二氧化硅与信息材料(上课课件)

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《二氧化硅、硅与信息材料》课件十(18张PPT)

《二氧化硅、硅与信息材料》课件十(18张PPT)

SiO2 + CaO
CaSiO3
高温
SiO2 + CaCO3
CaSiO3 + CO2 ↑
【思考与 讨论 】
为什么实验室中盛放碱液的 试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞? (玻璃中含有SiO2)
防止玻璃中的SiO2与NaOH溶 液反应生成有粘性的Na2SiO3,使 瓶塞和瓶口粘在一起。
3、二氧化硅的用途
光学仪器
制粗硅:SiO2+2C 高温 Si+2CO↑ 制纯硅:Si+2Cl2 高温 SiCl4
SiCl4 +2H2 高温 Si +4HCl
作业:
1、交:课本P85 第6,7 2、完成课本p85 的其他习题
和《课课练》对应的练习。 3、复习本单元的内容。
同学们
来学校和回家的路上要注意安全
同学们
来学校和回家的路上要注意安全
你知道这些东西 有什么共同点吗?有什 么关系吗?
你知道这些东西是由什么制备的吗?
一、二氧化硅
1、存在形式
根 二沙氧据子、化介石绍硅英的和、以自水己下晶几的、方常硅面识藻的归土等内纳。容。
2、空间结构:
正四面体的立体网 状结构。
3、 物理性质
❖ 熔沸点高,硬度大,不溶于水 的固体,不导电。
石英坩埚 精密仪器轴承
石英手表
耐磨器皿 光导纤维
SiO2
制晶体硅
二、硅单质
1、硅的物理性质:
灰黑色有金属光泽的晶体,熔沸点 高,硬度大。
2、晶体硅的结构:
正四面体空间网状结构。
3、硅的化学性质:
常温下,性质较稳定,与酸(除氢 氟酸外)和氧气,氯气等不反应,但能 与氟单质、和强碱溶液反应。
Si + O2 = SiO2 Si + 2 F2 = SiF4 Si + 4 HF = SiF4↑ + 2 H2↑ Si + 2 NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2 H2↑

二氧化硅和信息材料课件

二氧化硅和信息材料课件

1、二氧化硅在自然界以什么形式存在? 性质又怎样呢? 2、二氧化硅有什么样的物理性质,一 般应从哪些角度进行探究?
(颜色、状态、气味、熔沸点、硬度、 密度、溶解性等。)
3、二氧化硅为什么有这样的物理性质? 我们一般应从哪些角度进行探究?
一、二氧化硅
(一)存在
二氧化硅广泛存在于自然界中,水晶、 石英、硅藻土、沙子等的主要成分都是 二氧化硅。
加热
Fe2O3
洗涤
灼烧
8、已知 SiO2 和 CO2 都是酸性氧化物,化学性质具有一定的相 似性 ,某研究性学习小组进行了“实验室制硅”的研究,它们
以课本为基础,查阅资料得到以下可供参考的信息: ① 工业
上在高温时用木炭粉还原二氧化硅可制得硅 ;② 镁在点燃条
件下即可与二氧化硅反应 ;③ 金属硅化物与稀硫酸反应生成
人 类 文
石器——燧石取火 硅酸盐——水泥、玻璃、陶瓷
传 统 材 料

发 展
二氧化硅——光导纤维
新信 型息
史 单晶硅——集成电路
材材 料料
1、从化学的角度看,你知道玛瑙饰品、 石英钟、石英眼镜、水晶的主要成分是 什么吗?
2、沙子、石英、水晶、硅藻土等都是天 然存在的二氧化硅,关于SiO2,你还知道 哪些内容呢?
紫水晶 石英砂
水晶
石英砂
黄沙
(二)物理性质
熔沸点很高, 硬度很大, 不溶于水。
二氧化硅结构图
知识迁移!
二氧化硅的化学性质如何呢?学习一种 新物质的性质我们往往可以找一种熟悉 的、跟它比较有可比性的物质进行对比 学习。你觉得应该找哪一种物质进行对 比学习?讲讲你的理由?
二氧化碳有哪些化学性质呢?
耐磨器皿 石英坩埚

