专题3:第三单元含硅矿物与信息材料——二氧化硅与信息材料【学海导航】1、知道二氧化硅的物理性质和化学性质
了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用
2、认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响
【主干知识】一、二氧化硅(SiO2)1、存在:二氧化硅广泛存在于自然界中,与其他矿物共同构成了岩石
天然二氧化硅的矿物有:硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等
2、物理性质:①状态:;②熔、沸:;③硬度:;④水溶性
3、化学性质:(1)结构:二氧化硅晶体与金刚石结构相似,具有高硬度、高熔沸点特征
(2)具有酸性氧化物的通性;①二氧化硅与氧化钙(高温):SiO2+CaO——②二氧化硅与氢氧化钠溶液:SiO2+NaOH——〖思考〗实验室盛放碱液的试剂瓶常用塞,不用塞,就是为了防止玻璃受碱液腐蚀生成Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起
写出反应的离子方程式:
③二氧化硅与碳酸钠(高温):SiO2+Na2CO3——(3)不跟酸(除外)反应:SiO2+HF——(雕刻玻璃、腐蚀玻璃)(4)与C反应(高温):①SiO2+C——②SiO2+C——4、用途:即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途
用于制造光导纤维、石英玻璃、电子光学仪器、精密仪器轴承、耐磨器皿等
二、硅1、物理性质:晶体硅是色、有金属光泽、硬而脆的固体,熔点和沸点都很,硬度也很大(因为它的结构类似于金刚石),是良好的材料,广泛应用于电子的各个领域
2、化学性质:很稳定(1)常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应
(2)加热或高温时有强还原性:Si+O2――Si+C――Si+Cl2――(3)常温下能与氟气(F2)、氢氟酸(HF)反应:Si十F2――Si十HF――3、硅的制备工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法,制得含有少量杂质的粗硅
将粗硅在高温下跟氯气气反应生成四氯化硅,四氯化硅经提纯后,再用氢气还原,就