高考化学复习专题六碳和硅
第10讲碳硅及其重要化合物(讲义)-2023年高考化学一轮复习”四点“卓越讲义
考点一 碳、硅及其氧化物的性质与用途1．碳、硅元素在自然界中的存在形态(1)碳：既有游离态又有化合态。
(2)硅：因有亲氧性，所以自然界中只有化合态。
硅在地壳中的含量占第二位。
2．碳、硅单质的物理性质和用途碳硅结构金刚石：空间网状结构，石墨：层状结构 晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构物理 性质 金刚石熔点高、硬度大 石墨熔点高、质软，有滑腻感晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高用途金刚石用作切割刀具，石墨用作电极、铅笔芯晶体硅用作半导体材料、硅芯片和硅太阳能电池3．碳和硅的化学性质——还原性(1)碳单质的化学性质。
①与O 2反应。
A ．O 2不足：2C ＋O 2=====点燃2CO 。
B ．O 2足量：C ＋O 2=====点燃CO 2。
②与其他物质反应。
A ．与CuO 反应：2CuO ＋C=====△2Cu ＋CO 2↑。
(冶炼金属) B ．与CO 2反应：CO 2＋C=====高温2CO 。
C ．与水蒸气反应：C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2。
(制取水煤气)第10讲 碳、硅及其重要化合物考纲要求：1．了解碳、硅单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。
2．了解碳、硅单质及其重要化合物对环境的影响。
D ．与浓硫酸反应：C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。
碳的还原性还表现为可将强氧化性的浓硫酸、浓硝酸分别还原为SO 2和NO 2，本身被氧化为CO 2。
(2)硅单质的化学性质。
硅的化学性质不活泼，在常温下只能与氟气(F 2)、氢氟酸(HF)、强碱反应，不能与氢气、氧气、氯气、硫酸、硝酸反应，加热时能与氧气、氯气反应。
①与O 2反应：Si ＋O 2=====△SiO 2。
②与Cl 2反应：Si ＋2Cl 2=====△SiCl 4。
③与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。
④与NaOH 溶液反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑。
高考化学碳、硅及无机非金属材料一轮复习(解析版)
碳、硅及无机非金属材料【考情分析】本讲内容在高考中碳、硅及其化合物的知识单独考查的题目较少。
常与晶体结构、元素周期律、化学方程式及化工流程相结合，重在考查考生创新思维以及理论联系实际的能力。
题型以选择题、推断题为主，难度适中。
【核心素养分析】1.变化观念与平衡思想：根据碳、硅的结构，预测在一定条件下碳、硅及其化合物可能发生的化学变化。
2.科学态度与社会责任：关注与碳、硅有关的热点问题（如光导纤维、硅电池、半导体材料），形成可持续发展的意识；知道碳、硅及其化合物对社会发展的重大贡献。
【网络构建】【知识梳理】智能点一碳及其重要化合物1．碳单质(1)常见碳单质的结构和物理性质常见的碳单质有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯、碳纳米管等，它们互为同素异形体。
(2)化学性质a ．与O 2的反应(用化学方程式表示)： ①O 2不足：2C ＋O 2=====点燃2CO ； ②O 2充足：C ＋O 2=====点燃 CO 2。
b ．与氧化物反应(用化学方程式表示)： ①与CuO 反应：2CuO ＋C 2Cu ＋CO 2↑； ②与Fe 2O 3反应：Fe 2O 3＋3C 2Fe ＋3CO ↑；③与CO 2反应：CO 2＋C2CO ；④与水蒸气反应：C ＋H 2O(g)CO ＋H 2(制水煤气)； ⑤与SiO 2反应：SiO 2＋2C Si ＋2CO ↑(制粗硅)；SiO 2＋3CSiC ＋2CO ↑(制金刚砂)c ．与强氧化性酸反应①与浓硫酸反应：C ＋2H 2SO 4(浓)CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。
