硅单质和硅酸盐(家教用).doc

第四章非金属及其化合物

硅酸盐和硅单质
一、自主学习
硅酸盐
1、硅酸盐的概念和性质
（1）概念：硅酸盐是有、和组成的化合物。
（2）性质：是一类结构复杂的固态物质，大多于水，化学性质很。
2、硅酸盐的表示方法
组成简单的硅酸盐可用盐化学式法，如：硅酸钠、硅酸钙。
硅酸盐通常也可用氧化物法，如硅酸钙：CaO·SiO2
氧化物的顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。如：
硅酸钠、石棉、长石、
普通玻璃的大致组成：、
粘土的主要成分：。
3、硅酸钠
取两个小木条或滤纸条，分别放入蒸馏水和饱和Na2SiO3溶液中，使之充分吸湿、浸透，取出稍沥干后，同时分别放置在酒精灯的外焰处，观察现象，填下表：

操作放入蒸馏水放入Na2SiO3饱和溶液现象结论
（1）物理性质：Na2SiO3是色固体，溶于水，水溶液俗称。水玻璃在建筑工业上做黏合剂。
（2）化学性质：化学性质相对稳定，不能燃烧，不易腐蚀，热稳定性强，Na2SiO3（aq）中滴加酚酞试液呈红色。
Na2SiO3+CO2+H2O==；
Na2SiO3+HCl==。
（3）用途：作填料、木材剂、剂。

从古到今，人类创造性地生产出了几大类硅酸盐产品、和
等，它们是使用量最大的无机非金属材料（属于传统无机非金属材料）。

硅单质
1、单质硅有和两种，晶体硅结构类似，是带有的
固体，熔点，硬度，有性，常温下化学性质。
自然界中（填“有”或“没有”）游离态的硅。
2、硅元素在周期表中处于位置，其单质导电性介于和之间，是良好的材料。
3、化学性质：
（1）常温下，Si化学性质稳定，但可发生下列反应：
Si+2NaOH+H2O=。
(研细)
（2）加热和高温下，Si能与一些非金属反应，与C相似：Si+O2△

4、硅的制法
（1）粗硅的制取方法是将石英砂（SiO2）和焦碳在电炉中高温反应生成粗硅和一氧化碳，
化学方程式为：.
（2）粗硅转变为纯硅：Si(粗)+2Cl2△

,SiCl4+2H2高温

5、硅的用途
（1）材料，如半导体晶体管及硅芯片等。
（2））硅是人类将（如太阳光能）转化为能的材料，如制成。
二、考点突破
考点1．硅酸盐的组成和性质
【例1】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.
将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形成
①KalSi3O8_____________②Al2Si2O5(OH)4______________
（2）上述反应能够发生的原因是____________________________________________。

【答案】（1）K2O·Al2O3·6SiO2②Al2O3·2SiO2·2H2O（2）较强的酸能制较弱的酸
考点2．硅的性质
【例2】下列关于碳和硅的比较中，正确的是（）
A．它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸
B．碳和硅的最高正价都是+4价
C．硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位
D．碳和硅在自然界存在形式都是既有游离态也有化合态
【答案】B
考点3．硅及其化合物的相互转化
【例3】已知CO和H2的混合气体称为水煤气，可由碳与水蒸气在高温下反应生成。如下图：

氧化物A
单质B
氧化物C
单质E
化合物F
单质G
单质H
高温
反应①

高温
反应②
燃烧
反应③

已知：单质E可作为半导体材料，化合物F是有毒的氧化物，C为液态。据此，请填空：
（1）氧化物A是（2）化合物F是
（3）反应②的化学方程式是
（4）反应③的化学方程式是
【答案】高温点燃
（1）SiO2（2）CO（3）C+H2O=CO+H2（4）2H2+O2==2H2O
三、基础训练
1、下列说法不正确的是
A硅酸是一种弱酸B原硅酸失水生成硅酸，它们都是白色不溶物
C硅酸可由二氧化硅溶于水制得 D大多数硅酸盐不溶于水
2、下列有关硅酸和原硅酸的叙述中，错误的是
A硅酸和原硅酸分子中硅元素的化合价都是+4价
B1molH2SiO4失去1molH2O后得到lmolH2SiO3
C硅酸和原硅酸都易溶于水
D硅酸和原硅酸都不稳定且易挥发
3、CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是（）
A、CaCl2溶液B、石灰水C、Ba(OH)2溶液D、水玻璃
4、下列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．建筑装饰材料
5、下列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