二氧化硅和信息材料中小学PPT教学课件

二氧化硅和信息材料中小学PPT教学课件

生动的语言:
运用拟人手法对松鼠作了人格化的描写。
例:
“面容清秀”“玲珑的小面孔”“美丽的尾巴” 中用“清秀”“玲珑”“美丽”对松鼠作了人 格化的描写,突出它的“漂亮”。
----用拟人手法形象生动地说明事物:
1.描写松鼠的漂亮---“面容清秀” “玲 珑的小面孔” “美丽的尾巴”
(1)常温下,性质稳定,与氧气、氯气、硝酸、 硫酸等都很难反应。但能与NaOH溶液反应。
(2)加热高温条件下,与氧气、氯气等反应。 Si + O2 高温 SiO2 Si + 2Cl2 高温 SiCl4(液态)
4.硅的用途
(1)用于制造硅芯片、集成电路、晶体管、 硅整流器等半导体器件
(2)制造太阳能仪器装置
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准确的语言:
例:1、松鼠不躲藏在地底下,经常在高处活动
“经常”一词指大多数时间,而非全 部时间都在高处活动,说明观察之仔 细,表达之准确。
准确的语言:
2、它们是十分警觉的,只要有人稍微在树根上触 动一下,它们就从窝里跑出来,躲在树枝底下, 或者逃到别的树上去。
用“只要……就……“这一句式来表现松鼠灵敏的反 应与动作,“触动”这个动词前又加了一个“稍 微”,以表示这种“触动”程度之轻,在“触动” 后又用了三个动词“跑”“躲”“逃”来表示松鼠 对微小危险的快速应变能力,从而更显出它“十分 警觉”的灵性,由此强调它的“乖巧”。
准确的语言:
“松鼠不敢下水。有人说松鼠过水的时候,用一块 树皮当作船,用自己的尾巴当作帆和船”中的 “有人说”能删去吗?
这表明仅仅是听说而已,并非 亲眼目睹。体现作者实事求是的态 度。反过来也说明其余内容是他观 察之仔细,表达之准确。
揣摩运用
说明文的语言要求是准确, 本文除了符合这一基本要求 外,它的语言还非常生动, 请从文章中找出相应的例句 来分别说明。

1112版高中化学同步授课课件 专题3 第三单元 第2课时 二氧化硅与信息材料 苏教版必修1

1112版高中化学同步授课课件 专题3 第三单元 第2课时 二氧化硅与信息材料 苏教版必修1

X:C Y:O
高温
Z:Si
SiO2+2C ==== Si+2CO↑
5、下列各反应中,SiO2表现什么化学性质或作用?在①~ ④项中,选择正确的答案填入空格中:①作为玻璃成分被 腐蚀(雕刻玻璃) 弱氧化性 ②将挥发性酸酐从盐中替代出来 ④ ③ ② ③
④酸性氧化物通性
高温
a.SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2O b. SiO2+2C ==== Si+2CO↑ c.SiO2+Na2CO3 ==== Na2SiO3+CO2 ↑ d.SiO2+4HF==== SiF4↑ +2H2O
单质硅
一.硅的工业制法
高温
工业制粗硅: SiO2+2C====Si+2CO↑
高温
Si+2Cl2====SiCl4 粗硅提纯:
高温
SiCl4+2H2====Si+4HCl
二. 硅的存在和形态
存在:没有游离态,只有化合态;在地壳中含量居第二 位。 形态:有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。
三. 硅的物理性质
二、SiO2的用途
耐磨器皿
光学仪器 精密仪器轴承
石英手表
石英坩埚 光导纤维 装饰品
SiO2
光导纤维
光 学 纤 维 胃 镜
玛 瑙
三、SiO2的物理性质
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。
四、SiO2的化学性质
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
与碱性氧化 CO +Na O ==== Na CO 2 2 2 3 物反应 与碳反应 高温 CO2 + C ==== 2CO

