2017高中化学知识点:硅及其化合物的性质与应用
硅的化学性质及应用
硅的化学性质及应用硅(化学符号为Si)是一种非金属元素,是地壳中第二丰富的元素,占据地壳总质量的27.7%。
硅具有特殊的物理和化学性质,因此在许多领域广泛应用。
硅的化学性质1. 稳定性:硅是一种稳定的元素,不易与氧、氢、氮等元素发生反应。
它在高温下能够稳定地形成二氧化硅(SiO2),即石英。
石英是一种常见的硅矿石,也是硅的最稳定氧化物。
2. 氧化性:虽然硅在常温下不容易与氧发生反应,但在高温条件下,硅能与氧气直接反应生成二氧化硅。
这个反应是非常剧烈和放热的,可以用于制备高纯度的二氧化硅。
3. 亲电性:硅是一种典型的亲电元素,容易与一些非金属元素如氧、氢、氮形成化合物。
它可以形成硅烷(SiH4)、硅氟烷(SiF4)、硅氯烷(SiCl4)等化合物。
这些化合物在工业生产中具有广泛应用,如气相沉积制备薄膜和半导体器件等。
4. 稀硫酸性:硅与稀硫酸发生反应,生成硅酸盐和二氧化硫。
这种反应可以用于制备硅酸盐材料,如硅酸钠和硅酸铝等。
5. 溶解性:硅在强碱性溶液中不溶,但可以溶解在含有氢氟酸的溶液中生成氟硅酸盐。
这种溶解性可以被用于蚀刻硅器件或制备氟化硅材料。
硅的应用1. 半导体材料:硅是最重要的半导体材料之一。
硅晶体具有良好的导电性和光电性能,在电子工业中广泛应用于制造集成电路、太阳能电池和半导体器件等。
2. 制陶材料:石英是硅的常见矿石和主要成分,具有高熔点、高硬度、耐高温等特点,因此被广泛用作陶瓷、玻璃、光纤等材料的主要成分。
3. 硅胶材料:硅胶是一种多孔性、无机硅氧链网络聚合物材料,具有良好的吸附性能和化学稳定性。
它被广泛应用于干燥剂、隔热材料、食品加工和医疗器械等领域。
4. 高温润滑剂:由于硅具有较高的熔点和较低的化学反应性,硅酸盐和气相润滑剂可以在高温环境中使用。
这些润滑剂可用于高温轴承、发动机和刀具等高温设备的润滑。
5. 隔热材料:由于硅具有良好的导热性能和耐高温性,硅酸盐纤维被广泛应用于隔热材料的制备。
高一硅及硅的化合物知识点
高一硅及硅的化合物知识点硅(Si)是元素周期表中的第14号元素,属于非金属元素。
硅及其化合物在日常生活和工业生产中具有重要的应用价值。
本文将介绍关于硅及其化合物的知识点。
一、硅的基本性质硅是一种无色、硬度较高、脆性较大的固体物质。
它具有较高的熔点和沸点,不溶于水和大多数常见的溶剂,但能溶于热的氢氟酸和碱性溶液。
硅是一种良好的导热材料,同时具有半导体特性,因此在电子行业中有广泛应用。
二、硅的化合物及应用1. 硅石(SiO2):也称为二氧化硅,是硅最常见的氧化物。
硅石在自然界中广泛存在,常见于石英、石英砂等形式。
它是制备硅金属的重要原料,也用于制备玻璃、陶瓷等材料。
2. 硅酸盐:是一类以硅酸根离子(SiO4^4-)为主的化合物。
硅酸盐在岩石、矿石和土壤中普遍存在,如长石、石英等。
它们具有重要的地质作用,也用于制备建筑材料、陶瓷等。
3. 二氧化硅凝胶:是一种由硅酸盐制备得到的多孔固体材料,具有很高的比表面积和孔隙度。
它被广泛应用于催化剂、吸附剂、保温材料等领域。
4. 硅油:是一种由聚硅氧烷链构成的有机硅化合物,具有良好的润滑性、绝缘性和耐热性。
硅油常用于机械设备的润滑、电子元器件的封装等。
5. 硅树脂:是一类由有机硅聚合物构成的高分子材料,常用于制备塑料、胶黏剂等。
硅树脂具有良好的耐高温性能和化学稳定性,广泛应用于航空航天、电子、汽车等领域。
6. 硅橡胶:是一种由聚硅氧烷和填充剂组成的弹性材料,具有优异的耐高温、耐候性和绝缘性。
硅橡胶常用于制备密封件、隔振垫等。
7. 硅材料在半导体工业中的应用:由于硅具有半导体特性,因此在半导体工业中,硅被广泛应用于制备集成电路、太阳能电池等。
三、硅及其化合物的重要性硅及其化合物在现代工业和科技领域具有重要的地位和应用价值。
硅材料的独特性能使其成为电子行业中不可或缺的材料,半导体工业的发展离不开硅材料。
此外,硅化合物在建筑材料、化工原料、橡胶和塑料等领域也起着重要作用。
高中化学——非金属及化合物知识点总结
高中化学——非金属及化合物知识点总结一、硅及其化合物(一)硅1、硅的存在和物理性质(1)存在:只以化合态存在,主要以SiO2和硅酸盐的形式存在于地壳岩层里,在地壳中含量居第二位。
(2)物理性质:晶体硅是一种灰黑色固体,具有金属光泽,硬而脆的固体,熔沸点较高,能导电,是良好的半导体材料。
2、硅的化学性质3、用途:制造半导体、计算机芯片、太阳能电池。
(二)CO2和SiO2的比较(三)硅酸及硅酸盐1、硅酸(1)物理性质:与一般的无机含氧酸不同,硅酸难溶于水。
(2)化学性质:①弱酸性:是二元弱酸,酸性比碳酸弱,与NaOH溶液反应的化学方程式为:②. 不稳定性:受热易分解,化学方程式为:(3)制备:通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得,如Na2SiO3溶液与盐酸反应:(4)用途:硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。
2、硅酸盐定义:硅酸盐是由硅、氧、金属所组成的化合物的总称。
(1)硅酸盐结构复杂,一般不溶于水,性质很稳定。
通常用氧化物的形式来表示其组成。
例如:硅酸钠Na2SiO3(Na2O·SiO2),高岭石Al2Si2O5(OH)4(Al2O3·2SiO2·2H2O)。
书写顺序为:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
注意事项:① 氧化物之间以“·”隔开;②计量数配置出现分数应化为整数。
