2018-2019学年人教版必修1第4章第一节 无机非金属材料的主角——硅学案
2018-2019学年人教版必修1第4章第一节 无机非金属材料的主角——硅学案第3页

  ②加热时,Si能与O2、Cl2等反应

  Si+O2=高温SiO2

  Si+2Cl2=高温,SiCl4

  (2)硅的制备

  ①制取粗硅

  SiO2+2C高温,Si+2CO↑

  ②粗硅的提纯:SiCl2,SiCl4H2,Si+HCl

  Si+2Cl2高温,SiCl4,SiCl4+2H2高温,Si+4HCl

  特别提醒 

  C与SiO2反应,产物为CO,而不是CO2,粗硅先与Cl2反应,生成挥发性的SiCl4,挥发出来的SiCl4再与H2反应生成Si和HCl。

  2.硅及其化合物的"特性"小结

  (1)硅的"特性"

  ①非金属单质一般为非导体(石墨能导电),硅的晶体是良好的半导体材料。

  ②Si的还原性大于C,但C能在高温下还原出Si:SiO2(石英砂)+2C(焦炭)高温,Si(粗硅)+2CO↑。

  ③非金属单质跟碱作用一般无H2放出,但Si能跟强碱溶液作用放出H2:Si+2NaOH+H2O,Na2SiO3+2H2↑。

金属H2+金属氧化物\s\up7(高温(高温)金属+H2O,单质一般不跟非氧化性酸作用,但Si能跟HF作用:Si+4HFSiF4↑+2H2↑。,(2)硅的化合物"特性",①酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO2能与HF作用。,SiO2+4HFSiF4↑+2H2O,②SiO2是H2SiO3的酸酐,但它不溶于水,不能直接与水作用制备H2SiO3。,③无机酸一般易溶于水,但H2SiO3难溶于水。,④硅酸钠水溶液称泡花碱或水玻璃,但却是盐溶液,并不是碱。,⑤H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以有Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+Na2CO3,但高温下,Na2CO3+SiO2高温,Na2SiO3+CO2↑也能发生。,3.硅酸盐的表示方法,方法和步骤,(1)将硅酸盐中所有元素都写成氧化物,较活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水,(2)在各氧化物前添上未知数x、y、z等,(3)依据原子守恒列出等式,求出x、y、z等,(4)x、y、z的具体数值写在氧化物前面,(5)氧化物之间以"·"隔开,若系数配置出现分数应化为整数。,例如:正长石KAlSi3O8不能写成K2O·Al2O3·3SiO2,应写成K2O·Al2O3·6SiO2。,特别提醒 ,(1)由于硅酸盐的组成与结构很复杂,为了简化对硅酸盐组成的表示方法,采用了氧化物法。实际上硅酸盐不是以简单氧化物形式存在的,而是以种种结构复杂的盐的形式存在的。,(2)在硅酸盐氧化物的表示式中,氧化物前面的计量数只对该氧化物起作用,对其他氧化物不起作用。如2MgO·SiO2表示2个MgO和1个SiO2,不能认为是2(MgO·SiO2)。