②与浓硝酸反应：C ＋4HNO 3(浓)CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 。
(3)碳单质的用途：①金刚石结构坚硬，作玻璃刻刀、机器钻头、装饰品等；②石墨的细鳞片状结构质软、导电性、滑腻性、耐高温 铅笔芯、电极、润滑剂、坩埚； ③木炭和活性炭的疏松多孔的结构吸附性吸附食品色素、除臭、防毒面具、冰箱除味剂等； ④作燃料，用于家庭取暖、做饭等；⑤作还原剂：冶炼金属，如冶炼金属铜、铁等。
高考化学一轮复习讲义：《碳、硅及其化合物》人教通用
第一节碳、硅及其化合物1．单质的存在形态、物理性质和用途2．碳和硅的化学性质(1)碳单质的化学性质——还原性。
C ＋2O ――→CO 2、SiO 2O 2(不足) C 0常温下不活泼――→CuO 、浓硫酸O 2(充足)C ＋4O 2①与O 2的反应：O 2不足：2C ＋O 2=====点燃 2CO ；O 2充足：C ＋O 2=====点燃CO 2。
②与其他物质的反应：a ．与CuO 反应：2CuO ＋C=====高温2Cu ＋CO 2↑(可用于金属的冶炼)； b ．与CO 2反应：CO 2＋C=====高温2CO ； c ．与水蒸气反应：C ＋H 2O(g)=====高温CO ＋H 2(制水煤气)； d ．与浓硫酸反应：C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。
(2)硅的化学性质——还原性。
不能被浓硫酸、浓硝酸等强氧化剂氧化Si①与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑；②与NaOH 溶液反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑； ③与O 2反应：Si ＋O 2=====△SiO 2。
1.判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)(2013·广东高考)高温下用焦炭还原SiO 2制取粗硅。
( )(2)(2013·浙江高考)碳有多种同素异形体，而氧不存在同素异形体。
( ) (3)(2012·新课标全国卷)单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料。
( ) (4)(2011·山东高考)单质硅常用作半导体材料和光导纤维。
( ) (5)(2011·山东高考)硅在自然界中只以化合态的形式存在。
( ) (6)硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应。
( ) 答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×2．将碳、硅的单质和其物理性质或用途用短线连接起来。
高三化学总复习 碳 无机非金属材料的主角——硅
非金属及其化合物第1讲碳无机非金属材料的主角——硅复习目标知识建构1.了解碳、硅元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及应用。
2.了解碳、硅元素单质及其重要化合物对环境的影响。
3.了解无机非金属材料的性质和用途。
一、碳及其化合物1.碳单质(1)常见碳单质的结构和物理性质常见的碳单质有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯、碳纳米管等，它们互为同素异形体。
(2)化学性质②2.一氧化碳和二氧化碳 (1)物理性质二者均为无色、无味的气体，CO 密度比空气略小，难溶于水，有毒；CO 2密度比空气大，能溶于水，无毒。
(2)化学性质① CO 具有较强的还原性，可以与O 2、金属氧化物等发生反应。
如CO 与Fe 2O 3反应：Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2。
②CO 2具有酸性氧化物的通性③CO 2具有氧化性3.碳酸和碳酸盐(1)碳酸二元弱酸、不稳定，常用CO2＋H2O代替H2CO3。
