无机非金属材料的主题--硅(一轮复习)

1、20142014届高考化学一轮总复习届高考化学一轮总复习 非金属及其化合物非金属及其化合物 20132013年年9 9月月 第一讲第一讲 无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角硅硅 1了解了解C、Si的单质及其重要化合物的主要的单质及其重要化合物的主要 性质及应用。性质及应用。 2了解了解C、Si的单质及其重要化合物对环境的单质及其重要化合物对环境 质量的影响。质量的影响。 3以新材料、新技术为背景考查以新材料、新技术为背景考查C、Si的单的单 质及其重要化合物的性质及应用。质及其重要化合物的性质及应用。 1关于硅单质及其化合物的实验探究。关于硅单质及其化合物的实验探究。 2有关硅单质及其化

2、合物的物质推断。有关硅单质及其化合物的物质推断。 3硅的单质和化合物的综合利用及有关工艺硅的单质和化合物的综合利用及有关工艺 流程。流程。 考纲解读考纲解读 热点追踪热点追踪 判断正误判断正误 (1)单晶硅是将太阳能转变为电能的常用材料单晶硅是将太阳能转变为电能的常用材料 (2012新课标新课标) (2)单质硅常用作半导体材料和光导纤维单质硅常用作半导体材料和光导纤维 (2011山东理综山东理综) (3)二氧化硅不与任何酸反应，二氧化硅不与任何酸反应， 可用石英制造耐酸容器可用石英制造耐酸容器 (2011江苏江苏) (4)C60属于原子晶体，用于制造纳米材料属于原子晶体，用于制造纳米材料 (2

3、009四川理综四川理综) (5)水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 (2009广东理基广东理基) (6)可以用可以用Si3N4、Al2O3制作高温结构陶瓷制品制作高温结构陶瓷制品 (2010天津理综天津理综) (7)二氧化硅的分子式是二氧化硅的分子式是SiO2 (2010上海 上海) (8)合成纤维与光导纤维都是新型无机非金属材料合成纤维与光导纤维都是新型无机非金属材料 (2012新课标新课标) 碳族元素在周期表中的位置碳族元素在周期表中的位置 族族 周期周期 AA A AA A A 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 H He Li Be

4、 B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr In Sn Sb Te I Xe Cs Ba Tl Pb Bi Po At Rn Fr 金 属 性 逐 渐 增 强 非 金 属 性 逐 渐 增 强 金属性逐渐增强 非金属性逐渐增强 C Si Ge Sn Pb C Si Ge Sn Pb C Si Ge Sn Pb 碳族元素碳族元素 碳族元素特点：碳族元素特点： 1、形成化合物最多的一族、形成化合物最多的一族, 2、单质晶体类型最多的一族、单质晶体类型最多的一族 分子晶体、原子晶体、金属晶体，过渡晶体分子晶体、原子晶

5、体、金属晶体，过渡晶体 3、易形成共价化合物一族、易形成共价化合物一族 4、半导体比较集中的一族、半导体比较集中的一族 5、无机非金属材料比较集中的一族、无机非金属材料比较集中的一族 一、碳族元素一、碳族元素 （在周期表中位置：第A族） C i G 相似性相似性 递变性递变性( (随随核电荷数增大核电荷数增大) (1)、最外层都有、最外层都有4个个 电子，化合价主要有电子，化合价主要有 +4 和和 +2，一般形成，一般形成 共价化合物共价化合物。 (2)、气态氢化物、气态氢化物 的通式：的通式：RH4 (3)、最高价氧化物、最高价氧化物 对应的水化物通式对应的水化物通式 为为H2RO3或或R(

6、OH)4 原子结构原子结构 单质物性单质物性 单质化性单质化性 电子层增多电子层增多 原子半径增大原子半径增大 熔沸点降低熔沸点降低 单质密度增大单质密度增大 非金属性减弱、金属性增强非金属性减弱、金属性增强 最高价氧化物对应水化物的酸性减弱最高价氧化物对应水化物的酸性减弱 氢化物的稳定性减弱、还原性增氢化物的稳定性减弱、还原性增 强强 碳族元素性质碳族元素性质 SiH4 自燃自燃 资料上说：资料上说：“碳、硅、锗、锡的碳、硅、锗、锡的+4价化合价化合 物是稳定的物是稳定的 ，而铅的，而铅的+2价化合物是稳定的价化合物是稳定的”。 （1）根据上一句话判断：锡的）根据上一句话判断：锡的+2价化合

