浙江专用高考化学一轮复习专题非金属及其化合物第二单元含硅矿物与信息材料学案
浙江专用高考化学一轮复习专题金属及其化合物第二单元从铝土矿到铝合金学案
第二单元从铝土矿到铝合金[考点分布]考点一铝的性质和工业制法[学生用书P36]一、铝的存在与性质1．结构和存在铝位于元素周期表第3周期ⅢA族，原子结构示意图为铝是地壳中含量最多的金属元素。
自然界中的铝全部以化合态的形式存在。
2．物理性质银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和传热性等，密度较小，质地柔软。
3．化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：④2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。
⑤2Al ＋Fe 2O 3=====高温Al 2O 3＋2Fe(铝热反应)。
4．铝热反应(1)本质利用铝的还原性，将难熔金属从其氧化物中置换出来：2m Al ＋3M n O m =====高温 m Al 2O 3＋3n M 。
(2)反应特点在高温下进行，反应迅速，放出大量的热。
新生成的金属单质呈液态且易与Al 2O 3分离。
(3)应用①在生产上，可用于焊接钢轨等。
②在冶金工业上用于冶炼难熔金属。
(4)铝热剂①在铝热反应中，反应混合物(铝粉、金属氧化物)称为铝热剂。
②能与Al 组成铝热剂的金属氧化物常见的有Fe 2O 3、Fe 3O 4、Cr 2O 3、MnO 2、V 2O 5等。
5．用途纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
二、工业炼铝的流程铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。
铝土矿的主要成分是Al 2O 3，此外还含有少量SiO 2、Fe 2O 3等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过程是Al 2O 3的提纯。
由于Al 2O 3是两性氧化物，而杂质SiO 2是酸性氧化物，Fe 2O 3是碱性氧化物，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。
方案一：碱溶法(1)写出①③两步骤中可能发生反应的离子方程式：①Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O，SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O。
③AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3，SiO2－3＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO－3。
高三化学一轮复习【硅 无机非金属材料】
高温
====
Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2
高温
====
CaSiO3+CO2↑
(3)特殊功能的含硅物质。 ①碳化硅具有金刚石结构,可用作磨料。 ②含硅元素4%的硅钢具有导磁性。 ③硅橡胶具有既耐高温又耐低温的性质。 (4)新型无机非金属材料。 如高温陶瓷、压电陶瓷、生物陶瓷、光导纤维等。
A.氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料,其化学式为 Si3N4 B.碳化硅(SiC)的硬度大,熔点高,可用于制作高温结构 陶瓷和轴承 C.光导纤维是一种新型无机非金属材料,其主要成分为 SiO2 D.二氧化硅为立体网状结构,其晶体中硅原子和硅氧单 键个数之比为1∶2
【解析】选D。A项,在氮化硅中氮元素为-3价,硅元素 为+4价,则化学式为Si3N4,正确;D项,在SiO2晶体中,一 个硅原子与周围4个氧原子形成4个硅氧单键,错误。
2.晶体硅是信息科学和能源科学中的一种重要材料,可 用于制芯片和太阳能电池等。以下是工业上制取纯硅 的一种方法。
请回答下列问题: (1)在上述生产过程中,属于置换反应的有________(填 反应代号)。 (2)写出反应③的化学方程式_____________________ ____________________________________________。
【解析】选B。普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3 和SiO2。
2.在水玻璃中通入少量的CO2气体,充分反应后加热蒸 干,再高温充分灼烧,冷却后所得的固体物质为 ( )
A.Na2SiO3 B.Na2SiO3与Na2CO3 C.SiO2与Na2CO3 D.SiO2、Na2SiO3及Na2CO3
