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1、無 機 非 金 屬 材 料 的 主 角 硅 泰山 黃山 塔克拉瑪干沙漠1、我們生存的地球，它堅硬的外殼是由什么構(gòu)成的？ 硅一、硅1含量與存在形式硅的含量在所有元素中居第2位，硅是一種親氧元素，它在自然界中主要以氧化物及硅酸鹽的形式存在，廣泛存在于地殼的各種礦物和巖石中。 化學(xué)性質(zhì)（1）常溫下，不與強酸反應(yīng)，能與氟氣，氫氟酸和燒堿等物質(zhì)反應(yīng)。 Si+2F2=SiF4 ; Si+4H F=SiF4 +2H 2 ; Si+2NaOHH 2O=Na2SiO3+2H 2（硅的特性）（2）加熱條件下，能跟一些非金屬單質(zhì)反應(yīng)。 Si+ O2=SiO2（3）工業(yè)制法：SiO2+2C=Si +2CO焦炭在電爐中
2、還原二氧化硅得到粗硅，粗硅提純后可以得到半導(dǎo)體材料的高純硅。高溫 1二氧化硅（1）二氧化硅的結(jié)構(gòu)二氧化硅晶體中硅原子和氧原子按1 2 的原子個數(shù)比組成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體，故“SiO2”只是化學(xué)式，表示了硅、氧原子的個數(shù)比，晶體中不存在SiO2 分子。二氧化硅 （3）主要化學(xué)性質(zhì)具有弱氧化性：SiO22C =Si2CO；具有酸性氧化物的通性： SiO2 CaO = CaSiO3 ； SiO22NaOH =Na2SiO3H 2O。高溫高溫 【對比】CO2與SiO2的相同和不同點CO2 SiO2類型 酸性氧化物酸性氧化物物理變化 堅硬難熔固體，不溶于水，也不與水反應(yīng)。聯(lián)系CO2+H 2O H 2CO
3、3CO2+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高溫熔沸點低、常溫時是氣體。 硅酸與硅酸鹽一、硅酸（H 2SiO3）觀看視頻硅酸的制備、硅酸鈉的性質(zhì)_標(biāo)清.flv1.性質(zhì)硅酸是一種白色的固體，在水中的溶解度很小。 H 2SiO3 的酸性很弱，甚至H 2CO3還要弱，硅酸很不穩(wěn)定，在空氣中易失水生成二氧化硅：H 2SiO3
4、= SiO2H 2O。 二、硅酸鈉最簡單的硅酸鹽1硅酸鹽定義：由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱。性質(zhì)：大多數(shù)不溶于水，很強的熱穩(wěn)定性。硅酸鹽組成的表示：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組成各異，通常用二氧化硅和金屬氧化物的組成形式表示其組成。金屬氧化物的順序是按照金屬活動性順序從前往后排，化合價從低到高。如：正長石（K AlSi3O8）表示為K 2O Al2O3 6SiO2【注意】系數(shù)配置時不可以出現(xiàn)分?jǐn)?shù)，如正長石不可表示為1/2K 2O 1/2 Al2O3 3SiO2 。2. 最簡單而又最常用的硅酸鹽Na 2SiO3，其水溶液俗稱水玻璃，是制備硅膠和木材防火劑的原料。 3. 常見硅酸鹽工業(yè)產(chǎn)品水泥玻璃陶瓷原料石灰
5、石、黏土、石膏石灰石、純堿、石英黏土反應(yīng)原理及設(shè)備復(fù)雜的化學(xué)、物理變化（水泥回轉(zhuǎn)窯）復(fù)雜的化學(xué)、物理變化反應(yīng)條件高溫高溫?zé)Y(jié)、冷卻主要成分種類 普通水泥等普通玻璃、鋼化玻璃等陶器、炻器、瓷器性質(zhì)水硬性、黏合性不是晶體，是玻璃態(tài)物質(zhì)，無固定熔點抗氧化、抗酸堿腐蝕、耐高溫、絕緣等硅酸三鈣：3CaOSiO2硅酸二鈣：鋁酸三鈣：3CaOAl 2O32CaOSiO2 Na2SiO3CaSiO3SiO2Na2CO+SiO2=Na2SiO3+CO2高溫CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高溫 1、 下 列 說 法 正 確 的 是 （ ） A SiO2溶 于 水 顯 酸 性 B CO2通 入 水 玻 璃
6、 (硅 酸 鈉 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 體 中 存 在 單 個 SiO2分 子B 3、 玻 璃 的 主 要 成 分 之 一 是 二 氧 化 硅 ， 能 在 玻 璃 上 進(jìn) 行 蝕刻 ， 將 其 制 成 毛 玻 璃 和 雕 花 玻 璃 的 物 質(zhì) 是 ( ）A、 燒 堿 B、 純 堿C、 氫 氟 酸 D、 鹽 酸 C 4、 除 去 二 氧 化 硅 固 體 中 混 有 的 CaCO3固 體 ,方 法 正 確 的 是( ) A 加 水 ,過 濾 B 加 熱 C 加 鹽 酸 ,過 濾 D 加 NaOH 溶 液 ,過 濾C
無機非金屬材料的主角——硅
