化学高一年级《硅无机非金属材料》课件赵少磊.ppt

由下列结构示意图你能得到什么结论？ 硬度大、熔点高、难溶于水 分组讨论： （1） 二氧化硅属于哪类物质？ （2）这类物质都有那些化学性质？ （3）二氧化硅可以和那些物质反 应？ (2) 价态： （二）、硅酸 ( H2SiO3 ) 二、硅酸盐 硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。 实验4-2 硅酸盐的丰富性和多样性 陶瓷 日用器皿、建筑饰材、卫生洁具 玻璃 普通玻璃: Na2O·CaO·6SiO2 水泥 以黏土和石灰石为主要原料 具有特殊功能的含硅物质 碳化硅（金刚砂） 硅钢 导磁性良好，用作变压器铁芯 硅橡胶 分子筛 具有均匀微孔结构的铝硅酸盐 新型陶瓷——生物陶瓷 请用氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成： 硅酸钠（Na2SiO3） ———————————— 镁橄榄石（Mg2SiO4） ———————————— 高岭土 {Al2(Si2O5)(OH)4} ———————————— 结论 现象 放入Na2SiO3饱和溶液 放入蒸馏水 当水分蒸发后燃烧 当水分蒸发后不易燃烧 用水玻璃浸泡过的木材或织物可防火 制备木材防火剂的原料 1、主要原料：纯碱、石灰石和石英。 3、反应原理：复杂的物理、化学变化 2、生产过程： （玻璃熔炉） Na2CO3+SiO2==Na2SiO3+CO2↑ CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2↑ 高温 高温 4、玻璃的主要成分：Na2SiO3 、 CaSiO3 、SiO2 5、玻璃态物质 玻璃 没有固定的熔点。 没有一定的熔点而在某一温度范围内逐渐软化的物质。（介于晶体与非晶体之间。） 实例 特性 定义 玻璃态物质 几种常见玻璃简介 普通玻璃 因混有铁的化合物显浅绿色 蓝玻璃 红玻璃 铅玻璃 光学仪器玻璃 钢化玻璃 光纤玻璃 光导纤维：1964年8月华裔科学家高锟首先提出用玻璃纤维代替金属导线，被誉为“纤维光学之父”。比头发丝还细的一对光导纤维上同时传送3万门电话且中继距离长达20——50Km，必威体育官网网址性能好。 在原料里加入某些金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里，使玻璃呈现出特征颜色。 把普通玻璃放在电炉里加热，使它软化，然后急速冷却，得到钢化玻璃。其机械强度比普通玻璃大4——6倍，不易破碎。 6、几种常见的玻璃 人造骨 * 硅谷 　silicon valley 　　　“斯坦福科研工业区”是美国电子和计算机工业中 心，位于美国西海岸加利福尼亚州北部旧金山南郊，圣 克拉拉县和圣胡安两城之间的一条长48公里，宽16公里 的长条形地带上。由于它集中了全世界90％以上的著名 半导体公司，而半导体的基本元件是硅片。 氧48.6% 硅26.3% 铝7.73% 铁4.75% 钙3.45% 钠2.74% 钾2.47% 镁2.00% 氢0.16% 其他1.20% 一、单质硅与半导体材料 1.硅元素在自然界中全部以 态存 在，硅元素在地壳中的含量居第 位仅次于 。 2.最早使用的半导体材料 ，现在 最广泛使用的半导体材料 。 化合 锗 硅 二 氧 硅单质的性质 硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。 晶体硅的结构类似于金刚石，熔点和沸点都很高，硬度大。 导电性介于导体和绝缘体之间。 物理性质 半导体材料 2、硅与碳结构相似，因而性质相似 2 8 4 2 4 +14 +6 Si C 1、硅与碳的原子结构相似，最外层均有4个电子 3、硅与碳既不易失去电子，也不易得到电子， 主要形成四价化合物． 碳是构成有机物的主要元素 硅是构成岩石和许多矿物的主要元素 分组讨论： 硅属于哪类物质？这类物质都具 有那些化学性质？请大胆猜想硅可能 具有那些化学性质？ （1）常温下，化学性质稳定 例如，常温下，不易与H2、O2、Cl2、 硫酸、硝酸、盐酸等物质反应 （2）常温下只与碱、氢氟酸、氟气 反应 4.硅的化学性质 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ Si+4HF=SiF4↑ +2H2↑ Si+2F2=SiF4 （3）加热，Si能与某些非金属单质反应 （燃烧，放出大量的热） Si+O2=====SiO2 △ ① ② Si+2Cl2======SiCl4 高温 （4）加热，Si能与某些金属单质反应 5.硅的制备 SiO2 +2 C====Si+2CO↑ （粗硅） 高温