硅和硅酸鹽工業(yè)復(fù)習(xí)大綱及鞏固練習(xí)

1、硅和硅酸鹽工業(yè)復(fù)習(xí)【大綱要求】碳族元素簡(jiǎn)介（B）；硅和二氧化硅（B）；硅酸鹽工業(yè)（水泥、玻璃）簡(jiǎn)介（A）無(wú)機(jī)非金屬材料（A）【知識(shí)結(jié)構(gòu)】一、碳族元素1、碳族元素的名稱、符號(hào)2、原子結(jié)構(gòu)相同點(diǎn)：原子最外層電子數(shù)均為不同點(diǎn)： 、 及 從上到下依次增大3、 在周期表中的位置：第族位置特點(diǎn)：處于易得和易失電子的主族元素之間；既不，也不 ，易形成共價(jià)化合物。4、元素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的比較 非金屬性逐漸 ，金屬性逐漸 （碳是非金屬； 硅是非金屬但貌似金屬； 鍺的金屬性強(qiáng)于非金屬性； 錫、鉛是金屬。） 主要化合價(jià)： （鉛 價(jià)穩(wěn)定，其它 價(jià)穩(wěn)定） 最高價(jià)氧化物的水化物酸性逐漸氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性依次5、元素單質(zhì)的物理

2、性質(zhì)比較熔沸點(diǎn)： ；密度依次 （金剛石大于硅晶體）導(dǎo)電性：6、碳和硅在自然界存在： 鞏固練習(xí) 1、第三周期中原子半徑最大的金屬元素是 ；元素的最高價(jià)氧化物所對(duì)應(yīng)的酸，酸性最強(qiáng)的是（ 寫(xiě)化學(xué)式 ） ；單質(zhì)中熔點(diǎn)最高的是 ，最低的是 。二、碳及其重要化合物1、同素異形體：金剛石 、石墨、無(wú)定形碳、 C60 等2、碳的物理性質(zhì)金剛石：無(wú) 色 固 體、 熔沸點(diǎn) 、硬度 、導(dǎo)電性 。石 墨： 灰黑色固體、熔沸點(diǎn) 、硬度 、 導(dǎo)電性 。3、碳的化學(xué)性質(zhì)（ 1） 穩(wěn)定性：常溫下（ 2）還原性： 。4、碳的化合物性質(zhì)（ 1） CO： 物理性質(zhì)： 色 味氣體、比空氣略輕、 溶于水、有毒 化學(xué)性質(zhì)：還原性： 。（

3、 2） CO2： 物理性質(zhì)： 化學(xué)性質(zhì)：a、與水反應(yīng)b、與堿反應(yīng)c、與其它物質(zhì) 實(shí)驗(yàn)室制法: 用途：(3)碳酸：不穩(wěn)定性：弱酸性：(4 )碳酸鹽： 正鹽：除 K+、Na+、NH4外均不溶， 與HCI、Ca(0H)2、CO2+H2C反應(yīng) 酸式鹽：NaHC03 Ca(HCO3)2均溶于水，與 HCI、Ca(0H)2、NaOH反應(yīng) 堿式鹽：Cu2(OH)2CO3 CO3 2-的檢驗(yàn)。鞏固練習(xí)1、元素A的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等.A2+核外電子排布與氬原子相同；元素B的核外共有6個(gè)電子，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)也相等回答： A元素在元素周期表位置是 周期，族；B元素的原子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖為 A元素最高價(jià)氧化物的電

4、子式為 ，它是晶體.B元素最高價(jià)氧化物的電子式為，它是分子，固體時(shí)是 晶體，將此氧化物(氣體)通入A元素最 高氧化物對(duì)應(yīng)水化物溶液中，可觀察到 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，若繼續(xù)通入過(guò)量氣體，則可觀察到 ，化學(xué)方程式為 三、硅1、硅的物理性質(zhì)晶體硅： 色、有 光澤的固體；熔沸點(diǎn)、硬度 (與金剛石比較)；溶于水；是材料2、硅的化學(xué)性質(zhì)：在常溫下穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)不活潑常溫下與F2反應(yīng)：常溫下與HF溶液反應(yīng)：常溫下與NaOH溶液反應(yīng)：3、硅的工業(yè)制法：該反應(yīng)中 ，氧化劑是 ，還原劑是 。粗硅提純：4、硅的用途 鞏固練習(xí)1、硅元素在地殼中含量占第 位，僅次于元素.在單質(zhì)硅中，每個(gè)硅原子通過(guò) 個(gè)鍵與個(gè)硅原子相

5、結(jié)合常溫下硅的化學(xué)性質(zhì) 活潑，跟水、氧氣和酸（除HF外）等均作用.在加熱條件下，硅能與許多非金屬反應(yīng)，例如在高溫下硅能燃燒，同時(shí)放出大量熱，化學(xué)反應(yīng)方程式為 四、二氧化硅1、分類：2、物理性質(zhì)：3、化學(xué)性質(zhì)：與氫氟酸： 與強(qiáng)堿溶液： 與堿性氧化物：與某些碳酸鹽： 4、用途:鞏固練習(xí)1、在二氧化硅晶體中，每個(gè)硅原子通過(guò) 個(gè)鍵結(jié)合個(gè)氧原子；每個(gè)氧原子通過(guò)個(gè)鍵結(jié)合(填極性鍵或非極性鍵)個(gè)硅原子。五、硅酸1、用水玻璃制取的反應(yīng)： 2、性質(zhì)：不穩(wěn)定性：弱酸性：鞏固練習(xí)1、將盛放Na2SiO3溶液的容器敞口放置在空氣中，溶液中會(huì)有 生成，反應(yīng)方程式為.通過(guò)這個(gè)反應(yīng)說(shuō)明硅酸的酸性比碳酸 。六、硅酸鹽1、表示