(5)SiO2是酸性氧化物,但不能与水反应生成硅酸。 ()
高考化学一轮复习 元素化合物 专题8 硅及其化合物
硅及其化合物【考向分析】硅及其化合物在高考的考点一是以新材料、新技术为背景考查C、Si及其重要化合物的性质及应用；二是以硅、硅酸的制备为载体，考查实验探究能力，Si和SiO2在现代科技中的用途常已成为高考选择题考查的热点。
【要点讲解】要点1. 硅和二氧化硅1．硅（1）自然界存在形式：硅在地壳中的含量仅次于氧，全部以化合态存在。
主要单质有：晶体硅和无定性硅两大类。
（2）物理性质：晶体硅为原子晶体，灰黑色、有金属光泽、硬度大而脆、熔沸点高。
导电性介于导体和绝缘体之间，是常用的半导体材料。
（3）化学性质：常温下化学性质不活泼，只能跟F2、HF和NaOH溶液反应，在高温条件下，单质硅能与O2和Cl2等非金属单质反应。
（4）用途：太阳能电池、计算机芯片、半导体材料、制作特种钢及合金等。
（5）制备：自然界中无游离态的硅，工业上，用C在高温下还原SiO2可制得粗硅，有关反应的化学方程式： SiO2＋2C 高温Si(粗)＋2CO↑，Si(粗)＋2Cl2高温SiCl4，SiCl4＋2H2高温Si(纯)＋4HCl温馨提示：①硅主要用于半导体材料（如集成电路的芯片），另外还用于制作特种纲及合金。
②非金属单质一般为非导体（如硫），但Si却为半导体。
③C、Si同属IVA族，还原性是Si大于C，而C却能将Si从SiO2中还原出来（条件是高温），原因是产物CO气体迅速从反应体系中逸出。
④非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，而Si却能与HF发生反应。
2．二氧化硅（SiO2）（1）SiO2的空间结构：SiO2晶体是立体网状结构。
在SiO2晶体里，每个Si周围结合四个O，同时每个O与两个Si相结合，在SiO2晶体中原子个数比为1∶2，因此用“SiO2”这个式子表示二氧化硅晶体的组成。
SiO2直接由原子构成不存在单个SiO2分子。
（2）物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水。
（3）化学性质：SiO2常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反应（氢氟酸除外），能与强碱溶液、氢氟酸反应，高温条件下可以与碱性氧化物反应。
高考化学一轮复习学案全集(教师用书,Word版,523页,含答案)
第1讲 化学实验基础1(仪器、装置、操作、实验安全)(本讲对应学生用书第117页)复习目标1. 了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。
2. 识别和绘制典型的实验仪器和装置图。
3. 掌握化学实验的基本操作。
能根据要求配制溶液。
4. 掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器和装置、反应原理以及收集方法)。
5. 能识别化学品安全使用标识,了解实验室一般事故的预防和处理方法。
知识网络问题思考问题1:实验室热源、加热仪器、加热方式有哪些? 问题2:如何根据实验需要来选择实验仪器?1. (2016·新课标Ⅱ卷)下列实验操作能达到实验目的的是 ( )实验目的 实验操作A 制备Fe (OH )3胶体 将NaOH 浓溶液滴加到饱和FeCl 3溶液中B由MgCl 2溶液制备无水MgCl 2将MgCl 2溶液加热蒸干C 除去Cu 粉中混有的CuO 加入稀硝酸溶解,过滤、洗涤、干燥D 比较水与乙醇中氢的活泼性 分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中[答案] D[解析] 将NaOH 浓溶液滴加到饱和FeCl 3溶液中只能得到Fe (OH )3沉淀,故A 错误;MgCl 2易水解生成Mg (OH )2和HCl ,加热促进水解,且促使HCl 挥发从而进一步促进水解,故将MgCl 2溶液加热蒸干只能获得Mg (OH )2,故B 错误;Cu 、CuO 均能与稀硝酸反应,故不能用稀硝酸除去铜粉中的CuO ,应用稀硫酸或稀盐酸,故C 错误;分别将少量钠投入盛有水和乙醇的烧杯中,根据反应的剧烈程度,可以比较水与乙醇中氢的活泼性,故D 正确。
2. (2016·天津卷)下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是 ( )A B C D制乙炔的发生装置蒸馏时的接收装置除去SO 2中的少量HCl准确量取一定体积K 2Cr 2O 7标准溶液[答案] C[解析] 长颈漏斗下端未插入溶液中,不能形成相对密封的环境,A 错误;锥形瓶构成了密封的环境,液体无法流出,B 错误;C 正确;量取K 2Cr 2O 7标准溶液应该用酸式滴定管,因为K 2Cr 2O 7有强氧化性会腐蚀橡胶管, D 错误。
