硅及其化合物總結

1、 地殼中含量最多的元素是地殼中含量最多的元素是 _,其次是其次是_;空氣中含量最多的元素是空氣中含量最多的元素是_,其次是其次是_。人體生理必需的食用鹽是。人體生理必需的食用鹽是_。人。人類活動所產生的影響大氣質量的氣態(tài)物質類活動所產生的影響大氣質量的氣態(tài)物質so2、co、no2等屬于等屬于_類別。類別。 非金屬和金屬一樣非金屬和金屬一樣,與與人類的關系十分密切人類的關系十分密切.你知道嗎你知道嗎?第四章 非金屬及其化合物 4-1 無機非金屬材料的主角無機非金屬材料的主角硅硅想一想想一想畫出畫出c、si的的原子結構簡原子結構簡圖，并由此圖，并由此分析：硅的分析：硅的化學性質活化學性質活不活潑，

2、為不活潑，為什么？硅的什么？硅的化合價主要化合價主要是多少？是多少？ si原子最外層有四個電子原子最外層有四個電子,既不易失電子既不易失電子,也不易得電子也不易得電子,所以所以,硅的化學性質不活潑。硅的化學性質不活潑。主要形成四價的化合物。主要形成四價的化合物。硅的存在硅的存在 硅是一種親氧元素硅是一種親氧元素.在自然界中它總是與在自然界中它總是與氧相互化合，沒游離態(tài)的硅。硅以化合態(tài)存氧相互化合，沒游離態(tài)的硅。硅以化合態(tài)存在于自然界，例如：硅的氧化物和硅酸鹽等，在于自然界，例如：硅的氧化物和硅酸鹽等，在地殼中含量居第二位。在地殼中含量居第二位。你知道嗎你知道嗎?常溫下，單質常溫下，單質碳、硅的

3、化學碳、硅的化學性質都不活潑，性質都不活潑，為什么碳在自為什么碳在自然界中有穩(wěn)定然界中有穩(wěn)定的單質（金剛的單質（金剛石）存在，而石）存在，而硅卻沒有？硅卻沒有？ 單質硅的化學性質雖然穩(wěn)單質硅的化學性質雖然穩(wěn)定，但硅是一種親氧元素，定，但硅是一種親氧元素，硅原子和氧原子的結合非常硅原子和氧原子的結合非常牢固，形成的二氧化硅或硅牢固，形成的二氧化硅或硅酸鹽中的硅氧化學鍵非常牢酸鹽中的硅氧化學鍵非常牢固，硅氧鍵一旦形成就很難固，硅氧鍵一旦形成就很難被破壞，所以，自然界中硅被破壞，所以，自然界中硅都是以二氧化硅或硅酸鹽的都是以二氧化硅或硅酸鹽的形式存在，沒有游離態(tài)的硅。形式存在，沒有游離態(tài)的硅。一、二

4、氧化硅（一、二氧化硅（sio2）和硅酸）和硅酸1.二氧化硅二氧化硅 天然的二氧化硅也叫硅石。石英晶天然的二氧化硅也叫硅石。石英晶體是結晶的體是結晶的二氧化硅二氧化硅.砂、石英、水晶砂、石英、水晶的主要成分都是的主要成分都是sio2堅硬難熔的固體，不溶于水。熔沸點高堅硬難熔的固體，不溶于水。熔沸點高. . 常溫下，二氧化硅的化學常溫下，二氧化硅的化學性質不活潑不與水、酸（性質不活潑不與水、酸（hf除外）反應，能與堿性氧化物除外）反應，能與堿性氧化物或強堿反應或強堿反應生成鹽。生成鹽。1).1).物理性質物理性質: :2).2).化學性質化學性質: :a a、與氫氟酸反應：、與氫氟酸反應：b b、

5、與強堿溶液反應：、與強堿溶液反應：siosio2 2+2naoh =na+2naoh =na2 2siosio3 3+ h+ h2 2o oc c、與堿性氧化物反應：、與堿性氧化物反應：siosio2 2+cao = casio+cao = casio3 3高溫高溫siosio2 2+4hf=sif+4hf=sif4 4 +2h +2h2 2o o3).3).用途用途光導纖維光導纖維石英：耐高溫化學儀器、石英電子表石英：耐高溫化學儀器、石英電子表 石英鐘石英鐘水晶：電子工業(yè)的重要部件、光學儀器、水晶：電子工業(yè)的重要部件、光學儀器、 高級工藝品和眼鏡片高級工藝品和眼鏡片瑪瑙：精密儀器軸承、耐磨器

6、皿和裝飾品瑪瑙：精密儀器軸承、耐磨器皿和裝飾品想一想想一想1、實驗室為、實驗室為什么不用玻璃什么不用玻璃瓶盛裝氫氟酸？瓶盛裝氫氟酸？2、實驗室盛、實驗室盛裝裝naoh溶液溶液的試劑瓶為的試劑瓶為什么用橡膠什么用橡膠塞而不用玻塞而不用玻璃塞？璃塞？ hf能腐蝕玻璃，因此，盛能腐蝕玻璃，因此，盛裝氫氟酸不能用玻璃試劑瓶而裝氫氟酸不能用玻璃試劑瓶而要用塑料瓶。要用塑料瓶。 naoh溶液能與玻璃中的溶液能與玻璃中的sio2反應生成反應生成na2sio3，使瓶塞，使瓶塞部分粘結而無法打開。因此盛部分粘結而無法打開。因此盛裝裝naoh溶液的試劑瓶不能用溶液的試劑瓶不能用玻璃塞而要用橡膠塞。玻璃塞而要用橡膠

