2017-2018學(xué)年高中化學(xué) 專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 第三單元 含硅礦物與信息材料教學(xué)案 蘇教版必修1

1、第三單元 含硅礦物與信息材料 課標(biāo)要求1了解硅在自然界中的存在形式，了解硅及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用。2知道二氧化硅的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，了解二氧化硅制品在高科技信息產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。3以自然界存在的硅酸鹽到單質(zhì)硅的制備為線索，認(rèn)識(shí)自然界中形形色色的硅酸鹽。 1硅酸鹽的化學(xué)式常用氧化物形式表示。2水玻璃是硅酸鈉的水溶液。水泥、陶瓷、玻璃為硅酸鹽產(chǎn)品。3SiO2熔點(diǎn)高硬度大，是一種酸性氧化物，SiO2CaOCaSiO3，SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。SiO2可用于制造硅單質(zhì)及光導(dǎo)纖維。4硅晶體的熔、沸點(diǎn)高，硬度大，常溫下比較穩(wěn)定，與O2、Cl2、HNO3、H2SO4等很難發(fā)生反應(yīng)，硅晶體可用

2、作半導(dǎo)體材料。5工業(yè)制備高純硅的主要反應(yīng)有SiO22CSi2CO，Si2Cl2SiCl4，SiCl42H2Si4HCl。 1硅酸鹽(1)表示方法氧化物法俗名鋯石紅柱石鈣鋁石榴子石鎂橄欖石氧化物表示法ZrO2SiO2Al2O3SiO23CaOAl2O33SiO22MgOSiO2(2)硅酸鈉性質(zhì)：a可溶于水，其水溶液稱“水玻璃”。b水溶液可與鹽酸、CO2反應(yīng)產(chǎn)生沉淀。用途：Na2SiO3溶液在建筑行業(yè)常用做黏合劑，經(jīng)Na2SiO3溶液浸泡過(guò)的木材、紡織品等既耐腐蝕又不易著火。2硅酸鹽產(chǎn)品硅酸鹽產(chǎn)品原料主要設(shè)備水泥黏土、石灰石及石膏水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃石灰石、純堿、石英玻璃熔爐陶瓷黏土特別提醒(1)硅酸是

3、一種比H2CO3還弱的酸，且難溶于水。(2)普通玻璃的成分為Na2SiO3、CaSiO3、SiO2可寫成Na2OCaO6SiO2。(3)玻璃是混合物，沒(méi)有固定熔點(diǎn)，加熱時(shí)在一定溫度范圍內(nèi)軟化。(4)分子篩的成分是鋁硅酸鹽。1Na2SiO3為什么必須密封保存？提示：Na2SiO3會(huì)吸收空氣中的CO2和水蒸氣而變質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2SiO3H2OCO2=Na2CO3H2SiO3。2硅酸鹽可寫成二氧化硅和金屬氧化物的形式，是否可理解成硅酸鹽是二氧化硅和金屬氧化物的混合物？提示：否。硅酸鹽結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通常用SiO2和金屬氧化物的組合形式來(lái)表示其組成，但不是它們的混合物。1硅酸鹽氧化物形式的改寫例

4、如：鈉長(zhǎng)石(NaAlSi3O8)不能寫成Na2OAl2O33SiO2，應(yīng)寫成Na2OAl2O36SiO2。2新型陶瓷的性能及用途品種主要性能主要用途高溫結(jié)構(gòu)陶瓷耐高溫；耐氧化；耐磨蝕耐高溫材料，洲際導(dǎo)彈的端頭，火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的尾管及燃燒室，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)壓電陶瓷能實(shí)現(xiàn)機(jī)械能與電能的相互轉(zhuǎn)化電波濾波器、通話器、聲納探傷器、點(diǎn)火器透明陶瓷優(yōu)異的光學(xué)性能；耐高溫；絕緣性好制高壓鈉燈的燈管，防彈“玻璃”超導(dǎo)陶瓷超導(dǎo)性超導(dǎo)材料1昆侖玉的成分可簡(jiǎn)單看成是Ca2Mg5Si8O22(OH)2，則其用二氧化硅和金屬氧化物的形式可表示為()ACaOMgOSiO2H2OB2CaO5MgO8SiO2H2OC2Ca

