高三化學一輪複習精品教輔第19講：
【考綱要求】
1.掌握矽和二氧化矽的結構、物理性質、化學性質、用途和制法，能從數學立體幾何知識的角度理解矽和二氧化矽的晶體結構。 2.
了解矽酸鹽工業的含義和原理，掌握水泥和玻璃的工業制法，化學成分和化學反應原理。 3.了解無機非金屬材料結構和性質特徵以及它們的特殊用途。
教與學方案
一、矽及其化合物
（1）矽：單質矽有晶體矽和無定形矽兩種。晶體矽為原子晶體，灰黑色、有金屬光澤、硬度大而脆、熔沸點高。
導電性介於導體和絕緣體之間，是常用的半導體材料。化學性質：①常溫si + 2f2 = sif4 ；si + 4hf = sif4 + 2h2 ；si + 2naoh + h2o = na2sio3 + 2h2↑
②加熱：si + o2 ＝ sio2； si + 2cl2 ＝ sicl4 ；si + 2h2 ＝ sih4 。
自然界中無游離態的矽，工業上用焦炭在電爐中還原二氧化矽製取粗矽：sio2 + 2c ＝ si + 2co↑
（2）矽酸（h2sio3或原矽酸h4sio4）：難溶於水的弱酸，酸性比碳酸還弱。
（3）矽酸鈉：溶於水，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。
能與酸性較強的酸反應：na2sio3 + 2hcl ＝ h2sio3↓(白)+ 2nacl；na2sio3 + co2 + h2o ＝h2sio3↓+ na2co3
二、水泥、玻璃和陶瓷等矽酸鹽產品的主要化學成分、生產原料及其用途
矽酸鹽材料是傳統的無機非金屬材料：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的矽酸鹽製品，比較如下（表18—6）
陶瓷生產的一般過程：混合→成型→乾燥→燒結→冷卻→陶瓷，隨著現代科學技術的發展，一些具有特殊結構、特殊功能的新型無機非金屬材料如高溫結構陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷等相繼被生產出來。
二、無機非金屬材料
1. 分類：（1）傳統
（2）新型
2.特性：（12
（343.高溫結構陶瓷：（1）優點
（2）種類：氧化鋁陶瓷
氮化矽陶瓷
4．光導纖維：（1）成分
（2）特點
（3）用途
.【例題解析】
[例1] 藥**的瞬間，可以產生400000atm的超高壓和5000℃的超高溫，完全能達到石墨轉化成金剛石的條件，你認為將炸藥放在水槽內的最主要原因是c ）
a．形成高壓條件b．吸熱降低溫度
c．防止碳粉燃燒d．溶解**產生的氣體
2. 氮化鋁(aln)耐高溫、抗衝擊、導熱性好等優良性質，被廣泛應用於電子工業、陶瓷工業等領域。在一定條件下，氮化鋁可通過如下反應合成：
al2o3 + n2 + 3c2aln +3co 下列敘述正確的是（ c ）
a．在氮化鋁的合成反應中，n2是還原劑，al2o3是氧化劑 c．氮化鋁中氮元素的化合價為-3價
b．上述反應中每生成2molaln，n2得到3mol電子 d．氮化鋁晶體屬於分子晶體
【針對訓練】
基礎訓練
1. 常溫下不能與單質矽反應的是（ a ）
a．o2 b. f2c. hf溶液d. naoh溶液
2. co2氣體通入下列各溶液中，不可能產生沉澱的是（ a ）
a．氯化鈣溶液 b.石灰水 c. 飽和碳酸鈉溶液 d. 矽酸鈉溶液
3. 下列試劑的存放方法正確的是d ）
a．氫氧化鈉、純鹼、以及水玻璃溶液要存放在帶磨砂玻璃塞的試劑瓶中
b．氫氟酸存放在棕色玻璃試劑瓶中
c．液溴盛放在帶橡膠塞的試劑瓶中
d．新制的氯水盛放在棕色細口瓶中
4. 矽被譽為無機非金屬材料的主角，下列物品用到矽單質的是c )
a．陶瓷餐具b．石英鐘錶c．計算機晶元 d．光導纖維
5. 下列試劑可用帶玻璃塞的玻璃瓶存放的是c )
a．naoh溶液 b．na2sio3溶液c．鹽酸d．氫氟酸
6. (2010·東城模擬)下列四種物質中，不能與水發生反應，但能與鹼發生反應的是( d )
a．cl2b．co2c．nod．sio2
