人教版高中化學(xué)必修二《無機(jī)非金屬材料》化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素PPT免費(fèi)課件，共47頁。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
結(jié)合生產(chǎn)、生活中各種常見的無機(jī)非金屬材料的應(yīng)用，了解多種硅酸鹽材料、新型無機(jī)非金屬材料的性能和用途
掌握晶體硅的制備原理
重難探究
重難點(diǎn) 高純硅的制備
工業(yè)制備高純硅的反應(yīng)原理
(1)粗硅的制�。�2C＋SiO2═════════1 800～2 000 ℃2CO↑＋Si(粗硅)。
(2)純硅的制�。�
Si＋3HCl════300 ℃SiHCl3＋H2或Si(粗硅)＋2Cl2════△SiCl4
SiHCl3＋H2════1 100 ℃Si＋3HCl或SiCl4＋2H2════高溫Si(純硅)＋4HCl。
在無機(jī)非金屬材料中，硅一直扮演著主要的角色。制備純硅的主要步驟如下：
①在1 800～2 000 ℃溫度下用碳還原二氧化硅制得粗硅；
②粗硅與干燥的HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3：Si＋3HCl════300 ℃SiHCl3＋H2
③SiHCl3與過量H2在1 100 ℃溫度下反應(yīng)制得純硅。
請回答下列問題：
(1)第①步制備粗硅反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。
(2)粗硅與HCl反應(yīng)完全后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl3(沸點(diǎn)33.0 ℃)中含有少量SiCl4(沸點(diǎn)57.6 ℃)和HCl(沸點(diǎn)－84.7 ℃)，提純SiHCl3采用的方法為________。
(3)從基本反應(yīng)類型角度分類，步驟③中發(fā)生的反應(yīng)屬于________。
(4)為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需再加入的試劑是________(填字母)。
A．氯水 B．NaOH溶液
C．KSCN溶液 D．Na2SO3溶液
硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。
(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅，四氯化硅(SiCl4)還原法是當(dāng)前制備高純硅的一種方法，其生產(chǎn)過程示意圖如下：
石英砂——→焦炭高溫粗硅——→HCl200 ℃以上SiCl4(粗)—→SiCl4(純)——→H2高溫高純硅
①寫出由純SiCl4制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式：____________。
②石英砂的主要成分是SiO2，SiO2是一種酸性氧化物，能與強(qiáng)堿反應(yīng)。其反應(yīng)的離子方程式：_____________________。
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