高二化學(xué)重要知識點(diǎn)之硅知識點(diǎn)總結(jié)
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知識點(diǎn)概述
通過學(xué)習(xí)本課應(yīng)掌握硅、二氧化硅的存在、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性質(zhì);了解硅在無機(jī)非金屬材料中的生產(chǎn)和應(yīng)用
知識點(diǎn)總結(jié)
一、硅及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系
二、CO2和SiO2
物 質(zhì)二氧化硅二氧化碳
化學(xué)式SiO2CO2
晶體類型原子晶體分子晶體
物理性質(zhì)硬度大、熔沸點(diǎn)高、常溫下為固體、不溶于水熔沸點(diǎn)低，常溫下為氣體，微溶于水
化學(xué)性質(zhì)
�、倥c水反應(yīng)不反應(yīng)CO2+ H2O
H2CO3
�、谂c酸反應(yīng)SiO2+ 4HF = SiF4↑+ 2H2O不反應(yīng)
③與堿反應(yīng)盛堿液的試劑瓶用橡皮塞
SiO2+ 2NaOH = Na2SiO3+ H2O(反應(yīng)條件：高溫)CO2(少量)+ 2NaOH = Na2CO3+ H2O
CO2(過量)+ NaOH = 2NaHCO3
�、芘c鹽反應(yīng)SiO2+ Na2CO3=Na2SiO3+ CO2↑(反應(yīng)條件：高溫)
SiO2+ CaCO3= CaSiO3+ CO2↑(反應(yīng)條件：高溫)Ca(ClO)2+ CO2+ H2O = CaCO3↓ + 2HClO
CO2+ Na2CO3+ H2O = 2NaHCO3
⑤與堿性氧化物反應(yīng)SiO2+ CaO = CaSiO3
(反應(yīng)條件：高溫)CO2+ Na2O = Na2CO3
三、硅、硅酸及硅酸鹽:
1.硅：單質(zhì)硅有晶體硅和無定形硅兩種。晶體硅為原子晶體，灰黑色、有金屬光澤、硬度大而脆、熔沸點(diǎn)高。導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是常用的半導(dǎo)體材料。
化學(xué)性質(zhì)：
①常溫Si + 2F2= SiF4;
Si + 4HF = SiF4+ 2H2;
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3+ 2H2↑的硅，工業(yè)上用焦炭在電爐中還原二氧化硅制取粗硅：SiO2+ 2C = Si + 2CO↑
2.硅酸(H2SiO3或原硅酸H4SiO4)：難溶于水的弱酸，酸性比碳酸還弱。
3.硅酸鈉：溶于水，其水溶液俗稱“水玻璃”，是一種礦物膠。盛水玻璃的試劑瓶要使用橡膠塞。能與酸性較強(qiáng)的酸反應(yīng)：Na2SiO3+ 2HCl = H2SiO3↓(白)+ 2NaCl;Na2SiO3+ CO2+ H2O =H2SiO3↓+ Na2CO3
四、水泥、玻璃和陶瓷等硅酸鹽產(chǎn)品的主要化學(xué)成分、生產(chǎn)原料及其用途
硅酸鹽材料是傳統(tǒng)的無機(jī)非金屬材料：玻璃、水泥、各種陶瓷等都是以黏土、石英和長石等為原料生產(chǎn)的硅酸鹽制品，比較如下(表18—6)
硅酸鹽產(chǎn)品水 泥玻 璃
原 料石灰石、黏土
純堿、石灰石、石英
反應(yīng)原理發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化(不作要求)
SiO2+ Na2CO3
Na2SiO3+ CO2↑
SiO2+ CaCO3
CaSiO3+ CO2↑
主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃窯
主要成分3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
反應(yīng)條件高溫高溫
陶瓷生產(chǎn)的一般過程：混合→成型→干燥→燒結(jié)→冷卻→陶瓷，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些具有特殊結(jié)構(gòu)、特殊功能的新型無機(jī)非金屬材料如高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷等相繼被生產(chǎn)出來。
常見考點(diǎn)考法
1.可以用來制取半導(dǎo)體材料(如大規(guī)模集成電路)的是 ( )
A.二氧化硅 B.粗硅 C.高純硅 D.硅酸鹽
2.構(gòu)成地殼基本骨架的非金屬元素的是 ( )
A.Al B.O C. Si D.C
3.下列物質(zhì)中主要成分不是二氧化硅的是 ( )
A.硅膠 B.水晶 C.瑪瑙 D.硅石
4.NaOH、KOH等堿性溶液可以貯存在下列哪種試劑瓶中 ( )
A.具有玻璃塞的細(xì)口瓶 B.具有玻璃塞的廣口瓶