7. 有一粗鋁內含fe和si，取等質量樣品兩份，分別投入稀鹽酸和稀強鹼中，放出等物質的量的氣體，則fe和si的關係為bc ）
a．物質的量比為1：1 b．物質的量比為2：1
c．質量比為4：1 d．質量比為2：1
8. 現有下列五個轉化：①na2co3→na2sio3；②cuso4→cucl2；③sio2→h2sio3；④cuo→cu(oh)2；⑤ca3(po4)2→ca(h2po4)2，其中不可能通過一步反應實現的是（ b ）
a．只有①和② b．只有③和④ c．②③和④ d．②③④和⑤
9. 某溶液中含有clo-、sio32-、alo2-、s2-等四種離子，若向其中加入過量的鹽酸溶液，微熱並攪拌，再加入過量naoh溶液，溶液中大量減少的陰離子(ad
a．10. 下列說法正確的是（ bd ）
a．二氧化矽溶於水顯微酸性b．從碳到鉛，氣態氫化物穩定性越來越弱
c．碳族元素不能形成離子化合物 d．矽跟氫氧化鈉溶液反應中，矽作還原劑，水作氧化劑
提高訓練
1. 下列說法正確的是c )
①二氧化矽是酸性氧化物，它可以跟鹼反應，但不能與任何酸反應
②根據反應sio2＋caco3casio3＋co2↑可推知矽酸酸性比碳酸強
③二氧化碳通入矽酸鈉溶液中可以制得矽酸
④二氧化矽常被用來製造光導纖維
abcd．①④
2. 下列離子方程式書寫不正確的是d )
a．sio2與燒鹼溶液作用：sio2＋2oh－===sio＋h2o
b．向燒鹼溶液中通入足量co2：co2＋oh－===hco
c．晶體矽與燒鹼溶液作用：si＋2oh－＋h2o===sio＋2h2↑
d．caco3溶於稀硝酸中：co＋2h＋===co2↑＋h2o
3. 從石英砂製取高純矽的主要化學反應如下：
1 sio2＋2csi(粗)＋2co↑ ②si(粗)＋2cl2sicl4 ③sicl4＋2h2si(純)＋4hcl
關於上述反應的分析不正確的是d )
a．①、③是置換反應，②是化合反應
b．高溫下，焦炭與氫氣的還原性均強於矽
c．任一反應中，每消耗或生成28 g矽，均轉移4 mol電子
d．高溫下將石英砂、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合可得高純矽
4. 下列有關na2co3溶液、na2sio3溶液的共同點的描述中不正確的是b )
a．水溶液均顯鹼性b．滴入鹽酸均有氣泡產生
c．均能與co2反應d．均不能用帶磨口玻璃塞的試劑瓶儲存
5. 工業製造金剛砂(sic)的化學方程式如下：sio2＋3csic＋2co↑.在這個氧化還原反應中，氧化劑和還原劑的物質的量之比是b )
a．3∶5b．1∶2c．2∶1d．1∶1
6. 常溫下不能和單質矽反應的試劑是b )
a 氫氟酸b 濃硝酸c 氫氧化鉀溶液d 氟氣
7. 鎂橄欖石mg2sio4可以用下列哪一種氧化物形式表示b
a mgo·sio2 b 2mgo·sio2c mgo·2sio2d mgo·3sio2
8. 二氧化矽是酸性氧化物是因為c
二氧化矽測定方法
二氧化矽標準溶液 吸取50.0ml貯備溶液，稀釋至500ml。用聚乙烯瓶密封儲存,此溶液每毫公升含0.10mg二氧化矽。四 步驟 1 標準曲線的繪製 取每毫公升含0.10mg的二氧化矽標準溶液0 0.50 1.00 3.00 5.00 7.00 10.00 ml，分別移入50 ml比色管中，加水稀釋...
二氧化矽的用途
二氧化矽廣泛存在於自然界中，與其他礦物共同構成了岩石。天然存在的二氧化矽也叫矽石，是一種堅硬難熔的固體。石英的主要成分也是二氧化矽，透明的石英晶體，就是我們常說的水晶。東莞市強大化工 二氧化矽是製造光導纖維的重要原料。一般較純淨的石英，可用來製造石英玻璃。石英玻璃膨脹係數很小，相當於 普通玻璃的1 ...
二氧化矽檢驗記錄
進廠批號供方批號本批數量包裝規格 物料 樣品 送檢部門檢驗專案 檢驗依據二氧化矽質量標準報告日期年月日 一 性狀 1 取本品在自然光下觀察呈。判定標準 應為白色疏鬆粉未 無臭 無味。2 取本品g，平輔於白紙上，自然光下觀察。判定標準 明顯可見異物不得檢出 微細可見異物總和 10個 10g。本項結論 ...