(2)碳酸的正盐和酸式盐的比较CO2－3①CO2＋H2O；②H＋(少量)OH－HCO－3【判一判】判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)碳单质的化学性质主要表现为还原性，能被氧化剂氧化为＋2价或＋4价的化合物()(2)活性炭具有除异味和杀菌作用()(3)金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质()(4)向BaCl2或CaCl2溶液中通入CO2气体，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失()答案(1)√(2)×(3)×(4)×二、硅及其化合物1.硅2.二氧化硅3.硅酸4.硅酸盐(1)硅酸钠其水溶液俗称水玻璃，是无色、黏稠液体，常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。
(2)硅酸盐的氧化物表示法①氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水，不同氧化物间以“·”隔开。
如硅酸钠(Na 2SiO 3)可表示为Na 2O·SiO 2，长石(KAlSi 3O 8)可表示为K 2O·Al 2O 3·6SiO 2。
硅
答案：B
解析：硅酸盐指的是硅、氧与其他化学元素 (主要是铝、铁、钙、镁、钾、钠等 )结合而成的化合物的总 称，故青石棉是一种硅酸盐产品；青石棉是一种纯净物，不可能含有一定量的石英晶体；1 mol
Na2O· 3FeO· Fe2O3· 8SiO2· H2O 跟足量硝酸反应时，失去 3 mol 电子，而还原产物只有 NO，故能使 1 mol HNO3 被还原。
考点三
硅酸、硅酸盐和无机非金属材料 一|知识梳理
1. 硅酸 硅酸难 溶于水，其酸性比碳酸 弱 ，硅酸 不能 (填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。 △ (1)硅酸不稳定，受热易分解： H2SiO3=====SiO2＋H2O 。 (2)硅酸能与碱溶液反应，如与 NaOH 溶液反应的化学方程式为 H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O。 (3)硅酸在水中易聚合形成胶体，硅胶有很强的吸水能力，常用作 干燥剂 。
1. 从元素周期表的位置看，碳和硅均为ⅣA 族元素，自然界中有碳的多种单质存在，自然界中有硅的单 质吗？为什么？ 提示：没有，因为硅有很强的亲氧性，在地壳形成时硅与氧易结合，因而硅在自然界中主要以氧化物和 硅酸盐形式存在。
总结提升 碳、硅单质的特殊性 (1) 一般情况下，非金属元素单质熔、沸点低，硬度小，但晶体硅、金刚石熔、沸点高，硬度大，其中 金刚石为自然界中硬度最大的物质。 (2)一般情况下，非金属单质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良导体。 高温 (3)Si 的还原性大于 C，但 C 在高温下能还原出 Si：SiO2＋2C=====Si＋2CO↑。 (4)非金属单质一般不与非氧化性酸反应，但硅能跟 HF 作用：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑。 (5)常见与强碱反应生成 H2 的固体单质有 Al 和 Si，能够置换出 H2O 中氢的非金属单质为碳，这些特征 反应常作为推断题的突破口。 (6)金刚石为原子晶体，1 mol 金刚石含有 2 mol 碳碳单键；晶体硅为原子晶体， 1 mol 晶体硅含有 2 mol Si－Si 键；二氧化硅晶体为原子晶体，1 mol SiO2 中含有 4 mol Si－O 键；石墨为混合晶体，1 mol 石墨中含 1.5 mol C－C 键，每个六元环中平均含 2 个碳原子；C60 是分子晶体。
【高考】复习碳,硅,氯及其化合物ppt课件
• 解析： (1)甲烷与氯气在光照下发生取代反应,生成的氯化氢溶于水使溶液具有酸性,错误。 (2)次氯酸盐中氯元素为+1价,次氯酸盐具有氧化性,能漂白织物。 (3)氯气能置换出苦卤中的溴。
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真题示例