7、物（价化合物（SnCl2）应该具有）应该具有 较强的较强的_性，铅的性，铅的+4价化合物（价化合物（PbO2）应该具有较强的）应该具有较强的 _性。性。 （2 2） Fe3O4 若看作混合氧化物可以写成若看作混合氧化物可以写成FeO Fe2O3的形式，若的形式，若 看作一种盐又可以写成看作一种盐又可以写成Fe(FeO2)2, 根据化合价规律和这种书写方法，根据化合价规律和这种书写方法， Pb3O4用上述形式表示，其化学式可写为用上述形式表示，其化学式可写为 _ 和和 _。 （3 3） PbO2与浓盐酸可发生氧化还原反应生成与浓盐酸可发生氧化还原反应生成ClCl2 2, ,该反应的化学该反应的化

8、学 方程式为方程式为 还还 原原 氧化氧化 PbO2+4HCl(浓浓) = PbCl2+Cl2+2H2O 2PbO PbO2 +2 +3 Pb2(PbO4 ) (4)特殊性特殊性 碳族元素中，碳、硅、锗、锡的碳族元素中，碳、硅、锗、锡的+4价是稳定的，而价是稳定的，而 铅的铅的+2价是稳定的。价是稳定的。 PbO2有较强氧化性。有较强氧化性。 SnSn2 2+ +还原性还原性FeFe2+ 2+； ；PbOPbO2 2氧化性氧化性KMnOKMnO4 4/Cl/Cl2 2 一、碳和硅一、碳和硅步步高步步高74页页 1C、Si单质的存在形态、物理性质单质的存在形态、物理性质 (1)碳在自然界既有碳在

9、自然界既有 态又有态又有 态。态。 碳的同素异形体有碳的同素异形体有 、 、无定形、无定形 碳、碳、 等。等。 (2)硅在地壳中的含量占第二位，仅次于硅在地壳中的含量占第二位，仅次于氧氧， 全部以全部以 态存在，是一种亲态存在，是一种亲 元元 素，单质硅有素，单质硅有 和和 两种。两种。 游离游离化合化合 金刚石金刚石石墨石墨 C C60 60 化合化合 氧氧晶体晶体无定形无定形 知识梳理知识梳理 10928 金刚石是一种具有金刚石是一种具有空间网状结构空间网状结构的的原子晶体原子晶体，为，为正四面体正四面体 立体网状结构立体网状结构，金刚石的熔点（，金刚石的熔点（3550）和沸点（）和沸点（

10、4827） 都很高都很高,硬度硬度很大。很大。 金刚石金刚石 金刚石与石墨晶体结构对比金刚石与石墨晶体结构对比 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

11、- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 120 共价键共价键 范德华力范德华力 石墨是石墨是层状结构层状结构，在每一层内，碳原子排成六边形，每个，在每一层内，碳原子排成六边形，每个 碳原子与其它碳原子与其它3个碳原子以共价键结合，形成平面的

12、网状结构；个碳原子以共价键结合，形成平面的网状结构； 在层与层之间在层与层之间，是以是以分子间作用力分子间作用力结合的。由于同一层的碳原结合的。由于同一层的碳原 子以较强共价键结合，使石墨的子以较强共价键结合，使石墨的熔点很高熔点很高 (比金刚石的还要比金刚石的还要 高）高） ,沸点与金刚石相同沸点与金刚石相同。但由于层与层之间的分子间作用力很。但由于层与层之间的分子间作用力很 弱，容易滑动，使石墨的弱，容易滑动，使石墨的硬度很小硬度很小。 石墨石墨 C C60 60分子结构示意图 分子结构示意图 共共 价价 键键 非极性非极性 结构：笼状分子，固态时是分子晶体，每个碳结构：笼状分子，固态时是

13、分子晶体，每个碳 原子只跟相邻的三个碳原子形成共价键，原子只跟相邻的三个碳原子形成共价键，6060个个 碳原子构成球形，共碳原子构成球形，共3232面体，包括面体，包括1212个五边形，个五边形， 2020个六边形。个六边形。 判断：下列对碳的同素异形体：金刚石、石判断：下列对碳的同素异形体：金刚石、石 墨、墨、 和和C60的说法中，正确的是的说法中，正确的是 A 它们都是共价化合物它们都是共价化合物 B 1mol金刚石和石墨都含有金刚石和石墨都含有1molCC键键 C 在一定条件下与在一定条件下与O2反应生成反应生成CO2 D 它们的熔点都很高它们的熔点都很高 C 金刚石、石墨的比较金刚石、