(2)硅酸钠:Na2SiO3,其水溶液俗名水玻璃,是一种无色粘稠液体,是一种矿物胶,用作黏合剂和木材防火剂。
(四)常见无极非金属材料及其主要用途(五)总结提升1、硅(1)硅的非金属性弱于碳,但碳在自然界中既有游离态又有化合态,而硅却只有化合态。
(2)硅的还原性强于碳,但碳能还原SiO2产生,但Si能跟碱溶液作用放出(3)非金属单质跟碱溶液作用一般无H2H:2(4)非金属单质一般不跟非氧化性酸反应,但硅能跟氢氟酸反应。
(5)非金属单质一般为非导体,但硅为半导体。
2、二氧化硅(1)非金属氧化物的熔沸点一般较低,但SiO2的熔点却很高。
高中化学备课参考 硅和二氧化硅的性质及用途
硅和二氧化硅的性质及用途一、硅的性质及用途1.硅的物理性质和用途硅在地壳中含量居第二位,硅的存在只有化合态,无游离态.(1)单质硅包括晶体硅和无定形硅两种同素异形体.(2)晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体,其结构类似于金刚石,熔点和沸点都很高,硬度也很大,是良好的半导体材料.2.硅的化学性质(1)与非金属反应Si+O 2SiO 2242Si H SiH ∆+=(2)与强碱反应Si+2NaOH+H 2O =Na 2SiO 3+2H 2↑实质:Si 为还原剂,且是Si 先H 2O 反应,然后生成的硅酸再与NaOH 反应,即氧化剂为H 2O.(3)与氢氟酸反应Si+4HF =SiF 4↑+2H 2↑Si 不与硫酸、硝酸反应.3.硅的工业制法制粗硅:SiO 2 + 2CSi + 2CO 制纯硅:Si + 2Cl 2 SiCl 4(液态),SiCl 4 + 2H 2 Si + 4HCl. 二、SiO 2的性质及用途1.物理性质二氧化硅广泛存在于自然界中,沙子、石英、水晶、硅藻土等的主要成分都是二氧化硅,二氧化硅熔沸点很高,硬度很大,不溶于水.2.化学性质(1)酸性氧化物SiO 2是酸性氧化物,是H 2SiO 3的酸酐,但不溶于水.SiO 2+CaO =高温CaSiO 3 高温 高温高温SiO 2+2NaOH = Na 2SiO 3 + H 2OSiO 2 + 4HF === SiF 4 + 2H 2O(2)弱氧化性SiO 2+2C =高温 Si + 2CO(3)与碱反应SiO 2+2NaOH =Na 2SiO 3+H 2ONa 2SiO 3是一中矿物胶,其水溶液俗名水玻璃,可用于制是一中矿物胶,其水溶液俗名水玻璃,可用于制H 2SiO 3Na 2SiO 3+CO 2+H 2O =Na 2CO 3+H 2SiO 3↓(3)与氢氟酸反应SiO 2+4HF =SiF 4↑+2H 2O (用于雕刻玻璃)(4)与碳酸盐反应SiO 2+CaCO 3 =高温CaSiO 3+CO 2↑3. 二氧化硅的用途(1)SiO 2是制造光导纤维的主要原料.(2)石英制作石英玻璃、石英电子表、石英钟等.(3)水晶常用来制造电子工业的重要部件、光学仪器、工艺品等.(4)石英砂常用作制玻璃和建筑材料.例1. 下列说法正确的是( )(A)硅材料广泛应用于光纤通讯(B)工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品(C)水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品(D)粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应答案A解析:水晶即SiO2,不是硅酸盐.。
硅及其化合物知识结构
硅及其化合物知识结构硅(Si)是地壳中含量第二高的元素,占地壳质量的27.7%,仅次于氧。
在自然界中,硅以硅石(SiO2)的形式存在于石英、玉髓、辉石等矿石中。
硅具有许多重要的特性和广泛的应用,因此对硅及其化合物的研究具有重要意义。
1.硅的物理性质:-硅是一种灰色固体,具有金属和非金属的双重性质。
-具有较高的熔点和沸点,熔点为1414℃,沸点为3265℃。
-硅是一种半导体材料,具有良好的导电性能。
2.硅的化学性质:-硅与氧反应生成二氧化硅(SiO2),是硅的主要氧化物。
Si+O2→SiO23.硅的化合物:-硅在化合物中常以四价态存在,形成四个共价键。
-硅的氢化物:硅的氢化物是一类重要的化合物,如硅烷(SiH4),其化学式为SiH4、硅烷是一种无色有刺激性气体,可由硅与氢反应生成。
Si+2H2→SiH4-硅的卤化物:硅的卤化物包括氟化硅(SiF4)、氯化硅(SiCl4)、溴化硅(SiBr4)和碘化硅(SiI4)。
其中,氯化硅是最重要的一种。
Si+2Cl2→SiCl4-硅的硫化物:硅的硫化物包括二硫化硅(SiS2)和四硫化硅(SiS4)等。
其中,二硫化硅是一种重要的半导体材料,可用于制造光学器件和红外线传感器。
Si+S2→SiS2-硅的氧化物:硅的氧化物主要有二氧化硅(SiO2)和三氧化硅(SiO3)等。
其中,二氧化硅是最常见的氧化物,广泛应用于玻璃、陶瓷、光纤等领域。
Si+O2→SiO24.硅的应用:-硅在电子工业中广泛应用于制造半导体器件,如晶体管、集成电路等。
-硅还可用于制造光纤,用于光通信和光传感器等领域。
-硅的氧化物二氧化硅可用于制造玻璃、陶瓷等材料。
-硅的硅化物可用于制造太阳能电池、LED等光电器件。
-硅的硅烷可用于制造高纯硅材料和化学气相沉积。
总结起来,硅及其化合物的知识结构主要包括硅的物理性质和化学性质,硅的化合物的种类和反应方程式,以及硅的广泛应用领域。
通过深入研究硅及其化合物,我们可以更好地理解和应用这一重要元素。
硅及其化合物的性质与用途!
