硅的特点性质于应用

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1、.无机非金属材料的主角—硅要点一、二氧化硅　　1．二氧化碳与二氧化硅性质比较　　CO2SiO2存　　在空气硅石、石英、水晶、玛瑙、沙子等物理性质熔、沸点低，溶于水熔点高，硬度大，不溶于水类别酸性氧化物酸性氧化物化学性质与水反应CO2+H2O=H2CO3不反应与NaOH反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O与CaO反应CO2+CaO=CaCO3SiO2+CaO CaSiO3与酸反应不反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（二氧化硅的特性）弱氧化性C+CO2 

2、=2COSiO2+2CSi+2CO↑与某些盐Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑（工业制玻璃）用途人工降雨①水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品②SiO2是制光导纤维的重要原料③较纯的石英用于制造石英玻璃④石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料　　要点诠释：　　（1）由于玻璃的成分中含有SiO2，故实验室盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞。　　（2）未进行磨砂处理的玻璃，在常温下是不易被强碱腐蚀的。　　（3）因

3、为氢氟酸腐蚀玻璃，与玻璃中的SiO2反应，所以氢氟酸不能用玻璃瓶保存，而应保存在塑料瓶或铅皿中　　2．二氧化硅的用途　　常被用作石英表中的压电材料，高性能的现代通讯材料——..光导纤维。　　3．二氧化硅的结构特点　　在SiO2晶体中，每个Si周围结合4个O，Si在中心，O在4个顶角；许多这样的四面体又通过顶角的O相连接，每个O为两个四面体所共有，即每个O与2个Si相结合。实际上，SiO2晶体是由Si和O按1∶2的比例所组成的立体网状结构的晶体。由结构可知，二氧化硅的化学性质很稳定。 要点二、硅酸　　1．硅酸的

4、性质　　硅酸是一种白色胶状物质，不溶于水，能形成胶体。硅酸经干燥脱水形成硅酸干凝胶——“硅胶”。　　硅酸的酸性很弱，比碳酸的酸性还弱，在与碱反应时只能与强碱反应。如：H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O。　　硅酸的热稳定性很差，受热分解为SiO2和H2O。　　2．硅酸的制取　　由于SiO2不溶于水，所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得的。　　Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl，　　Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3（证明酸性：H2CO3＞H2Si

5、O3）。要点三、硅酸盐　　1．硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。一般不溶于水，稳定性高。它是构成岩石和土壤的主要成分，硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常用氧化物的形式来表示其组成。例如：硅酸钠Na2SiO3（Na2O·SiO2），高岭石Al2Si2O5(OH)4（Al2O3·2SiO2·2H2O）。　　书写顺序为：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。　　注意事项：（1）氧化物之间以“·”隔开；（2）计量数配置出现分数应化为整数。　　例如：钾长石KAlSi3O8不能写成K2O·Al2O

6、3·3SiO2，应写成K2O·Al2O3·6SiO2。　　2．常用的硅酸盐是硅酸钠，其水溶液俗称水玻璃，可用作肥皂填料、木材防火剂及黏胶剂。　　3．无机非金属材料。　　（1）传统无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥。　　（2）新型无机非金属材料：高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷。要点四、硅的单质..　　1．硅的化学性质。　　在常温下，硅的化学性质不活泼。不与O2、Cl2、H2SO4、HNO3等反应。但可与氟气、氢氟酸和强碱反应。　　（1）硅和氟气反应：Si+2F2=SiF4。　　（2）硅和氢氟酸反应：S

7、i+4HF=SiF4↑+2H2↑。　　（3）硅和氢氧化钠溶液反应：Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。　　（4）硅在氧气中加热：Si+O2SiO2。　　规律总结：硅与烧碱溶液反应的实质是：　　Si+3H2OH2SiO3+2H2↑，　　H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+2H2O。　　从分步反应看，起氧化作用的只是H2O，而NaOH既不是氧化剂又不是还原剂，仅为反应物。其电子转移情况为：　　 　　2．硅的工业制法。　　 　　3．晶体硅的用途。　　用来制造半导体器件，制成太阳能电池、芯片和耐

8、酸设备等。类型一、二氧化硅的性质和用途　　1、在一定条件下，下列物质不能与二氧化硅反应的是（　）　　①焦炭　②纯碱　③碳酸钙　④氢氟酸　⑤浓硝酸　⑥烧碱溶液　⑦氧化钙　⑧氮气　　A．③⑤⑦⑧　　　　B．⑤⑦⑧　　　　C．⑤⑧　　　　D．⑤　【答案】C　　【解析】SiO2作为酸性氧化物，可与强碱和碱性氧化物反应，在常温下SiO2可与氢氟酸反应，在加热时SiO2可被焦炭还原，可与碳酸钙、纯碱反应。　　【