【化学】4.1 无机非金属材料的主角——硅课件（人教版必修1）1

《【化学】4.1 无机非金属材料的主角——硅课件（人教版必修1）1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、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元素(silicon)在地壳中的含量氧48.6%硅26.3%铝7.73%铁4.75%钙3.45%钠2.74%钾2.47%硅26.3%硅的分布与存在硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤、约占地壳总量的90%以上。硅是一种亲氧元素,在自然界中它总是与氧相互化合的，因此硅都以化合态存在于自然界，主要以氧化物及硅酸盐的形式存在。第ⅣA族的二兄弟碳和硅—豪门二杰碳元素硅元素形成了无数种构成人类和其它地球生物等的有机物，“统治了有机界”。煤、石油等有机化产品和材料是现代化的基石构成了

2、地壳大部分岩石、沙子和土壤，“统治了地壳”硅是构成岩石与许多矿物的基本元素,“统治无机矿物界”硅酸盐工业的陶瓷、玻璃、水泥等使人类生活日新月异1、存在形式{晶体硅无定形硅硅有晶体硅和无定形硅两种。一、硅单质2、物理性质：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(1410℃)和沸点都很高，硬度大。导电性介于导体和绝缘体之间。思考1：硅原子最外层电子数是多少？我们很熟悉的哪种元素最外层电子数与它相同？硅的原子结构硅原子和碳原子的最外电子层均有4个电子，其原子既不易失去也不易得到电子，主要形成四价的化合物。Si+

3、14842+642C②在高温条件下，单质硅能与O2和Cl2等非金属单质反应。①常温下化学性质不活泼，只能跟F2、HF和NaOH溶液反应。Si＋2F2＝SiF4Si＋4HF＝SiF4↑＋2H2↑Si＋2NaOH＋H2O＝Na2SiO3＋2H2↑Si＋O2SiO23、硅单质的化学性质Si+2Cl2====SiCl4工业上，用焦炭在高温下还原石英砂可制得粗硅，粗硅跟氯气反应经提纯得到SiCl4后再用氢气还原制得纯硅：4、硅的工业制备硅单质SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑①高温SiCl4＋2H2＝Si(纯)＋4HCl③高温Si(粗)＋2Cl2

4、＝SiCl4②（1）反应①中焦炭做（）A.还原剂B.氧化剂C.二者都不是（2）反应②属于（），反应③属于（）A.化合反应B.分解反应C.氧化还原反应D.非氧化还原反应E.置换反应AACCE做一做SiO2＋2C＝Si(粗)＋2CO↑①Si(粗)＋2Cl2＝SiCl4②SiCl4＋2H2＝Si(纯)＋4HCl③根据以下反应回答下列问题：5、用途：太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料、信息技术等材料和人造卫星、登月车、火星探测器等动力设备新能源。硅太阳能电池硅芯片是各种计算机、微电子产品的核心硅单质观看下列图片总结单质硅的用途硅是一种亲氧元素，

5、在自然界它总是与氧相互化合。所以在氧化气氛包围的地球上，硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。二、二氧化硅和硅酸SiO2是硅的重要化合物。地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12％，其存在形态有结晶形和无定形两大类，通称硅石。（一）、二氧化硅1、存在硅石（12%）结晶形（石英晶体）无定形——硅藻土SiO2是硅的重要化合物。地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12％，其存在形态有结晶形和无定形两大类，通称硅石。{水晶玛瑙石英水晶晶体二氧化硅紫水晶蔷薇石英茶晶黄水晶晶体二氧化硅玛瑙晶体二氧化硅硅藻土中国硅藻土资源丰富。全国10个省(

6、区)有硅藻土矿产出。探明储量的矿区有354处，总保有储量矿石3.85亿吨。仅次于美国，居世界第2位。在地区分布上，以吉林最多，占全国储量的54.8%，云南、福建、河北等地次之。矿床类型主要为火山物源沉积型矿床(吉林长白、山东临胸、浙江嵊州市硅藻土矿等)和陆源沉积型(云南寻甸、四川米易硅藻土矿等)矿床。成矿时代集中在第三纪和第四纪，以第三纪为主。无定形二氧化硅二氧化硅的用途二氧化硅的用途二氧化硅的用途光导纤维二氧化硅的用途危害：在隧道开凿，石英粉加工等工作环境下易形成含有二氧化硅的粉尘，人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（旧称矽肺）

7、。思考与交流物理性质:_____________________________化学稳定性:_________________________通常条件下，很稳定硬度大、熔点高、难溶于水思考为什么二氧化硅和二氧化碳物理性质有这么大的差别？是结构上的不同SiO二氧化硅的晶体结构示意图SiO2是由Si和O按1：2的比例组成的立体空间网状结构，没有SiO2分子存在，只存在硅氧原子。因此性质很稳定CDE下列说法错误的是（）A.SiO2是二氧化硅的化学式B.SiO2晶体是由Si和O按1:2的比例所组成的立体网状结构的晶体C.[SiO4]四面体只存在于

8、二氧化硅晶体中D.沙子里含无定形二氧化硅E.石英就是水晶F.SiO2从古到今被人类广泛地应用着，是因为SiO2的立体网状结构和它在自然界的广泛存在“火眼金睛”化学性质很不活泼，氢氟酸（HF）是