引言概述:硅及其化合物是一类重要的无机材料,广泛应用于电子、光电、能源等领域。
本文将探讨硅及其化合物的性质和用途,以便更好地了解其在科学研究和工业生产中的重要性。
正文内容:一、硅的性质和用途1.硅的物理性质:重量轻、熔点高、导热性好等,适合用于高温和高压的环境。
2.硅的化学性质:稳定性高、不易与其他元素发生反应,具有较好的耐腐蚀性。
3.硅的用途:a.电子工业:硅是半导体材料的主要成分,用于制造集成电路、太阳能电池等。
b.建筑和材料工业:硅酸盐水泥、硅酸盐玻璃等的生产中,硅起着重要作用。
c.化工工业:硅油、硅胶等化工产品的生产和应用。
d.制陶业:硅是制作陶瓷的主要原料之一。
e.冶金工业:硅用于合金制备,如不锈钢、铸铁等。
二、硅化合物的性质和用途1.二氧化硅(硅石):a.物理性质:高熔点、高热稳定性、高绝缘性等。
b.用途:塑料工业:作为增强剂和填充剂,提高塑料的强度和硬度。
医药工业:用于制备药品包衣材料,改善药品溶解速度。
食品工业:作为食品添加剂,提高食品的流动性和稳定性。
光电工业:用于制备光学玻璃、光纤等器件。
2.硅化氢:a.物理性质:易燃、有毒、具有强烈的刺激性气味。
b.用途:电子工业:作为清洁气体,用于半导体制造过程中的清洗和溅射。
化学工业:用于有机合成反应,如氢化、羟基化等。
3.硅酸盐:a.物理性质:熔点高、硬度大、抗压性好。
b.用途:建筑工业:用于制备石膏板、瓷砖等建筑材料。
陶瓷工业:硅酸盐陶瓷具有较好的抗高温性能,可用于制作高温耐磨部件。
化学工业:用于制备玻璃纤维、光纤等。
4.硅烷:a.物理性质:易燃、有毒,容易水解二氧化硅。
b.用途:化学工业:用于有机合成反应,如取代反应、还原反应等。
表面处理:用于表面涂层,改善材料的表面性能。
5.硅酮:a.物理性质:耐热性好、导电性能优异。
b.用途:电子工业:用于制备太阳能电池、发光二极管等电子器件。
电池工业:用于制造锂离子电池等高性能电池。
总结:硅及其化合物是一类重要的无机材料,具有广泛的应用领域。
高中化学硅的知识点
高中化学硅的知识点硅是一种重要的元素,化学符号为Si,位于元素周期表的第14位。
它是地壳中最常见的元素之一,约占地壳质量的27.7%。
硅在自然界中以氧化硅(SiO2)的形式存在,主要以石英、石英砂、硅灰石等矿物的形式存在。
以下是关于高中化学中硅的一些重要知识点:1.硅的性质:硅是一种灰色晶体,与大多数金属不发生化学反应,但在高温下可以与氧、氮、卤素等元素反应。
硅具有高的熔点(1414℃)和沸点(3265℃),是一种良好的导热材料和半导体。
2.硅的制备:硅的主要制备方法是通过冶炼石英矿或其他含硅矿石,通过高温还原的方法得到纯度较高的硅。
3.硅的重要化合物:硅在化合物中形成了许多重要的化合物,如二氧化硅(SiO2),也称为二氧化硅,是最常见的硅化合物。
它是一种无机非金属固体,具有很强的硬度和热稳定性。
另一个重要的硅化合物是硅酸盐,如硅酸钠(Na2SiO3)和硅酸铝(Al2(SiO3)3)等。
4.硅的应用:硅在工业上有广泛的应用。
硅通过加工和改性可以制成硅半导体材料,用于制造电子器件和计算机芯片等高科技领域。
硅也可以制成硅橡胶,用于制造密封件、电线绝缘等。
硅还可以作为合金添加剂,用于改善金属的硬度和耐腐蚀性。
此外,硅还用于生产玻璃、陶瓷、光纤等。
5.硅在生物体中的作用:硅在生物体中也起着重要的作用。
一些植物组织中富含硅,如稻谷的秆和叶片。
硅可以提高植物的机械强度,增加其抗病性和逆境适应能力。
此外,硅还被认为是一种人体所需的微量元素,对于维持骨骼、血管的健康以及预防骨质疏松症等方面有重要作用。
6.硅的环境影响:尽管硅是一种天然存在的元素,但大量的硅可以造成环境问题。
例如,硅在自然界中的含量很高,会导致土壤盐碱化,影响农作物的生长。
此外,硅的粉尘会对人体呼吸系统造成刺激,引发肺部疾病。
7.硅在化学反应中的应用:硅可以用作还原剂,与很多氧化物反应生成相应的金属。
例如,将二氧化硅与铝粉或铁粉加热可以得到相应的金属硅。
硅及其化合物知识点
硅及其化合物知识点硅的基本概念硅是一种化学元素,化学符号为Si,原子序数为14。
它是地壳中含量第二多的元素,仅次于氧。
硅是一种非金属元素,具有半导体性质,广泛应用于电子工业。
硅的原子结构类似于碳,具有四个价电子,因此它可以形成四个共价键。
硅与氧结合形成二氧化硅(化学式SiO2),是一种常见的无机化合物,也是地壳中最主要的成分之一。
硅的化合物通常由硅原子与其他元素的化合物组成,如硅酸盐、硅烷等。
硅化合物在材料科学、电子工业、化学工业等领域具有重要的应用价值。
硅的性质和用途硅的物理性质:•硅是一种银白色晶体,具有金属光泽。
•硅是一种半导体材料,其导电性介于导体和绝缘体之间。
•硅具有较高的熔点和沸点,熔点约为1414℃,沸点约为3265℃。
硅的化学性质:•硅在常温下与大多数酸和碱不发生反应。
•硅可以与氧反应形成二氧化硅,与氟反应形成氟化硅等。
硅的应用:•电子工业:硅是半导体材料的主要成分,广泛用于制造集成电路、太阳能电池等。
•材料科学:硅的高熔点和耐高温性能使其在高温合金、陶瓷材料等方面有广泛应用。
•化学工业:硅化合物被广泛用于制造硅胶、硅橡胶、硅油等化学产品。
•建筑工业:硅酸盐是建筑材料中常见的成分,如水泥、玻璃等。
硅的化合物1. 二氧化硅(SiO2)二氧化硅是最常见的硅化合物,也是硅的主要氧化物。
它存在于自然界中的石英、石英砂、石英石等矿物中。
二氧化硅具有高熔点、高硬度和良好的绝缘性能,因此被广泛用于制造玻璃、陶瓷、光纤等。
2. 硅酸盐硅酸盐是一类含有硅酸根离子(SiO4)的化合物。
常见的硅酸盐包括长石、石英、云母等。
硅酸盐在建筑材料、陶瓷等方面有广泛应用。
3. 硅烷(SiH4)硅烷是一种由硅和氢组成的化合物,化学式为SiH4。
它是一种无色、有毒的气体,在常温下不稳定,容易分解。
硅烷被广泛用于制造光纤、半导体材料等。
4. 硅酸(H4SiO4)硅酸是一种无机酸,化学式为H4SiO4。
它是一种无色、无味的液体,具有较强的腐蚀性。
硅及其化合物知识点总结
硅及其化合物知识点总结硅是一种非金属元素,化学符号为Si,原子序数为14。
它是地壳中含量第二多的元素,占地壳质量的27.7%。
硅具有许多重要的物理和化学性质,广泛应用于电子、光学、化工等领域。
硅化合物是由硅和其他元素形成的化合物,具有多样的结构和性质。
硅具有明显的半导体特性,被广泛应用于电子行业。
由于硅原子的外层电子结构为2s22p6,其中有4个价电子,因此硅的价带和导带之间的能隙较小。
这使得硅在适当的条件下能够导电。
硅通过掺杂来调节其导电性能,常见的掺杂元素有磷、硼等。
掺杂后的硅可以用来制造半导体器件,如晶体管、二极管、太阳能电池等。
硅还具有良好的光学特性,能够在可见光和红外光范围内透明。
它的折射率高,适用于光学器件的制造。
硅也是光纤的重要材料之一,能够传输光信号,并广泛应用于通信领域。
除了在电子和光学领域的应用,硅还被广泛用于化工工业。
硅化合物是由硅和其他元素形成的化合物,具有多样的结构和性质。
其中,最常见的硅化合物是二氧化硅(SiO2)。
