鲁科版鲁科版化学1(必修)第四章第1节硅无机非金属材料(第1课时)莱阳市第九中学宫芹学习目标学习目标1
了解硅在自然界中的存在形式2
掌握硅的性质、用途和工业制法3
掌握二氧化硅的性质和用途预习检测1、硅在地壳中的含量
在地壳中的含量仅次于氧,居第二位
2、硅在自然界中的存在形态
没有游离态的硅,只有以化合态存在的硅
3、单质硅有几种同素异形体
硅有晶体硅和无定形硅两种
4、单质硅的物理性质
1)晶体硅是灰黑色,有金属光泽,硬而脆的固体2)熔、沸点高、硬度大3)晶体硅是良好的半导体4
硅的物理性质晶体硅单晶硅单质硅硅的原子结构示意图硅和碳一样,其原子既不易失去又不易得到电子,碳的原子结构示意图+14284硅化学性质常温下化学性质不活泼
(1)常温下,化学性质稳定常温下,不易与H2、O2、Cl2、硫酸、硝酸、盐酸等物质反应(2)只与强碱、氢氟酸、氟气反应Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑Si+4HF====SiF4↑+2H2↑Si+2F2====SiF4↑(俗称水玻璃)(燃烧,放出大量的热)Si+O2=====SiO2△①②Si+2Cl2======SiCl4高温(3)加热,Si能与某些非金属单质反应工业上单质硅的制取原料:焦碳(C)和二氧化硅(SiO2)设备:电炉原理:SiO2+2C==Si+2CO↑高温②指出上反应中的氧化剂和还原剂
①上述反应属于哪种基本反应类型
粗硅氧化剂还原剂粗硅:高纯硅:2C+SiO2===Si+2CO↑高温将粗硅与Cl2在高温下反应,然后把产物蒸馏出后用氢气在高温下还原,可得到高纯硅
SiCl4+2H2===Si+4HCl高温Si+2Cl2====SiCl4高温高纯硅:集成电路、晶体管、硅整流器等半导体材料,还可以制太阳能电池
变压器铁芯(含硅4%的钢有导磁性)耐酸设备(含硅15%左右的钢有耐酸性)制合金:硅的用途二、二氧化