《硅及其化合物知识》由会员分享，可在线阅读，更多相关《硅及其化合物知识（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、无机非金属材料的主角硅【知识要点】一、硅1物理性质晶体硅是一种色具有光泽，硬而脆的固体，熔沸点较高，能导电，是良好的材料。在自然界中只能以化合态存在。主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。其元素含量在地壳中居 位。2 化学性质化学性质和碳相似形成共价化合物，化学性质不活泼。常温下，不能强酸、强氧化性酸反应，只能与氟气、氢氟酸HF和烧碱等物质反应:方程式加热条件下，能跟一些非金属单质氧气、氢气起反应。3工业制法： 焦炭在电炉中复原二氧化硅得到粗硅粗硅提纯后，可以得到可用作半导体材料的高纯硅。3用途： 作半导体材料晶体管、集成电路、硅整流器和太阳能电池等； 制合金：含硅4%的钢具有良好的导磁性一一变压
2、器铁芯； 含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性耐酸设备等。二、二氧化硅1物理性质硬度大，熔沸点高，不导电，不溶于水。等的主要成分都是二氧化硅，它一般可用于制 造光导纤维。2化学性质注意：SiO与CO的比较CO2SiO2与碱性氧化物反应与碱液反应与盐反应2Na2CO3+SiO21= CaCOg+SiO?与碳反应与h2o作用与酸反应三、硅酸及硅酸盐一硅酸1. 物理性质2.制备方法3. 化学性质4. 用途二硅酸盐1性质特征：性质稳定，熔点较高，大都溶于水。2主要原料：黏土Al2O32SiO2 2H2O、石英SiO2和长石钾长石K2O Al2O36SiO2或钠长石Na2O Al2O3 6SiO2。水泥玻
3、璃普通原料石灰石、粘土纯碱、石灰石、石英设备水泥回转窑玻璃熔炉反应复杂的物理化学变化Na2CO3+SiO2 亀 Na2SiO3+CO2 fCaCO3+SiO2 謳 CaSiO3+CO2 f主要成分3CaO SiO22CaO SiO23CaO Al2O3Na2O CaO 6SiO2特性水硬性加石膏调节硬化速度玻璃态物质在一定温度范围内软化 非晶体3主要制品：玻璃、水泥、陶瓷、4水泥和玻璃的生产:砖瓦、水玻璃Na2SiO3的水溶液等。要点精讲一、二氧化硅和硅酸，晶匝鴛柜丄 凹宜込型空口悝出恵子昆込f硬度大,熔点高具有金層光释，半导帕不活拔腸常温下与c、H :、强範反应外创热时可丄业制注:一ii-L
4、CU &晶休结构：空冋网状庇F晶体lOfe+COCiSiOa 係铁中現反应丰黑件方 Uz+JNUH 7；上1“ 一 J .窘1_规咽总试址.札卜詛且枝巔沒I *0H 4HFSiFt f 4 2压6氢氟醵腐蚀班鞘亠z 愕匕-不空一汁;咚律LI点瞬帝+ 宀I 制法 t NsizSiOj +2HC12NiCl I HzSiOj .屁唱陸醸扛 陸醸弦：渔芯肃峯险谷洛止我普 垃成舌示注：会屁氧乜技H小【典型例题】例1.以下物质中，不能通过化合反应制取的是A. H2SiO3B. Fe(OH)3例2.以下各组物质中不起反应的是A. SiO2与纯碱共熔C. SiO2与大理石共熔C. Fe(NO3)2D. Ca
5、SiO3 B. CO2通入Na2SiO3溶液D. SiO2和浓H2SO4共热例3.碳化硅SiC、的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在以下三种晶体金刚石、晶体硅、碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是A.B.C.D.例4.以下表达中，不正确的选项是2BONDEDUCATIONwww.bond520.cornA .光导纤维广泛应用于现代通讯，制造光导纤维的主要原料是SiO2B .二氧化碳不宜用于扑灭金属钠燃烧引起的火灾C .一定条件下，可将石墨转化为金刚石，这一变化是物理变化D.欲除去SiO2中混有的少量CaCO3和Fe2O3，应加入NaOH溶液例5.实验室存放以下各
6、试剂的瓶塞必须用橡皮塞的是A.澄清石灰水B.硅酸钠溶液C.新制氯水D.氯化钙溶液例6.将CO2通入以下物质的溶液中不与其反应的是 Na2CO3 N a2SiO3 N aAlO2 C6H5ONa Ca(C10)2 CaCl2 CaCO3A.B.C.只有D.只有例7.用4种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的选项是操作及现象溶液A通入CO2,溶液变浑浊。再升温至65 C以上，溶液变澄清C6H5ONa 溶液B通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2至过量，浑浊消失Na2SiO3 溶液C通入CO2,溶液变浑浊。再加入品红溶液，红色褪去Ca(C10)2 溶液D通入co2,溶液变浑浊，继
7、续通co2至过量，浑浊消失，再加入足 量NaOH溶液或加热，又变浑浊。Ca(OH)2 溶液例8.如果发现114号新元素X,以下有关X可能具有的性质合理的是A. X是非金属元素B. X的+2价化合物比+4价化合物稳定C. XO2具有较强氧化性D. X有稳定的气态氢化物例9.普通玻璃的成分Na2CaSi6O14，以氧化物形式可表示为；钾云母的化学式是K2H4Al6Si6O24，以氧化物形式可表示为。例10.光纤通信是一种现代化的通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。目前，我国正在 大力建设高质量的宽带光纤通信网络，即信息高速公路。光纤通信所使用的光缆，其主要部件为光导纤维。以下 说