二氧化硅是一种无机化合物,具有良好的热稳定性、耐腐蚀性和绝缘性。
它被用作玻璃、陶瓷、水泥等材料的主要成分。
此外,二氧化硅还可用于制备硅胶、硅藻土等吸附材料。
硅还可以形成与氧、氢、氮等元素的化合物。
硅氧烷是由硅和氧形成的化合物,具有类似于有机化合物的结构和性质。
硅氧烷可以用作涂料、密封剂、防水剂等材料的添加剂,提供物理和化学性能的改善。
硅氧烷还可以用作生物医学领域的材料,如人工关节、牙科材料等。
硅还可以形成与碳形成的化合物,即有机硅化合物。
有机硅化合物具有碳硅键,具有独特的化学性质和应用价值。
其中,硅烷是最简单的有机硅化合物,由硅和氢形成。
硅烷具有良好的稳定性和低毒性,被广泛应用于涂料、粘合剂、密封剂等行业。
有机硅化合物还包括硅烷类、硅醇类、硅氧烷类等,具有广泛的应用领域。
硅及其化合物具有广泛的应用领域。
硅作为半导体材料,在电子行业具有重要地位;硅化合物在光学、化工等领域发挥着重要作用。
XX高中化学知识点:硅及其化合物的性质与应用
XX高中化学知识点:硅及其化合物的性质与应用一、硅及其化合物的性质1.碳族元素的主要化合价是“+2”、“+4”价,而硅通常表现为“+4”价。
2.非金属单质一般为非导体,但硅却为半导体。
3.在通常情况下,硅的化学性质不活泼,但在自然界里却没有单质硅存在。
4.非金属氧化物一般为分子晶体,而Sio2却为原子晶体。
5.非金属单质一般不与非氧化性酸反应,而硅却能够与氢氟酸反应,且有氢气生成。
Si+4HF===SiF4↑+2H2↑6.非金属单质与强碱溶液反应一般不生成氢气,但硅与强碱溶液反应却生成氢气。
Si+2NaoH+H2o===Na2Sio3+2H2↑7.硅的还原性比碳强,但碳在高温下却能从二氧化硅中还原出硅。
这是因为在高温时,非水体系的反应有利于有气体生成的方向进行。
2c+Sio2Si+2co↑。
8.Sio2不溶于水,但其是硅酸的酸酐,因此硅酸不能用Sio2直接与水反应制得,只能采用可溶性硅酸盐与酸作用生成,如Na2Sio3+2Hcl===2Nacl+H2Sio3↓。
9.co2属于分子晶体,通常状况下是气体,但Sio2却是立体网状结构的原子晶体,因此二者的物理性质相差很大。
10.酸性氧化物一般不与酸反应,但二氧化硅却能与氢氟酸反应,生成四氟化硅和水。
Sio2+4HF===SiF4↑+2H2o,雕花玻璃就是利于该反应原理在玻璃上进行蚀刻制得的。
11.无机酸一般易溶于水,而硅酸和原硅酸却难溶于水。
12.在水溶液中,碳酸的酸性比硅酸强,因此二氧化碳能与硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸沉淀。
co2+Na2Sio3+H2o===Na2co3+H2Sio3↓,但在高温下碳酸钠与二氧化硅却能反应生成硅酸钠和二氧化碳,Sio2+Na2co3Na2Sio3+co2↑,其原因是在高温条件下生成的二氧化碳离开反应体系而使反应进行到底。
13.硅酸钠的水溶液俗称泡花碱或水玻璃,但它与玻璃的成分不同,其本身是盐溶液,不是碱溶液。
二、硅及其化合物的应用【例题1】硅是带来人类文明的重要元素之一,它伴随着人类历史发展的脚步,在从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。
关于硅及其化合物的知识.doc
关于硅及其化合物的知识无机非金属材料的主角是——硅[知识要点]一、硅1。
物理性质晶体硅是一种具有光泽、硬度和脆性的固体。
它熔点高,能导电,是一种好材料。
在自然界中,它只能以组合状态存在。
它主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。
它的元素含量在地壳中排名第一。
2.化学性质化学性质(类似于碳)——形成共价化合物,这是化学惰性的。
(1)在常温下,不能与强酸或强氧化性酸反应,只能与氟气、氢氟酸、烧碱等物质反应(方程式:),(2)在加热条件下,能与一些非金属单质(氧和氢)反应。
(3)工业准备:(焦炭在电炉中还原二氧化硅得到粗硅)粗硅提纯后,可以得到可用作半导体材料的高纯硅。
(3)目的:(1)由半导体材料制成的晶体管、集成电路、硅整流器和太阳能电池;(2)合金制造:4%的硅钢具有良好的磁导率——变压器铁芯。
含硅约15%的钢具有良好的耐酸性——耐酸设备等。
二氧化硅1。
硬度、高熔点、不导电、不溶于水的物理性质。
二氧化硅是光纤的主要成分,可用于制造光纤。
2.化学性质注意: 二氧化碳、二氧化硅与碱性氧化物和碱溶液的二氧化硅和二氧化碳反应及盐反应的比较硅酸和硅酸盐(1)硅酸1。
物理属性2。
制备方法3。
化学性质。
用途(2)硅酸盐(1)性质和特性:它性质稳定,熔点高,大部分溶于水。
(2)主要原材料:粘土(Al2O3 2SiO2 2H2O)、应时(SiO2)和长石(钾长石、Na2O Al2O3 6SiO2或钠长石、Na2O Al2O3 6SiO2)。
(3)主要产品:玻璃、水泥、陶瓷、砖瓦、水玻璃(Na2SiO3水溶液)等。
(4)水泥和玻璃生产:水泥玻璃(普通)原料石灰石,粘土纯碱,石灰石,应时设备水泥回转窑玻璃熔窑复合物理化学变化na2co 3 SiO 2 Na 2 SiO 3 CO2↓CaCO3 SiO 2 Casio 3 CO2↓主要成分3 CaO SiO 22 CaO SiO 23 CaO al2o 3 Na 2O CaO 6 SiO 2特征水力(加入石膏调节硬化速度)玻璃物质(在一定温度范围内软化)非晶关键点一.二氧化硅和硅酸[典型例子]例1。
硅 及 其 化 合 物
硅 及 其 化 合 物 硅元素在地壳中的含量排第二,在自然界中没有游离态的硅,只有以化合态存在的硅,常见的是二氧化硅、硅酸盐等。
硅的原子结构示意图为 ,硅元素位于元素周期表第三周期第ⅣA 族,硅原子最外层有4个电子,既不易失去电子又不易得到电子,主要形成四价的化合物。
1、单质硅(Si ):(1)物理性质:有金属光泽的灰黑色固体,熔点高,硬度大。
(2)化学性质: ①常温下化学性质不活泼,只能跟F 2、HF 和NaOH 溶液反应。
Si +2F 2=SiF 4 Si +4HF =SiF 4↑+2H 2↑ Si +2NaOH +H 2O =Na 2SiO 3+2H 2↑②在高温条件下,单质硅能与O 2和Cl 2等非金属单质反应。
Si +O 2SiO 2 Si +2Cl 2SiCl 4(3)用途:太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等。
(4)硅的制备:工业上,用C 在高温下还原SiO 2可制得粗硅。
SiO 2+2C =Si(粗)+2CO ↑ Si(粗)+2Cl 2=SiCl 4 SiCl 4+2H 2=Si(纯)+4HCl2、二氧化硅(SiO 2):(1)SiO 2的空间结构:立体网状结构,SiO 2直接由原子构成,不存在单个SiO 2分子。
(2)物理性质:熔点高,硬度大,不溶于水。
