4.1.2硅酸盐与硅单质.ppt

第四章　非金属及其化合物 第一节　无机非金属材料的主角 －－－－硅 硅酸盐是由_____、____和_______元素组成的化合物的总称。硅酸盐是一类结构复杂的物质,一般都___________化学性质__________。 化学性质 下列物品或设备：①陶瓷餐具 ②砖瓦 ③水泥路桥 ④门窗玻璃 ⑤水晶镜片 ⑥石英钟表 ⑦玛瑙手镯 ⑧硅太阳能电池 ⑨石英光导纤维 ⑩计算机芯片 用到硅单质的是 用到SiO2的是 所用材料为硅酸盐的是 * 第2课时: 硅酸盐和硅单质 硅 氧 金属 不溶于水 稳定 一、硅酸盐 1、硅酸盐的定义及性质 2.硅酸盐的表示方法： 硅酸钠：Na2SiO3 硅酸钙：CaSiO3 硅酸钠：Na2O · SiO2 硅酸钙： CaO· SiO2 （1）硅酸盐形式 （2）氧化物形式 高岭石： Al2（Si2O5）（OH）4 Al2O3 · 2SiO2 ·2H2O 氧化物形式 长石： 氧化物形式 KAlSi3O8 K2O·Al2O3·6SiO2 练习：K(Al3Si3O10)(OH)2 K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O 放入蒸馏水 现象 结论 放入Na2SiO3溶液 3. 硅酸钠（Na2SiO3） 溶于水，其水溶液俗称为水玻璃，可制备硅胶、木材防火剂等 实验4-2 水分蒸干后燃烧 水分蒸干后不燃烧 硅酸钠可以阻燃 无机非金属材料 硅酸盐产品 陶瓷 水泥 玻璃 4. 硅酸盐产品 碳化硅(金刚砂,SiC)：硬度大 硅钢：高导磁性 硅橡胶：良好的弹性 分子筛：吸附剂、催化剂 其它含硅产品 二、硅单质（Si） 硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体 1、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 1、与氟气反应： 2、与氢氟酸反应： 3、与强碱溶液反应： 4、与氯气反应： 5、与氧气反应： Si+2F2==SiF4 Si+4HF==SiF4↑+2H2↑ Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2 Si+2Cl2==SiCl4 Si+O2==SiO2 常温 制法 SiO2 + 2C === Si + 2CO↑ 高温 工业上： SiO2+2C == 2CO ↑ +Si(含杂质的粗硅) Si+2Cl2 == SiCl4 生成的液态SiCl4经精馏、除硼、砷等，再用H2 还原 SiCl4+2H2==4HCl+Si(纯度高的多晶硅) 高温 高温 高温 SiO2 粗硅 SiCl4 Si +C +Cl2 精馏+H2 高温 高温 高温 硅元素 单质硅 Si + F2 Si + HF Si + NaOH 加热能与某 些非金属单 质反应（O2、Cl2） O2 Na2SiO3、 CaSiO3 只有化合态 SiO2 硅酸盐 C 高温 HF 无游离态 常温不活泼 归纳总结 碳酸盐 硅酸 NaOH H+、CO2 ⑧ ⑩ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑨ ① ② ③ *