5、OMgOSiO22H2OD5CaO2MgO8SiO2H2O解析：選B根據(jù)昆侖玉的化學(xué)式，將Ca、Mg、Si、H分別寫成氧化物的形式，按活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物SiO2H2O的順序排列，再調(diào)整各氧化物前的計(jì)量數(shù)并使其與昆侖玉化學(xué)式中一致，可得昆侖玉氧化物表示形式為2CaO5MgO8SiO2H2O。2下列說(shuō)法正確的是()A制取水泥和玻璃的原料中均有純堿B普通玻璃是電的絕緣體，這種透明的固體物質(zhì)是混合物，無(wú)固定的熔點(diǎn)C普通玻璃俗稱水玻璃D硅酸鹽工業(yè)使用的每一種原料都含有硅解析：選B制取玻璃的原料中有純堿，而制取水泥的原料中沒(méi)有純堿，A不正確；普通玻璃的組成一般為Na2OCaO6SiO2，玻璃屬

6、于混合物，沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，B正確；普通玻璃和水玻璃的成分不同，水玻璃不是普通玻璃的俗名，C不正確；制取水泥和玻璃的原料中均有石灰石，石灰石中不含有硅，D不正確。1存在沙石、石英、水晶、硅藻土等都是天然存在的二氧化硅。2物理性質(zhì)熔沸點(diǎn)很高、硬度很大，不溶于水。3化學(xué)性質(zhì)(1)常溫下性質(zhì)不活潑，不與水、酸(HF除外)反應(yīng)。(2)是一種酸性氧化物SiO2SiO22NaOH=Na2SiO3H2OSiO2CaO高溫,CaSiO3。(3)特性：SiO2能與HF反應(yīng)，化學(xué)方程式為SiO24HF=SiF42H2O。4用途：用于制光導(dǎo)纖維、光學(xué)鏡片、石英坩堝。5SiO2和CO2的比較SiO2CO2不同點(diǎn)熔、沸點(diǎn)

7、高低狀態(tài)無(wú)色晶體氣態(tài)與水反應(yīng)不反應(yīng)CO2H2OH2CO3與酸反應(yīng)只與氫氟酸反應(yīng)不反應(yīng)相同點(diǎn)與堿性氧化物反應(yīng)CaOSiO2CaSiO3CO2CaO=CaCO3與堿反應(yīng)SiO22NaOH=Na2SiO3H2OCO22NaOH=Na2CO3H2O與某些鹽反應(yīng)SiO2Na2CO3 Na2SiO3CO2SiO2CaCO3 CaSiO3CO2CO2H2ONa2CO3=2NaHCO3CO2H2ONa2SiO3=H2SiO3Na2CO3與碳反應(yīng)SiO22C Si2COCO2C2CO1下列關(guān)于SiO2和CO2的說(shuō)法中正確的是()ACO2、SiO2分別是碳酸和硅酸的酸酐BCO2和SiO2與水反應(yīng)分別生成相應(yīng)的酸C

8、CO2是酸性氧化物，SiO2是兩性氧化物DCO2和SiO2都是由相應(yīng)的分子組成的解析：選A雖然SiO2是H2SiO3的酸酐，但SiO2卻不能溶于水生成H2SiO3，而CO2可溶于水生成H2CO3，B錯(cuò)誤；SiO2與CO2都是酸酐，都是酸性氧化物，A正確，C錯(cuò)誤；CO2是由CO2分子構(gòu)成的，而SiO2則是由硅原子和氧原子構(gòu)成的，SiO2中不存在分子，D錯(cuò)誤。2SiO2是一種酸性氧化物，下列反應(yīng)的化學(xué)方程式中不正確的是()ASiO22NaOH=Na2SiO3H2OBSiO2CaOCaSiO3CSiO24HF=SiF42H2ODSiO24HCl=SiCl42H2O解析：選DSiO2是一種酸性氧化物，