二氧化硅与信息材料

二氧化硅与信息材料
粗硅在高温下跟氯气反应生成一 种液态物质。经蒸馏提纯后,再 用氢气还原制得纯硅。
硅晶片生产
高温
制取纯硅:
高温 高温
Si+2Cl2 = SiCl4 SiCl4+2H2 = Si Si+4HCl
硅熔炉
3、硅的物理性质
晶体硅是灰黑色、有金属光泽、 硬而脆的固体。熔点和沸点都很 高,硬度大。
4、硅的化学性质
天然存在的
二氧化硅
水晶
玛瑙
沙子
二氧化硅的应用
光 学 纤 维 胃 镜
各 种 水 晶 饰 品
玛瑙饰品
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
石英坩埚
光导纤维
二氧化硅:
1.物理性质(联想到沙漠)
坚硬难熔的固体, 熔沸点比较高,难 溶于水.
2.化学性质(与CO2 的比较)
化合物 化学 性质
二氧化碳 (CO2)
二氧化硅 (SiO2)
酸 与强碱 CO +2NaOH=Na CO +H O SiO +2NaOH=Na SiO +H O 2 2 3 2 2 2 3 2 性 反应 氧 高温 化 与碱性氧 CO +CaO= CaCO 2 3 SiO2+CaO = CaSiO3 物 化物反应
D 下列对上述三个反应的叙述中,不正确的是
A.(1)(3)为置换反应 B.(1)(2)(3)均为氧化还原反应 C.(2)为化合反应 D.三个反应的反应物中硅元素均被还原
二氧化硅 。 ②光导纤维的主要成分
③神奇无比的集成电路芯片的主要成分硅 ④光学镜片的主要成分二氧化硅 。 。
⑤ 光电池的主要材料是


2.要除去SiO2中混有的少量杂 质CaCO3,最适宜的试剂是 B A.水 B.盐酸 C.稀硫酸 D.氢氧化钠溶液

优品课件之二氧化硅与信息材料

优品课件之二氧化硅与信息材料

二氧化硅与信息材料专题3:第三单元含硅矿物与信息材料――二氧化硅与信息材料【学海导航】 1、知道二氧化硅的物理性质和化学性质。

了解二氧化硅制品在高科技信息产业中的应用。

2、认识单晶硅的使用给人类文明进程所带来的重大影响。

【主干知识】一、二氧化硅(SiO2) 1、存在: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。

天然二氧化硅的矿物有:硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等。

2、物理性质:①状态:;②熔、沸:;③硬度:;④水溶性。

3、化学性质:(1)结构:二氧化硅晶体与金刚石结构相似,具有高硬度、高熔沸点特征。

(2)具有酸性氧化物的通性;①二氧化硅与氧化钙(高温): SiO2+CaO―― ②二氧化硅与氢氧化钠溶液: SiO2+NaOH―― 〖思考〗实验室盛放碱液的试剂瓶常用塞,不用塞,就是为了防止玻璃受碱液腐蚀生成Na2SiO3而使瓶口和塞子粘在一起。

写出反应的离子方程式:。

③二氧化硅与碳酸钠(高温): SiO2+Na2CO3―― (3)不跟酸(除外)反应: SiO2+HF―― (雕刻玻璃、腐蚀玻璃)(4)与C反应(高温):①SiO2+C―― ②SiO2+C―― 4、用途:即为硅石、水晶、石英、玛瑙、石英砂等的用途。

用于制造光导纤维、石英玻璃、电子光学仪器、精密仪器轴承、耐磨器皿等。

二、硅 1、物理性质:晶体硅是色、有金属光泽、硬而脆的固体,熔点和沸点都很,硬度也很大(因为它的结构类似于金刚石),是良好的材料,广泛应用于电子的各个领域。

2、化学性质:很稳定(1)常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应。

(2)加热或高温时有强还原性: Si + O2�D�D Si+ C�D�D Si+ Cl2�D�D (3)常温下能与氟气(F2)、氢氟酸(HF)反应: Si十 F2�D�D Si十 HF�D�D 3、硅的制备工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法,制得含有少量杂质的粗硅。

苏教版高中化学必修一课件3.3.2二氧化硅与信息材料 (2)

苏教版高中化学必修一课件3.3.2二氧化硅与信息材料 (2)