14、石墨的比较 项目项目金刚石金刚石石墨石墨 晶体类型晶体类型 晶体中的作用力晶体中的作用力 晶体形状晶体形状 1mol晶体中的晶体中的 共价键共价键 硬度硬度 熔点熔点 正四面体空间网状正四面体空间网状六边形平面层状六边形平面层状 共价键共价键 共价键、范德华力共价键、范德华力 最大最大 小小 很高，但金刚石低于石墨很高，但金刚石低于石墨 2N2NA A 1.5N1.5NA A 原子晶体原子晶体混合型晶体混合型晶体 碳及其化合物碳及其化合物 H2CO3： OCO HOC OH O CO2： (直线型，属极性分子，电子式不要求直线型，属极性分子，电子式不要求) (直线型，属非极性分子，电子式要求直

15、线型，属非极性分子，电子式要求) CH4： H H H HC(正四面体正四面体，属非极性分子，属非极性分子， 电子式要求电子式要求) CO： 不不 还原还原 b与与CO2反应的化学方程式：反应的化学方程式： c与水蒸气反应的化学方程式：与水蒸气反应的化学方程式： d与浓与浓H2SO4反应的化学方程式：反应的化学方程式： SiSi4HF=SiF4HF=SiF4 42H2H2 2 SiSi2OH2OH H H2 2O=SiOO=SiO3 32- 2- 2H2H2 2 F F2 2 氢氟酸氢氟酸 强碱强碱 不不 还原还原 F2 氢氟酸氢氟酸 强碱强碱 Si4HF=SiF42H2 Si2OH H2O=

16、SiO32-2H2 3工业制法工业制法 4用途：用途：作为半导体材料；作为半导体材料； 生产硅合金；生产硅合金； 制造太阳能电池。制造太阳能电池。 无色无味、微溶于水，无色无味、微溶于水，无毒无毒，不支持燃烧，不支持燃烧 氧化性：氧化性： CO2+C 2CO 高温 CO2+2Mg 2MgO+C 点燃 酸性氧化物通性：酸性氧化物通性： 2NaOH十十CO2Na2CO3十十H2O (用于吸收用于吸收CO2) Ca(OH)2十十CO2CaCO3十十H2O (用于检验用于检验CO2) CO2与碱溶液反应时，随着反应物量的比例不同，产物不同：与碱溶液反应时，随着反应物量的比例不同，产物不同： CO2十十

17、2NaOH(过量 过量)=Na2CO3十 十H2O CO2十十NaOH(不足量 不足量) NaHCO3 Na2CO3(饱和 饱和) + CO2 + H2O = 2NaHCO3 思考思考: 1.在饱和在饱和Na2CO3溶液中通溶液中通CO2的现象的现象?侯氏制碱法侯氏制碱法 的原理是什么的原理是什么? 2.在澄清石灰水中通足量的在澄清石灰水中通足量的CO2的图象如何的图象如何,产生产生 同样的沉淀通入的同样的沉淀通入的CO2一样吗一样吗,如何求解如何求解 二、二氧化硅和二氧化碳二、二氧化硅和二氧化碳步步高）步步高）75页页 （3）CO2+Ca（OH）2(过量过量) CaCO3 + H2O （5）

18、CO2+ 2NaOH(过量过量) （7） Na2SiO3+CO2 (适量适量)+ H2O （8）Ca（ClO）2 +CO2(少量少量) +H2O （10）C6H5ONa+CO2 (少量或过量少量或过量) +H2O （4）2CO2 (过量过量) +Ca（OH）2 Ca(HCO3 )2 Na2CO3 +H2O （6）CO2 (过量过量) + NaOH (饱和饱和) NaHCO3 H2SiO3 +Na2CO3 CaCO3 +2 HClO （9）Ca（ClO）2 +2CO2(过量过量) +2H2O Ca(HCO3 )2 +2 HClO C6H5OH + NaHCO3 （12） NaAlO2+CO2 (