• 2.化学与生活密切相关,下列说法错误的是( ) • A.碳酸钠可用于去除餐具的油污 • B.漂白粉可用于生活用水的消毒 • C.氢氧化铝可用于中和过多胃酸 • D.碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查
SiHCl3＋H2；
• (1)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6 ℃) 和HCl(沸点－84.7 ℃)，提纯SiHCl3采用的方法为：分馏；
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对点演练
• (2)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去)：
高中化学高考总复习 4.1 第1讲 碳、硅及其化合物
3．水玻璃(Na2SiO3溶液)广泛应用于耐火材料、洗涤剂生产等领域，是一 种重要的工业原料。
如图是用稻壳灰(SiO2：65%～70%、C：30%～35%)制取水玻璃的工艺流 程：
下列说法正确的是( )
A．原材料稻壳灰价格低廉，且副产品活性炭有较高的经济价值
B．操作A与操作B完全相同 C．该流程中硅元素的化合价发生改变 D．反应器中发生的复分解反应为SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
A.石墨烯具有良好的导电性 B．上述三种物质与金刚石互为同素异形体 C．石墨炔孔径略大于H2分子的直径，可作H2的提纯薄膜 D.上述三种物质与浓硫酸都能发生反应，但反应产物不同
答案：B
答案：B
4．确定混合气体(CO、CO2)中含有CO气体的实验设计方法。
按要求回答下列问题： (1)写出下列装置的作用： A：除__去__混__合_气__体__中_的__C_O__2气__体_____________。 B：_检_验__混__合_气__体__中__的_C_O__2是__否__除_尽__________。 E：_除_去__尾__气__中_的__C_O_2_气__体________________。 F：_除__去_尾__气__中_的__C_O_气__体__、__防_止__污__染_环__境_____。
Si＋3HCl
SiHCl3＋H2
(3)粗硅与干燥Cl2反应制得SiCl4：
Si(粗)＋2Cl2
SiCl4
(4)SiHCl3与过量H2在高温下反应制得纯硅：
SiHCl3＋H2
Si(纯)＋3HCl
(5)SiCl4与过量H2在高温下反应制得纯硅：
SiCl4＋2H2
Si(纯)＋4HCl
练点三 无机非金属材料 5．“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗 句，描绘我国古代精美的青瓷工艺品。玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐 制品，下列有关说法中正确的是( ) A．玻璃是人类最早使用的硅酸盐制品 B．制水泥的原料为纯碱、石灰石和石英 C．硅酸盐制品的性质稳定、熔点较高 D．沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐
高考化学一轮复习：考点剖析专题卷：专题六 非金属及其化合物
考点剖析专题卷专题六非金属及其化合物考点16 碳、硅及其化合物（2、3、5、6、9、12、20、21题）考点17 富集在海水中的元素——氯（1、4、13、16、18题）考点18 硫及其化合物（8、10、15~17、19、22题）考点19 氮及其化合物（7、10、11、14、16、23题）考试时间：90分钟满分：100分一、选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
）1.化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是( )A.溴化银是一种重要的感光材料，常用于人工降雨B.水玻璃是建筑行业常用的一种黏合剂C.工业上可采用向澄清石灰水中通入氯气的方法来生产漂白粉D.氯化钙、生石灰、硫酸亚铁等都是食品包装袋中常用的干燥剂2.下列关于硅的说法不正确的是( )A.高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片B.自然界中硅元素的贮量丰富，是地壳中含量最高的元素C.常温时硅与水、空气和绝大多数酸不反应，但能与氢氟酸反应D.硅可由二氧化硅还原制得3.科学家将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干得到“全碳气凝胶”，该固态材料的密度仅为3⋅，是迄今为止世界上最轻的材料。
