江苏省灌南高级中学高中化学含硅矿物与信息材料知识点总结学案苏教版必修

1、江苏省灌南高级中学2014年高中化学含硅矿物与信息材料知识点总结学案 苏教版必修1一、硅1.硅的存在硅以化合态存在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里，硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体，含量丰富，居地壳元素第二位。2.物理性质晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，熔点和沸点都很高，硬度也很大，晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体。4.硅的重要用途作为良好的半导体材料，硅可用来制集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池等，主要用于电子工业。5.高纯硅的工业制法（1）2CSiO2Si+2CO （制粗硅）（2）Si2Cl2SiCl4 （液态）（3）SiCl42H2Si4

2、HCl （精硅）二、二氧化硅1. SiO2的存在SiO2广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石，天然二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。2.物理性质硬度大、熔点高、不导电、不溶于水。天然的二氧化硅分为晶体和无定形两大类。3.化学性质二氧化硅十分稳定，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，能与碱性氧化物、碱或碳酸盐等发生反应，不与水、酸（除HF外）发生反应，能耐高温、耐腐蚀。（1）与强碱反应：SiO22NaOH= Na2SiO3+ H2O硅酸钠是极少溶于水的硅酸盐中的一种，硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃”，是建筑行业经常使用的一种黏合剂，还可用作肥皂填料、木材防火剂及防腐剂等。（2）与HF

3、反应SiO24HF= SiF42H2O由于玻璃中含有大量的SiO2，SiO2与HF（溶液）反应很迅速，所以氢氟酸可用于雕刻玻璃。同时氢氟酸不用玻璃容器制备和贮存。（3）与碱性氧化物反应CaO+SiO2CaSiO3（炼铁高炉的造渣反应）（4）与碳酸盐反应Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2CaSiO3+CO24.二氧化硅的结构：二氧化硅晶体坚硬，耐磨，熔沸点高的原因是二氧化硅的结构是空间立体网状结构。该空间构形类似于金刚石，具有高硬度，高熔沸点特征。天然产透明的二氧化硅晶体俗称水晶。水晶为无色透明的六棱柱状。由于水晶内部往往分散有不同的杂质，使水晶带有一定的颜色，所以

4、有烟水晶和紫水晶之分。5.主要存在物质：常见的以SiO2为主要成分的有：燧石、沙子、石英、硅藻土、玛瑙、水晶等。6.二氧化硅的用途：二氧化硅可用来做光导纤维；石英可用来做石英钟、石英表，耐高温的石英玻璃，水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜等，含有有色杂质的石英，还可以用于制造精密仪器轴承；耐磨器皿和装饰品等；还用于作建筑材料。2.玻璃生产普通玻璃的主要原料：纯碱、石灰石、石英生产设备：玻璃熔炉生产条件：高温熔融形成玻璃的过程中的主要化学变化：Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2普通玻璃的主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2OCaO6SiO2种类：普通玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃、防弹玻璃、铅玻璃等。3.陶瓷制造陶瓷的主要原料：黏土陶瓷的优点：抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等。五、用氧化物的形式表示硅酸盐的组成书写顺序为：金属氧化物（较活泼的金属氧化物较不活泼的金属氧化物）二氧化硅水。如：硅酸钠Na2SiO3：Na2OSiO2镁橄榄石Mg2SiO4： 2MgOSiO2高岭土Al2(Si2