高中化学-硅及二氧化硅
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第一节 碳族元素
一、硅 二、二氧化硅
阅读思考
1、自然界中存在形式。 2、硅是否有同素异型体？ 3、硅的主要物理性质？ 4、化学性质为什么不活泼？
硅有那些化学性质？ 5、工业上如何生产硅？ 6、用途
1、只有化合态，无游离态； 在地壳中含量居第二位。
2、两种同素 异形体：晶 体硅和无定 行硅。
3、主要物理性质 灰黑色 硬而脆 有金属光泽的固体 熔点、沸点高 硬度大
硅酸及硅酸盐
(1)硅酸：硅酸、原硅酸都不溶于水，属 于弱酸，其酸性比碳酸弱：
Na2SiO3+2HCl+H2O=2NaCl+H4SiO4↓
H4SiO4===H2SiO3+H2O(易) Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H4SiO4↓
（2）硅酸盐
结构复杂 种类繁多 用二氧化硅和金属氧化
物的形式表示其组成
实验室有六种试剂，根据 它们各自的性质，必须选择适 当的试剂瓶盛放，请在对应的 各种试剂瓶和所装试剂之间进 行连线。
试剂 二氧化硅 氢氧化钠溶液 硝酸银晶体 氢氟酸 浓硫酸 氯水
试剂瓶 细口磨口塞 广口瓶 棕色细口磨口塞 细口橡皮塞 棕色广口瓶 细口塑料瓶
3、二氧化硅的用途
制光导纤维
石英制品
4、化学性质：
不活泼
(1)常温下：(知识介绍）
①Si+2F2=SiF4
②Si+4HF=SiF4 ↑+2H2↑
③Si+ 2KOH + H2O = K2SiO3 + 2H2↑
注：其它氧化剂，如Cl2、O2、H2SO4、 HNO3等常温下都不与硅起反应。
(2)加热时：与某些非金属反应
Si+O2=△=SiO2
实例
Na2SiO3 Na2O•SiO2
高岭石 Al2（Si2O5）（OH）4
Al2O3 ·2SiO2·2H2O
要领：两边原子个数守恒 格式：金属氧化物、二氧化硅、水 顺序：金属按活动顺序表
K(Al2Si3O10)(OH)2 K2O·2Al2O3·6SiO2·2H2O
练习（课本161页四、2题）
5、工业制粗硅：
高温
SiO2+2C===Si+2CO
粗硅提纯 Si+2Cl2===SiCl4
*
ห้องสมุดไป่ตู้
SiCl4+2H2===Si+4HCl
能溶解硅且能放出氢气的是
（ C、D ）
A、浓盐酸
B、稀硫酸
C、氢氟酸
D、浓烧碱
6、用途：
高纯硅：半导体材料。 变压器铁芯
合金 （含硅4%的钢有导磁性） 耐酸设备
（含硅15%左右的钢有耐 酸性）
1、物理性质： 坚硬难熔的固体
有晶体和无定形 两大类。
2、化学性质
(1)酸性氧化物：但是不溶于水，也不与水反应。
(2)常温与氢氟酸反应(特性）
* 4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O 讨论
为什么实验室中盛放碱液 的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃 塞（玻璃中含有SiO2）？
SiO2 + 2OH-=SiO32- + H2O
有三种元素X、Y、Z。X和Y位于周期表的同 一周期，可形成共价化合物XY2，此化合物在常 温下为气态。 Z和 X为同族元素，Z和 Y可形成 共价化合物 ZY2，此化合物在常温下为固态。 X 的单质跟 ZY2反应可生成Z的单质。Z的一种晶体 是很好的半导体材料。根据以上事实判断X、Y、 Z各为什么元素，写出上述有关反应的化学方程 式。
一、硅 二、二氧化硅
阅读思考
1、自然界中存在形式。 2、硅是否有同素异型体？ 3、硅的主要物理性质？ 4、化学性质为什么不活泼？
硅有那些化学性质？ 5、工业上如何生产硅？ 6、用途
1、只有化合态，无游离态； 在地壳中含量居第二位。
2、两种同素 异形体：晶 体硅和无定 行硅。
3、主要物理性质 灰黑色 硬而脆 有金属光泽的固体 熔点、沸点高 硬度大
硅酸及硅酸盐
(1)硅酸：硅酸、原硅酸都不溶于水，属 于弱酸，其酸性比碳酸弱：
Na2SiO3+2HCl+H2O=2NaCl+H4SiO4↓
H4SiO4===H2SiO3+H2O(易) Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H4SiO4↓
（2）硅酸盐
结构复杂 种类繁多 用二氧化硅和金属氧化
物的形式表示其组成
实验室有六种试剂，根据 它们各自的性质，必须选择适 当的试剂瓶盛放，请在对应的 各种试剂瓶和所装试剂之间进 行连线。
试剂 二氧化硅 氢氧化钠溶液 硝酸银晶体 氢氟酸 浓硫酸 氯水
试剂瓶 细口磨口塞 广口瓶 棕色细口磨口塞 细口橡皮塞 棕色广口瓶 细口塑料瓶
3、二氧化硅的用途
制光导纤维
石英制品
4、化学性质：
不活泼
(1)常温下：(知识介绍）
①Si+2F2=SiF4
②Si+4HF=SiF4 ↑+2H2↑
③Si+ 2KOH + H2O = K2SiO3 + 2H2↑
注：其它氧化剂，如Cl2、O2、H2SO4、 HNO3等常温下都不与硅起反应。
(2)加热时：与某些非金属反应
Si+O2=△=SiO2
实例
Na2SiO3 Na2O•SiO2
高岭石 Al2（Si2O5）（OH）4
Al2O3 ·2SiO2·2H2O
要领：两边原子个数守恒 格式：金属氧化物、二氧化硅、水 顺序：金属按活动顺序表
K(Al2Si3O10)(OH)2 K2O·2Al2O3·6SiO2·2H2O
练习（课本161页四、2题）
5、工业制粗硅：
高温
SiO2+2C===Si+2CO
粗硅提纯 Si+2Cl2===SiCl4
*
ห้องสมุดไป่ตู้
SiCl4+2H2===Si+4HCl
能溶解硅且能放出氢气的是
（ C、D ）
A、浓盐酸
B、稀硫酸
C、氢氟酸
D、浓烧碱
6、用途：
高纯硅：半导体材料。 变压器铁芯
合金 （含硅4%的钢有导磁性） 耐酸设备
（含硅15%左右的钢有耐 酸性）
1、物理性质： 坚硬难熔的固体
有晶体和无定形 两大类。
2、化学性质
(1)酸性氧化物：但是不溶于水，也不与水反应。
(2)常温与氢氟酸反应(特性）
* 4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O 讨论
为什么实验室中盛放碱液 的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃 塞（玻璃中含有SiO2）？
SiO2 + 2OH-=SiO32- + H2O
有三种元素X、Y、Z。X和Y位于周期表的同 一周期，可形成共价化合物XY2，此化合物在常 温下为气态。 Z和 X为同族元素，Z和 Y可形成 共价化合物 ZY2，此化合物在常温下为固态。 X 的单质跟 ZY2反应可生成Z的单质。Z的一种晶体 是很好的半导体材料。根据以上事实判断X、Y、 Z各为什么元素，写出上述有关反应的化学方程 式。