为浑浊后又变澄清;而由于NaHCO3的溶解度比Na2CO3的溶解
度小,而反应后生成的NaHCO3的质量却比Na2CO3的质量多, 所以也会出现浑浊。
5.等质量的Si和O2在密闭容器中反应后,剩下固体中含氧质
量分数是() A.<50%B.=50%
C.>50%D.不能确定
【解析】选B。由题意可知,Si与O2在密闭容器中反应后,生 成的是SiO2,但是,等质量的两种物质在一起时,由方程式: Si+O2SiO 2可得,硅有剩余,假设两种物质都是 32g,则 ==== 反应掉的O2为32g,但硅只反应掉28g,余4g,余下的4g
例2
下列有关说法中正确的是
A.硅是非金属元素,与任何酸都不反应 B.硅是构成矿物盐的主要原料,其化合态全部是硅酸盐 C.硅的性质很稳定,能以游离态存在于自然界中
D.当加热到一定温度时,硅能与氧气等某些非金属单质反

【规范解答】选D。硅在常温下可以与氢氟酸反应,A项错 误;自然界中没有游离态的硅,化合态的硅几乎全部是二 氧化硅和硅酸盐,B、C项错误;加热到一定温度时,硅可
4.获取知识和信息是现代人不可缺少的素质,信息产业的
飞速发展离不开材料科学的推动。
(1)光导纤维是一种能高质量传导光的玻璃纤维,利用光缆 通讯,能同时传输大量信息。制造光纤电缆的主要原材料 的化学式是______________________________。
(2)信息产业的核心材料是高纯度的硅,高纯度的单晶硅生产
以与氧气、氯气等发生反应,D项正确。
SiO2和CO2的性质比较
CO2和SiO2都是非金属氧化物,具有酸性氧化物的通性,但
二者在结构上存在本质区别,决定了它们在某些性质上有 比较大的差异。

二氧化硅与信息材料

二氧化硅与信息材料
变质的现象是:有白色胶状沉淀物生成 相应的化学方程式:
N20a202/S6/9iO3+CO2 +H2O = 2NaCl+ H2SiO3
巩固练习
下列变化中不能一步实现的是
C
A、Na2SiO3
H2SiO3
B、H2SiO3
SiO2
C、SiO2
H2SiO3
D、 SiO2
Na2SiO3
2020/6/9
三、硅酸盐
§3.3.3 含硅矿物与信息材料
2020/6/9
2020/6/9
石英坩埚
问题:地壳中元素含量排在前三位的分别


