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1、第六讲第六讲 含硅矿物与信息材料含硅矿物与信息材料一二三四五一、硅在自然界的存在形式硅在自然界主要以SiO2和硅酸盐形式存在。一二三四五二、硅的性质、制备和用途1.物理性质晶体硅呈灰黑色,有金属光泽,熔点和沸点很高,硬度很大,硅晶体导电性介于导体和绝缘体之间,属于半导体。2.化学性质常温下单质硅的化学性质稳定,与氧气、氯气、硝酸、硫酸等都很难发生反应。3.工业制备高纯硅的方法一二三四五4.硅的用途硅是一种重要的半导体材料,用于制造集成电路等电子工业产品。一二三四五典例典例1下列关于碳和硅单质的描述中,不正确的是()A.碳的一种单质石墨可以用作导电材料B.碳的单质在加热时与O2反应可能生成两种氧
2、化物C.硅的单质在加热时能与O2、Cl2反应D.可从自然界中得到纯净的晶体硅,晶体硅可用作半导体材料 答案解析解析关闭碳有石墨、金刚石、C60等同素异形体,其中石墨常用作导电材料,A项正确。碳与O2反应可能生成CO和CO2,B项正确。硅的单质在加热时能与O2、Cl2反应,C项正确。硅在自然界主要以SiO2和硅酸盐形式存在,自然界中不存在单质硅,工业上利用氧化还原反应制取单质硅,D项错误。 答案解析关闭D一二三四五三、二氧化硅的性质和用途1.物理性质二氧化硅晶体硬度大,熔点和沸点高,不导电,不溶于水。2.化学性质不与水、酸(氢氟酸除外)发生反应,耐高温、耐腐蚀。3.用途可用于制光学镜片、石英坩埚
3、和光导纤维。一二三四五典例典例2下列物质间的转化不能通过一步反应完成的是()A.SiO2SiB.CO2CC.SiO2H2SiO3D.SiSiO2 答案解析解析关闭 答案解析关闭一二三四五四、硅酸钠的性质和用途1.用途硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃”,是建筑行业常用的一种黏合剂,木材、纺织品经水玻璃浸泡后,既耐腐蚀又防火。2.与酸反应一二三四五典例典例3下列药品可用带玻璃塞的试剂瓶存放的是()A.纯碱溶液 B.浓硫酸C.NaOH溶液D.水玻璃 答案解析解析关闭玻璃中含有二氧化硅,纯碱溶液、NaOH溶液都呈碱性,玻璃塞磨砂处会被腐蚀生成有黏性的硅酸钠溶液,水玻璃就是硅酸钠溶液,最终会将玻璃塞与瓶口粘住
4、。故选B。 答案解析关闭B一二三四五五、三大硅酸盐产品1.水泥建筑业使用最普遍的基础材料之一。(1)生产原料:黏土、石灰石、石膏。(2)主要设备:水泥回转窑。2.陶瓷(1)生产原料:黏土。(2)主要设备:陶瓷窑。3.玻璃(1)生产原料:石灰石、纯碱、石英。(2)主要设备:玻璃熔炉。(3)组成:Na2SiO3、CaSiO3和SiO2。注意硅酸盐产品成分复杂,常用氧化物形式表示,如普通玻璃:Na2OCaO6SiO2。一二三四五典例典例4下列有关硅酸盐材料的说法不正确的是()A.普通玻璃可表示为Na2OCaO6SiO2,说明普通玻璃是由氧化物形成的复杂混合物C.用水玻璃浸泡过的木材、纺织品既耐腐蚀又不易着火D.许多硅酸盐具有多孔结构,人们利用这种性质制作分子筛 答案解析解析关闭普通玻璃虽表示为氧化物的形式:Na2OCaO6SiO2,但这只是硅酸盐的一种表示方法,并不是说硅酸盐是由氧化物组成的。 答案解析关闭A
