无机非金属材料的主角——硅

无 机 非 金 属 材 料 的 主 角 硅 泰山 黄山 塔克拉玛干沙漠1、我们生存的地球，它坚硬的外壳是由什么构成的？ 硅一、硅1含量与存在形式硅的含量在所有元素中居第2位，硅是一种亲氧元素，它在自然界中主要以氧化物及硅酸盐的形式存在，广泛存在于地壳的各种矿物和岩石中。 化学性质（1）常温下，不与强酸反应，能与氟气，氢氟酸和烧碱等物质反应。 Si+2F2=SiF4 ; Si+4H F=SiF4 +2H 2 ; Si+2NaOHH 2O=Na2SiO3+2H 2（硅的特性）（2）加热条件下，能跟一些非金属单质反应。 Si+ O2=SiO2（3）工业制法：SiO2+2C=Si +2CO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半导体材料的高纯硅。高温 1二氧化硅（1）二氧化硅的结构二氧化硅晶体中硅原子和氧原子按1 2 的原子个数比组成立体网状结构的晶体，故“SiO2”只是化学式，表示了硅、氧原子的个数比，晶体中不存在SiO2 分子。二氧化硅 （3）主要化学性质具有弱氧化性：SiO22C =Si2CO；具有酸性氧化物的通性： SiO2 CaO = CaSiO3 ； SiO22NaOH =Na2SiO3H 2O。高温高温 【对比】CO2与SiO2的相同和不同点CO2 SiO2类型 酸性氧化物酸性氧化物物理变化 坚硬难熔固体，不溶于水，也不与水反应。联系CO2+H 2O H 2CO3CO2+2NaOH Na2CO3+H 2OCO2+NaOH NaH CO3CO2+CaO CaCO3 SiO2+2NaOH Na2SiO3+H 2OSiO 2+4H F SiF4 +2H 2OH 2SiO3 SiO2+H 2O Na2SiO3+CO2+H 2O H 2SiO3 + Na2CO3SiO2+CaO=CaSiO3高温熔沸点低、常温时是气体。 硅酸与硅酸盐一、硅酸（H 2SiO3）观看视频硅酸的制备、硅酸钠的性质_标清.flv1.性质硅酸是一种白色的固体，在水中的溶解度很小。 H 2SiO3 的酸性很弱，甚至H 2CO3还要弱，硅酸很不稳定，在空气中易失水生成二氧化硅：H 2SiO3= SiO2H 2O。 二、硅酸钠最简单的硅酸盐1硅酸盐定义：由硅、氧和金属组成的化合物的总称。性质：大多数不溶于水，很强的热稳定性。硅酸盐组成的表示：结构复杂，组成各异，通常用二氧化硅和金属氧化物的组成形式表示其组成。金属氧化物的顺序是按照金属活动性顺序从前往后排，化合价从低到高。如：正长石（K AlSi3O8）表示为K 2O Al2O3 6SiO2【注意】系数配置时不可以出现分数，如正长石不可表示为1/2K 2O 1/2 Al2O3 3SiO2 。2. 最简单而又最常用的硅酸盐Na 2SiO3，其水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂的原料。 3. 常见硅酸盐工业产品水泥玻璃陶瓷原料石灰石、黏土、石膏石灰石、纯碱、石英黏土反应原理及设备复杂的化学、物理变化（水泥回转窑）复杂的化学、物理变化反应条件高温高温烧结、冷却主要成分种类 普通水泥等普通玻璃、钢化玻璃等陶器、炻器、瓷器性质水硬性、黏合性不是晶体，是玻璃态物质，无固定熔点抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘等硅酸三钙：3CaOSiO2硅酸二钙：铝酸三钙：3CaOAl 2O32CaOSiO2 Na2SiO3CaSiO3SiO2Na2CO+SiO2=Na2SiO3+CO2高温CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高温 1、 下 列 说 法 正 确 的 是 （ ） A SiO2溶 于 水 显 酸 性 B CO2通 入 水 玻 璃 (硅 酸 钠 的 水 溶 液 ） 可 得 硅 酸 C SiO2是 酸 性 氧 化 物 ， 它 不 溶 于 任 何 酸 D SiO2晶 体 中 存 在 单 个 SiO2分 子B 3、 玻 璃 的 主 要 成 分 之 一 是 二 氧 化 硅 ， 能 在 玻 璃 上 进 行 蚀刻 ， 将 其 制 成 毛 玻 璃 和 雕 花 玻 璃 的 物 质 是 ( ）A、 烧 碱 B、 纯 碱C、 氢 氟 酸 D、 盐 酸 C 4、 除 去 二 氧 化 硅 固 体 中 混 有 的 CaCO3固 体 ,方 法 正 确 的 是( ) A 加 水 ,过 滤 B 加 热 C 加 盐 酸 ,过 滤 D 加 NaOH 溶 液 ,过 滤C