下列有关说0.18mg cm-法正确的是( )A. “全碳气凝胶”可用作处理海上原油泄漏的吸油材料B. “全碳气凝胶”与石墨互为同位素C. “全碳气凝胶”中含有碳碳双键，属于烯烃D. “全碳气凝胶”的性质稳定，能在热的浓硫酸中稳定存在4.在2020年初抗击新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情中，化学品发挥了重要的作用，如75%酒精、“84”消毒液等。
“84”消毒液是主要用于环境和物体表面消毒的含氯消毒剂。
下列判断不正确的是( )A.制备“84”消毒液的离子方程式为22Cl 2OH Cl ClO H O ---+++B.“84”消毒液的有效成分是NaClOC.“84”消毒液是利用NaClO 的还原性进行杀菌消毒D.将氯气通入石灰乳中可制得漂白粉，漂白粉的有效成分是2Ca(ClO)，可作纸张的漂白剂5.据报道，科学家已经研制出世界上最薄的材料——碳膜片，其厚度只有一根头发的二十万分之一。
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碳的多样性一、碳单质的多样性1．同素异形体（1）同素异形体的概念：由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫做该元素的同素异形体。
（2）常见的同素异形体：碳：金刚石、石墨、C60；氧：氧气、臭氧（O3）。
2．金刚石、石墨、C60（1）结构：①金刚石：每个碳原子与另外4个碳原子以一种较强的相互作用相连接，形成正四面体结构，向空间伸展形成空间网状结构。
②石墨：石墨晶体是层状结构。
在同一层内，碳原子排列成正六边形(碳原子位于正六边形的顶点上)，一个个正六边形排列成平面网状结构，每一个碳原子都跟其他3个碳原子相连。
在同一层内，相邻的碳原子以较强的相互作用相结合，但层与层之间以一种较弱的相互作用相结合。
③C60：C60分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球，由12个正五边形和20个正六边形组成。
分子内部，碳原子间以较强的相互作用结合，但分子间的相互作用较弱。
1．常见的含碳化合物（1）有机化合物：如蛋白质、淀粉、油脂、以及石油、液化气、天然气等的主要成分；（2）无机化合物：CO、CO2、H2CO3、碳酸钠、碳酸氢钠、大理石、方解石、白云石、菱锌矿、菱镁矿、菱铁矿等。
2．碳酸钠和碳酸氢钠（2）碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法①热稳定性不同。
分别加热少量固体，若发生分解反应，将产生的气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊的原试剂是NaHCO3，另一个为Na2CO3。
②和酸反应生成气体的速率不同。
分别取一定量的固体，加入等浓度等体积的盐酸，反应快、产生气体相应多的为碳酸氢钠，另一个为碳酸钠。
③阴离子不同。
分别取其稀溶液，滴加氯化钡稀溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的原试剂为碳酸钠，另一个为碳酸氢钠（特别注意：该方法必须取极稀溶液）。
（3）Na2CO3和NaHCO3在一定条件下的相互转化：溶液中：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3△△固体中：NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O三、碳及其化合物间的转化1．自然界中碳及其化合物的转化溶洞的形成原理石灰岩的主要成分是碳酸钙。
碳酸钙遇到溶有二氧化碳的水，会慢慢变成可溶于水的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]。