C.帶滴管的滴瓶 D.具有橡膠塞的細(xì)口瓶
5.二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)很不活潑，幾乎所有的酸都不與其反應(yīng)，但有一種酸能夠和二氧化硅發(fā)生反應(yīng)，這種酸是 ( )
A.濃鹽酸 B.硫酸 C.硝酸 D.氫氟酸
6.二氧化硅屬于酸性氧化物，理由是 ( )
A.Si是非金屬元素 B.SiO2對應(yīng)的水化物是可溶性弱酸
C.SiO2與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水 D.SiO2不能與酸反應(yīng)
7.下列物質(zhì)中，能夠與NaOH溶液反應(yīng)的是 ( )
A.碳酸鈉 B.硅酸鈉 C.二氧化硅 D.氫氧化鋁
8.下列不是水玻璃用途的是 ( )
A.肥皂填料 B.木材防火劑 C.紙板黏膠劑 D.建筑裝飾材料
9.下列不屬于傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品的是 ( )
A.玻璃 B.水泥 C.光導(dǎo)纖維 D.陶瓷
10.能證明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的實(shí)驗(yàn)事實(shí)是 ( )
A.CO2溶于水形成碳酸，SiO2難溶于水
B.CO2通入可溶性硅酸鹽中析出硅酸沉淀
C.高溫下SiO2與碳酸鹽反應(yīng)生成CO2
D.氯化氫通入可溶性碳酸鹽溶液中放出氣體，通入可溶性硅酸鹽溶液中生成沉淀
11.下列物質(zhì)的變化，不能通過一步化學(xué)反應(yīng)完成的是 ( )
A.CO2→H2CO3 B.SiO2→Na2SiO3 C.Na2O2→Na2CO3 D.SiO2→H2SiO3
12.下列離子方程式，正確的是 ( )
A.澄清石灰水中通入過量二氧化碳：Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O
B.碳酸鈉溶液中加入二氧化硅：CO32-+SiO2==SiO32-+CO2↑
C.二氧化硅與燒堿溶液反應(yīng)：SiO2+2OH-=== SiO32-+H2O↑
D.硅酸與燒堿溶液中和：H2SiO3 +2OH-=== SiO32-+2H2O
13.在SiO2+3C
SiC+2CO↑反應(yīng)中，氧化劑和還原劑的質(zhì)量比為 ( )
A.36∶30 B.60∶36 C.2∶1 D.1∶2
14.下面關(guān)于硅的敘述中，正確的是( )
A.硅的非金屬性比碳強(qiáng)，只有在高溫下才能跟氫氣起化合反應(yīng)
B.硅是構(gòu)成礦物和巖石的主要元素，硅在地殼中的含量在所有的元素中居第一位
C.硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在自然界中可以以游離態(tài)存在
D.硅在電子工業(yè)中，是重要的半導(dǎo)體材料
15.鋼筋混凝土強(qiáng)度大，常常用來建造高樓大廈、橋梁涵洞、高速公路等，在現(xiàn)代社會中發(fā)揮著舉足輕重的作用，下面是鋼筋混凝土的主要成分的是 ( )
A.水泥、沙子和鋼筋 B.水泥、沙子、碎石和鋼筋
C.水泥、碎石和鋼筋 D.水泥、沙子和碎石
16.某無色溶液中加入過量鹽酸有沉淀產(chǎn)生，過濾后向?yàn)V液中加入過量氨水又有沉淀產(chǎn)生，下列溶液中符合此條件的是 ( )
A. Ag+、Al3+、K+ B. SiO32-、AlO2-、K+
C. Ag+、Cu2+、Na+ D. Ag+、Ba2+、 Na+
17.下列說法正確的是( )
A.SiO2溶于水顯酸性
B.CO2通入水玻璃可得硅酸
C.SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸
D.SiO2晶體中不存在單個(gè)SiO2分子
18.10g含有雜質(zhì)的CaCO3和足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生CO20.1mol，則此樣品中可能含有的雜質(zhì)是( )
A.KHCO3和MgCO3 B.MgCO3和SiO2
C.K2CO3和SiO2 D.無法確定
19.下列關(guān)于二氧化硅的說法中，錯(cuò)誤的是( )
A.二氧化硅也叫硅酐
B.二氧化硅分子由一個(gè)硅原子和兩個(gè)氧原子構(gòu)成
C.不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸
D.二氧化硅既能與氫氟酸反應(yīng)，又能與燒堿反應(yīng)，所以它是兩性氧化物
參考答案
CCADDCCDDCB
111213141516171819
DCDDBABBDBBD
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(責(zé)任編輯：彭海芝)
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