7、塞。2、硅酸（、硅酸（h2sio3)（1）制?。海┲迫。簄a2sio3+2hcl=2nacl+h2sio3白色膠狀白色膠狀強酸制弱酸強酸制弱酸（2）性質：）性質： 白色膠狀，難溶白色膠狀，難溶 弱酸性（酸性弱酸性（酸性 h2sio3 sio2b.酸性：酸性：h2sio3 h2co3c.熔點：熔點：sio2 co2（干冰）（干冰） d.導電能力：導電能力：si cu3、下列物質中、下列物質中,不能用玻璃瓶來盛裝的是不能用玻璃瓶來盛裝的是( )a.燒堿溶液燒堿溶液 b.濃硫酸濃硫酸 c.氫氟酸氫氟酸 d.碳酸鈉溶液碳酸鈉溶液4、要除去、要除去sio2中的中的cao雜質，最適宜的試劑是（雜質，最適宜

8、的試劑是（ ）a.純堿溶液純堿溶液 b 鹽酸鹽酸 c 硫酸硫酸 d 苛性鈉溶液苛性鈉溶液5、加熱熔融燒堿時應使用下列哪種坩堝（、加熱熔融燒堿時應使用下列哪種坩堝（ ）a.石英坩堝石英坩堝 b.普通玻璃坩堝普通玻璃坩堝 c.鐵坩堝鐵坩堝 d.陶瓷坩堝陶瓷坩堝bccbc三、硅（三、硅（sisi）硅有晶體硅和無定形硅兩種同素異形體硅有晶體硅和無定形硅兩種同素異形體灰黑色，有金屬光澤，硬而灰黑色，有金屬光澤，硬而 脆的固體脆的固體熔、沸點高、硬度大熔、沸點高、硬度大晶體硅是良好的半導體晶體硅是良好的半導體1.1.物理性質物理性質: :2.存在存在在自然界中，沒游離態(tài)的硅。硅以化合態(tài)存在自然界中，沒游離

9、態(tài)的硅。硅以化合態(tài)存在于自然界，例如：硅酸鹽等，在地殼中含在于自然界，例如：硅酸鹽等，在地殼中含量居第二位。量居第二位。3.用途用途集成電路、晶體管、硅整流器等半導體材集成電路、晶體管、硅整流器等半導體材料，還可以制成太陽能電池、硅的合金可料，還可以制成太陽能電池、硅的合金可用來制造變壓器鐵芯等。用來制造變壓器鐵芯等。集成電路 晶體管4.工業(yè)上制備：工業(yè)上制備：sio2 粗硅粗硅 sicl4 si+c +cl2 精餾精餾+h2高溫高溫高溫高溫高溫高溫sio2+2c = 2co+si (含雜質的粗硅含雜質的粗硅)si+2cl2 = sicl4生成的液態(tài)生成的液態(tài)sicl4經精餾、除硼、砷等，再用

10、經精餾、除硼、砷等，再用h2還原還原sicl4+2h2=4hcl+si (純度高的多晶硅純度高的多晶硅)高溫高溫高溫高溫高溫高溫二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅空氣空氣硅石、石英、水晶、硅石、石英、水晶、瑪瑙、沙子、硅藻土瑪瑙、沙子、硅藻土熔、沸點低，熔、沸點低， 微溶于水微溶于水熔點高，硬度大，不溶于水熔點高，硬度大，不溶于水co2+h2o=h2co3不反應不反應co2+2naoh=na2co3+h2osio2+2naoh=na2sio3+h2oco2+cao=caco3sio2+cao 高溫高溫casio3存存 在在物理性質物理性質不反應不反應與氫氟酸反應與氫氟酸反應sio2+4hf=si

11、f4+2h2o化學性質化學性質與水反應與水反應與與naoh反應反應與與cao反應反應與酸反應與酸反應小結小結材料 化學性質物理性質玻璃 硬度高、耐磨損、耐高溫較脆化學性質穩(wěn)定陶瓷 硬度高、耐磨損、耐高溫化學性質穩(wěn)定na2sio3+h2so4= na2so4+h2sio3h2sio3= h2o+sio25、鐵不與燒堿反應，而普通玻璃、石英坩堝和陶瓷坩堝中的sio2能與naoh反應，在高溫下反應更容易： sio2+2naoh= h2o+na2 sio3 6、精選的河沙主要是sio2晶體，硬度比一般的玉石的硬度大7、 sio2+2naoh= h2o+na2 sio3 sio2+2na2co3= co

12、2+na2 sio3 8、晶體硅是良好的半導體材料，主要應用于信、晶體硅是良好的半導體材料，主要應用于信息技術和光電池等方面。息技術和光電池等方面。9、還原劑還原劑;化合反應；置換反應；還原劑?；戏磻?；置換反應；還原劑。沙灘上有大量的沙子，其主要成分是二氧化沙灘上有大量的沙子，其主要成分是二氧化硅，用碳或氫氣進行還原得到硅的單質。可用硅，用碳或氫氣進行還原得到硅的單質?？捎玫接嬎銠C等電器上。到計算機等電器上。10、原子的最外層電子數(shù)相同電子層數(shù)不同。原子的最外層電子數(shù)相同電子層數(shù)不同。位于同一橫行而不在同一縱行。位于同一橫行而不在同一縱行。單質都有晶單質都有晶體和無定形兩種。硅晶體良好的半導體，而碳體和無定形兩種。硅晶體良好的半導體，而碳單質不是。單質不是。 sio2、 co2均是兩性氧化物，均是兩性氧化物，co2，為氣態(tài)為氣態(tài) sio2 為固態(tài)，為固態(tài)， sio2存在于地表和地殼存在于地表和地殼中中;sio2的性質比的性質比co2更穩(wěn)定，等等。更穩(wěn)定，等等。、n(na2o)= 13/62=0.21(mol) n(cao)= 11.