无机非金属材料的主角——硅课件高考大一轮复习化学
(4)烧结黏土制陶瓷不涉及化学反应 ( × )
(5)氢氟酸刻蚀玻璃的过程不涉及化学变化 ( × )
(6)合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料 ( × )
(7)水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂 ( √ )
(8)氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 ( √ )
考点一
考点二
核心考点
基础梳理 考点突破
-21-
1.无机非金属材料的分类
传统无 玻璃 有抗腐蚀性、耐高温的优点,但
机非金 水泥 质脆,经不起热冲击
属材料 陶瓷
新型无 机非金 属材料
高温陶瓷 光导纤维 压电陶瓷 生物陶瓷
考点一
考点二
核心考点
基础梳理 考点突破
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2.硅酸盐改写成氧化物形式的方法 (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。 (2)氧化物前计量数的配置原则:按配置前后原子个数守恒原则配 置各氧化物的计量数,且不同氧化物间以“·”隔开。 不(能3)写当成氧化12K物2O计·12量Al数2O出3·3现Si分O2数,应时写应成化K为2O整·A数l2,O如3·钾6S长iO石2。:KAlSi3O8
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考纲要求:1.了解碳、硅元素单质及其重要化合物的制备方法,掌握 其主要性质及其应用。 2.了解碳、硅元素单质及其重要化合物对环境的影响。
核心考点
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考点一
考点二
基础梳理 考点突破
碳、硅单质及其重要化合物的性质和用途 1.碳、硅单质 (1)原子结构、自然界存在形态、物理性质及用途。
物质 碳
一般非金属单质为绝缘体 硅为半导体,常用于电子元件
考点一
考点二
核心考点
基础梳理 考点突破
学案导学苏教化学一导学案：专题4 硫、氮和可持续发展 第二单元含硅矿物与信息材料 含答案
第二单元含硅矿物与信息材料[学习目标定位]1。
知道硅在自然界的存在形式和硅酸盐产品的重要应用，会用氧化物的形式表示复杂硅酸盐的组成.2.知道硅及其重要化合物二氧化硅的性质及其应用。
一、硅酸盐1．硅元素的存在形式2．硅酸盐的组成与性质用氧化物形式表示硅酸盐的组成（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。
(2)氧化物之间以“·”隔开。
(3)在氧化物前面按化学式中的比例添加数字。
(4)若出现分数时应化为整数.3．最简单的硅酸盐4．三种常见的硅酸盐产品产品原料主要设备主要成分水泥石灰石、黏土水泥回转窑3CaO·SiO2，2CaO·SiO2,3CaO·Al2O3玻璃纯碱、石灰石、石英砂玻璃窑Na2O·CaO·6SiO2陶瓷黏土硅酸盐例1下列叙述正确的是（)A．硅酸钠是硅酸盐，但不能溶于水B．电影银幕用水玻璃浸泡,主要是为了防腐C．建筑工业常用水玻璃作黏合剂D．用水玻璃浸泡铁道的木制枕木，主要是为了防火答案C解析Na2SiO3既是硅酸盐，又是钠盐，硅酸盐大多难溶于水，而钠盐均易溶于水;浸泡银幕主要是为了防火，而浸泡枕木主要是为了防腐；水玻璃有黏合作用,常作黏合剂。
【考点】硅酸盐【题点】硅酸盐的性质及应用例2用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的是() A．钙沸石［CaAl2Si3O10·3H2O]表示为Al2O3·CaO·3SiO2·3H2O B．镁橄榄石（Mg2SiO4)表示为MgO·错误!SiO2C．钾云母（K2Al6Si6H4O24）表示为K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2 D．滑石（Mg3H2Si4O12）表示为3MgO·4SiO2·H2O答案D解析根据硅酸盐改写氧化物的要求可以判断，A中Al2O3和CaO 的排列顺序有误；B中化学计量数出现了分数；C中正确的写法应为K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O;D的写法符合要求。
苏教版高中化学一轮复习考点规范练15含硅矿物与信息材料(含答案)
考点规范练15含硅矿物与信息材料一、选择题1.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。
下列有关硅的说法中,不正确的是()。
