鲁科版化学必修1《硅、无机非金属材料》ppt课件.ppt

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1、化学1（必修）第四章第一节硅无机非金属材料（第一课时）瓷器是中国最伟大的创造之一，所以中国被誉为“瓷国”水晶晶莹剔透，常被人们看作纯洁和永恒的象征太阳能电池太阳能电池以其易获得、无污染等特点，应用越来越广泛海边的沙子第一节硅无机非金属材料【教学目标】1、掌握硅的性质、用途。2、掌握二氧化硅的组成、性质和用途。【教学重点】硅和二氧化硅的主要性质、用途。一、单质硅与半导体材料方法介绍：研究物质主要从存在、结构、性质、制备、用途等几个角度加以考虑。观察硅单质的实物图片，并阅读教材P107--108第一段，总结硅的物理性质

2、。硅粉氧48.6%硅26.3%铝7.73%铁4.75%钙3.45%钠2.74%钾2.47%镁2.00%氢0.16%其他1.20%1、硅的存在：自然界中的硅都以化合态存在。人工制得的硅单质有晶体硅和无定形硅两种。从组成角度看，晶体硅与无定形硅之间是什么关系？有相同关系的物质还有哪些？同素异形体；金刚石与石墨、C60，氧气与臭氧等。2、硅单质的性质晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。导电性介于导体和绝缘体之间，为半导体材料。物理性质利用所学过非金属元素的性质及硅的原子结构示意图，预测硅的化学性质？硅的化学性质硅的

3、原子结构碳原子既不易失去又不易得到电子,常温下化学性质不活泼，主要形成四价的化合物。那么硅呢？碳的原子结构+14284化学性质常温下，性质稳定，除氟气、氢氟酸、氢氧化钠外，一般不反应。加热下，Si+O2=SiO2了解：Si+2F2=SiF4Si+4HF=SiF4+2H2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H22、硅的用途：硅不但用于制造晶体管、集成电路，还用于制造硅整流器和太阳能电池等。此外，硅合金的用途也很广。如含硅4%的钢具有良好的导磁性，可用于制造变压器铁芯；含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性,可用于

4、制造耐酸设备。3、硅的工业制法制粗硅：SiO2+2C===Si+2CO↑氧化剂：SiO2得到电子发生还原反应高温还原剂：C失去电子发生氧化反应（粗硅）小资料：硅芯片、大规模集成电路及相应的计算机技术都需要有高纯度的硅才能实现，所以需要对粗硅进行提纯：提纯：Si+2Cl2==SiCl4（粗硅）SiCl4+2H2==Si+4HCl（高纯硅）高温高温玛瑙石英坩埚水晶玻璃光导纤维二、二氧化硅与光导纤维1、存在和组成：从物质分类的角度，二氧化硅属于哪类物质？二氧化硅可能具有哪些性质？二氧化硅广泛存在于自然界中，沙子、石英的主

5、要成分就是二氧化硅。二氧化硅晶体是由氧原子和硅原子构成的2、二氧化硅的性质物理性质：沸点高、硬度大、不溶于水、不导电的晶体．化学性质：酸性氧化物的通性：与碱反应SiO2＋2NaOH＝Na2SiO3+H2O与碱性氧化物的反应CaO＋SiO2==CaSiO3与部分盐反应SiO2+Na2CO3＝Na2SiO3＋CO2不与水反应高温高温特性：实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸(HF)?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?常温下，与氢氟酸反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O提高：二氧化硅

6、与二氧化碳的比较二氧化碳CO2二氧化硅SiO2物质分类与碱性氧化物反应与碱反应与水反应与HF反应均属于酸性氧化物CO2＋CaO＝CaCO3CaO＋SiO2CaSiO3高温CO2＋2NaOH＝Na2CO3+H2OSiO2＋2NaOH＝Na2SiO3+H2OCO2＋H2O＝H2CO3不反应不反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O阅读教材P109归纳二氧化硅的用途(1)水晶用于制造电子仪器的重要部件、光学仪器、工艺品(2)光导纤维原料(3)制玻璃巩固练习1．常温下不能与硅反应的是（   ）（A）氢氟酸（B）氟气（C）

7、氢氧化钠溶液     （D）氯气2．不能直接由氧化物和水生成的酸是（   ）（A）H2SO4（B）H2SO3（C）H2SiO3（D）H2CO3DC3、生石灰中往往含有杂质CaCO3和SiO2，要检验是否存在这两种杂质，最好选用（  ）（A）水（B）盐酸（C）烧碱浓溶液（D）硫酸钠4、下列物品或设备：①水泥路桥、②门窗玻璃、③水晶镜片、④石英钟表、⑤玛瑙手镯、⑥硅太阳能电池、⑦光导纤维、⑧计算机芯片。所用材料为SiO2或要用到SiO2的是（）A．⑥⑧B．①②⑦⑧C．①②③④⑤⑦D．全部BC小结：本节课重点介绍了硅及二

8、氧化硅的存在、结构、性质、用途及制备的相关问题。单质硅：硅元素在自然界化合态；常温很稳定，高温与氧气反应；用在半导体及合金工业上。二氧化硅：自然界形式多样；具有酸性氧化物的通性和自己的特性；用途很广泛。谢谢！再见！