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江苏省灌南高级中学高中化学必修一《含硅矿物与信息材料》知识点总结学案

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：0点(会员免费)
- 资料来源：收集
- 资料作者：
- 资料大小：43KB
- 资料上传：admin
- 资料审核：
- 下载次数：30
- 更新时间：2014-04-21 15:46:44
- 上传时间：2014-04-21 15:47:17
※下载地址※
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※资料简介※
一、硅
1.硅的存在
硅以化合态存在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里，硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体，含量丰富，居地壳元素第二位。
2.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，硬度也很大，晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体。
4.硅的重要用途
作为良好的半导体材料，硅可用来制集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池等，主要用于电子工业。
5.高纯硅的工业制法
（1）2C＋SiO2 Si+2CO↑ （制粗硅）
（2）Si＋2Cl2 SiCl4 （液态）
（3）SiCl4＋2H2 Si＋4HCl （精硅）
二、二氧化硅
1. SiO2的存在
SiO2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。
2.物理性质
硬度大、熔点高、不导电、不溶于水。天然的二氧化硅分为晶体和无定形两大类。
3.化学性质
二氧化硅十分稳定，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，能与碱性氧化物、碱或碳酸盐等发生反应，不与水、酸（除HF外）发生反应，能耐高温、耐腐蚀。
（1）与强碱反应：
SiO2＋2NaOH= Na2SiO3+ H2O
硅酸钠是极少溶于水的硅酸盐中的一种，硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃”，是建筑行业经常使用的一种黏合剂，还可用作肥皂填料、木材防火剂及防腐剂等。
（2）与HF反应
SiO2＋4HF= SiF4↑＋2H2O
由于玻璃中含有大量的SiO2，SiO2与HF（溶液）反应很迅速，所以氢氟酸可用于雕刻玻璃。同时氢氟酸不用玻璃容器制备和贮存。
（3）与碱性氧化物反应
CaO+SiO2 CaSiO3（炼铁高炉的造渣反应）
（4）与碳酸盐反应
Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO 2↑
CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑
4.二氧化硅的结构：
二氧化硅晶体坚硬，耐磨，熔沸点高的原因是二氧化硅的结构是空间立体网状结构。该空间构形类似于金刚石，具有高硬度，高熔沸点特征。
天然产透明的二氧化硅晶体俗称水晶。水晶为无色透明的六棱柱状。由于水晶内部往往分散有不同的杂质，使水晶带有一定的颜色，所以有烟水晶和紫水晶之分。
5.主要存在物质：
常见的以SiO2为主要成分的有：燧石、沙子、石英、硅藻土、玛瑙、水晶等。
6.二氧化硅的用途：
二氧化硅可用来做光导纤维；石英可用来做石英钟、石英表，耐高温的石英玻璃，水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜等，含有有色杂质的石英，还可以用于制造精密仪器轴承；耐磨器皿和装饰品等；还用于作建筑材料。
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