2018-2019学年鲁科版必修1 第4章第1节硅无机非金属材料 学案
2018-2019学年鲁科版必修1 第4章第1节硅无机非金属材料  学案第2页

  C.硅的化学性质不活泼,在常温下不与任何物质反应

  D.硅在电子工业中,是最重要的半导体材料

  解析:

A √ 因为硅的化学性质稳定,常温下除了少数物质外,它不易与其他物质如氢气、氧气、氯气等反应 B × 氧元素在地壳中的含量居第一位 C × 硅的化学性质不活泼,常温下不与O2、Cl2、H2SO4、HNO3等发生反应,但能与氟气、氢氟酸和强碱反应 D √ 硅是常温下化学性质稳定的半导体材料,广泛应用于计算机技术领域   答案:AD

  3.二氧化硅与光导纤维

  (1)存在:二氧化硅广泛存在于自然界中,水晶、沙子、石英等物质的主要成分均为二氧化硅。

  (2)结构:二氧化硅晶体中不存在单个的SiO2分子,而是Si原子和O原子按1∶2的比例构成的立体网状结构。每个Si原子周围连接着4个O原子,构成以Si原子为中心的正四面体,4个O原子分别位于正四面体的4个顶点上。

  (3)二氧化硅的物理性质

  纯净的二氧化硅晶体呈无色,熔点高,硬度大,不溶于水,也不溶于其他一般的溶剂。

  (4)二氧化硅的化学性质

  ①二氧化硅和二氧化碳一样是一种酸性氧化物,因而具有酸性氧化物的通性。

  a.常温时可以与碱溶液缓慢反应生成盐和水:SiO2+ 2NaOH===Na2SiO3+H2O

  析规律 NaOH溶液的存放:

  盛装NaOH溶液不能用带玻璃塞的试剂瓶,应用带橡胶塞的试剂瓶。因为玻璃的主要成分之一是SiO2,玻璃塞磨口处的SiO2会与NaOH溶液反应生成Na2SiO3,Na2SiO3是一种无机矿物胶,会将试剂瓶口和瓶塞黏结在一起,使试剂瓶无法打开,所以盛装NaOH溶液的试剂瓶必须用橡胶塞,而不能用玻璃塞。

  b.在高温下可与碱性氧化物反应生成盐:SiO2+CaO\s\up7(高温(高温)CaSiO3

  ②二氧化硅中的硅为+4价,具有弱的氧化性,如在高温时,二氧化硅中的硅可以被碳置换出来:SiO2+2C\s\up7(高温(高温)Si+2CO↑。

  ③特性

  a.二氧化硅在常温下能与氢氟酸反应:SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O

  释疑点 玻璃雕刻:

  玻璃的成分中含有SiO2,所以SiO2与氢氟酸反应常被用来刻蚀玻璃,因而氢氟酸不能用玻璃瓶盛放,可以放在塑料瓶或铅制器皿中。

  b.在高温条件下,SiO2能与某些盐反应:如

SiO2+ Na2CO3\s\up7(高温(高温)Na2SiO3+CO2↑