硅,无机非金属材料课件.ppt

1、第四章第四章 元素与材料世界元素与材料世界 第一节第一节 硅硅 无机非金属材料无机非金属材料 蒙城八中蒙城八中 王园园王园园 无无机机非非金金属属材材料料简介简介:陶瓷陶瓷玻璃玻璃无机非金属涂层无机非金属涂层陶瓷陶瓷粉彩瓷粉彩瓷古瓷欣赏古瓷欣赏返回返回洛阳蓝地钢化玻璃洛阳蓝地钢化玻璃硅单质硅（Si)的存在 硅是自然界中分布很广的一种元素，在地壳中，它的含量仅次于氧，居第二位。在自然界中，没有游离态的硅，只有以化合态存在的硅，主要是:二氧化硅（SiO2）-石英、水晶 硅酸盐（SiO32-）-高岭石、黏土等。这些化合态的硅广泛存在于地壳的各种矿物和岩石里，是构成矿物和岩石的主要成分。高岭石硅的物理

2、性质 单质硅有晶晶体体硅硅和无无定定形形硅硅两种。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体(见彩图)，它的结结构构类类似似于于金金刚刚石石，熔点和沸点都很高，硬度也很大。晶体硅还有一个重要的性质，就是它的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料良好的半导体材料。硅的晶体结构硅的晶体结构硅的化学性质加热加热条件下可以与氧气条件下可以与氧气O2反应反应 Si+O2 SiO2氟气（氟气（F2）、氢氟酸（）、氢氟酸（HF）、强碱（）、强碱（NaOH)反应反应 常温下常温下不易与氢气、氧气、氯气、硫酸、硝酸等反应不易与氢气、氧气、氯气、硫酸、硝酸等反应常温下常温下硅可以与：硅可以与：Si+2F2=

3、SiF4 Si+4HF=SiF4+2H2 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2 硅的用途（硅晶片）硅单晶制造硅芯片硅的用途（太阳能电池）太阳能电板太阳能电板硅的用途（变压器铁芯）硅的制取制取粗硅:SiO2+2C=Si+2CO高温硅晶片生产硅熔炉二氧化硅(SiO2)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。天然二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。硅石硅矿山二氧化硅二氧化硅存在：硅石、石英、水晶、玛瑙、玻璃、陶瓷等存在：硅石、石英、水晶、玛瑙、玻璃、陶瓷等水水晶晶制制品品美丽的玛瑙石英长石石英长石石英石英物理性质：物理性质：OOOOSiOOOOSiOOOOSi二氧化硅的

4、平面结构二氧化硅的平面结构二氧化硅的立体结构二氧化硅的立体结构熔点高、硬度大、难溶的固体熔点高、硬度大、难溶的固体SiOOSiOOSiOOSiOOSiOOSiOOSiOOSiOOSiOO化学性质化学性质(1)和和NaOH反应反应SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O(2)和和CaO反应反应SiO2+CaO=CaSiO3(3)和和HF反应反应(特性特性)SiO2+4HF=SiF4+2H2O高温高温用于刻蚀玻璃用于刻蚀玻璃二氧化硅的用途：制造玻璃、电子部件、光学仪器、二氧化硅的用途：制造玻璃、电子部件、光学仪器、建筑材料、高级工艺品、建筑材料、高级工艺品、光导纤维光导纤维等等光导纤维的构造：

5、光导纤维的构造：芯线芯线组成组成外包皮层外包皮层光纤光缆光纤光缆普通光缆普通光缆每根光缆可同时通过每根光缆可同时通过10亿路电话亿路电话8管同轴电缆，每条通话管同轴电缆，每条通话1800路路原料来源广原料来源广资源较少资源较少质量轻，不怕腐蚀，铺质量轻，不怕腐蚀，铺设方便设方便质量大，怕腐蚀质量大，怕腐蚀抗电磁干扰，保密性好，抗电磁干扰，保密性好，不发生电辐射不发生电辐射不抗电磁干扰，发生电辐不抗电磁干扰，发生电辐射射光纤光缆与普通光缆的比较光纤光缆与普通光缆的比较1下列物质中，能直接用作半导体材料的是()。A金刚石 B石墨 C硅 D.铅2下列各组物质间，不能发生反应的是()。A二氧化硅与氧化

6、钙(高温)B二氧化硅与氢氧化钠 C.二氧化硅与碳(高温)D二氧化硅与浓硝酸.下列反应中SiO2作为氧化剂的是()。A.SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O B.SiO2+CaO=CaSiO3 C.SiO2+4HF=SiF4+2H2O D.SiO2+2C=Si+2COD高温高温高温本节课主要学习了非金属元素硅的单质及其氧化物，了解了它本节课主要学习了非金属元素硅的单质及其氧化物，了解了它 们的重要性质及它们在工农业生产中与信息工程中的重要作用，们的重要性质及它们在工农业生产中与信息工程中的重要作用，重点内容是硅和二氧化硅的性质。重点内容是硅和二氧化硅的性质。课后思考：结合二氧化硅的性质课后思考：结合二氧化硅的性质,考虑下列试剂应怎样保存？考虑下列试剂应怎样保存？氢氟酸、氢氧化钠氢氟酸、氢氧化钠