硅知識(shí)點(diǎn)總結(jié)120919

1、-作者xxxx-日期xxxx硅知識(shí)點(diǎn)總結(jié)120919【精品文檔】 硅 及 其 化 合 物 年 月 日硅元素在地殼中的含量排第二，在自然界中沒有游離態(tài)的硅，只有以化合態(tài)存在的硅，常見的是二氧化硅、硅酸鹽等。硅的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，硅元素位于元素周期表第三周期第A族，硅原子最外層有4個(gè)電子，既不易失去電子又不易得到電子，主要形成四價(jià)的化合物。1、單質(zhì)硅（Si）：（1）物理性質(zhì)：有金屬光澤的灰黑色固體，熔點(diǎn)高，硬度大。（2）化學(xué)性質(zhì)：常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑，只能跟F2、HF和NaOH溶液反應(yīng)。Si2F2SiF4 Si4HFSiF42H2 Si2NaOHH2ONa2SiO32H2在高溫條件下，單質(zhì)硅能與

2、O2和Cl2等非金屬單質(zhì)反應(yīng)。SiO2SiO2 Si2Cl2SiCl4（3）用途：太陽能電池、計(jì)算機(jī)芯片以及半導(dǎo)體材料等。（4）硅的制備：工業(yè)上，用C在高溫下還原SiO2可制得粗硅。SiO22CSi(粗)2CO Si(粗)2Cl2SiCl4 SiCl42H2Si(純)4HCl2、二氧化硅（SiO2）：（1）SiO2的空間結(jié)構(gòu)：立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，SiO2直接由原子構(gòu)成，不存在單個(gè)SiO2分子。（2）物理性質(zhì)：熔點(diǎn)高，硬度大，不溶于水。（3）化學(xué)性質(zhì)：SiO2常溫下化學(xué)性質(zhì)很不活潑，不與水、酸反應(yīng)（氫氟酸除外），能與強(qiáng)堿溶液、氫氟酸反應(yīng)，高溫條件下可以與堿性氧化物反應(yīng)：與強(qiáng)堿反應(yīng)：SiO22NaOHN

3、a2SiO3H2O（生成的硅酸鈉具有粘性，所以不能用帶磨口玻璃塞試劑瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液，避免Na2SiO3將瓶塞和試劑瓶粘住，打不開，應(yīng)用橡皮塞）。與氫氟酸反應(yīng)SiO2的特性：SiO24HFSiF4+2H2O（利用此反應(yīng)，氫氟酸能雕刻玻璃；氫氟酸不能用玻璃試劑瓶存放，應(yīng)用塑料瓶）。高溫下與堿性氧化物反應(yīng)：SiO2CaOCaSiO3（4）用途：光導(dǎo)纖維、瑪瑙飾物、石英坩堝、水晶鏡片、石英鐘、儀器軸承、玻璃和建筑材料等。3、硅酸（H2SiO3）：（1）物理性質(zhì)：不溶于水的白色膠狀物，能形成硅膠，吸附水分能力強(qiáng)。（2）化學(xué)性質(zhì)：H2SiO3是一種弱酸，酸性比碳酸還要弱，其酸酐為S

4、iO2，但SiO2不溶于水，故不能直接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制?。海◤?qiáng)酸制弱酸原理）Na2SiO32HCl2NaClH2SiO3 Na2SiO3CO2H2OH2SiO3Na2CO3（此方程式證明酸性：H2SiO3H2CO3）（3）用途：硅膠作干燥劑、催化劑的載體。4、硅酸鹽硅酸鹽：硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱。硅酸鹽種類很多，大多數(shù)難溶于水，最常見的可溶性硅酸鹽是Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗稱水玻璃，又稱泡花堿，是一種無色粘稠的液體，可以作黏膠劑和木材防火劑。硅酸鈉水溶液久置在空氣中容易變質(zhì)：Na2SiO3CO2H2ONa2CO3H2SiO3

5、（有白色沉淀生成）傳統(tǒng)硅酸鹽工業(yè)三大產(chǎn)品有：玻璃、陶瓷、水泥。硅酸鹽由于組成比較復(fù)雜，常用氧化物的形式表示：活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物二氧化硅水。氧化物前系數(shù)配置原則：除氧元素外，其他元素按配置前后原子個(gè)數(shù)守恒原則配置系數(shù)。硅酸鈉：Na2SiO3 Na2O·SiO2 硅酸鈣：CaSiO3 CaO·SiO2高嶺石：Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O 正長(zhǎng)石：KAlSiO3不能寫成 K2O· Al2O3·3SiO2，應(yīng)寫成K2O·Al2O3·6SiO25、硅酸鹽工業(yè)1）.水泥生產(chǎn)水泥的