19、过量过量)+ 2H2O （11） 2NaAlO2+CO2 (少量少量)+ 3H2O （1）CO2+CaCl2( 或或 BaCl2 ) 不反应不反应 Na2CO3+2Al（OH）3 NaHCO3+ Al（OH）3 （2）CO2+Na2CO3(饱和饱和)+ H2O 2NaHCO3 通入过量通入过量CO2后溶液仍浑浊五种溶液是：后溶液仍浑浊五种溶液是： Na2SiO3溶液；溶液；NaAlO2溶液；溶液； 苯酚钠溶液；苯酚钠溶液；饱和的饱和的Na2CO3溶液；溶液； 饱和饱和NaCl的氨溶液的氨溶液(侯氏制碱原理侯氏制碱原理)。 CO2与碱反应的产物：与碱反应的产物： 碱过量，生成正盐；碱过量，生成正

20、盐；CO2过量，生成酸式盐过量，生成酸式盐 【即时即时应用应用】 (2012长沙高三第一次模拟长沙高三第一次模拟)向四只盛有一定量向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中溶液的烧杯中 通入不同量的通入不同量的CO2气体后，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过气体后，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过 量，量， 并将溶液加热，产生的并将溶液加热，产生的CO2气体与气体与HCl物质的量的关系如图物质的量的关系如图(忽略忽略 CO2的溶解和的溶解和HCl的挥发的挥发)，则下列分析都正确的组合是则下列分析都正确的组合是( () )。 B 二氧化碳的制法二氧化碳的制法: 工业制法工业制法 CaCO3 = CaO +

21、CO2 高温高温 实验室制法实验室制法 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 用途用途:灭火剂、制纯碱、汽水、制冷剂、灭火剂、制纯碱、汽水、制冷剂、人工降雨人工降雨等等 CO2的实验室制法的实验室制法 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+ H2O原理原理: : 装置装置: : 除杂除杂: : 块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体 可用启普发生器制备，当制取气体的量不多时，可用启普发生器制备，当制取气体的量不多时， 也可采用简易装置。也可采用简易装置。 用饱和用饱和NaHCONaHCO3 3溶液除溶液除HClHCl

22、, ,用浓硫酸等干燥用浓硫酸等干燥. . 验满验满: : 用燃着的木条用燃着的木条, ,熄灭熄灭. .或用湿润的蓝色石蕊试纸或用湿润的蓝色石蕊试纸, , 使之变红使之变红. . 检验检验: :使澄清石灰水变浑浊使澄清石灰水变浑浊 （二）二氧化硅（二）二氧化硅 石英坩埚光导纤维 纯净的二氧化硅是六方柱状的透明晶体纯净的二氧化硅是六方柱状的透明晶体 玛瑙水晶 1、物理性质：坚硬、难溶固体、物理性质：坚硬、难溶固体 2.2.晶体结构晶体结构 10928 Si O 二氧化硅二氧化硅 在二氧化硅晶体中，一个硅原子跟在二氧化硅晶体中，一个硅原子跟4个氧原子结合，同时每个氧个氧原子结合，同时每个氧 原子跟两

23、个硅原子结合。实际上原子跟两个硅原子结合。实际上，二氧化硅晶体是由硅原子和氧，二氧化硅晶体是由硅原子和氧 原子按原子按1 ： ：2的比例所组成的立体网状结构的晶体 的比例所组成的立体网状结构的晶体。它的熔点。它的熔点 （1723）沸点（）沸点（2230）高，硬度大，不导电，难溶于一些常）高，硬度大，不导电，难溶于一些常 见的溶剂。见的溶剂。 3、化学性质、化学性质 b、和、和CaO反应反应 SiO2 + CaO CaSiO3 高温高温 （1）具有酸性氧化物的通性：）具有酸性氧化物的通性： a、SiO2 + H2O 不反应不反应 CO2 + H2O = 。 CO2 +CaO 。 c、和、和NaO

24、H反应反应 SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O 生成的生成的Na2SiO3水溶液具有粘性，水溶液具有粘性， 俗称水玻璃。俗称水玻璃。 不能用玻璃塞的原因不能用玻璃塞的原因! CO2 + NaOH = 。 （2）热稳定性）热稳定性:与与CaCO3、Na2CO3 的反应：的反应： CaCO3 +CO2 +H2O = . 高温高温 SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3+ CO2 Na2CO3 +CO2+H2O = . SiO2 +CaCO3 CaSiO3 +CO2 高温高温 （3）氧化性）氧化性:与碳的反应：与碳的反应： 高温高温 SiO2 +2C Si +2CO 高温高