6、方法：用二氧化硅和金屬氧化物的形式來(lái)表示。硅酸鈉：Na2SiO3 高嶺石：AI2(Si2O5)(OH)4正長(zhǎng)石：KAISi3O8 2、常見(jiàn)的硅酸鹽Na2SiO3 :易溶于水，其水溶液無(wú)色，俗稱水玻璃。 粘土 ：成份為硅酸鹽，具有 性。鞏固練習(xí)1、三硅酸鎂被用來(lái)治療胃酸過(guò)多的胃潰瘍，是因?yàn)樵撐镔|(zhì)不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。把三硅酸鎂 Mg2Si3O8? nH2O改寫(xiě)成氧化物的形式為，它中和胃酸(HCI)的化學(xué)方程式是。七、水泥1、 原料： 2、主要設(shè)備:3、反應(yīng)原理:4、主要成分： 5、反應(yīng)條件： 6、種類： 7、特性：石膏的作用： 八、陶瓷1、特性：抗氧化性、抗酸堿腐蝕，耐高溫、絕緣

7、體2、原料：鞏固練習(xí)將土樣和純堿混勻，加熱熔融，冷卻后用水浸取熔塊，過(guò)濾，棄去殘?jiān)?，濾液用鹽酸酸化，經(jīng)過(guò)濾分別得到沉淀和溶液，溶液即為凈水劑。1、某科研小組用高嶺土 (主要成分是AI2O3?2SiO2?2H2O并含少量CaO Fe2O3)研制新型凈水劑(鋁的化合物)，其實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1) 寫(xiě)出熔融時(shí)主要成分與純堿反應(yīng)的化學(xué)方程式(AI2O3與純堿的反應(yīng)和 SiO2與純堿的反應(yīng)相似)(2) 最后的沉淀物是，生成該沉淀的離子方程式是(3) 實(shí)驗(yàn)室中常用瓷坩堝、氧化鋁坩堝和鐵坩堝，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的坩堝為。九、玻璃1、原料：2、主要設(shè)備：3、反應(yīng)原理： 4、主要成分： 5、反應(yīng)條件:6、種類：7、特性

8、：&普通玻璃、特種玻璃的性質(zhì)與用途比較表： 種類特性用途普通玻璃窗玻璃、玻璃瓶等石英玻璃化學(xué)儀器、高壓水銀燈、紫外燈等的外殼光學(xué)玻璃眼鏡片、照相機(jī)、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡及凹凸透鏡等玻璃纖維太空飛行員的衣服鋼化玻璃運(yùn)動(dòng)器材、汽車(chē)、火車(chē)窗玻璃有色玻璃 工藝品、窗玻璃鞏固練習(xí)，它們?cè)诓Ａt里發(fā)生，和1、制造普通水泥的原料是，制造普通玻璃的主要原料是的主要化學(xué)反應(yīng)是 。在原料里， 用料較多，所以普通玻璃是熔化在一起所得到的物質(zhì)。十、新型無(wú)機(jī)非金屬材料1、材料發(fā)展史可分三個(gè)階段：（1）、使用天然材料（獸皮、石塊、樹(shù)木）（2）、使用金屬材料（由天然礦石冶煉）（3）、使用新型材料（ 新型金屬材料、新型陶瓷

9、材料、新型高分子材料 和納米材料）2、 無(wú)機(jī)非金屬材料的分類： （1）、傳統(tǒng)非金屬材料：水泥、玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料（2）、新型無(wú)機(jī)非金屬材料：半導(dǎo)體材料、超硬耐高溫材料、發(fā)光材料等3、新型無(wú)機(jī)非金屬材料的特性及用途：特性 用途（ 1）耐高溫、強(qiáng)度高 制汽輪機(jī)葉片、軸承、永久性模具等（ 2）具有電學(xué)特性 作絕緣體、半導(dǎo)體、導(dǎo)體、超導(dǎo)體等（ 3）具有光學(xué)特性 用于醫(yī)療、信息處理、通訊等（ 4）具有生物功能 用于人造牙齒、人造骨骼等4、新型陶瓷材料：（ 1）工程結(jié)構(gòu)陶瓷： 高強(qiáng)度陶瓷氧化鋯 高溫陶瓷 （ Al2O3 和 Si3N4 ） 超硬材料 （ SiC 和 BN）（2）功能陶瓷材料： 敏感陶瓷：可分別稱作熱敏、溫敏、光敏、壓敏、氣敏及離子敏感陶瓷。，其電阻突然 超導(dǎo)陶瓷：超導(dǎo)是指金屬或氧化物當(dāng)它的溫度降到某一溫度值（臨界溫度TC）消失為零 （ 如 Ba2YCu3O7-x ） 。5、光導(dǎo)纖維：（ 1）、光導(dǎo)纖維的特點(diǎn)：2）、光導(dǎo)纖維的應(yīng)用 鞏固練習(xí) 1、 氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上曾普遍采用高純硅與純氮在1300 C反應(yīng)獲得。根據(jù)性質(zhì)，推測(cè)氮化硅陶瓷的用途是（填序號(hào)）A、制氣輪機(jī)葉片 B、