人教版(2019)高中化学必修第二册教学课件:第五章 化工生产中的重要非金属元素 第3节 无机非金属材料(共17张PPT)
17页1、学习目标,第三节 无机非金属材料,1.了解硅及二氧化硅的主要性质及这些性质在材料中的应用。 2.了解硅在半导体工业和二氧化硅在现代通信业的重要应用,传统的硅酸盐制品和一些新型无机非金属材料在生产、生活中的重要应用。 3.体会组成材料的物质的性质与材料性能的密切关系,认识新材料的开发对人类生产、生活的重要影响,学会关注与化学有关的社会热点问题。,一、预习点拨:,1、自然界中的硅都是化合态,在地壳中含量居第二位。,2、硅有晶体硅和无定形硅两种,两者互为同素异形体。,3、晶体硅是非金属单质,但是具有金属光泽。,4、最早使用的半导体材料是Ge,现在使用的半导体材料是Si。Si是半导体,SiO2是绝缘体。,5、 Si用于制造太阳能电池, SiO2用于制造光导纤维。,7、沙子、石英、水晶、玛瑙的主要成分就是SiO2 。,9、硅酸(H2SiO3)是一种难溶于水,受热易分解,酸性比碳酸弱的弱酸。,10、硅酸钠水溶液又称水玻璃、泡花碱,是一种粘合剂。,8、单质硅与SiO2的硬度大、熔沸点都很高, 结构和金刚石类似。,6、SiO2是由硅原子和氧原子构成的。,最外层电子数都是4个,硅和碳一样,其原子既不易失
2、去又不易得到电子。,结论:常温下硅的化学性质不活泼。,硅、碳原子结构与化学性质的分析归纳:,硅的原子结构示意图,碳的原子结构示意图,常温下:性质稳定,除氟气、氢氟酸、氢氧化 钠外,一般不反应。,了解:Si+4HF = SiF4+2H2 记忆:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,二 硅的工业制法,制粗硅:,氧化剂:SiO2,高温,还原剂: C,注意产物是CO,转移电子为?,制备高纯度的硅:,SiCl4+2H2=Si+4HCl,高温,二氧化硅与二氧化碳的比较,均属于酸性氧化物,CO2 2NaOHNa2CO3+H2O CO2 NaOHNaHCO3,SiO2 2NaOH=Na2SiO3+H2O,CO2 H2OH2CO3,不反应(重点),不反应,SiO2+4HF=SiF4 + 2H2O,与酸不反应,2、实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞 而不用玻璃塞,你知道是为什么吗?,3、SiO2是酸性氧化物,如何制取H2SiO3?,1、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸(HF) ? 玻璃花雕刻工艺?,SiO2+4HF=SiF4+ 2H2O,SiO22NaOH =Na2SiO3+H2O 生成的
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