25、温 SiO2 +3C SiC+2CO CO2 +C 。 高温高温 高温高温 高温高温 高温高温 (4) 特殊性质特殊性质:与氢氟酸反应与氢氟酸反应雕刻玻璃雕刻玻璃 SiO2+4HF=SiF4+2H2O 问题征解问题征解 有人认为有人认为SiO2既能与某些酸反应又能与碱既能与某些酸反应又能与碱 反应，所以认为它是一种两性氧化物，你反应，所以认为它是一种两性氧化物，你 同意这种看法吗？同意这种看法吗？ 4、SiO2的用途的用途 光导纤维光导纤维石英玻璃石英玻璃 水晶、玛瑙：装饰品及光学仪器水晶、玛瑙：装饰品及光学仪器 （三）二氧化碳与二氧化硅的比较（三）二氧化碳与二氧化硅的比较 物质物质 二氧化硅

26、二氧化硅二氧化碳二氧化碳 化学式化学式SiO2CO2 晶体类型晶体类型原子晶体原子晶体分子晶体分子晶体 主要物理性质主要物理性质 硬度大，熔沸点高、常温下硬度大，熔沸点高、常温下 为固体，不溶于水为固体，不溶于水 熔沸点低、常温下为气体，溶于水熔沸点低、常温下为气体，溶于水 化化 学学 性性 质质 与水反应与水反应不反应不反应CO2+H2O H2CO3 与酸反应与酸反应SiO2+4HF=SiF4+2H2O不反应不反应 与碱反应与碱反应 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 盛碱液的试剂瓶用橡皮塞盛碱液的试剂瓶用橡皮塞 CO2+2NaOH= Na2CO3+ H2O 或或 CO2+NaOH

27、= NaHCO3 与盐反应与盐反应 SiO2+ Na2CO3 Na2SiO3+CO2 SiO2的难挥发性的难挥发性 Ca（ClO）2+ CO2+ H2O =CaCO3+2HClO CO2+ Na2CO3+ H2O=2NaHCO3 与碱性氧化与碱性氧化 物反应物反应 SiO2+CaO CaSiO3CO2+Na2O=Na2CO3 高温高温 高温高温 P75 （三）二氧化硅和二氧化碳比较（三）二氧化硅和二氧化碳比较 物质物质二氧化硅二氧化硅二氧化碳二氧化碳 结构结构 结构，不存在单个分子，结构，不存在单个分子， 1molSiO2含含4molSi-O键键 存在单个存在单个CO2 分子，其结构分子，其结

28、构 为直线型为直线型 主要主要 物理物理 性质性质 硬度硬度 ，熔、沸，熔、沸 点点 ，常温下为，常温下为 体，体， 不溶于水不溶于水 熔、沸点熔、沸点 ， 常温下为气体，常温下为气体， 微溶于水微溶于水 原子晶体，空间立体网状原子晶体，空间立体网状 大大 固固 低低 高高 SiO22NaOH= Na2SiO3H2O 玻璃玻璃 CO2少量：少量：CO2 2NaOH=Na2CO3 H2O CO2过量：过量：CO2 NaOH=NaHCO3 SiO2Na2CO3= Na2SiO3CO2 Na2SiO3H2OCO2 (不足不足)=H2SiO3 Na2CO3 Na2OCO2=Na2CO3 三、硅酸、硅酸

29、盐和无机非金属材料三、硅酸、硅酸盐和无机非金属材料步步步步 高。高。77页页 1硅酸硅酸(1)物理性质：固体物理性质：固体 溶于水。溶于水。 (2)化学性质化学性质 弱酸性，酸性比碳酸弱酸性，酸性比碳酸 ，硅酸，硅酸 (填填 “能能”或或“不能不能”)使紫色石蕊试液变红色。使紫色石蕊试液变红色。 不不 不能不能弱弱 H2SiO32NaOH=Na2SiO32H2O 干燥剂干燥剂 2硅酸盐硅酸盐 (1)性质特征：化学性质稳定，熔点性质特征：化学性质稳定，熔点 ， 大都难溶于水大都难溶于水(Na2SiO3等例外等例外)。 (2)组成的表示：通常用二氧化硅和金属氧组成的表示：通常用二氧化硅和金属氧 化

30、物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅 酸钠酸钠(Na2SiO3)可表示为可表示为 ，石棉，石棉 (CaMg3Si4O12)可表示为：可表示为： 。 (3)硅酸钠硅酸钠(Na2SiO3) 白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶 液俗称液俗称 ，有黏性，水溶液显碱性。，有黏性，水溶液显碱性。 较高较高 Na2OSiO2 CaO3MgO4SiO2 水玻璃水玻璃 它能与酸性比硅酸强的酸反应，化学方程它能与酸性比硅酸强的酸反应，化学方程 式分别为式分别为 与盐酸反与盐酸反 应：应： 。 与与CO2水溶液反应：水溶液反应： 。 用途：黏合剂用