8、法正确的选项是() 制造光导纤维的主要原料是CaCO3:制造光导纤维的主要原料是SiO2:光导纤维传递光信号的基本 物理原理是光的全反射；光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的折射A.B.C.D.【答案】B例11.矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的，此处所措的风化作用是指矿物与水和CO2 同时作用的过程。例如钾长石KalSi3O8风化生成高岭土 Al2Si2O5(OH)4，此后反应的离子方程式为： 2KalSi3O8+2H2CO3+9H2O=2K+2HCO3-+4H4SiO4+Al2Si2O5(OH)4.1将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形成KalSi3O8 Al2Si2O5(
9、OH)42上述反应能够发生的原因是【答案】K2O A12O3 6SiOO3 2SiO2 2H2O2较强的酸能制较弱的酸反应。第一节无机非金属材料的主角-硅1一、选择题：本小题共6小题，每题3分，共18分，每题只有一个正确答案1. 以下物质中主要成分不是二氧化硅的是A.硅胶B.水晶C.玛瑙D.硅石2. NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在以下哪种试剂瓶中A.具有玻璃塞的细口瓶B.具有玻璃塞的广口瓶C.带滴管的滴瓶D.具有橡胶塞的细口瓶3.可以用来制取半导体材料如大规模集成电路的疋A.二氧化硅B.粗硅C.高纯硅D.硅酸盐4.以下不是水玻璃用途的是A肥皂填料B 木材防火剂C 纸板黏胶剂D.建筑装饰材
10、料5.以下不属于传统硅酸盐产品的是A.玻璃B.水泥C.光导纤维D.陶瓷6.钢筋混凝土强度大，常常用来建造高楼大厦、桥梁涵洞、高速公路等，在现代社会中发挥着举足轻重的作用,下面是钢筋混凝土的主要成分的是 A.水泥、沙子和钢筋B.水泥、沙子、碎石和钢筋C.水泥、碎石和钢筋D.水泥、沙子和碎石二、选择题共10小题，每题4分，计40分，每题有12个正确答案，只有一个正确选项的，多项选择不给分；有两个正确选项的，选对一个给2分，选错一个该小题不给分。7构成地壳基本骨架的非金属元素的是A. AlB. OC. SiD. C8. 二氧化硅的化学性质很不活泼，几乎所有的酸都不与其反应，但有一种酸能够和二氧化硅发
11、生反应，这种酸是A.浓盐酸B .硫酸C.硝酸D.氢氟酸9. 能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是A. CO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水BONDB. CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀10.氧化硅属于酸性氧化物，理由是A. Si是非金属元素B. SiO2对应的水化物是可溶性弱酸11.12.C. SiO2与强碱反应生成盐和水D. SiO2不能与酸反应以下物质中，能够与NaOH溶液反应的是A.碳酸钠B.硅酸钠C. 二氧化硅D.氢氧化铝以下物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是
12、A. CO2H2CO3B. SiO2fNa2SiO3 C. Na2O2Na2CO3 D. SiO2H2SiO313.某无色溶液中加入过量盐酸有沉淀产生，过滤后向滤液中加入过量氨水又有沉淀产生，以下溶液中符合此条 件的是A. Ag+、Al3+、K+B. SiO32-、AlO2-、K+C. Ag+、Cu2+、Na+D. Ag+、Ba2+、Na+14.以下离子方程式，正确的选项是15.A.B.C.D.澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2+ +2OH- +CO2 =CaCO3/+H2O碳酸钠溶液中加入二氧化硅：CO32- +SiO2=SiO32- +CO2 f氧化硅与烧碱溶液反应：SiO2+2OH-
13、= SiO32-+H2O f硅酸与烧碱溶液中和：绥+20”- = SiO32-+2H2Oi_jV，它*现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行每一步试剂均过量,由此可以推知硬铝的组成为1不濬物A. Al、Cu、Mg、Si、MnB. Al、Mg、Si、Zn16.A. 36 : 30B. 60 : 36C. 2 ： 1D.D. Al、Si、Zn、NaC. Al、Fe、C、Cu高温在SiO2+3=SiC+2CO f反应中，氧化剂和复原剂的质量比为三、填空题:17.12分用多种方法鉴别以下两组白色粉末物质（注：能够写化学方程式的写出化学反应方程式；鉴别方法可以不用填满，假设序号不够也可以自己再添）。 Na2CO3 和 SiO2. CaCO3 和 Na2SiO4.18.14分某学生兴趣小组想利用高岭土其主要成分是A12O3 2SiO2 2H2O试验新型的净水剂。试验程序如下:其中滤液E就是欲求的净水剂。试答复以下问题:写出混合物A、B,滤液C、D的主要成分A：;B：;C：;D： 写出高岭土与纯碱熔融的两个化学方程式