9、可以和堿、堿性氧化物反應(yīng)，也可以和氫氟酸反應(yīng)，但不能與鹽酸反應(yīng)，D項(xiàng)不正確。 1物理性質(zhì)硅晶體的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)都很高，硬度很大，導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是一種半導(dǎo)體材料。2化學(xué)性質(zhì)(1)常溫下，單質(zhì)硅比較穩(wěn)定，與O2、Cl2、硝酸、硫酸等都很難發(fā)生反應(yīng)。(2)加熱時(shí)SiO2SiO2Si2Cl2SiCl43工業(yè)制法SiO2Si(粗)SiCl4Si(純)反應(yīng)的化學(xué)方程式依次為SiO22CSi2CO，Si2Cl2SiCl4，SiCl42H2Si4HCl。4用途：硅用作半導(dǎo)體材料，制造集成電路。1用焦炭在電爐中隔絕空氣還原SiO2制取粗硅時(shí)，為什么生成CO而不是CO2?提示：制取粗硅時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)中使用

10、過(guò)量焦炭，發(fā)生反應(yīng)：CCO2,2CO，故產(chǎn)物是CO而不是CO2。2在焦炭與SiO2制取粗硅的反應(yīng)中，還原劑和還原產(chǎn)物分別是什么？提示：焦炭；硅。1硅的制備硅單質(zhì)是由其氧化物制得的，主要分為兩個(gè)階段：(1)粗硅的制備：2CSiO2Si(粗硅)2CO(2)純硅的制備：Si(粗硅)2Cl2,SiCl4、SiCl42H2高溫,Si(純硅)4HCl。2硅及其化合物的“反?！?1)硅的還原性比碳強(qiáng)，而碳在高溫下卻能從二氧化硅中還原出硅。(2)非金屬單質(zhì)與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)一般不生成氫氣，而硅卻與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)放出氫氣Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2。(3)一般情況下，活潑金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)生成氫氣，非

11、金屬單質(zhì)與非氧化性酸不反應(yīng)，但硅卻與氫氟酸反應(yīng)放出氫氣：Si4HF=SiF42H2。(4)一般情況下，酸性氧化物不與酸反應(yīng)，但SiO2能與氫氟酸反應(yīng)：SiO24HF=SiF42H2O。(5)非金屬氧化物一般沸點(diǎn)較低，呈氣態(tài)，但二氧化硅熔點(diǎn)很高，是固態(tài)。H2SiO3是常溫下呈固態(tài)的酸。(6)無(wú)機(jī)含氧酸一般都溶于水，但硅酸不溶于水。(7)常溫下，硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，但在自然界卻不存在單質(zhì)硅。(8)硅酸鈉叫泡花堿，但它是鹽，硅酸鈉水溶液又稱水玻璃，但其與玻璃成分不完全相同。(9)非金屬單質(zhì)一般為絕緣體，但硅為半導(dǎo)體，石墨為導(dǎo)體。(10)硅具有“親氟”性：Si2F2=SiF4，Si4HF=SiF42H

12、2，SiO24HF=SiF42H2O。3硅及其化合物的轉(zhuǎn)化發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：SiO2SiO2；SiO22NaOH=Na2SiO3H2O；CO2H2ONa2SiO3=Na2CO3H2SiO3；H2SiO3SiO2H2O；SiO22CSi2CO。1下列關(guān)于硅的說(shuō)法正確的是()A硅是非金屬元素，故它的單質(zhì)是灰黑色沒(méi)有金屬光澤的固體B硅的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料C硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)起反應(yīng)D當(dāng)加熱到任何溫度時(shí)，硅不能與氧氣、氯氣等非金屬反應(yīng)解析：選B常溫下，硅可與氟氣、氫氟酸、強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，加熱或高溫條件下，硅能與氧氣、氯氣起反應(yīng)。2制備硅單質(zhì)時(shí)，主要化學(xué)

13、反應(yīng)如下：SiO2(石英砂)2C(焦炭)高溫,Si(粗硅)2CO；Si(粗硅)2Cl2加熱,SiCl4；SiCl42H2高溫,Si(純硅)4HCl。下列對(duì)上述三個(gè)反應(yīng)的敘述中，不正確的是()A為置換反應(yīng)B均為氧化還原反應(yīng)C為化合反應(yīng)D三個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物中硅元素均被還原解析：選D反應(yīng)中硅元素的化合價(jià)升高，被氧化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。三級(jí)訓(xùn)練節(jié)節(jié)過(guò)關(guān)1地球的表層大多是巖石，而大多數(shù)巖石的主要成分都是硅酸鹽，下面用鹽或氧化物的形式表示巖石的組成，其中不正確的是()A鈣沸石Ca(Al2Si3O10)3H2O表示為CaOAl2O33SiO23H2OB鎂橄欖石(Mg2SiO4)可表示為2MgOSiO2C閃石Ca2Mg