当受热或压强突然变小时，水中碳酸氢钙会分解，重新变成碳酸钙沉积下来。
在自然界里不断发生上述反应，石灰岩逐渐变成碳酸氢钙而溶解掉，形成溶洞；碳酸氢钙不断分解，生成的碳酸钙逐渐沉积，形成千姿百态的钟乳石、石笋和石柱。
2．生产和生活中碳及其化合物间的转化（1）高炉炼铁原料：焦炭、铁矿石；高炉煤气的主要成分：CO、CO2、Fe2O3、N2等；CO生成的化学方程式：C＋O2加热CO2；C＋CO2加热2CO还原铁的氧化物的化学方程式：Fe2O3 ＋3CO加热2 Fe ＋3CO2（2）木炭燃烧：C＋O2＝CO22C＋O2＝2CO 2CO＋O2＝2CO2 C＋CO2 ＝2CO生成水煤气的化学方程式为：C＋H2O加热CO＋H2（3）水垢的形成：①有关化学方程式为：Ca(HCO3)2加热CaCO3↓＋CO2↑＋H2O②如何除去水壶中的水垢？加入醋酸，可以将CaCO3物质等溶解。
（4）无机化合物与有机化合物间的转化1828年，德国化学家维勒用无机物氰酸铵合成出有机化合物——尿素，打破了无机物和有机物之间的界限。
碳及其化合物的转化，对人的生活、生产来说意义重大。
硅无机非金属材料一、半导体材料与单质硅1．半导体材料半导体材料特指导电能力介于导体和绝缘体之间的一类材料。
最早使用的半导体材料是锗，但因其含量低，提炼工艺复杂，价格昂贵，而不适合广泛使用。
目前广泛使用的半导体材料是硅元素，在地壳中含量居第二位，该元素全部以化合态存在于自然界中，储量丰富。
常见的有晶体硅和无定形硅等形式存在。
2．单质硅（1）存在：自然界中无单质硅，硅元素全部以化合态存在，如二氧化硅、硅酸盐等。
化合态的硅是构成地壳的矿石和岩石的主要成分，硅在地壳中的含量居第二位。
（2）物理性质：单质硅有晶体硅和无定形硅两种。
晶体硅呈灰黑色，有金属光泽，硬而脆，熔点很高（1410℃），是良好的半导体材料。
（3）化学性质：①在常温下，硅的化学性质不活泼，不与O2、Cl2、H2SO4、HNO3等发生反应，但能与F2、HF和强碱反应。
例如：Si + 2NaOH + H2O ＝Na2SiO3 + 2H2↑；Si + 2F2＝SiF4；Si + 4HF ＝SiF4↑+ 2H2↑。
△②在加热时纯硅与某些非金属单质发生反应。
如研细的硅能在氧气中燃烧：Si + O2SiO2（3）硅的制备由于自然界中没有单质硅的存在，因此我们使用的硅，都是从它的化合物中提取的。
在工业上，用碳在高温下还原二氧化硅的方法可制得含有少量杂质的粗硅，将粗硅提纯后，可以得到半导体材料的高纯硅。
制粗硅： SiO 2＋2C Si ＋2CO ↑制高纯硅： Si ＋2Cl 2SiCl 4 SiCl 4＋2H 2Si ＋4HCl（4）硅的用途：硅可用来制造集成电路，太阳能电池，硅整流器等。
硅合金可用来制造变压器铁芯，耐酸设备等。
二、二氧化硅与光导纤维 1、二氧化硅的存在二氧化硅广泛存在与自然界中，天然二氧化硅叫硅石。
石英的主要成分为二氧化硅晶体，透明的石英晶体叫做水晶，含有有色杂质的石英晶体叫做玛瑙。
另外二氧化硅也是构成岩石的重要成分。
2、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。
3、二氧化硅的化学性质（1）二氧化硅是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性①二氧化硅在常温时可以与碱溶液缓慢反应生成盐和水：SiO 2+ 2NaOH ＝ Na 2SiO 3 + H 2 O ②二氧化硅在高温下可与碱性氧化物反应：SiO 2 ＋ CaOCaSiO 3（2）特性①SiO 2不溶于水，也不与水反应。
②二氧化硅在常温下与氢氟酸反应： Si O 2＋4HF ＝ SiF 4↑＋2H 2O③二氧化硅中的硅为＋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。
思考：1．如何制取硅酸？ 2．保存氢氟酸、NaOH 溶液时应该注意什么问题？提示：1．不能通过SiO 2与H 2O 反应的方法来制取其对应的水化物——硅酸(H 2SiO 3)．制取H 2SiO 3的方法如下： Na 2SiO 3 + 2HCl ＝2NaCl + H 2SiO 3↓或 Na 2SiO 3 + CO 2 + H 2O ＝Na 2CO 3 + H 2SiO 3↓[硅酸(H 2SiO 3)不溶于水，其酸性比H 2CO 3还弱。