A.高纯度的硅广泛用于制造计算机芯片B.硅可由二氧化硅还原制得C.低温时,硅与水、空气和酸不反应,但能与氢氟酸反应D.自然界中硅的储量丰富,自然界中存在大量的单质硅2.下列说法正确的是()。
A.陶瓷、玻璃、水晶、玛瑙的主要成分都是硅酸盐B.SiO2和CO2都是酸性氧化物,不能与酸反应C.氢氟酸不能存放在带有橡皮塞的玻璃瓶中D.将SO2气体依次通过NaHCO3溶液、硅酸钠溶液可以证明酸性强弱顺序:H2SO4>H2CO3>H2SiO33.光纤通信是一种现代化的通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。
光纤通信所使用的光缆,其主要部件为光导纤维。
下列说法正确的是()。
①制造光导纤维的主要原料是CaCO3;②制造光导纤维的主要原料是SiO2;③光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的全反射;④光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的折射A.①④B.②③C.①③D.②④4.(2021山东临沂涑河实验学校月考)下列有关硅的说法不正确的是()。
A.常温下,硅的化学性质稳定,所以自然界中的硅大部分以游离态的形式存在B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料C.工业上常用焦炭还原石英砂制备粗硅D.高纯度的硅可以制作计算机、通信设备、家用电器等各类芯片5.下列叙述正确的是()。
①Al2O3是一种比较好的耐火材料,可用来制造耐火坩埚;②Fe3O4常用作红色油漆和涂料的原料;③Na2SiO3是制备硅胶和木材防火剂的原料;④石灰石、高岭石、石英和水晶的主要成分是SiO2;⑤Na2O2可用作供氧剂;⑥Cl2、ClO2均可用于自来水消毒。
A.②③④⑤B.①③⑤⑥C.①②④⑥D.①②③⑤6.(2021浙江湖州华盛高级中学月考)下列说法不正确的是()。
高考化学碳、硅及无机非金属材料(精练)一轮复习(解析版)
碳、硅及无机非金属材料完卷时间：50分钟可能用到的相对原子质量：H1 O16 Mg24 Al27 Si28 Fe56一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1．（2021·广东汕头市·高三二模）芯片被誉为“现代工业粮食”，是新一代信息产业的基石。
制备芯片材料高纯硅的装置如下图所示(加热及夹持装置省略)，利用SiHCl3与过量H2在1100～1200℃反应(SiHCl3沸点为31.8℃，遇水会强烈水解)，下列说法不正确．．．的是A．装置B中的试剂是浓硫酸B．实验开始时先打开装置A中的K1C．装置C采用常温冷却水，目的是使SiHCl3与H2充分混合D．石英管中发生反应SiHCl3+H21100-1200CSi+3HCl【答案】C【解析】装置A中Zn与稀硫酸反应产生H2，由于SiHCl3遇水强烈水解，故需要对氢气进行干燥，故装置B 中盛放浓硫酸，装置C采用热水浴加热，使SiHCl3气化，与H2形成混合气体，进入石英管中反应，高温条件下，SiHCl3被H2还原为Si。
A．由分析知，装置B中盛放浓硫酸，起到干燥氢气的作用，A正确；B．实验开始时先打开K1，利用生成的H2将装置中的空气排尽，防止加热石英管时因H2不纯而爆炸，B正确；C．由于SiHCl3为液体，实验需得到SiHCl3气体，故装置C应采用热水浴，使SiHCl3气化，C错误；D．SiHCl3被H2还原为Si，根据元素守恒推知另一产物为HCl，故该反应为：SiHCl3+H21100~1200℃Si+3HCl，D正确；故答案选C。
2．（2021·湖北高三零模）水泥是人类最伟大的发明之一，主要成分为硅酸三钙(3CaO∙SiO2)。
将其与适量的水反应，形成相互交联的结构，反应式如下2(3CaO∙SiO2)+6H2O=3CaO∙2SiO2∙3H2O+3Ca(OH)2∆H＜0。
但是，需要避免交联过程热膨胀及产生的水蒸气在建筑结构中造成空隙。
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第二单元 含硅矿物与信息材料[考点分布]考点一 硅单质及其重要化合物的性质[学生用书P54]1．硅单质的存在形态、物理性质及用途(1)硅元素因有亲氧性，所以仅有化合态。
硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。
(2)单质的结构、物理性质与用途比较 结构晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构 物理性质晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高用途晶体硅用作半导体材料、硅芯片和硅太阳能电池2.硅单质的化学性质硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