6、主要原料：黏土、石灰石生產(chǎn)水泥的設(shè)備：水泥回轉(zhuǎn)窯加入石膏的作用：調(diào)節(jié)水泥的硬化速度普通水泥的主要成分：硅酸三鈣（3 CaO·SiO2）、硅酸二鈣（2CaO·SiO2）、鋁酸三鈣（3 CaO·Al2O3）。2).玻璃生產(chǎn)普通玻璃的主要原料：純堿、石灰石、石英生產(chǎn)設(shè)備：玻璃熔爐生產(chǎn)條件：高溫熔融形成玻璃的過程中的主要化學(xué)變化：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2普通玻璃的主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2種類：普通玻璃、鋼化玻璃、有色玻璃、光學(xué)玻璃、防彈玻

7、璃、鉛玻璃等。3).陶瓷制造陶瓷的主要原料：黏土陶瓷的優(yōu)點(diǎn)：抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣、易成型等。擴(kuò)展：規(guī)律總結(jié) 練習(xí)1.下列說法正確的是（ ）A.陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸鹽產(chǎn)品 B.水晶、瑪瑙、光纖、硅膠的主要成分都是SiO22很穩(wěn)定，與所有的酸都不反應(yīng) D.將石棉（CaMg3Si4O12）化學(xué)式改寫成氧化物的形式：3(MgO·CaO)·4SiO22.地殼中含量第一和第二的兩種元素所形成的化合物不具有的性質(zhì)是（ ）A.熔點(diǎn)很高 B.與水反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的酸 C.可與燒堿反應(yīng)生成鹽 D.堅(jiān)硬3.要除去SiO2中混有的少量CaO雜質(zhì)，最適宜的試劑是（ ） A.純堿溶液 B.

8、鹽酸 C.硫酸 D.苛性鈉溶液4.能證明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的實(shí)驗(yàn)事實(shí)是（ ）2溶于水形成碳酸，SiO22通入可溶性硅酸鹽中析出硅酸沉淀2與碳酸鹽反應(yīng)生成CO2D.氯化氫通入可溶性碳酸鹽溶液中放出氣體，通入可溶性硅酸鹽溶液中生成沉淀5.下列試劑能貯存在磨口玻璃塞的試劑瓶里的是（ ）溶液溶液 C.鹽酸 D.水玻璃6.能將Na2SiO3、CaCO3、SiO2三種白色粉末鑒別開來的試劑是（ ）溶液 B.水 C.氫氟酸 D.稀鹽酸7.下列物質(zhì)的變化，不能通過一步化學(xué)反應(yīng)完成的是（ ）2H2CO32Na2SiO3 C.Na2ONa2CO32H2SiO3第四章 第1講無機(jī)非金屬材料的主角硅1碳、硅單質(zhì)的

9、化學(xué)性質(zhì)碳、硅在參與化學(xué)反應(yīng)時(shí)，一般表現(xiàn)還原性。與O2反應(yīng)高溫與強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)濃H2SO4：濃HNO3：C4HNO3(濃)=CO24NO22H2O)O2(足量)：O2(不足)：與氧化物反應(yīng)CuO：(冶煉金屬)SiO2：(制取粗硅)(1)碳H2O：CH2O(g)=COH2(制取水煤氣) (2)Si2二氧化碳和二氧化硅的比較物質(zhì)二氧化硅二氧化碳結(jié)構(gòu)_結(jié)構(gòu)，不存在單個(gè)分子存在單個(gè)CO2分子主要物理性質(zhì)硬度_，熔、沸點(diǎn)_，常溫下為_體，不溶于水熔、沸點(diǎn)_，常溫下為氣體，微溶于水化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)不反應(yīng)與酸反應(yīng)只與氫氟酸反應(yīng)：_不反應(yīng)與堿(NaOH) 液反應(yīng)_(盛堿液的試劑瓶用_塞)與鹽反應(yīng)如與Na2CO3反應(yīng)：_