单质硅

第一节无机非金属材料的主角——硅1.来历•硅元素（Silicon）来源于拉丁文（Silex），原意是火石，翻译的原因，原来称为矽，现在统一称为硅。中国台湾地区仍称硅钢为矽钢。2.硅元素在地壳中排名•地壳中元素前十位含量（质量分数），从大到小顺口溜：养（氧）闺（硅）女（铝）贴（铁）锅盖（钙），哪（钠）家（钾）没（镁）青（氢）菜（钛）。A.分类：硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体B.物理性质（1）颜色：灰黑色，有金属光泽（2）硬度：硬度大（3）熔、沸点：高（4）导电性：介于导体与绝缘体之间（5）状态：固体（一般情况下）3.硅单质最外层有4个电子既不易失电子，又不易得电子，主要形成四价的化合物。与金刚石的结构相似，形成正四面体的结构硬度大，熔点高，常温下化学性质不活泼结构↓性质物质的结构决定着物质的性质，那么硅还有什么化学性质呢？硅与非金属的反应422SiFFSiSi+C=SiCSi+2Cl2=SiCl4Si＋O2＝SiO2Si+2F2=SiF4加热加热高温常温下Si只能与F2反应在F2中瞬间燃烧与氯反应与氧反应硅与碳单质化合2、硅与金属的反应（加热）硅还能与钙、镁、铜、铁、铂、铋等化合，生成相应的金属硅化物Si+2Mg＝Mg2Si硅与金属的反应△硅与酸反应Si+4HF＝SiF4↑+2H2↑注：高中阶段，只要求掌握硅与氢氟酸的反应硅与强碱反应2、硅与氢氧化钠反应Si+2NaOH+H2O＝Na2SiO3+2H2↑原理：Si+3H2O=H2SiO3+2H2↑H2SiO3+2NaOH==Na2SiO3+H2O硅是还原剂，水是氧化剂，氢氧化钠起促进作用无定形硅能与碱猛烈反应生成可溶性硅酸盐，并放出氢气。硅的制取2、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，用氢气还原得纯硅。1、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。SiO2＋2C＝Si＋2CO↑（粗硅）Si＋2Cl2＝SiCl4（液体，易挥发）SiCl4＋2H2＝Si＋4HCl高温高温高温硅的用途电脑的中央处理器（CPU）太阳能电池晶体硅的导电性介于导体和半导体之间,是良好的半导体材料,硅是信息技术的关键材料。资料2013年二氧化硫、氮氧化物排放总量分别为2,043.9万吨、2,227.3万吨.二氧化硫和氮氧化物是造成酸雨的主要污染物。大多数酸雨中的酸性物质最主要的是硫酸（占65%~70%），其次是硝酸（占25%~30%）。硫酸的形成主要来自空气中的二氧化硫，硝酸的形成主要来自空气中的氮氧化物。世界前十大光伏（太阳能电池）企业：中国占五家玻璃硅酸盐的一种陶瓷硅酸盐的一种硅胶mSiO2·nH2O硅酸溶胶经干燥脱水后得到“硅胶”。硅酸H2SiO3弱酸，加热易分解得到二氧化硅单晶硅Si这就是“我”了，怎么样？还不错吧？发散——硅的“亲戚们”硅的大家族二氧化硅SiO2玛瑙是结晶的二氧化硅.练习•1.硅的应用范围很广，下列说法正确的是：•A.硅是人类将太阳能转化为电能的常用材料•B.粗硅制备硅单质不涉及氧化还原反应•C.反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑，NaOH是氧化剂•D.盐酸可以与硅反应•2.下列关于硅的说法不正确的是：•A.高纯度的单质硅被广泛用于制造计算机芯片•B.硅可由二氧化硅还原制得•C.常温时硅与水，空气和酸不反应，但能和氢氟酸反应•D.自然界存在大量单质硅1.A2.D•小结：1.来历•2.含量•3.结构•4.性质•5.用途•作业：课时作业159页第2、7题谢谢