(3)化学性质:SiO 2常温下化学性质很不活泼,不与水、酸反应(氢氟酸除外),能与强碱溶液、氢氟酸反应,高温条件下可以与碱性氧化物反应:SiO 2+2NaOH =Na 2SiO 3+H 2O (生成的硅酸钠具有粘性,所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放NaOH 溶液和Na 2SiO 3溶液,避免Na 2SiO 3将瓶塞和试剂瓶粘住,打不开,应用橡皮塞)。
②与氢氟酸反应[SiO 2的特性]:SiO 2+4HF =SiF 4↑+2H 2O (利用此反应,氢氟酸能雕刻玻璃;氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放,应用塑料瓶)。
③高温下与碱性氧化物反应:SiO 2+CaO CaSiO 3(4)用途:光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、水晶镜片、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。
硅族元素与硅族化合物的性质与应用
硅族元素与硅族化合物的性质与应用硅(Si)是一种与碳举世无敌的化学元素,它与氧(O)共同组成了地壳上占据第二位的元素。
硅族元素,包括硅、锗、锡和铅,是周期表中第14族的元素。
它们在化学性质上有一些共同特点,同时也具有各自独特的特性。
硅族化合物由硅族元素与其他元素形成的化合物,广泛应用于不同领域,例如材料科学、电子技术和能源等。
本文将重点探讨硅族元素与硅族化合物的性质与应用,并且介绍了一些相关的实际案例。
1. 硅族元素的性质硅族元素是周期表中的主族元素,它们的电子结构有一定的共性。
硅及其族群元素的外层电子排布为ns^2np^2,其中n代表能级,s和p代表轨道。
这种电子结构使得硅族元素具有良好的金属与非金属特性的过渡,既可以表现出金属的导电性和可塑性,也可以表现出非金属的化学反应性和氧化性。
另一方面,硅族元素由于具备空轨道,因此它们可以形成稳定的配合物和络合物。
例如,铅可以与碘形成铅碘键,锡可以与氯形成锡氯键。
这种化学活性使得硅族元素能够发挥重要的催化作用。
2. 硅族化合物的性质与应用硅族化合物是由硅族元素与其他元素形成的化合物,这些化合物具有丰富多样的性质和应用。
(1)硅化物硅化物是由硅与其他金属形成的化合物。
它们具有良好的导电和磁性,使其在半导体和磁性材料领域有着广泛应用。
例如,硅化铁是一种具有高导电性和低电阻的磁性材料,广泛应用于电子元件和电力设备。
(2)硅酸盐硅酸盐是由硅与氧和其他金属形成的化合物,最常见的例子是二氧化硅(SiO2)。
硅酸盐具有良好的硬度、耐热性和抗腐蚀性,在材料科学领域有广泛应用。
例如,硅酸盐玻璃是一种透明、坚硬和耐高温的材料,被用于制作光纤、计算机屏幕和太阳能电池板。
(3)金属有机化合物硅族元素可以形成稳定的金属有机化合物,这些化合物在催化剂、有机合成和燃料电池等领域具有重要应用。
例如,有机锡化合物可以作为酯化和脱酯化反应的催化剂,有机硅化合物被广泛应用于合成橡胶和润滑剂。
高考化学硅知识点总结
高考化学硅知识点总结化学是高考科目之一,其中硅是重要的知识点之一、硅是地壳中含量最多的化学元素之一,其具有多种重要的化学性质和广泛的应用价值。
下面是关于硅的知识点总结。
1.硅的性质:(1)硅是一种非金属元素,原子序数为14,位于元素周期表的第3周期第14族,属于主族元素。
(2)硅的原子结构:硅原子有14个电子,电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p²,即外层电子排布为2s²2p⁶。
硅原子具有4个价电子,可形成4个共价键。
(3)硅是一种灰黄色固体,具有金属光泽,呈现半导体性质。
2.硅的化合物:(1)硅的氧化物:硅的氧化物有硅的氧化物(SiO₂)和二氧化硅(SiO₂)。
二氧化硅是自然界中普遍存在的矿物,常见的有石英、水晶等。
硅的氧化物是硅的最重要的化合物之一,具有重要的物理和化学性质。
(2)硅的氢化物:硅的氢化物有硅烷(SiH₄)、二硅烷(Si₂H₆)等。
硅烷是一种无色气体,是硅的最简单的有机化合物,常用于半导体材料制备和化学气相沉积中。
(3)硅的卤化物:硅的卤化物包括四氯化硅(SiCl₄)、三氯化硅(SiCl₃)、三溴化硅(SiBr₃)等。
四氯化硅是一种无色液体,常用于有机合成、涂料等工业上的应用。
(4)硅的硫化物:硅的硫化物包括硫化硅(SiS₂)等。
硫化硅是一种黄色固体,常用于化学实验室中的试剂。
3.硅的应用:(1)半导体材料:硅是最重要的半导体材料之一,用于制造集成电路、电子元件等。
硅片是半导体电子元器件的基础材料,是计算机、手机等现代电子产品的核心元件。
(2)玻璃制造:硅是制造玻璃的重要原料之一、二氧化硅可以与其他金属氧化物形成玻璃,常见的玻璃材料有石英玻璃、硼硅酸玻璃等。
(3)建筑材料:硅材料常用于建筑领域,如硅酸盐水泥、硅藻土等。
硅酸盐水泥是一种优质的建筑材料,具有强度高、耐久性好、硬化速度快等优点。
(4)化学试剂:硅化合物常用于化学实验室中的试剂,如硅烷、四氯化硅等。
硅元素及其化合物知识点总结
硅元素及其化合物知识点总结
一、什么是硅
硅(Silicon)是一种无色、无臭、有较高熔点的纯净固体,是最常见的金属元素之一、它有高导电性、热电性和冶金特性,是最重要的半导体材料,可用于微电子制造、电力装置、火灾报警器、航空航天制品等。
二、硅元素的结构
硅元素是由28个阳离子和14个阴离子组成的类铁结构,由四个Si 原子构成四个一组,其中两个硅原子存在正方形的相互结合,其余两个Si原子的配对紧密相互关联,被称为类铁结构。
硅元素内部的化学性能和外部的物理性能都会受到这类铁结构的影响。
三、硅元素的物理性质
1、硅元素的密度是2.33 g/cm3,比重是大约2.4
2、硅元素的沸点是2355℃,熔点是1414℃。
3、硅元素的导热系数是159W/(m·K),具有较高的导热性,可用于制作电子器件。
4、硅元素具有高韧性,其弹性模量是约73GPa,抗拉强度约是
211MPa,抗压强度约是8.2MPa。
5、硅元素的折射率在0.5~3.6微米之间,可用作反射镜。
6、硅元素的电导率是0.6×10-(Ω·m),可用作热电力元件。
四、硅元素的化学性质
1、硅元素是一种非金属元素,属于第四周期,在元素周期表中排在14位,原子序数为14,其电子配置与硅杂质的构成相同,即[Ne]3s23p2
2、硅元素是半金属元素。
高中化学硅的知识点
高中化学硅的知识点
高中化学中,关于硅的主要知识点包括:
1. 硅的性质:硅是一个非金属元素,具有银白色,半金属性质。
它的原子序数为14,原子量为28.086。
硅的密度较低,熔点高,熔点为1414℃,沸点为3265℃。
硅具有
很好的化学稳定性,不与大多数酸和碱反应。
2. 硅的电子结构:硅的电子结构为1s2 2s2 2p6 3s2 3p2。
它具有4个价电子,即能形成4个共价键。
硅原子通过与其他硅原子形成共价键,形成硅晶体或硅化合物。
3. 硅的化合物:硅常见的化合物有硅氧化合物和硅碳化合物。
硅氧化合物包括二氧化
硅(SiO2)、硅酸(SiO4^4-)等,它们是玻璃、石英和许多岩石的主要成分。
