二氧化硅和信息材料

（1）与HF的反应 （SiO2的特性） SiO2 ＋ 4HF = SiF4↑＋ 2H2O *用途：雕刻玻璃 （2）与碱性氧化物反应生成盐（酸性氧化物的性质）
SiO2＋ CaO === CaSiO3
（3）与强碱反应生成盐和水 SiO2 ＋ 2NaOH = Na2SiO3 ＋H2O 硅酸钠
高温
你知道吗
高温
SiO2+CaO ===CaSiO3
SiO2 + 2C === Si + 2CO↑
高温
高温
与碳反应
SiO2是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应
3、二氧化硅的用途
二氧化硅的用途
光导纤维
光 学 纤 维 胃 镜
光导纤维的应用
（1）光纤通信（光缆）： 是利用激光作载波由光导纤维传送 信息的有线通信方式。 (2)医生的好助手： 光导纤维可以用于食道﹑胃等深 部探查内窥镜的光学元件和外科 手术激光刀。 （3）在国防军事上，可以用光导纤维来制成纤维光 学潜望镜，装备在潜艇﹑坦克和飞机上， 用于侦察复 杂地形或深层屏蔽的敌情。
沙子、石英、水晶、玛瑙、硅藻土
硅石 结晶形（石英） 无定形（硅藻土）
水晶
玛瑙
石
英
制 品
一、二氧化硅（SiO2）
１、物理性质
二氧化硅是一种熔沸点很高、硬度很大的氧化 物。耐高温，耐腐蚀，不溶于水。 2、化学性质（很不活泼）
SiO2是酸性氧化物能与碱性氧化物及强碱反应 但不能与水、酸（氢氟酸除外）反应
物
质
CO2
CO2+H2O = H2CO3
SiO2 不反应
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O SiO2+2NaOH= Na2SiO3 +H2O
与水反应 与酸反应
不反应
Na2CO3 +H2O
与碱反应 CO2+2NaOH=
与碱性氧化 物反应
CO2+Na2O == Na2CO3 CO2 + C == 2CO
专题三 从矿物到基础材料 第三单元 含硅矿物与信息材料 二氧化硅与信息材料
你知道吗
1、为什么在实验室中盛放NaOH 溶液 的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞？
2、二氧化硅有哪些用途？ 3、硅是如何制得的？
二氧化硅 (SiO2)
硅矿山
硅石
二氧化硅广泛存 在于自然界中， 与其他矿物共同 构成了岩石。天 然二氧化硅也叫 硅石，是一种坚 硬难熔的固体。
水玻璃（有粘性）
为什么在实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶用 橡皮塞而不用玻璃塞？
（4）弱氧化性 SiO2 +2C === Si + 2CO （5）与盐反应 SiO2 + CaCO3== CaSiO3 + CO2 ↑ SiO2 +Na2CO3 == Na2SiO3 + CO2 ↑
高温 高温
高温
SiO2与CO2的比较
② E .二氧化硅____
在太阳能方面的利用
卫星的翅膀
汽车的尾巴
ຫໍສະໝຸດ Baidu 考考你！
实验室现提供下列试剂瓶:
①细口磨口塞玻璃瓶瓶 ③细口橡皮塞玻璃瓶 ⑤细口塑料瓶 ②广口瓶 ④棕色广口瓶
如果你是实验室管理员,你将如何存放下 列药品?你的依据是什么? ① ③ B .浓硫酸______ A .氢氧化钠溶液____ ④ ⑤ C .硝酸银晶体_____ D .氢氟酸___
Si ＋ 4HF ＝ SiF4 ↑ ＋ 2H2 ↑
Si＋2NaOH ＋ H2O ＝ Na2SiO3 ＋ 2H2↑ 在加热条件下，能跟一些非金属反应。 高温 Si+O2==SiO2 Si+2H2===SiH4
4、硅的工业制法
工业制粗硅： SiO2+2C===Si+2CO↑
高温
高温
粗硅提纯：
Si+2Cl2===SiCl4 SiCl4+2H2===Si+4HCl
石 英 制 品
(1)SiO2是制造光导纤维的主要原料。 (2)石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等。 (3)水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学 仪器、工艺品等。 (4)石英砂常用作制玻璃和建筑材料。
二、硅单质
1、存在和状态：
存在：没有游离态，只有化合态；在地 壳中含量居第二位。
状态：两种同素异形体：晶体硅和无 定形硅。
高温
5、硅的用途
高纯硅：半导体材料。（集成电路、晶体管、硅 整流器、太阳能电池等） 变压器铁芯（含硅4%的钢有导磁性） 合金： 耐酸设备（含硅15%左右的钢有耐酸性）
硅的用途
半导体 光电池（将光能转化为电能） 硅芯片（用于计算机）
半导体晶体管及芯片的出现， 促进了信息技术革命
集成电路
晶体管
太阳能电池
2、硅的物理性质
• 硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅是灰 黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。
• 硅的结构类似于金刚石，熔点和沸点都很
高，硬度大。 • 导电性介于导体和绝缘体之间，具有良好
的半导性。(良好的半导体材料)
3、硅的化学性质
常温下，化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸 和强碱外，硅不跟其他物质（如氧气、氯气、 硫酸、硝酸等）起反应。 Si+2F2=SiF4