31、途：黏合剂(矿物胶矿物胶)，耐火阻燃材料。，耐火阻燃材料。 Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3 Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3 名称名称盐的形式盐的形式氧化物氧化物的的形式形式 石棉石棉CaMg3SiO12 沸石沸石Na2Al2Si3O8(OH)4 云母云母K2Al6Si6O20(OH)4 长石长石KAlSi3O8 CaO3MgO4SiO2 Na2OAl2O33SiO22H2O K2O3Al2O36SiO22H2O K2OAl2O36SiO2 【注意注意】硅酸盐硅酸盐组成的组成的表示表示： 活泼金属活泼金属的氧化物的氧化物较活泼金属较活泼金属的氧化物的氧化物二

32、氧二氧化硅化硅水水 硅酸盐改写成氧化物形式的方法硅酸盐改写成氧化物形式的方法 氧化物的顺序：活泼金属氧化物氧化物的顺序：活泼金属氧化物较活泼金属较活泼金属 氧化物氧化物二氧化硅二氧化硅水水 氧化物氧化物 注意事项：注意事项： 氧化物之间以氧化物之间以“”隔开；隔开； 系数配置出现分数应化为整数。系数配置出现分数应化为整数。 硅及其化合物的特性硅及其化合物的特性 1. Si的还原性大于的还原性大于C，但，但C却能在高温下还原出却能在高温下还原出Si： SiO2+2C=Si+2CO(高温高温) 2. 非金属单质跟碱液作用一般无非金属单质跟碱液作用一般无H2放出，但放出，但Si却放出却放出H2： S

33、i+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2 3. 非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但Si能与能与HF作用：作用： Si+4HF=SiF4+2H2 4. 非金属单质一般为非导体，但非金属单质一般为非导体，但Si为半导体。为半导体。 5. SiO2是是H2SiO3和和H4SiO4的酸酐，但它的酸酐，但它不溶于水，不能直不溶于水，不能直 接将它与水作用制备接将它与水作用制备H2SiO3和和H4SiO4 。 6. 非金属氧化物的熔沸点一般较低，但非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO2的却很高。的却很高。 7. 酸性氧化物一般不与酸作用，但酸性氧化物一般不与酸

34、作用，但SiO2能跟能跟HF作用：作用： SiO2+4HF=SiF4+2H2O 8. 无机酸一般易溶于水，无机酸一般易溶于水，H2SiO3却难溶于水。却难溶于水。 9. 因因H2CO3的酸性大于的酸性大于H2SiO3 ，所以在，所以在Na2SiO3溶液中溶液中 通入通入CO2能发生下列反应：能发生下列反应： Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3， 但在高温下但在高温下Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2也能发生。也能发生。 10. Na2SiO3的水溶液称水玻璃，但它与玻璃的成分大不的水溶液称水玻璃，但它与玻璃的成分大不 相同，硅酸钠的水溶液（即水玻璃）俗称相同

35、，硅酸钠的水溶液（即水玻璃）俗称泡花碱泡花碱，但它却，但它却 是盐的溶液，并不是碱溶液。是盐的溶液，并不是碱溶液。 高温高温 无机非金属材料分类 3.传统无机非金属材料传统无机非金属材料 玻璃玻璃水泥水泥陶瓷陶瓷 主要原主要原 料料 黏土黏土 设备设备玻璃熔炉玻璃熔炉水泥回转窑水泥回转窑陶瓷窑陶瓷窑 生产过生产过 程中的程中的 主要主要 变化变化 复杂的物理、复杂的物理、 化学变化化学变化 复杂的物理、复杂的物理、 化学变化化学变化 纯碱、石灰石、石英纯碱、石灰石、石英 石灰石、黏土石灰石、黏土 4.新型无机非金属材料新型无机非金属材料 (1) 陶瓷：如氮化硅陶瓷具陶瓷：如氮化硅陶瓷具 有较高的硬度和耐磨性、较强的抗化学浸有较高的硬度和耐磨性、较强的抗化学浸 蚀性和电绝缘性等。蚀性和电绝缘性等。 (2) 陶瓷：对机体无排异反应，不会引陶瓷：对机体无排异反应，不会引 起代谢作用异常。起代谢作用异常。 (3)压电陶瓷：