硅碳化合物
如硅烷(SiH4)、二甲基硅烷((CH3)2SiH2)等,在化学和材料工业中有广泛的应用。
4. 硅的化学反应:硅可以与氧气反应生成二氧化硅。
例如,硅晶体在加热的条件下与
氧气反应可以生成二氧化硅。
硅还可以与卤素、硫等元素反应生成相应的化合物,如
氯化硅(SiCl4)、硫化硅(SiS2)等。
5. 硅的应用:硅是现代高科技产业的重要原材料,广泛应用于电子、光电子、半导体、太阳能等领域。
硅晶体是半导体材料的主要组成部分,是集成电路和太阳能电池的关
键原料。
这些是高中化学中关于硅的基本知识点,希望对你有帮助!。
高中化学硅的性质及其化合物的转化知识点总结归纳
硅的性质及其化合物的转化知识点总结归纳1、硅的性质及制取(1)硅的化学性质①常温下能与F2、HF、强碱等反应2F2+Si=SiF4,Si+4HF=SiF4↑+2H2↑,Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。
②加热下能与O2、Cl2、C等反应(2)硅的制取特别提醒(1)硅与碳相似,常温下化学性质都不活泼。
(2)虽然碳比硅活泼,但碳在自然界中以游离态和化合态存在,而硅只能以化合态存在,原因是硅是亲氧元素。
2、硅及其化合物的转化关系特别提醒(1)因为SiO2不溶于水,因此不能用SiO2与水反应制备硅酸。
(2)制备硅酸的原理是“强酸制弱酸”,这一原理可用来设计酸性强弱比较的实验,例如证明酸性:盐酸>碳酸>硅酸。
【名师点睛】硅及其化合物转化关系题中的突破口(1)硅、二氧化硅的结构:如硅与金刚石结构相似。
(2)硅、二氧化硅的物理性质:如硬度大,熔、沸点高。
(3)特征性质①与强碱溶液反应放出H2的非金属单质是硅。
②不与H2O反应、能与氢氟酸反应(或雕刻玻璃)的酸性氧化物为SiO2。
③难溶于水的无机酸是H2SiO3。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2017年天津理综,3)硅太阳能电池工作时,光能转化成电能,与氧化还原反应无关。
( )(2)(2015年江苏,8)下列转化均能一步实现:粗硅SiCl4Si。
( )(3)(2014年江苏,4)晶体硅熔点高硬度大,可用于制作半导体材料。
( )(4)(2013年北京理综,6)硅太阳能电池可以将太阳能转化为热能。
( )【答案】(1)√(2)√(3)×(4)×判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2017年江苏,3)SiO2的硬度大,可用于制造光导纤维。
( )(2)(2016年全国Ⅲ卷,7) HF能与SiO2反应,故常用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记。
( )(3)(2016年江苏,9)下列转化均能一步实现:SiO2SiCl4Si。
硅及其化合物知识
无机非金属材料的主角——硅[知识要点]一、硅1.物理性质晶体硅是一种色具有光泽,硬而脆的固体,熔沸点较高,能导电,是良好的材料.在自然界中只能以化合态存在.主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在.其元素含量在地壳中居第位.2.化学性质化学性质〔和碳相似〕——形成共价化合物,化学性质不活泼.①常温下,不能强酸、强氧化性酸反应,只能与氟气、氢氟酸〔HF〕和烧碱等物质反应:方程式、、②加热条件下,能跟一些非金属单质〔氧气、氢气〕起反应.〔3〕工业制法:〔焦炭在电炉中还原二氧化硅得到粗硅〕粗硅提纯后,可以得到可用作半导体材料的高纯硅.〔3〕用途:①作半导体材料晶体管、集成电路、硅整流器和太阳能电池等;②制合金:含硅4%的钢具有良好的导磁性——变压器铁芯;含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性——耐酸设备等.二、二氧化硅1.物理性质硬度大,熔沸点高,不导电,不溶于水.等的主要成分都是二氧化硅,它一般可用于制造光导纤维.2.化学性质注意:SiO2与CO2的比较CO2SiO2与碱性氧化物反应与碱液反应与盐反应2Na2CO3+SiO2 CaCO3+SiO2与碳反应与H2O作用与酸反应〔一〕硅酸1. 物理性质2. 制备方法3. 化学性质4. 用途〔二〕硅酸盐〔1〕性质特征:性质稳定,熔点较高,大都溶于水.〔2〕主要原料:黏土〔Al2O3·2SiO2·2H2O〕、石英〔SiO2〕和长石〔钾长石K2O·Al2O3·6SiO2或钠长石Na2O·Al2O3·6SiO2〕.〔3〕主要制品:玻璃、水泥、陶瓷、砖瓦、水玻璃〔Na2SiO3的水溶液〕等.1 / 7〔4〕水泥和玻璃的生产:水泥玻璃〔普通〕原料石灰石、粘土纯碱、石灰石、石英设备水泥回转窑玻璃熔炉反应复杂的物理化学变化Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2↑主要成分3CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O3Na2O·CaO·6SiO2特性水硬性〔加石膏调节硬化速度〕玻璃态物质〔在一定温度X围内软化〕非晶体要点精讲一、二氧化硅和硅酸[典型例题]例1.下列物质中,不能通过化合反应制取的是〔〕A.H2SiO3B.Fe<OH>3C.Fe<NO3>2D.CaSiO3例2.下列各组物质中不起反应的是〔〕A.SiO2与纯碱共熔B.CO2通入Na2SiO3溶液C.SiO2与##石共熔D.SiO2和浓H2SO4共热例3.碳化硅〔SiC〕的一种晶体具有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原子的位置是交替的.在下列三种晶体①金刚石、②晶体硅、③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是〔〕A.①③②B.②③①C.③①②D.②①③例4.下列叙述中,不正确...的是〔〕A .光导纤维广泛应用于现代通讯,制造光导纤维的主要原料是SiO2B .二氧化碳不宜用于扑灭金属钠燃烧引起的火灾C .一定条件下,可将石墨转化为金刚石,这一变化是物理变化D.欲除去SiO2中混有的少量CaCO3和Fe2O3,应加入NaOH溶液例5.实验室存放下列各试剂的瓶塞必须用橡皮塞的是〔〕A.澄清石灰水B.硅酸钠溶液C.新制氯水D.氯化钙溶液例6.将CO2通入下列物质的溶液中不与其反应的是〔〕①Na2CO3②Na2SiO3③NaAlO2④C6H5ONa⑤Ca<ClO>2⑥CaCl2⑦CaCO3A.①③④⑤⑥B.①⑥C.只有①D.只有⑥例7.用4种溶液进行实验,下表中"操作与现象〞与"溶液〞对应关系错误..的是〔〕操作与现象溶液例8.如果发现114号新元素X,下列有关X可能具有的性质合理的是〔〕A.X是非金属元素B.X的+2价化合物比+4价化合物稳定C.XO2具有较强氧化性D.X有稳定的气态氢化物例9.普通玻璃的成分Na2CaSi6O14,以氧化物形式可表示为;钾云母的化学式是K2H4Al6Si6O24,以氧化物形式可表示为.