硅的知识点概述

硅的知识点概述-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

硅的知识点概述

一、硅及其化合物之间的相互转化关系

二、CO2和SiO2

物质二氧化硅二氧化碳

化学式 SiO2 CO2

晶体类型原子晶体分子晶体

物理性质硬度大、熔沸点高、常温下为固体、不溶于水熔沸点低，常温下为气体，微溶于水

化

学

性

质①与水反应不反应 CO2 + H2O

H2CO3

②与酸反应 SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O 不反应

③与碱反应盛碱液的试剂瓶用橡皮塞

SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O(反应条件：高温) CO2(少量)+

2NaOH = Na2CO3 + H2O

CO2(过量)+ NaOH = 2NaHCO3

④与盐反应 SiO2 + Na2CO3 =Na2SiO3 + CO2↑(反应条件：高温)

SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2↑(反应条件：高温) Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓ + 2HClO

CO2 + Na2CO3 + H2O = 2NaHCO3

⑤与碱性氧化物反应 SiO2 + CaO = CaSiO3

(反应条件：高温) CO2 + Na2O = Na2CO3

三、硅、硅酸及硅酸盐:

1.硅：单质硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅为原子晶体，灰黑色、有金属光泽、硬度大而脆、熔沸点高。导电性介于导体和绝缘体之间，是常用的半导体材料。

化学性质：

①常温Si + 2F2 = SiF4 ;

Si + 4HF = SiF4 + 2H2 ;

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

的硅，工业上用焦炭在电炉中还原二氧化硅制取粗硅：SiO2 + 2C = Si + 2CO↑

2.硅酸(H2SiO3或原硅酸H4SiO4)：难溶于水的弱酸，酸性比碳酸还弱。

3.硅酸钠：溶于水，其水溶液俗称“水玻璃”，是一种矿物胶。盛水玻璃的试剂瓶要使用橡胶塞。能与酸性较强的酸反应：Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓(白)+ 2NaCl;Na2SiO3 + CO2 + H2O =H2SiO3↓+ Na2CO3

四、水泥、玻璃和陶瓷等硅酸盐产品的主要化学成分、生产原料及其用途

硅酸盐材料是传统的无机非金属材料：玻璃、水泥、各种陶瓷等都是以黏土、石英和长石等为原料生产的硅酸盐制品，比较如下(表18—6)

硅酸盐产品水泥玻璃

原料石灰石、黏土

纯碱、石灰石、石英

反应原理发生复杂的物理化学变化(不作要求)

SiO2 + Na2CO3

Na2SiO3 + CO2↑

SiO2 + CaCO3

CaSiO3 + CO2↑

主要设备水泥回转窑玻璃窑

主要成分 3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2

反应条件高温高温

陶瓷生产的一般过程：混合→成型→干燥→烧结→冷却→陶瓷，随着现代科学技术的发展，一些具有特殊结构、特殊功能的新型无机非金属材料如高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷等相继被生产出来。

常见考点考法

1.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

2.构成地壳基本骨架的非金属元素的是 ( )

C. Si

3.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

、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

5.二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

6.二氧化硅属于酸性氧化物，理由是 ( )

是非金属元素对应的水化物是可溶性弱酸

与强碱反应生成盐和水不能与酸反应

7.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

8.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

9.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

10.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是 ( )

溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水

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CO2

D.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

11.下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是( )

→H2CO3→Na2SiO3

→Na2CO3→H2SiO3

12.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↓+H2O

B.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-+2H2O

13.在SiO2+3C

SiC+2CO↑反应中，氧化剂和还原剂的质量比为 ( )

∶30 ∶36 ∶1 ∶2

14.下面关于硅的叙述中，正确的是()

A.硅的非金属性比碳强，只有在高温下才能跟氢气起化合反应

B.硅是构成矿物和岩石的主要元素，硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位

C.硅的化学性质不活泼，在自然界中可以以游离态存在

D.硅在电子工业中，是重要的半导体材料

15.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