14、5Si8O22(OH)2表示為2CaSiO35MgSiO3H2OD高嶺石Al2(Si2O5)(OH)4可表示為Al2O32SiO22H2O解析：選C 2CaSiO35MgSiO3H2O中Ca與Si的原子個(gè)數(shù)比為27，而閃石Ca2Mg5Si8O22(OH)2中，Ca與Si原子個(gè)數(shù)比為28，錯(cuò)誤。2下列敘述正確的是()A自然界中存在大量的單質(zhì)硅B石英、水晶、硅石的主要成分都是二氧化硅C二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)活潑，溶于水形成難溶的硅酸D自然界中的二氧化硅都存在于水晶礦中解析：選B自然界中不存在游離態(tài)硅，硅在自然界中主要以二氧化硅、硅酸鹽的形式存在，A項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水，C項(xiàng)錯(cuò)誤；自

15、然界中的二氧化硅存在于石英、水晶和硅石中，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和該性質(zhì)的應(yīng)用均正確的是()A二氧化硅溶于水顯酸性B二氧化碳通入水玻璃中可以得到硅酸C單質(zhì)硅常用作半導(dǎo)體材料和光導(dǎo)纖維D二氧化硅不與任何酸反應(yīng)，可用石英制造耐酸容器解析：選BSiO2是酸性氧化物，但其不溶于水，也不與水反應(yīng)，化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定，能與氫氟酸反應(yīng)。4關(guān)于硅及其化合物的敘述中，正確的是()A硅是良好的半導(dǎo)體材料，可以與NaOH溶液和氫氟酸反應(yīng)B二氧化硅與石灰石反應(yīng)：SiO2CaCO3CaSiO3COC用焦炭還原二氧化硅生產(chǎn)硅：SiO22CSi2CO2D水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2解析：選A

16、B項(xiàng)，正確的化學(xué)方程式為CaCO3SiO2CaSiO3CO2；C項(xiàng)，正確的化學(xué)方程式為SiO22C2COSi；D項(xiàng)，玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2。5黏土是很多硅酸鹽產(chǎn)品的原料之一，創(chuàng)造歷史、享譽(yù)全球的景德鎮(zhèn)陶瓷就是利用了當(dāng)?shù)氐膬?yōu)質(zhì)黏土資源。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)黏土的主要成分的化學(xué)式為Al2Si2Ox(OH)4，其中x的值是_，黏土的主要成分若以氧化物形式表示，應(yīng)寫為_(kāi)。(2)在黏土資源豐富的地區(qū)還可以興建水泥廠、玻璃廠、硫酸廠等，這些工廠中屬于硅酸鹽工業(yè)的有_，玻璃廠生產(chǎn)雕花玻璃過(guò)程所依據(jù)的化學(xué)原理是_(用化學(xué)方程式表示)。解析：(1)根據(jù)化合物中各元素的正、負(fù)化合

17、價(jià)代數(shù)和為零可得3242(2)x(1)40，x5；黏土的主要成分以氧化物形式可表示為Al2O32SiO22H2O。(2)傳統(tǒng)硅酸鹽產(chǎn)品有水泥、玻璃和陶瓷，故水泥廠、玻璃廠屬于硅酸鹽工業(yè)；生產(chǎn)雕花玻璃是利用氫氟酸對(duì)玻璃的腐蝕性，即：SiO24HF=SiF42H2O。答案：(1)5Al2O32SiO22H2O(2)水泥廠、玻璃廠SiO24HF=SiF42H2O1下列溶液可以盛放在玻璃試劑瓶中但不能用磨口玻璃塞的是()A稀鹽酸B氫氟酸C氫氧化鈉溶液 D氯化鈉溶液解析：選CNaOH溶液呈堿性，能與玻璃中的SiO2反應(yīng)，生成的Na2SiO3溶液把瓶塞和瓶體粘在一起不易打開(kāi)；氫氟酸能腐蝕玻璃，不能用玻璃試