、 元素。
2020/6/9
2020/6/9
2020/6/9
2020/6/9
硅是良好的半导体材料,硅可用来制造集成电路、晶体管 含硅4%(质量分数)的钢具有良好的导磁性,可用来制 左右的钢具有良好的耐酸性,可用来制造耐酸设备等
4、硅的用途
2020/6/9
5、硅的制取:
工业上制取单质硅是先在电炉里高温下用碳还原二 氧化硅制得粗硅,然后将粗硅在高温下跟氯气 反应生 成一种液态物质。经蒸馏提纯后,再用氢气还原制得 纯硅。(写出上述反应的化学方程式)
SiO2+2C =高温 Si+2CO↑ (粗硅) Si+2Cl2 高=温 SiCl4(液体,易挥发) SiCl4 +2H2 =高温 Si +4HCl
高温
CaCO3+SiO2=====CaSiO3+CO2↑ SiO2 、Na2SiO3 、CaSiO3 在一定温度范围内软化
种类: 普通玻璃、有色玻璃(如,蓝玻璃、红玻 璃)、石英玻璃、光学玻璃、钢化玻璃。
2020/6/9
古 埃 及 玻 璃 制 品
2020/6/9
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①与F2反应
Si + 2F2 = SiF4
②与HF反应 Si + 4HF = SiF4↑+ 2H2↑ ③与碱反应 Si + H2O + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2↑ ④与O2等非金属反应 △ Si + O2 = SiO2
Si + C == SiC(金刚砂)
高温
3、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)
【 讨论 】
氟化氢气体用什么瓶收集?
氢氟酸在实验室应如何储存?
答:氟化氢气体一般是用塑料瓶收集。
氢氟酸只能用塑料瓶盛放。
探究:如何利用SiO2制取硅酸?
制取含氧酸的常用方法有哪些? 实验室能否用二氧化硅能与水反应制取硅酸? 以二氧化硅为原料制取硅酸: (1) SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O (2)Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3 或Na2SiO3+2HCl = H2SiO3↓+2NaCl
实验: 向饱和Na2SiO3溶液中滴入稀盐酸 现象 结论 方程式
滴入盐酸有透明的硅酸凝胶产生 硅酸难溶于水,酸性比盐酸弱 Na2SiO3+2HCl = H2SiO3↓+2NaCl
硅酸是一种很弱的酸,酸性比碳酸还弱。
二氧化硅的用途
光学仪器 石英手表 石英坩埚
耐磨器皿 精密仪器轴承 装饰品
光导纤维
SiO2
小知识:自然界的二氧化硅(水晶、玛瑙)
水晶
玛瑙
一、二氧化硅性质
1、物理性质:
熔沸点很高,硬度很大,不溶于水的固体。
2、化学性质:
化学性质很稳定,不活泼,除氢氟酸外不与 其它酸反应,但能与碱性氧化物或强碱反应,属 酸性氧化物。
SiO2与CO2:均属于酸性氧化物
物 质 CO2
CO2+H2O = H2CO3
二、硅
1、物理性质
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,是良好的半导体
材料,熔沸点高,硬度大,难溶于溶剂。
以化合态存在于自然界。
有两种同素异形体:晶体硅和无定形硅。
硅的结构
正四面体空间网状结构。与金刚石结构相似。
2、化学性质
硅单质在常温下化学性质稳定,与氧气、 氯气、硝酸、硫酸等物质都很难发生反应, 但能与氟气、氢氟酸、强碱反应。 在加热时能跟O2等物质发生反应。常作 为还原剂。
C.液溴盛放在棕色广口瓶中
D.氯水盛放在棕色细口瓶中
4、将固态的氢氧化钠加热至熔融状态,可选
用的器皿是
A.铁坩埚
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
( AC )
B.石英坩埚
C.石墨坩埚
D. 蒸发皿
5. 要除去SiO2中混有的少量杂质CaCO3,最适 宜的试剂是 ( B ) A.水 B.盐酸
C.稀硫酸
D.氢氧化钠溶液。
6、下列变化中不能一步实现的是( C )
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
【 讨论 】
为什么实验室中盛放碱 液的试剂瓶用橡皮塞而不用 玻璃塞?(玻璃中含有SiO2)
防止玻璃中的SiO2与NaOH溶液反应 生成有粘性的Na2SiO3,使瓶塞和瓶口 粘在一起。 橡皮塞或软木塞。
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
SiO2 不反应
SiO2+4HF=SiF4+2H2O SiO2+2NaOH= Na2SiO3 +H2O 高温 SiO2+CaO == CaSiO3 高温 SiO2 + 2C == Si + 2CO↑
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
半导体晶体管及芯片的出现, 促进了信息技术革命。
硅芯片
晶体管
硅太阳能
供应集成电路板
音乐集成电路板
4、硅的制取:
高温
制取粗硅:SiO2+2C = Si+2CO↑
粗硅在高温下跟氯气 反应 生成一种液态物质。经蒸 馏提纯后,再用氢气还原 制得纯硅。
制取纯硅: Si+2Cl2 = SiCl4 (液态) SiCl4+2H2 = Si+4HCl
高温 高温
硅晶片生产
硅熔炉
1、下列物质的主要成分不是SiO2的是 ( C )
A、石英 B、水晶 C、金刚砂 D、玛瑙 2、下列物质不与水反应的是( C ) A、CaO B、CO2 C、SiO2 D、SO2
3、下列试剂的存放方法,正确的是:( D ) A.氢氧化钠、纯碱以及水玻璃要存 放在带磨砂玻璃塞的试剂瓶中 B.氢氟酸盛放在棕色玻璃试剂瓶
; ;
过滤 ;
(4)SiO2 (H2SiO3)
(5)Fe2O3 (SiO2)
(6)Si (Fe)
氢氧化钠溶液
过滤
稀盐酸

A、Na2SiO3 B、H2SiO3
C、SiO2
H2SiO3 SiO2
H2SiO3
D、 SiO2
Na2SiO3
7.选适当试剂或方法除去下列物质中的杂质 (括号内为杂质)。 (1)SiO2(CaCO3) 稀盐酸 (2)SiO2 (Si) 氧气 加热 ;
(3)NaCl (SiO2)
水 过滤
加热 过滤

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