高一化學(xué)必修二章節(jié)知識點解析:無機非金屬材料?硅

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  一、硅元素:無機非金屬材料中的主角,在地殼中含量26.3%,次于氧。是一種親氧元素,以熔點很高的氧化物及硅酸鹽形式存在于巖石、沙子和土壤中,占地殼質(zhì)量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。

  Si對比C

  最外層有4個電子,主要形成四價的化合物。

  二、二氧化硅(SiO2)

  天然存在的二氧化硅稱為硅石,包括結(jié)晶形和無定形。石英是常見的結(jié)晶形二氧化硅,其中無色透明的就是水晶,具有彩色環(huán)帶狀或?qū)訝畹氖乾旇А6趸杈w為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),基本單元是[SiO4],因此有良好的物理和化學(xué)性質(zhì)被廣泛應(yīng)用。(瑪瑙飾物,石英坩堝,光導(dǎo)纖維)

  物理:熔點高、硬度大、不溶于水、潔凈的SiO2無色透光性好

  化學(xué):化學(xué)穩(wěn)定性好、除HF外一般不與其他酸反應(yīng),可以與強堿(NaOH)反應(yīng),是酸性氧化物,在一定的條件下能與堿性氧化物反應(yīng)

  SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O

  SiO2+CaO===(高溫)CaSiO3

  SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O

  不能用玻璃瓶裝HF,裝堿性溶液的試劑瓶應(yīng)用木塞或膠塞。

  三、硅酸(H2SiO3)

  酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸應(yīng)用可溶性硅酸鹽和其他酸性比硅酸強的酸反應(yīng)制得。

  Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl

  硅膠多孔疏松,可作干燥劑,催化劑的載體。

  四、硅酸鹽

  硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱,分布廣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。一般不溶于水。(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸鈉Na2SiO3:可溶,其水溶液稱作水玻璃和泡花堿,可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。常用硅酸鹽產(chǎn)品:玻璃、陶瓷、水泥

  五、硅單質(zhì)

  與碳相似,有晶體和無定形兩種。晶體硅結(jié)構(gòu)類似于金剛石,有金屬光澤的灰黑色固體,熔點高(1410℃),硬度大,較脆,常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑。是良好的半導(dǎo)體,應(yīng)用:半導(dǎo)體晶體管及芯片、光電池、

  六、氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子結(jié)構(gòu):容易得到一個電子形成

  氯離子Cl-,為典型的非金屬元素,在自然界中以化合態(tài)存在。

  【同步練習(xí)題】

  1、宣傳科學(xué)知識,介紹高新科技,揭露偽科學(xué),是科學(xué)工作者的義務(wù),下列說法屬于偽科學(xué)的是

  A.以二氧化硅為主要原料制造光導(dǎo)纖維B.碳爐邊放盆水,可防止煤氣中毒

  C.在墻壁剛粉刷過石灰漿的室內(nèi)生一炭火盆,墻壁會冒汗D.用干冰進行人工降雨

  2、下列說法正確的是

  A.SiO2能和水發(fā)生化合反應(yīng)生成硅酸B.SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸

  C.SiO2的俗名叫水玻璃,不溶于水D.SiO2能溶于NaOH溶液中

  3、①鹽酸、②濃硫酸、③氧氣、④氫氟酸、⑤氫氧化鉀溶液中,能與地殼中含量第一和第二的兩元素形成的化合物起化學(xué)反應(yīng)的是

  A.①②B.④⑤C.②④D.③④

  4、將過量的二氧化碳通入下列溶液中,最終會出現(xiàn)渾濁的是

  A.氯化鈣溶液B.澄清的石灰水C.水玻璃D.硝酸鋇溶液

  5、熔融燒堿應(yīng)選用的器皿是

  A.鐵制坩堝B.普通玻璃坩堝C.石英坩堝D.陶瓷坩堝


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