18、劑瓶盛放。2制備陶瓷和水泥共同的原料是()A石灰石 B黏土C石英 D石膏解析：選B制備陶瓷的原料是黏土、長(zhǎng)石和石英等，制備水泥的原料是石灰石、黏土和其他輔助原料，所共同的原料是黏土。3下列反應(yīng)能說(shuō)明SiO2是酸性氧化物的是()ASiO22CSi2COBSiO22NaOH=Na2SiO3H2OCSiO24HF=SiF42H2ODSiO2CaCO3CaSiO3CO2解析：選B酸性氧化物是指能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，故B項(xiàng)可證明SiO2屬于酸性氧化物。4青花瓷中所描繪的“瓶身描繪的牡丹一如你初妝”、“色白花青的錦鯉躍然于碗底”等圖案讓人賞心悅目，但古瓷中所用顏料成分一直是個(gè)謎，近年來(lái)科學(xué)家才得知

19、大多為硅酸鹽，如藍(lán)紫色的硅酸銅鋇(BaCuSi2Ox，銅為2價(jià))，下列關(guān)于硅酸銅鋇的說(shuō)法不正確的是()A可用氧化物形式表示為BaOCuO2SiO2B性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色C易溶解于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿Dx等于6解析：選C“硅酸銅鋇”能穩(wěn)定存在說(shuō)明其性質(zhì)穩(wěn)定，不易脫色，不易與酸、堿反應(yīng)?！肮杷徙~鋇”中Ba為2價(jià)，Cu為2價(jià)，Si為4價(jià)，則x6，用氧化物形式表示為BaOCuO2SiO2，A、B、D均正確。5下列變化中，不能一步實(shí)現(xiàn)的是()ANa2SiO3H2SiO3 BH2SiO3SiO2CSiO2H2SiO3 DSiO2Na2SiO3解析：選CNa2SiO32HCl=H2SiO32NaCl；H2SiO3SiO

20、2H2O；SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。6生石灰中往往含有雜質(zhì)CaCO3和SiO2，要檢驗(yàn)是否存在這兩種雜質(zhì)，最好選用()A水 B鹽酸C硫酸 D燒堿溶液解析：選B檢驗(yàn)CaCO3常用鹽酸，而SiO2又不溶于鹽酸，故把生石灰(含CaCO3、SiO2)投入足量鹽酸中，若發(fā)現(xiàn)有氣泡生成且有不溶物存在，可檢驗(yàn)含有CaCO3和SiO2。7下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A氫氟酸不能盛放在玻璃試劑瓶中B玻璃、水晶、陶瓷的主要成分均是硅酸鹽C灼燒NaOH固體時(shí)不能使用瓷坩堝，因?yàn)檑釄逯械腟iO2能與NaOH反應(yīng)D由沙子制備光伏材料時(shí)的反應(yīng)之一為SiO22C高溫,Si2CO解析：選BA項(xiàng)，氫氟酸能腐蝕玻璃

21、，所以氫氟酸不能盛放在玻璃試劑瓶中，正確；B項(xiàng)，水晶的主要成分是SiO2，不是硅酸鹽，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，瓷坩堝是硅酸鹽產(chǎn)品，坩堝中的SiO2能與NaOH反應(yīng)，正確；D項(xiàng)，沙子的主要成分是SiO2，光伏材料的成分是晶體硅，由沙子制備光伏材料時(shí)的反應(yīng)之一為SiO22C高溫,Si2CO，正確。8下列說(shuō)法正確的是()A二氧化硅是酸性氧化物，它可以與堿反應(yīng)，但不能與任何酸反應(yīng)B根據(jù)反應(yīng)SiO2CaCO3CaSiO3CO2可推知硅酸的酸性比碳酸的強(qiáng)CCO2氣體通入硅酸鈉溶液中可制得硅酸DSiO2能溶于水，也能跟水反應(yīng)生成酸解析：選CA項(xiàng)，SiO2可與強(qiáng)堿反應(yīng)，也可與氫氟酸反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)能夠發(fā)生是因?yàn)镃O

