第二课时 二氧化硅与信息材料基础梳.doc

Http:/第二课时 二氧化硅与信息材料基础梳理1二氧化硅的性质（1）物理性质：二氧化硅是一种熔点高，硬度大，不溶于水的固体。（2）化学性质：具有弱氧化性：SiO22CSi2CO具有酸性氧化物的通性：SiO2是一种酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐。CaOSiO2CaSiO3（炼铁中除炉渣）SiO22NaOHNa2SiO3H2O（盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，常用橡皮塞）与某些盐的反应：Na2CO3SiO2 Na2SiO3CO2CaCO3SiO2CaSiO3CO2特性：SiO24HFSiF42H2O（腐蚀玻璃）。（3）SiO2和CO2的性质比较二氧化碳二氧化硅结构特点由CO2分子构成由O和Si原子构成物理性质熔沸点低、可溶于水坚硬难熔的固体、不溶于水化学性质与碱反应CO2+2NaOHNa2CO3H2OSiO22NaOHNa2SiO3H2O与水反应CO2+H2O H2CO3与CaO反应CaOSiO2CaSiO3与酸反应SiO24HFSiF42H2O用途制饮料、碳酸盐光导纤维、光学仪器、电子部件存在空气中岩石、沙石、水晶（4）二氧化硅的用途SiO2是制造光导纤维的主要原料。石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等。水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等。石英砂常用作制玻璃和建筑材料。2、硅的工业制法及性质（1）工业制法：工业上用炭自在高温下还原二氧化硅的方法，制得含有少量杂质的粗硅。将粗硅在高温下跟氯气气反应生成四氯化硅，四氯化硅经提纯后，再用氢气还原，就可以得到高纯度的硅。操作流程：二氧化硅粗硅四氯化硅精硅（2）物理性质：晶体硅是灰黑色色、有金属光泽、硬而脆的固体，熔点和沸点都很高，硬度也很大（因为它的结构类似于金刚石），是良好的半导体材料，广泛应用于电子的各个领域。（3）化学性质：很稳定常温下不与O2、Cl2、H2、浓H2SO4、浓HNO3等反应。加热或高温时有强还原性：常温下能与氟气（F2）、氢氟酸（HF）反应：Si+2F2SiF4；Si+4HFSiF4+2H2例题解析例117g样品（含Al2O3、Fe2O3、SiO2 ），放入盛100 mL NaOH溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10 molL-1稀H2SO4溶液，生成的沉淀的物质的量与加入H2SO4溶液的体积关系如下图。试求：加入NaOH溶液的浓度；b5时，样品中各成分的质量分数。思路分析： 沉淀达最大量时，溶液中仅Na2SO4 ，沉淀是Al(OH)3、Fe2O3、H2SiO3。根据电荷守恒可得： n(Na)2n(SO42)c(NaOH)0.1L210mol/L0.025L所以有：c(NaOH)5 mol/L 由图可知溶解Al(OH)3消耗30mLH2SO4 n(Al3)0.2 moln(Al2O3)102g/mol0.1 mol10.2g总OH溶Al2O3耗溶SiO2 耗余OH0.1L5 mol/L0.1 mol2n(SiO2 )2b10mol/L2已知b5 n(SiO2 )0.1 mol60g/mol0.1 mol6g ，从而可推知Fe2O3。基础训练一选择题1高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y,其中x、y的数值分别是（ ） A.7、2 B.6、3 C.5、4 D.3、62下列说法正确的是（ ）A.1mol二氧化硅的质量是60g B.60g二氧化硅中含2mol氧分子 D.二氧化硅的摩尔质量是60g C.1mol的二氧化硅的质量是60g/mol3下列关于玻璃的叙述正确的是（ ） A. 制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英B. 普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅C. 玻璃是几种成分熔化在一起的晶体D. 玻璃也是硅酸钠盐，有一定的熔点4制取下列物质，无需利用到二氧化硅的是（ ） A. 玻璃 B. 水泥C. 粗硅 D. 光导纤维5根据水泥和玻璃的生产，总结出硅酸盐工业的一般特点是（ ）生成物是硅酸盐；反应条件是高温；含有硅的物质作原料；反应原理是一系列复杂的物理-化学变化 A. B. C. D.6除去SiO2中混有的少量生石灰和石灰石，有如下操作：加水溶解 加水煮沸 过滤 加稀HCl 加稀H2SO4，正确的操作顺序是（ ）A BC D7下列物质的贮存方法，正确的是（ ）A硅酸钠溶液和碱性溶液存放在胶塞密封的试剂瓶中B氢氟酸盛放在棕色试剂瓶中C液溴盛放在带有胶塞的细口瓶中D氯水盛放在棕色细口瓶中8 某硅酸盐样品中锌的质量分数为58.6%，其化学组成用氧化物形式可表示为nZnOSiO2，则n值等于（ ）A.0.5 B .1 C.2 D.39碳化硅又称金刚砂（SiC），它的分解温度很高（约20000C），硬度极大，溶解性与化学活泼性都很差，试推断与它的结构类似的是（ ）A金刚石 B氯化钠 C石墨 D水二填空题 10以石英砂、焦碳、水、MnO2和浓盐酸为原料来制取纯硅，写出有关化学反应方程式： ； ； ； ； ；11原硅酸通过分子间缩水聚合可形成不同的多硅酸（多聚体），如： 原硅酸 二聚体 三聚体则原硅酸的化学式是_，原硅酸二聚体的化学式是_，按上述规律，n个原硅酸聚合而成的链状多酸分子的通式是_。三计算题12含有SiO2的石灰石5g和0.267mL0.5mol/L的盐酸反应，所得CO2在标况下的体积为1064mL。 要中和剩余的盐酸，需1mol/L的NaOH溶液的体积多少毫升？ 煅烧这种不纯的石灰石1t，最后残留固体的质量是多少？13为熔制钾玻璃准备如下熔料：360g重的石英砂，67.2g重的苛性钾和88.8g重的熟石灰 .假定这些熔料不含杂质.(1)计算在制得的钾玻璃中各氧化物的质量分数.(2)用氧化物的形式表示钾玻璃的组成.一选择题1C2A3AB4B5D6B7AD8C9A二填空题10MnO2+4HCl(浓) = MnCl2+Cl2+2H2O，高温SiO2+2C = Si+2CO，高温Si+2Cl2 = SiCl4，电解2H2O = 2H2+O2，高温SiCl4+2H2 = Si+4HCl。11H4SiO4,，H6Si2O7 ，H6SinO3n+1三计算题12