单质硅和二氧化硅

单质硅和二氧化硅

【学习目标】

了解硅、二氧化硅的物理性质，掌握其化学性质。

【课前预习案】

一、单质硅与半导体材料

1.无机非金属材料包括、、等。传统无机非金属材料是以为主要成分，主要包括、、。

2.半导体材料特指导电能力介于和之间的一类材料。最早使用的半导体材料是，该材料的化学性质在常温下稳定；现在广泛使用的半导体材料是

3.单质硅：

（1）存在和含量：在地壳中，含量居第二位（O、Si、Al、Fe),只有化合态，是构成矿物和岩石的主要成分。有和两种同素异形体。

（2）物理性质：晶体硅是色、有、的固体。单质硅的导电性介于和之间。

（3）化学性质：

常温下，化学性质不活泼，不易与H2、O2、Cl2、H2SO4、HNO3等物质反应，但能与F2、HF、NaOH反应，方程式为：Si+2F2=SiF4; 4HF+Si= SiF4↑+2H2↑;

Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑

加热时，能与O2、Cl2、H2、C等非金属反应

Si+O2===

（4）硅的制取：工业制粗硅：化学方程式：

在该反应中，氧化剂是，还原剂。

粗硅的提纯：在高温下让粗硅（Si）与氯气（Cl2）反应，其产物在高温下被氢气（H2）还原而得到较纯的硅，反应方程式为、

（5）硅的用途

硅的用途非常广泛，不但可用于制造、，还用于制造和等，此外，的用途也很广。

二、二氧化硅与光导材料

1.存在：广泛存在于自然界中，、的主要成分就是二氧化硅。

2.物理性质：二氧化硅是由和构成的，硬度，熔、沸

点，难溶于水的固体。

3.化学性质：（1）酸性氧化物：

不溶于水，也不与水反应，可以与NaOH、CaO反应，方程式分别

为：、

（2）常温可与氢氟酸反应（特性）

方程式为，此反应工业上常用来

4.二氧化硅的用途广泛，常被用来制造石英表中的材料和高性能的现代通讯材料。

【探究案】

1、实验室试剂的正确保存非常重要。实验室可用广口瓶贮存固体试剂，细口瓶存放液体试剂，但是有些试剂必须贮存在具橡胶塞的玻璃试剂瓶中。以下物质必须贮存在具有橡

胶塞的玻璃试剂瓶中的是。

①KOH溶液②盐酸③水玻璃（Na2SiO3的水溶液，具有粘性）④氢氟酸⑤澄清石灰水⑥硝酸⑦NaOH溶液⑧溴

2

1．在一定条件下，下列物质与二氧化硅不反应的是()

A．氢氟酸B．浓硫酸C．烧碱D．生石灰

2．常温下，下列物质不发生反应的一组是()

①硅与NaOH溶液②硅与盐酸③硅与氢氟酸④二氧化硅与碳酸钠

⑤二氧化硅与NaOH 溶液⑥二氧化硅与浓硝酸

A．①②④ B．③④⑥C．②⑤⑥ D．②④⑥

3、在一些实验中需要熔融的氢氧化钠，熔融氢氧化钠应选用的器皿是（）

A.石英坩埚

B.普通玻璃坩埚

C.生铁坩埚

D.陶瓷坩埚

4、以下说法正确的个数是（）

①纳米材料是一种称为"纳米"的新物质制成的材料②绿色食品是指不含任何化学物质的食品③生物固氮是指植物通过叶面直接吸收空气中的氮气④二氧化硅具有导电性，所以可做光导纤维⑤硅胶可用作食品干燥剂⑥自然界中存在单质硅

A、1 B 、2 C、3 D、都错误

5、反应SiO2+3C======SiC+2CO↑中，氧化剂与还原剂的质量比为（）

A.36:60

B.60:36

C.1:2

D.2:1

6、下列5个转化，其中不能通过一步反应实现的是 ( )

① SiO2→ Na2SiO3② CuSO4→ CuCl2③ SiO2→ H2SiO3

④ CuO → Cu（OH）2⑤ Na2O2→ Na2SO4

A．①② B．③④ C．②③④ D．②③④⑤

7、下列各物质的用途（括号内为用途），错误的是（）

A.硅（半导体材料）

B.二氧化硅（光导纤维）

C.溴化银（感光材料）

D.碳酸钡（透视钡餐）

8、（双选）将过量的CO2通入下列溶液中，最终出现浑浊的是（）

Ａ．CaCl2溶液Ｂ．石灰水Ｃ．饱和Na2CO3溶液

Ｄ．水玻璃 E.漂白粉溶液