22、2以氣體形式逸出而使反應(yīng)進(jìn)行得徹底，是利用SiO2、CO2沸點(diǎn)的不同，而不是利用硅酸、碳酸酸性的強(qiáng)弱，錯(cuò)誤；C項(xiàng)符合“強(qiáng)酸制弱酸”的一般規(guī)律，正確；D項(xiàng)，SiO2難溶于水，也不能與水反應(yīng)，錯(cuò)誤。9有A、B、C、D、E五種都含硅元素的物質(zhì)，它們能發(fā)生如下變化：C受熱后失水生成D；A溶液與鈣鹽溶液反應(yīng)生成白色沉淀E；D與燒堿反應(yīng)生成A和水；B在空氣中燃燒生成D；D在高溫下與碳酸鈣反應(yīng)生成E和一種氣體；A溶液與鹽酸反應(yīng)可生成白色膠狀沉淀C；D在高溫下與碳反應(yīng)生成單質(zhì)B。試回答：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_、C_、E_。(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式：A溶液鈣鹽溶液白色沉淀E：_。DNaOH(溶液

23、)AH2O：_。A溶液鹽酸白色膠狀沉淀C：_。解析：因A、B、C、D、E都含有硅元素，再由題中的轉(zhuǎn)化關(guān)系可判斷，A是Na2SiO3，B是Si，C是H2SiO3，D是SiO2，E是CaSiO3。答案：(1)Na2SiO3H2SiO3CaSiO3(2)SiOCa2=CaSiO32OHSiO2=SiOH2OSiO2H=H2SiO310(1)用地殼中某主要元素生產(chǎn)的多種產(chǎn)品在現(xiàn)代高科技中占重要位置，足以顯示化學(xué)對(duì)現(xiàn)代物質(zhì)文明發(fā)展中所起到的重要作用。例如：光導(dǎo)纖維的主要成分是_；目前應(yīng)用最多的太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化材料是_；計(jì)算機(jī)芯片的主要成分是_。用作吸附劑、干燥劑、催化劑或催化劑載體的人造分子篩大多是

24、一類稱為_(kāi)的化合物。(2)寫出工業(yè)上制備該元素的單質(zhì)及提純的有關(guān)化學(xué)方程式：_，_，_。解析：(1)光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2；應(yīng)用于太陽(yáng)能電池中作光電轉(zhuǎn)化材料的是半導(dǎo)體硅；計(jì)算機(jī)芯片的主要成分也是硅；用作吸附劑、干燥劑、催化劑或催化劑載體的人造分子篩大多是一類稱為鋁硅酸鹽的化合物。(2)工業(yè)提取純硅的過(guò)程。答案：(1)SiO2SiSi鋁硅酸鹽(2)SiO22C2COSi(粗硅)Si2Cl2SiCl4SiCl42H24HClSi(高純硅)1下列有關(guān)硅的說(shuō)法中不正確的是()A硅是非金屬元素，但晶體硅是灰黑色有金屬光澤的固體B常溫下，硅的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，所以自然界中的硅大部分以游離態(tài)的形式存在C硅

25、的導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料D硅在常溫下能與NaOH溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)解析：選B硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，在常溫下只能與F2、氫氟酸和強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)，但自然界中不存在游離態(tài)的硅單質(zhì)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；常溫下，Si與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2，該反應(yīng)有化合價(jià)的變化，是氧化還原反應(yīng)，D正確。2下列有關(guān)SiO2的敘述正確的是()ASiO2不與任何酸反應(yīng)B玻璃中含有SiO2，所以不能用玻璃瓶盛裝稀氫氧化鈉溶液CSiO2是酸性氧化物，能與NaOH反應(yīng)DSiO2能與水反應(yīng)生成硅酸解析：選CA項(xiàng)，SiO2可與氫氟酸反應(yīng)；B項(xiàng)，可用玻璃瓶盛裝稀NaOH溶液，但不能

