硅及其化合物课件.ppt
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1、第二课时,第十二讲 硅及其化合物,重难点:,1、掌握硅、二氧化硅和硅酸的性质,2、了解硅、二氧化硅和硅酸的用途,一、硅单质的存在形态、物理性质与用途,1、硅原子的结构示意图,位置:,第三周期第A族,推测性质:,最外层有4个电子,既不容易得到,也 不容易失去电子。 常温下、硅单质的化学性质不活泼,晶体硅: 正四面体空间立体结构,练习1,1、下列关于硅的说法中正确的是 ( ),A、地壳中硅的含量稀少 B、自然界中存在大量单质硅 C、高纯度的硅被用于制作计算机芯片 D、硅的化学性质很稳定,不与非金属单质反应,C,小结:,1、硅含量在地壳中占第二位 是构成矿物和岩石的主要成分。,2、在自然界全部以化合
2、态存在,3、高纯硅的用途 A:计算机芯片、集成电路 B:制造光电池,物性:晶体硅是具有正四面体结构的立体网状结构的晶体,带有金属光泽、灰黑色、硬而脆,熔点1410、沸点2355,密度为2.32g/cm3,导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,二、硅的化学性质,(1) 常温下,硅的化学性质很稳定,与F2、HF和强碱反应, 加热时硅也可其它物质(O2、Cl2 、H2)等反应。,Si+2F2= SiF4,Si+4HF= SiF4 +2H2,Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,与唯一的酸反应,方程式与Al和NaOH溶液类似,(2)工业制法:,SiO22C Si2CO,粗硅制取:
3、,粗硅提纯:,SiCl4 + 2H2 4HCl + Si(高纯硅),变式练习1:制备单质硅的主要化学反应如下: SiO2+2C = Si(粗硅) + 2CO Si+2Cl2 = SiCl4 SiCl4+2H2= Si (高纯硅)+ 4HCl 下列对上述三个反应的叙述中不正确的是( ) A为置换反应 B均为氧化还原反应 C中SiCl4是氧化剂 D. 三个反应的反应物中的硅元素均被还原,D,做题要点:本题涉及置换 反应的辨析,抓住反应的特点。 熟记氧化还原反应的特征和规律, 分清氧化剂还原剂,变式练习2: 四氯化硅还原法是当前制备较高纯度硅的一种方法,有关反应 的化学方程式为:SiCl4 (g)+
4、 2H2(g)= 4HCl(g) + Si(s): 下列说法不合理的是( ) A反应制得的硅可用于制造半导体材料 B增大压强有利于加快上述反应的化学反应速率 C高温下,氢气的还原性强于硅 D混入少量空气对上述反应无影响,D,高温,二、二氧化硅(SiO2),练习2 下列说法正确的是( ) A、SiO2分子由一个硅原子和两个氧原子构成 B、天然的SiO2称为硅石,其存在形态有结晶形和无定形两种 C、二氧化硅是制造光导纤维的重要材料 D、SiO2溶于水后则慢慢生成硅酸,BC,小结:,2、存在:结晶形(水晶 玛瑙 石英) 无定形(硅藻土、沙子),3、物性:硬度大、溶沸点高、不容于水的固体,4、用途:光
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