2022年高考化学一轮复习硅无机非金属材料教案鲁科版必修1

第 1 节 硅 无机非金属材料半导体材料与单质硅半导体材料半导体材料特指导电力气介于导体和绝缘体之间的一类材料。最早使用的半导体材料是锗，但因其含量低，提炼工艺简洁，价格昂贵，而不适合广泛使用。目前广

第 1 节 硅 无 机 非 金 属 材 料 1 半导体材料与单质硅 1. 半导体材料 半导体材料特指导电力气介于导体和绝缘体之间的一类材料。最早使用的半导体材料是 锗，但因其含量低，提炼工艺简洁，价格昂贵，而不适合广泛使用。目前广泛使用的半导体 材料是硅元素，在地壳中含量居其次位，该元素全部以化合态存在于自然界中，储量丰富。 常见的有晶体硅和无定形硅等形式存在。 2. 单质硅 （1） 存在：自然界中无单质硅，硅元素全部以化合态存在，如二氧化硅、硅酸盐等。化 合态的硅是构成地壳的矿石和岩石的主要成分，硅在地壳中的含量居其次位。 （2） 物理性质：单质硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅呈灰黑色，有金属光泽，硬而 0 〔 〕 脆 ， 熔 点 很 高 1 4 1 ℃ ， 是 良 好 的 半 导 体 材 料 。 （3） 化学性质： ①在常温下，硅的化学性质不活泼，不与 等发生反响，但能与 、 、、 、 OClHSOHNOF 2 2 2 4 3 2 和强碱反响。例如： + + HFSi2NaOHHO＝NaSiO ＝SiF；Si+4HF＝ +2H↑；Si+2F 4 2 2 2 3 2 2 4 ↑+ ↑。 SiF2H △ ②在加热时纯硅与某些非金属单质发生反响。如研细的硅能在氧气中燃烧：Si+O 2 SiO 2 （3） 硅的制备 由于自然界中没有单质硅的存在，因此我们使用的硅，都是从它的化合物中提取的。在 工业上，用碳在高温下复原二氧化硅的方法可制得含有少量杂质的粗硅，将粗硅提纯后，可 以得到半导体材料的高纯硅。 高温 ↑ Si＋2CO ＋ SiO2C 制粗硅： 2 △ Si＋4HCl △ SiCl 制高纯硅： Si＋2Cl SiCl＋2H 2 4 4 2 （4） 硅的用途： 认真 爱心 认真 1 - -