硅、无机非金属材料

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1、第一节　硅、无机非金属材料（章节复习）【学习目标区】1了解硅在自然界的存在含量；了解单质硅的主要性质、工业制法、主要用途；掌握二氧化硅的性质；4．掌握硅酸钠的用途；了解传统硅酸盐产品的用途；了解新型无机非金属材料的用途及发展前景。【课前预习区】1.传统的无机非金属材料如、、的主要成分是盐。2.硅的存在：在地壳里，硅的含量仅次于，全部以态存在，主要存在形式为和。一、单质硅与半导体材料1.硅的物理性质：晶体硅是色，有光泽，而脆的固体。单质硅的导电性介于和绝缘体之间，属于半导体。[来源:学科网ZXXK]2.硅的化学

2、性质（1）在下，硅的化学性质不活泼，硅能和F2、NaOH(aq)和HF（aq）反应，不易跟其他物质如、、、等反应。反应方程式为、、。（2）在条件下，硅能跟某些非金属单质发生反应。例如，加热时，研细的硅能在氧气中燃烧，生成并放出大量的热。方程式为3.硅的工业制法：工业制粗硅的原理：　4.硅的用途：。【特别提醒】①碳与氧气反应可以生成CO和CO2，但硅与氧气反应只生成SiO2；②反应SiO2＋2CSi＋2CO↑是典型的非金属元素之间的置换反应二、二氧化硅与光导纤维1.二氧化硅自然界中的存在：沙子、石英的主要成分是

3、　；水晶的成分是。2.二氧化硅晶体是由氧原子和硅原子构成的空间网状结构的晶体。因此，二氧化硅晶体的高、大。3.二氧化硅的化学性质（1）酸性氧化物：二氧化硅是一种酸性氧化物，能跟NaOH溶液缓慢反应；高温时，它能跟碱性氧化物如CaO反应。有关化学方程式：　（2）和氢氟酸反应：常温下，二氧化硅能跟氢氟酸反应，此反应常被用于。有关化学方程式：。4.二氧化硅的用途：二氧化硅用途广泛，常被用于石英表中的高性能的现代通讯材料——。5.SiO2和CO2的比较（填写方程式）CO2SiO2物理性质常温下为体，熔沸点，硬度　与水

4、反应不反应与碱性氧化物反应CaO+CO2CaCO3与碱液的反应[来源:学&科&网Z&X&X&K]与盐反应Na2SiO3+CO2+H2O=　Ca(ClO)2+CO2+H2O=]SiO2+CaCO3SiO2+Na2CO3　与碳反应[来源:学科网]与酸反应不反应只与HF反应SiO2+4HF=SiF4↑+H2O【特别提醒】　二氧化硅是酸性氧化物，但不能直接与水反应生成硅酸；三、硅酸盐与无机非金属材料1.常见的无机非金属材料有、、陶瓷、砖瓦、水玻璃(的水溶液)等。（1）玻璃①制造普通玻璃的主要原料：、、。②主要的化学反

5、应方程式：③玻璃的成分：制造玻璃的原料里，石英的用量较多，所以普通玻璃是、和熔化在一起所得到的物质。（2）水泥①制造水泥的主要原料：和。②普通水泥的主要成分：、和。③水泥的水硬性水泥具有性。水泥、沙子和碎石的混合物叫做。混凝土常用钢筋做结构，这就是通常说的钢筋混凝土强度大，常用建高楼大厦、桥梁等高大建筑。（3）陶瓷人类应用最早的硅酸盐材料是，传统陶瓷是以等天然硅酸盐为主要原料烧成的制品。2.新型无机非金属材料[来源:学科网ZXXK]常见的新型无机非金属材料有：、、等。1.在自然界中，硅存在于地壳中的各种矿物和

6、岩石中的主要形式是（　　）A.晶体硅B.硅酸C.二氧化硅和硅酸盐D.SiC2.下列关于硅的说法不正确的是（　　）A.硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色、有金属光泽的固体B.硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料C.硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D.当加热到一定温度时，硅能与氧气发生反应【课堂互动区】一、硅的结构与性质1．晶体硅与金刚石的结构相似。常温下硅的化学性质稳定，下列关于硅的叙述正确的是(　　)A．硅元素在自然界中主要以单质的形式存在B．硅元素是一种亲氧元素，在自然界中主要以氧

7、化物和硅酸盐的形式存在C．Si即使在高温下也难与O2等反应D．Si与所有的酸都不反应2．制备硅单质时，主要化学反应如下：①SiO2(石英砂)＋2C(焦炭)Si(粗硅)＋2CO↑；②Si(粗硅)＋2Cl2SiCl4；③SiCl4＋2H2Si(纯硅)＋4HCl，下列对上述三个反应的叙述中，不正确的是(　　)A．①③为置换反应B．①②③均为氧化还原反应C．②为化合反应D．三个反应的反应物中硅元素均被还原二、二氧化硅的性质3．地壳中含量第一和第二的两种元素形成的化合物不具有的性质是(　　)A．熔点很高B．是酸性氧化物

8、，与水反应生成对应的酸C．可与纯碱反应D．与碳在高温下反应可制取两元素中的一种单质4．下列关于SiO2和CO2的说法中正确的是(　　)A．CO2、SiO2分别是碳酸和硅酸的酸酐B．CO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸C．CO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物D．CO2和SiO2都是由相应的分子组成的5．下列叙述中，正确的是(　　)A．自然界中存在大量的单质硅B．石英、水晶、硅石的主要成分都是二