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威海一中 邴雪飞 * 普通高中课程标准实验教科书《化学1》（鲁科版）第四章第一节 硅 无机非金属材料 一、单质硅与半导体 地壳中各元素的质量分数 822.9 铝 990.7 硅 393.5 碳 燃烧热（kJ/mol) 物质 O-48.60% Si-26.30% Al-7.73% 不同元素的燃烧热 一、单质硅与半导体 一、单质硅与半导体 硅 无定形硅 晶体硅 晶体硅的物理性质： 灰黑色有金属光泽的固体, 硬而脆 高温 SiO2+2C == 2CO+Si 高温 高温 半导体行业有句话：从沙滩到用户，从 这句话中你知道制备硅的原料是什么吗？ 一、单质硅与半导体 Si +2Cl2 == SiCl4 高温 SiCl4 +2H2 == 4HCl+Si 高温 粗硅提纯 粗硅 硅的制备： 一、单质硅与半导体 晶体管 计算机芯片 太阳能电池 硅整流器 硅的用途： 硅切片后表面有一些“机械损伤”，造成晶体缺陷，需要用化学方法进行“腐蚀”。 一、单质硅与半导体 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ Si+4HF=SiF4 ↑ +2H2↑ 硅的化学性质： 硅与氢氟酸的反应 3 硅与碱的反应 材料：工业上采用氢氧化钠与二氧化硅在加热条件下制备硅酸钠， 根据所使用原料的配比不同，可以得到Na2O·SiO2(Na2SiO3) Na2O·2SiO2……Na2O·nSiO2等多种产品,这些产品的水溶 液统称为水玻璃，其中n值越大，粘性越好…… 自主学习与探究 向水玻璃中滴加酚酞，测试其酸碱性 尝试点燃分别在水中和水玻璃中浸泡过的小木条 尝试用不同的水玻璃粘合小纸条感受其粘性 H2O Na2O·2SiO2 Na2O·SiO2(Na2SiO3) 实验探究 无粘性 粘性好 不能燃烧 不能燃烧 可以燃烧 变红 变红 硅酸凝胶经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，称为“硅胶”。 二氧化硅 硅石 结晶形：石英 无定形 水晶 玛瑙 水晶 硬度大、熔点高、难溶于水 二氧化硅的物理性质 二氧化硅的用途 二氧化硅制光纤 1 性 质 二氧化碳(CO2) 二氧化硅(SiO2) SiO2与CO2化学性质的比较 CO2+H2O=H2CO3 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2+Na2O=Na2CO3 SiO2+4HF=SiF4 +2H2O SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O SiO2+ CaO == CaSiO3 高温 —— —— ↑ 酸性氧化物 与碱性氧化物反应 与碱反应 与水反应 与氢氟酸 反应
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