硅及其化合物 硅酸盐工业

【学习目标】1、理解晶体硅的结构、性质和用途

2、掌握原硅酸、硅酸和硅酸盐的重要性质

3、了解工业上生产玻璃和水泥的原料、化学原理和产品的成分、性能

【学习重点】硅的结构、性质和用途；硅酸、硅酸和硅酸盐的重要性质。 【学习要点】

一、硅的结构及性质 二、硅的重要化合物 三、硅酸盐工业

【随堂练习】

1、下列关于硅和硅的化合物的叙述正确的是 （ ） ① 硅的晶体结构和金刚石相似，都是原子晶体 ② 硅是地壳中含量最多的非金属 ③ 晶体硅是良好的半导体材料 ④ SiO2是制造光导纤维的重要材料 ⑤SiO2分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的 ⑥SiO2是两性氧化物，它不溶于任何酸 A ①②⑥ B ①⑤⑥ C ③④⑤ D ②⑤⑥

2、下列说法不正确的是 （ ） ① 石英、玛瑙、水晶、硅藻土、玻璃等主要成分都是SiO2。② 含硅4%的钢具有良好导磁性，含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性 ③ 自然界中没有游离态的硅，化合态硅是构成矿物和岩石的主要成分。 ④ 以单质硅为原料，生产一系列含硅产品的工业叫硅酸盐工业。 ⑤ 普通玻璃的主要成分是3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3。 ⑥ 玻璃的成分是相同的，如石英玻璃、钢化玻璃、有机玻璃、水玻璃等，只是他们的加工工艺不同而已。 ⑦ 水泥的硬化过程是复杂的物理化学过程，水泥中加入的石膏是为了加速水泥的硬化速度。 ⑧ 因为高温是SiO2跟Na2CO3反应放出CO2，故硅酸比碳酸酸性强。 A 全不正确 B 除①②③④外 C 除②③外 D ④⑥⑦⑧ 3、工业上由粗硅制取纯硅有以下反应：

① Si（s）+ 3HCl == SiHCl3 + H2（g）+ 381kJ ② SiHCl3（g）+ H2 == Si（s）+ 3HCl（g） 对于上述反应说法正确的是 （ ） A 均为置换反应和氧化还原反应 B 反应①、②实际上互为逆反应

C 由于反应①放热，则反应②一定吸热 D 提高SiHCl3产率，应采取加压和升温办法 4、下列说法正确的是 （ ） A 在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中都需要的原料是生石灰 B 陶瓷、水泥、玻璃、单晶硅、普钙等都属于硅酸盐产品 C 普通玻璃是电的绝缘体，这种透明的固体不属于晶体

D 钢化玻璃的重要用途之一是制造汽车车窗，合成它的主要原料是四氟乙烯

5、下列元素的单质中，最易跟氢气反应生成氢化物的是 （ ） A 硼 B 氮 C 氟 D 碳

6、固体融化时必须破坏非极性键的是 （ ） A 冰 B 晶体硅 C 溴 D 二氧化硅

7、CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是 （ ） A 氯化钙 B 石灰水 C 饱和碳酸钠溶液 D 硅酸钠

8、石墨炸弹爆炸时能在方圆几百米范围内撒下大量石墨纤维，制造输电线、电厂设备破坏。这是由于石墨 （ ） A 有放射性 B 易燃、易爆 C 能导电 D 有剧毒

9、CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是 （ ） A 氯化钙溶液 B 石灰水 C 饱和碳酸钠溶液 D 硅酸钠溶液 10、取等质量的四种分别含有下列各杂质的Na2CO3样品（杂质质量分数相同），分别与盐酸反应，则消耗同浓度盐酸体积最大的是 （ ） A NaHCO3 B NaOH C NaCl D Ca（OH）2

11、用足量的Na2CO3与一定量的稀硫酸反应制取CO2时，若要减缓反应速度，又不影响生成CO2的体积（相同状况下），可向反应物中加入适量的 （ ） A Na2SiO3（s） B BaCl2（s） C KOH（s） D CH3COONa（s）

12、第三周期元素R，它的原子核外最外层上达到饱和所需电子数是最内层电子数的正整数倍，且小于次外层电子数的3/4，则关于R正确判断是 （ ） A 常温时能稳定存在的R的氧化物都能与烧碱溶液反应 B R的最高正价氧化物对应的水化物为强酸 C R的单质在固态时，均属于分子晶体 D R的气态氢化物在常温下都能稳定存在

13、下列试剂能用酸式滴定管盛装的是 （ ） A 氢氟酸 B 苛性钠溶液 C 水玻璃 D 溴水

14、在制玻璃的原料中，再加入的下列物质后，可制得各种不同用途的玻璃：A 氧化亚铜 B 氧化铅 C 氧化钴 D 硼砂（Na2B4O7·10H2O）

① 制造化学仪器的玻璃加入的物质是 ② 制造光化学仪器的玻璃加入的物质是 ③ 制造蓝色玻璃加入的物质是 ④制造红色玻璃加入的物质是

15、把下列式子改写成氧化物的形式：

A 正长石KAlSi3O8 B 石棉CaMg3Si4O12 C 蛇纹石H4Mg3Si2O9

O

16、120C、101.3kPa条件下，有2L H2O、2L CO、1L CO2、0.5L O2和1L H2组成的混合气体。将混合气体通过分别放有足量Cu粉、C粉和CuO粉的三支灼热的反应管，假设气体通过每个反应管都能充分反应，且不论三个反应管以何种顺序排列，问： （1）尾气是否可能是单一气体？ 。若可能，该气体是 。

（2）原气体中是否有几种（或一种）不可能存在于尾气中？ ，若有，是 。 （3）原气体中是否有几种（或一种）肯定存在于尾气中？ ，若有，是 。 17、测得某硅酸盐中所含氧化物成分的质量百分比为：CaO 14.2% 、Al2O3 26.02% 、SiO2 45.92% 、H2O 13.78% ，试确定该硅酸盐的化学式。