硅及硅的化合物

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1、硅及硅的化合物主讲人：袁小平、黎轩、张德许伟瑜、赵志新硅工业制粗硅：SiO2+2C===Si+2CO↑高温粗硅提纯：Si+2Cl2===SiCl4高温SiCl4+2H2===Si+4HCl高温SiO2粗硅SiCl4Si+C+Cl2精馏+H2高温高温高温硅元素(silicon)在地壳中的含量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。硅的氧化物二氧化硅又称硅石石英是天然的二氧化硅原子晶体，其中每个硅原子与4个氧原子以单键相连，构成SiO4四面体结构单元。Si原子位于四面体的中心，4个氧原子位于四面体的顶角。天然硅石玛瑙水晶纯净的石英又叫

2、水晶，它是一种坚硬、脆性、难溶的无色透明的固体，常用于制作光学仪器等。石英：耐高温化学仪器、石英电子表石英钟水晶：电子工业的重要部件、光学仪器、高级工艺品和眼镜片玛瑙：精密仪器轴承、耐磨器皿和装饰品石英玻璃有许多特殊性质，如能高度透过可见光和紫外光，膨胀系数小，能经受温度的剧变。因此可做紫外灯和光学仪器。二氧化硅的化学性质与酸反应：玻璃的主要成分是SiO2，化学性质不活泼，不与水反应，不与除HF外的酸反应，所以在生活中常用HF来雕刻玻璃。化学方程式：SiO2+4HF＝SiF4↑+2H2O。水泥工业原料设备生产过程反应条件水泥成分水泥应用硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙石灰石、

3、粘土、辅助原料水泥回转窑高温生料→熟料建筑粘合剂水泥工业展望中国水泥工业明天更美好我国水泥工业已经历了100多年的历史。旧中国的水泥工业在漫长的20世纪前50年内，步履维艰，发展缓慢，只有在新中国诞生以后，水泥工业才走一了健康发展之路。建国后50年，水泥工业发生了翻天覆地的变化，尤其是1979年改革开放以来，随着国民经济发展和人民生活水平的不断提高，水泥工业得到迅速发展，产量和质量都有有了很大提高。水泥产量自1979年到1999年增长了7.８倍，20年间我国水泥产量平均增长达11.08％，水泥产量自1995年以来一直居全世界首位。其中1999年我国水泥产量占世界的37．

4、16％。我国水泥总产量虽高，但由于人口多，所以人你产量罗低。如在90年代中期，意大利、西班牙、德国、法国、美国、日本、韩国人均产量（千克）分别为584、630、434、320、339、654、1318，同期我国为412千克。从1994年至1999年，我国人均消费（千克）分别为352、399、412、428、435、472。我国现有水泥企业8000多家，上次许可证发证企业7400家左右，而20万吨以上的企业不足10％，全国水泥企业平均规模不到10万吨，与世界其它国家相经差距极大。与碱反应：SiO2+2NaOH---Na2SiO3+H2O与盐反应：SiO2+2Na2CO3--

5、-Na2SiO3+CO2硅酸及其盐硅酸（H2SiO3)（1）制取强酸制弱酸（2）性质：①白色胶状，难溶（白色胶状）②弱酸性（酸性H2SiO3

6、和金属组成的化合物的总称。Na2SiO3溶液（水玻璃）—木材防火、黏胶剂等放入蒸馏水放入Na2SiO3饱和溶液现象燃烧无明火，不燃烧结论Na2SiO3不易燃烧，可作防火剂Na2SiO3:Na2O·SiO2Al2(Si2O5)(OH)4:Al2O3·2SiO2·2H2OCa(Al2Si3O10)·3H2OKAlSi3O8钙沸石正长石高岭石硅酸盐的改写：硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分（5%）硅酸盐在陶瓷中的应用硅酸盐工业1、玻璃：原料：纯碱、石灰石和石英Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2↑主要成分：Na2SiO3、Ca

7、SiO3、SiO2（Na2O•CaO•6SiO2）2、水泥：主要原料：粘土和石灰石石膏—作用是调节水泥硬化速度3、陶瓷：主要原料：粘土4、特殊含硅化合物——碳化硅SiC，俗名金刚砂（金刚石，二氧化硅），具有的空间网状结构，硬度大，熔点高碳化硅零件及硅酸盐硅酸盐在生活用具中的应用无机非金属材料硅酸盐产品陶瓷水泥玻璃t硅的卤化物硅的卤化SiX4都是无色的，常温下SiF4是气体，SiCl4和SiBr4是液体，SiI4是固体SiF4无色,刺激性气味,再水中强烈水解(气相产物:F3SiOSiF3)四氟化硅的制备：CaF2+H2SO4--