]2．氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，应保存在塑料瓶中。
NaOH 溶液不能保存在玻璃塞的玻璃瓶中，应保存在橡胶塞的玻璃瓶中或塑料瓶中。
45（1）石英可用于制作石英表和石英玻璃。
（2）石英砂常用作制薄玻璃和建筑材料。
（3）水晶常用来制造电子部件、光学仪器、工艺品和眼镜片等。
高温△△高温（4）玛瑙用于制造精密仪器轴承、耐磨器皿和装饰品。
（5）SiO 2 被用于制造高性能的现代通讯材料——光导纤维。
6、光导纤维光导纤维，简称“光纤”，就是一种能利用光的全反射作用来传导光线的透明度极高的玻璃细丝。
如果将许多根经过技术处理的光纤绕在一起，就得到我们常说的光缆。
光导纤维是用石英玻璃制造的，制作时需要较高的技术，它传导光的能力非常强。
光导纤维还可用于信息处理、传能传像、遥测遥控、照明等许多方面。
三、硅酸盐与无机非金属材料 1．硅酸盐（1）硅酸盐在自然界中的存在硅酸盐是构成地壳中岩石的主要成分，自然界中存在的各种天然硅酸盐矿石，约占地壳的5％，粘土的主要成分也是硅酸盐。
粘土的种类很多，常见的有高岭土和一般粘土，前者含杂质较少，后者含杂质较多。
（2）硅酸盐组成的表示方法硅酸盐的种类很多，结构复杂，无论是天然的还是人工制成的硅酸盐，其组成的表示方法有两种。
① 化学式法： 一般用于组成较简单的硅酸盐。
如： 硅酸钠 Na 2SiO 3； 硅酸钙Ca 2SiO 3 ② 氧化物法：常用的表示方法。
如： 镁橄榄石（Mg 2SiO 4） 2MgO ·SiO 2高岭石〔Al 2(Si 2O 5)(OH)4〕 Al 2O 3·2SiO 2·2H 2O 正长石(2KAlSi 3O 8 ) K 2O ·Al 2O 3·6SiO 2说明：用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时，各氧化物的排列顺序为： 较活泼金属氧化物→ 较不活泼金属氧化物→ 二氧化硅→ 水 （3）硅酸钠硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，它是一种矿物胶，具有粘合性。
2．无机非金属材料（1）传统无机非金属材料 ① 玻璃原料：生产普通玻璃的主要原料是纯碱（Na 2CO 3），石灰石（CaCO 3）和石英（SiO 2 ）。
主要设备：玻璃熔炉反应原理：将粉碎混匀的原料加强热使之熔化，发生复杂的物理化学变化，冷却即成玻璃。
其中主要化学反应是： CaCO 3 + SiO 2CaSiO 3 + CO 2 ↑ Na 2CO 3 + SiO 2Na 2SiO 3 + CO 2 ↑主要成分： 制造玻璃的原料中，石英是过量的，所以，普通玻璃是CaSiO 3，Na 2SiO 3和SiO 2 熔化在一起得到的物质，其物质的量之比为1：1：4，因此玻璃可表示为：Na 2O ·CaO ·6SiO 2。
主要性质：硬而脆，受热时在一定温度范围内逐渐软化，没有一定的熔点，故作玻璃态物质，耐酸腐蚀（HF 除外）。
②水泥a. 普通水泥的主要成分为硅酸三钙（3CaO ·SiO 2），硅酸二钙（2CaO ·SiO 2）和铝酸三钙（3CaO ·Al 2O 3）等。
b. 水泥的特点是水泥具有水硬性，与水搀和搅拌并静置后，很容易凝固变硬。
c. 混凝土是指水泥、沙子和碎石的混合物，混凝土常用钢筋作结构，这就是通常所说的钢筋混凝土。
（2）新型无机非金属材料 高温高温碳化硅陶瓷硬度仅次于金刚石，耐高温，且在室温下能导电电热元件生物陶瓷氧化铝陶瓷氧化锆陶瓷强度高，耐磨，无毒，不溶于水，对人体组织有较好的适应性，可直接植于人体人造牙齿、人造骨骼压电陶瓷钛酸钡陶瓷钛酸铅陶瓷可将极其微弱的机械振动转换成信号声呐系统、气象检测、遥控环境保护、家用电器、压电地震仪习题碳1．澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的固体碳，这种新的碳结构称作“纳米泡沫”，它外形类似海绵，比重极小，并具有磁性。
纳米泡沫碳与金刚石的关系是（）A．同素异形体B．同分异构体C．同位素D．同一种物质2．小李在奥运五连环中填入了5种物质，相连环物质间能发生反应，不相连环物质间不能发生反应。