硅與二氧化硅

硅與二氧化硅第一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一

硅的氧化物及硅酸鹽構成了地殼中大部分的巖石、沙子和土壤、約占地殼總量的90%以上。第二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一

美國的硅谷——位于美國西海岸加利福尼亞州北部舊金山南郊，圣克拉拉縣和圣胡安兩城之間的一條長４８公里，寬１６公里的長條形地帶上。由于它集中了全世界９0％以上的著名半導體公司（思科、英特爾、惠普、朗訊、蘋果）

，而半導體的基本元件是硅片，所以該地區(qū)被稱為“硅谷”。該地區(qū)客觀上成為美國高新技術的搖籃，現在硅谷已成為世界各國半導體工業(yè)聚集區(qū)的代名詞,也是高新科技的象征。

硅谷

siliconvalley第三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一第四章非金屬及其化合物第一節(jié)

無機非金屬材料的主角---硅

第四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一一、硅第五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一

在元素周期表中，C、Si的位置第六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一硅的性質硅存在形態(tài)晶體無定形（1）物理性質：

晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、熔點、沸點都很高，硬度大的固體。

導電性介于導體和絕緣體之間

常溫下硅單質的化學性質不活潑第七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一+14284Si24+6C硅是構成巖石和許多礦物的基本元素硅的結構硅和碳一樣,其原子既不易失去又不易得到電子,主要形成四價的化合物.第八頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一（2）化學性質：常溫下硅只F2、氫氟酸、強堿反應。c、與強堿溶液反應：a、與氟氣反應：b、與氫氟酸反應：Si+2NaOH+H2O

=

Na2SiO3+2H2Si+2F2=SiF4Si+4HF

=

SiF4+2H2第九頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一加熱時：能和O2和Cl2等非金屬單質反應反應D.與氯氣反應：E.與氧氣反應：Si+2Cl2

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SiCl4Si+O2

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SiO2第十頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一

制造集成電路、晶體管、硅整流器等半導體器件，還可以制成太陽能電池，可制成有良好導磁性、耐酸性的合金。半導體晶體管及芯片的出現,促進了信息技術革命。硅的用途第十一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一硅石結晶形（石英）無定形（硅藻土）水晶瑪瑙水晶瑪瑙SiO2是自然界中沙子、石英的主要成分。結晶的二氧化硅叫石英；天然二氧化硅叫硅石二氧化硅第十二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一

每1個Si原子周圍結合4個O原子，Si在中心,O在四個頂角。同時每1個O原子周圍結合2個Si原子相結合。

二氧化硅中氧原子與硅原子個數比為2：1，用SiO2來表示二氧化硅的組成,表示O與Si的原子個數比,不是分子式是化學式。四面體結構

立體網狀結構1、結構注意：第十三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一2、物理性質物質 CO2

SiO2狀態(tài)（常溫）氣體固體熔點 -56.6℃1610℃（高）

沸點 -78.5℃2230℃（高）溶解性 1：1

不溶硬度 ——大第十四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一

實驗室盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡皮塞而不用玻璃塞，你知道為什么嗎？思考？第十五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一①與強堿反應SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O②與堿性氧化物反應（1）具有酸性氧化物的通性SiO2

＋CaOCaSiO3高溫2、化學性質第十六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一只能與HF反應（2）SiO2的特殊性：SiO2+4HFSiF4↑+2H2O用途：刻蝕玻璃（制作玻璃工藝品）注意：實驗室用塑料瓶來盛裝HF。二氧化硅的主要化學性質為：

不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應第十七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期一

二氧化碳

二氧化硅

狀態(tài)物理性質化學性質與水反應與堿反應與堿性氧化物反應與酸反應

用途CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+Na2O=Na2CO3CO2+CaO=CaCO3不反應SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2OSiO2＋CaO=CaSiO3固態(tài)熔點低氣態(tài)熔點高、硬度大SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2