例10.光纤通信是一种现代化的通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务.目前,我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络,即信息高速公路.光纤通信所使用的光缆,其主要部件为光导纤维.下列说法正确的是< >①制造光导纤维的主要原料是CaCO3;②制造光导纤维的主要原料是SiO2;③光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的全反射;④光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的折射A.①④B.②③C.①③D.②④[答案]B例11.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.〔1〕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〕①K2O·Al2O3·6SiO2②Al2O3·2SiO2·2H2O〔2〕较强的酸能制较弱的酸反应.第一节无机非金属材料的主角---硅1一、选择题:〔本小题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个正确答案〕1.下列物质中主要成分不是二氧化硅的是〔〕A.硅胶B.水晶C.玛瑙D.硅石2.NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中〔〕A.具有玻璃塞的细口瓶B.具有玻璃塞的广口瓶C.带滴管的滴瓶D.具有橡胶塞的细口瓶3.可以用来制取半导体材料〔如大规模集成电路〕的是〔〕A.二氧化硅B.粗硅C.高纯硅D.硅酸盐3 / 74.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,常常用来建造高楼大厦、桥梁涵洞、高速公路等,在现代社会中发挥着举足轻重的作用,下面是钢筋混凝土的主要成分的是〔〕A.水泥、沙子和钢筋B.水泥、沙子、碎石和钢筋C.水泥、碎石和钢筋D.水泥、沙子和碎石二、选择题〔共10小题,每小题4分,计40分,每小题有1—2个正确答案,只有一个正确选项的,多选不给分;有两个正确选项的,选对一个给2分,选错一个该小题不给分.〕7.构成地壳基本骨架的非金属元素的是〔〕A.Al B.O C.Si D.C8.二氧化硅的化学性质很不活泼,几乎所有的酸都不与其反应,但有一种酸能够和二氧化硅发生反应,这种酸是〔〕A.浓盐酸 B.硫酸C.硝酸D.氢氟酸9.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是〔〕A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水B.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2D.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀10.二氧化硅属于酸性氧化物,理由是〔〕A.Si是非金属元素B.SiO2对应的水化物是可溶性弱酸C.SiO2与强碱反应生成盐和水D.SiO2不能与酸反应11.下列物质中,能够与NaOH溶液反应的是〔〕A.碳酸钠B.硅酸钠C.二氧化硅D.氢氧化铝12.下列物质的变化,不能通过一步化学反应完成的是〔〕A.CO2→H2CO3 B.SiO2→Na2SiO3C.Na2O2→Na2CO3D.SiO2→H2SiO313.某无色溶液中加入过量盐酸有沉淀产生,过滤后向滤液中加入过量氨水又有沉淀产生,下列溶液中符合此条件的是〔〕A.Ag+、Al3+、K+ B.SiO32-、AlO2-、K+C.Ag+、Cu2+、Na+ D.Ag+、Ba2+、Na+14.下列离子方程式,正确的是〔〕A.澄清石灰水中通入过量二氧化碳:Ca2+ +2OH-+CO2===CaCO3↓+H2OB.碳酸钠溶液中加入二氧化硅:CO32-+SiO2==SiO32-+CO2↑C.二氧化硅与烧碱溶液反应:SiO2 +2OH-=== SiO32-+H2O↑D.硅酸与烧碱溶液中和:H2SiO3+2OH-=== SiO32-+2H2O15.现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造.取硬铝样品进行如下实验〔每一步试剂均过量〕,由此可以推知硬铝的组成为〔〕A.Al、Cu、Mg、Si、Mn B.Al、Mg、Si、ZnC.Al、Fe、C、Cu D.Al、Si、Zn、Na16.在SiO2+3C SiC+2CO↑反应中,氧化剂和还原剂的质量比为〔〕A.36∶30 B.60∶36 C.2∶1 D.1∶2三、填空题:17.〔12分〕用多种方法鉴别下列两组白色粉末物质<注:①能够写化学方程式的写出化学反应方程式;②鉴别方法可以不用填满,若序号不够也可以自己再添>.〔1〕Na2CO3和SiO2①②③〔2〕CaCO3和Na2SiO4①②③18.〔14分〕某学生兴趣小组想利用高岭土[其主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O]试验新型的净水剂.试验程序如下:其中滤液E就是欲求的净水剂.试回答下列问题:①写出混合物A、B,滤液C、D的主要成分A:;B:;C:;D:.5 / 7②写出高岭土与纯碱熔融的两个化学方程式;③该试验中,熔融高岭土可以选用的坩埚有A.玻璃坩埚B.瓷坩埚C.氧化铝坩埚D.铁坩埚19.〔8分〕用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置,足见化学对现代物质文明的重要作用.例如:〔1〕计算机芯片的主要成分是;〔2〕光导纤维的主要成分是:〔3〕目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是;〔4〕用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为的化合物;20.〔8分〕制造普通玻璃的原料是纯碱〔Na2CO3〕、石灰石〔CaCO3〕和石英〔SiO2〕,这种玻璃的成分可以认为是由Na2O、CaO和SiO2所组成的混合物,而钾玻璃是将原料中的Na2CO3由K2CO3替代而制得的.今测得某钾玻璃中各成分的质量分数为:18.4%的K2O、11.0%的CaO和70.6%的SiO2.求生产制取这种钾玻璃的原料的物质的量之比是多少?参考答案一、选择题1.A 2.D 3.C 4.D 5.C 6.B二、选择题7.BC 8.D 9.B 10.C 11.CD 12.D 13.AB 14.CD 15.A 16.D三、填空题17.〔某种方法3分〕〔1〕①焰色反应法:焰色反应为黄色的是Na2CO3,余者为SiO2.②酸液产气法:分别取少许待测粉末,滴加稀盐酸,能够产生气体的是Na2CO3;不反应的是SiO2.