26、用玻璃塞；D項(xiàng)，SiO2與水不反應(yīng)。3用石英制取并獲得高純硅的主要化學(xué)反應(yīng)如下：SiO22CSi(粗)2COSi(粗)2Cl2SiCl4SiCl42H2Si(純)4HCl下列關(guān)于上述反應(yīng)的分析不正確的是()A屬于置換反應(yīng)，屬于化合反應(yīng)B高溫下焦炭與氫氣的還原性均強(qiáng)于硅C任一反應(yīng)中，每消耗或生成28 g硅，均轉(zhuǎn)移4 mol電子D高溫下將石英、焦炭、氯氣、氫氣按一定比例混合可得高純硅解析：選DA項(xiàng)，根據(jù)置換反應(yīng)和化合反應(yīng)的概念即可判斷，正確；B項(xiàng)，由反應(yīng)知焦炭的還原性強(qiáng)于硅，由反應(yīng)知?dú)錃獾倪€原性強(qiáng)于硅，正確；C項(xiàng)，在三個(gè)反應(yīng)中，硅元素的化合價(jià)從0變?yōu)?或從4變?yōu)?，故每消耗或生成28 g硅，轉(zhuǎn)移電

27、子均為4 mol，正確；D項(xiàng)，制備高純硅時(shí)，先使石英與焦炭在高溫下生成粗硅，再把粗硅與Cl2反應(yīng)制得SiCl4，SiCl4經(jīng)提純后再用氫氣還原才可以得到高純硅，錯(cuò)誤。4過(guò)量的泥沙、純堿和生石灰熔化后生成()水泥玻璃瓷器混凝土一種硅酸鹽產(chǎn)品A BC D解析：選B泥沙的主要成分為SiO2，泥沙、純堿、生石灰熔化后發(fā)生的反應(yīng)為SiO2CaOCaSiO3，SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2，所得物為過(guò)量SiO2、CaSiO3、Na2SiO3，屬于玻璃，玻璃是一種硅酸鹽產(chǎn)品。5有一粗硅，含鐵雜質(zhì)，取等質(zhì)量的樣品分別投入足量的稀鹽酸和足量的稀氫氧化鈉溶液中，放出等量的氫氣，則該粗硅中鐵和硅的關(guān)系正確

28、的是()A物質(zhì)的量比為11 B物質(zhì)的量比為21C質(zhì)量比為61 D質(zhì)量比為21解析：選B粗硅與鹽酸反應(yīng)是鐵與鹽酸反應(yīng)Fe2HCl=FeCl2H2；粗硅與堿液反應(yīng)是硅與堿反應(yīng)Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2，因放出等量氫氣，則鐵與硅的物質(zhì)的量比為21，質(zhì)量比為41。6綠柱石稱為綠寶石，其主要成分為BenAl2Si6O18，也可以用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示，則n為()A1 B2C3 D4解析：選C各元素的化合價(jià)標(biāo)在元素符號(hào)的上面為：BnA2S618中，根據(jù)化合物元素的化合價(jià)的代數(shù)和為0，可得2n3246218，n3。7下列有關(guān)硅酸鹽的說(shuō)法中正確的是()A硅酸鹽中的陰離子都是SiOB硅

29、酸鹽都難溶于水C通常用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成，說(shuō)明硅酸鹽就是由各種氧化物組成的DNa2SiO3是一種最簡(jiǎn)單的硅酸鹽，其水溶液可用作黏合劑解析：選D硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱，它包含結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的硅酸鹽(如Na2SiO3)，也包含結(jié)構(gòu)復(fù)雜的硅酸鹽，A項(xiàng)錯(cuò)誤；簡(jiǎn)單的硅酸鹽中有少數(shù)溶于水，如Na2SiO3、K2SiO3等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)于硅酸鹽，氧化物的形式僅僅是一種表達(dá)方式，并不是說(shuō)它就是由氧化物組成的，C項(xiàng)錯(cuò)誤。8下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說(shuō)法正確的是()硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料A BC D解析：選C許多巖石和礦物中含有硅元素，正確；水晶的主要成分是二氧化硅，所以水晶不是硅酸鹽制品，錯(cuò)誤；光導(dǎo)纖維是由高純度的二氧化硅制成的，錯(cuò)誤；陶瓷屬于硅酸鹽制品，正確。9A、B、C、D