第四章 第一节 第二课时 硅酸盐硅单质

第四章 第一节第二课时 课前预习 巧设计 名师课堂 一点通 考点一 创新演练 大冲关 设计1 设计2 考点二 设计3 课下30分钟演练 课堂10分钟练习 课堂5分钟归纳 第一节无机非金属材料的主角 硅 第二课时硅酸盐和硅单质 1 SiO2与CO2性质差异的主要原因是 SiO2的基本的结构单元是 2 用化学方程式表示 氢氟酸刻玻璃 SiO2与NaOH溶液反应 硅酸钠溶液久置空气中变质 结构不同 四面体 4HF SiO2 SiF4 2H2O SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O Na2SiO3 CO2 H2O Na2CO3 H2SiO3 一 硅酸盐的性质及应用1 硅酸盐的组成及性质 2 常见的硅酸盐 Na2SiO3 3 常见的硅酸盐产品 无机非金属材料 石膏 纯碱 石灰石和石英 4 特殊功能的含硅物质 1 金刚砂 SiC 具有类似的结构 硬度很大 可用作砂纸 砂轮磨料 2 硅钢 含Si4 具有很高的 主要用作变压器铁芯 3 硅橡胶 既耐高温又耐低温 用于制造火箭 导弹的零件 4 人工制造的分子筛 具有均匀微孔结构的铝硅酸盐 主要用作吸附剂和 金刚石 导磁性 催化剂 二 硅单质1 种类及结构单质硅分为晶体硅和两类 晶体硅的结构与类似 2 性质 1 物理性质 无定形 金刚石 灰黑色固体 半导体 2 化学性质 在常温下化学性质不活泼 但能发生反应 3 用途 1 材料 如硅芯片等 2 新型能源 如等 F2 HF 强碱 半导体 光电池 1 下列物质中 不含有硅酸盐的是 A 水玻璃B 硅芯片C 黏土D 普通水泥分析 水玻璃中含有硅酸钠 普通水泥中含有硅酸钙 硅酸钠 黏土含有复杂的硅酸盐 硅芯片中含的是硅单质 答案 B 2 将下列硅酸盐改写成氧化物的形式 1 NaAlSi3O8 2 Mg2Si3O8 nH2O 3 普通玻璃 Na2SiO3 CaSiO3 4SiO2 答案 1 Na2O Al2O3 6SiO2 2 2MgO 3SiO2 nH2O 3 Na2O CaO 6SiO2 3 判断正误 正确的打 号 错误的打 号 1 硅酸盐一般易溶于水 化学性质很稳定 2 硅酸盐是SiO2和金属氧化物组成的混合物 3 Na2SiO3固体是一种很好的干燥剂 4 水泥 玻璃 陶瓷都属于传统的无机非金属材料 答案 1 2 3 4 4 下列说法错误的是 A 硅是制造太阳能电池的常用材料B 二氧化硅是制造光导纤维的材料C 常温下硅性质活泼 可以与氯气 强酸 强碱溶液等起反应D 水玻璃可用作木材防火剂分析 常温下硅单质性质稳定 与Cl2 强酸 强碱等物质均不反应 C错误 答案 C 硅及其化合物的 特性 例1 下列有关硅及其化合物的说法正确的是A 晶体硅具有金属光泽 可以导电 属于金属材料 B 常温下 硅的化学性质稳定 所以自然界中的硅大部分以游离态存在C SiO2是一种酸性氧化物 能够与水反应生成相应的酸D 除去SiO2中混有的CaCO3可加入适量的稀盐酸 解析 A项 晶体硅虽然具有金属光泽 但它属于非金属单质 其导电性介于导体和绝缘体之间 是良好的半导体材料 B项 虽然常温下硅的化学性质稳定 但自然界中没有游离态的硅 它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在 C项 SiO2是一种酸性氧化物 但它不溶于水也不与水反应 D项 SiO2不溶于稀盐酸 可使用稀盐酸除去其中混有的CaCO3 化学方程式为CaCO3 2HCl CaCl2 CO2 H2O 答案 D 1 F2与Si HF与SiO2在常温下反应的原因是产物SiF4特别稳定 2 SiO2既能与NaOH溶液反应 也能与氢氟酸反应 但SiO2不属于两性氧化物而属于酸性氧化物 单质硅的性质与制备 例2 如图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物 其中B是一种单质 其余物质也都是有B元素的化合物 C是一种钠盐 E是C对应的酸 B的结构类似金刚石 D为B的氧化物 其他不含B元素的反应产物以及各步反应添加的必要试剂和反应条件已被略去 请填写空白 1 A D E的化学式分别为 2 A和B的互相转化在工业上有什么实际意义 3 写出D C反应的化学方程式 4 写出E D反应的化学方程式 解析 本题的突破口是 B是一种单质 B的结构类似金刚石 据此 容易推断出B是晶体硅 硅与氯气在加热条件下生成SiCl4 因此 A为SiCl4 经过分馏提纯后得到纯净的SiCl4 SiCl4可以被氢气还原得纯净的硅 根据D能转化成B Si 可知D为SiO2 由此可知其他答案 点击下图进入 1 硅酸盐是构成地