钠长石(NaAlSi3O8)可表示为__________________。 稳定 较高 难 Na2O