化学方程式:Na2CO3+2HCl=2 NaCl+H2O+CO2↑〔2〕①焰色反应法:焰色反应为砖红色的CaCO3和,黄色的为Na2SiO4.②酸液产气法:分别取少许待测粉末,滴加稀盐酸,能够产生气体的是CaCO3,剩余的为Na2SiO3.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑18.<每空2分>①A:NaAlO2和Na2SiO3;B:NaAlO2和Na2SiO3;C:AlCl3;D:H2SiO3.②Al2O3+Na2CO3 2 NaAlO2+CO2↑;SiO2+Na2CO3 2 Na2SiO3+CO2↑③D19.<每空2分> <1>.硅〔或Si或单晶硅〕<2>.二氧化硅〔或SiO2〕<3>.硅〔或Si〕<4>.铝硅酸盐〔或硅铝酸盐〕20.解:根据元素守恒可知:K2O——K2CO3 ;CaO——CaCO3 ;所以,原料的物质的量之比就是K2O、CaO、SiO2三者物质的量之比, 故有生产这种钾玻璃的原料K2CO3、CaCO3、SiO2物质的量之比==1:1:67 / 7。
高三化学硅的知识点汇总
引言概述:本文将详细介绍高三化学中硅的知识点,包括硅的性质、制备方法、化合物和应用等方面。
硅是地壳中含量仅次于氧的第二大元素,广泛应用于各个领域,对于学生来说,了解硅的相关知识对于学习化学和理解世界具有重要意义。
正文内容:一、硅的性质1.硅的元素特性:硅是一种非金属元素,具有高熔点、高硬度和较大的晶体结构。
2.物理性质:硅具有金属和非金属的特性,是一种典型的半导体材料。
硅具有较高的熔点和沸点。
二、硅的制备方法1.碳热还原法:通过在高温条件下将二氧化硅与碳反应制备硅。
2.气相沉积法:通过将硅源气体在高温下分解硅沉积在衬底上。
3.电弧法:利用电弧对硅源进行分解制备硅。
三、硅的化合物1.二氧化硅(SiO2):硅最常见的氧化物,广泛应用于建筑材料、光学材料和电子器件中。
2.硅氧烷(SiH4):是一种无色可燃气体,主要用于制备硅材料和有机硅化合物。
3.硅酸盐:硅酸盐是含硅酸根的盐类,具有广泛的用途,如玻璃、水泥等。
四、硅的应用1.电子领域:硅在电子器件中起到重要的作用,如半导体器件、太阳能电池等。
2.建筑材料:硅酸盐玻璃是一种常用的建筑材料,具有优良的透明性和耐高温性。
3.有机硅材料:有机硅材料具有耐高温、耐腐蚀等特性,广泛应用于航天、机械等领域。
4.化妆品和医药领域:有机硅化合物被广泛应用于化妆品和医药领域,如硅油等。
5.硅橡胶:硅橡胶具有优良的耐热性、耐寒性和耐化学侵蚀性,广泛用于制造密封件、导管等。
五、硅的环境意义1.硅对植物生长的影响:硅对植物具有促进生长、增加抗逆性等作用。
2.硅对环境污染的修复:硅可以吸附有机污染物,具有修复污染环境的潜力。
3.硅的循环:硅在自然界中通过硫酸盐和硅酸盐循环,起到重要的地球化学作用。
总结:硅是一种重要的元素,具有广泛的应用和重要的地球化学作用。
通过本文的介绍,我们了解了硅的性质、制备方法、化合物和应用等方面的知识,对于深入学习化学和理解世界有着重要的意义。
希望本文能够帮助读者更好地理解硅的知识点,拓宽知识面。
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2017高中化学知识点:硅及其化合物的性质与应用
2017高中化学知识点:硅及其化合物的性质与应用
一、硅及其化合物的性质
1.碳族元素的主要化合价是“+2”、“+4”价,而硅通常表现为“+4”价。
2.非金属单质一般为非导体,但硅却为半导体。
3.在通常情况下,硅的化学性质不活泼,但在自然界里却没有单质硅存在。
4.非金属氧化物一般为分子晶体,而SiO2却为原子晶体。
5.非金属单质一般不与非氧化性酸反应,而硅却能够与氢氟酸反应,且有氢气生成。
Si+4HF===SiF4↑+2H2↑
6.非金属单质与强碱溶液反应一般不生成氢气,但硅与强碱溶液反应却生成氢气。
Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
7.硅的还原性比碳强,但碳在高温下却能从二氧化硅中还原出硅。
这是因为在高温时,非水体系的反应有利于有气体生成的方向进行。
2C+SiO2Si+2CO↑。
8.SiO2不溶于水,但其是硅酸的酸酐,因此硅酸不能用SiO2直接与水反应制得,只能采用可溶性硅酸盐与酸作用生成,如Na2SiO3+2HCl===2NaCl+H2SiO3↓。
9.CO2属于分子晶体,通常状况下是气体,但SiO2却是立体网状结构
的原子晶体,因此二者的物理性质相差很大。
10.酸性氧化物一般不与酸反应,但二氧化硅却能与氢氟酸反应,生成四氟化硅和水。
SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O,雕花玻璃就是利于该反应原理在玻璃上进行蚀刻制得的。
11.无机酸一般易溶于水,而硅酸和原硅酸却难溶于水。
12.在水溶液中,碳酸的酸性比硅酸强,因此二氧化碳能与硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸沉淀。
CO2+Na2SiO3+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓,但在高温下碳酸钠与二氧化硅却能反应生成硅酸钠和二氧化碳,
SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,其原因是在高温条件下生成的二氧化碳离开反应体系而使反应进行到底。
13.硅酸钠的水溶液俗称泡花碱或水玻璃,但它与玻璃的成分不同,其本身是盐溶液,不是碱溶液。
二、硅及其化合物的应用
【例题1】硅是带来人类文明的重要元素之一,它伴随着人类历史发展的脚步,在从传统材料到信息材料的发展过程中创造了一个又一个奇迹。
下列有关硅及其化合物的说法中正确的是
A.自然界中存在硅晶体,它是电子工业中重要的半导体材料
B.砖瓦、水泥、、有机玻璃都是硅酸盐产品
C.制造普通玻璃的主要原料是黏土和石灰石
D.二氧化硅可制成光导纤维,也可制成光学镜片
解析:自然界中没有游离态的硅,因此A选项错误;有机玻璃属于有机物,不属于硅酸盐产品,因此,B选项错误;制造普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石和石英,因此,C选项错误;二氧化硅是光导纤维的主要原料,同时也具有透光性,故可制成光学镜片,故选项D正确。
答案:D
【例题2】(09广东理科基础)下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是
①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素
②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品
③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料。