(1)与非金属单质反应⎩⎪⎨⎪⎧O 2：Si ＋O 2=====△SiO 2F 2：Si ＋2F 2===SiF 4Cl 2：Si ＋2Cl 2=====△SiCl 4(2)与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑3．工业上制取硅单质第一步，用焦炭在电炉中将石英砂还原制得粗硅：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO↑。
第二步，粗硅与氯气在高温条件下反应生成SiCl 4：Si(粗)＋2Cl 2=====高温SiCl 4。
第三步，用H 2还原SiCl 4：SiCl 4＋2H 2=====高温Si(纯)＋4HCl 。
4．二氧化硅的结构与性质 结构 立体网状结构，不存在单个分子 主要物理性质硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水 续 表主要化学性质(填化学方程式)与水反应不反应 与酸反应只与氢氟酸反应： SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O与碱反应 SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O (盛碱液的试剂瓶用橡胶塞) 与盐反应 如与Na 2CO 3反应：SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑与碱性氧化物反应如与CaO 反应：SiO 2＋CaO=====高温CaSiO 3 用途光导纤维、光学仪器、电子部件5.硅酸和硅酸钠(1)硅酸(H 2SiO 3或H 4SiO 4)①硅酸不溶于水，其酸性比碳酸弱，硅酸不能(填“能”或“不能”)使紫色石蕊溶液变红色。
硅酸不稳定，受热易分解：H 2SiO 3=====△SiO 2＋H 2O 。
②硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH 溶液反应的化学方程式为H 2SiO 3＋2NaOH===Na 2SiO 3＋2H 2O 。
③用途：硅酸在水中易聚合形成胶体。
硅胶吸附水分能力强，常用作干燥剂。
(2)硅酸钠(Na 2SiO 3)①白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称水玻璃，有黏性，水溶液显碱性。
②它能与酸性比硅酸强的酸反应，写出以下化学方程式：与盐酸反应：Na 2SiO 3＋2HCl===2NaCl ＋H 2SiO 3↓。
与少量CO 2水溶液反应：Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3。
③用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。
题组硅及其化合物的结构与性质1．有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。
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．硅可由二氧化硅还原制得C．常温时硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应D．自然界硅元素的贮量丰富，并存在大量的单质硅解析：选D。
A.硅作为半导体材料被广泛用于制作计算机芯片，故A正确；B.焦炭和二氧化硅在高温下反应制得粗硅，其中二氧化硅作氧化剂被还原，故B正确；C.常温时硅能与氢氟酸反应，生成四氟化硅和氢气，故C正确；D.自然界中没有游离态的硅，即不存在大量的单质硅，故D错误。
2．下列关于CO2和SiO2的说法中正确的是( )A．CO2、SiO2分别是碳酸和硅酸的酸酐B．CO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸C．CO2是酸性氧化物，SiO2是两性氧化物D．CO2和SiO2都是由相应的分子组成的解析：选A。
SiO2不能与水反应，B项错；SiO2也是酸性氧化物，C项错；SiO2中不存在分子，其化学式仅代表Si、O原子个数比为1∶2，D项错。
3．(2020·浙江选考考前冲刺)下列说法不正确的是( )A．加热纯碱溶液能提高其去油污的能力B．石英玻璃的主要成分是二氧化硅C．含第ⅣA族元素的化合物种类最多D．自然界中的氧元素主要以游离态的形式存在解析：选D。
纯碱因水解而使溶液呈碱性，油脂在碱性条件下水解，加热纯碱溶液，溶液的碱性增强，去油污的能力增强，A项正确；石英玻璃中主要含有的物质是二氧化硅，B 项正确；化合物种类最多的是有机物，而有机物中均含有碳元素，碳元素处于周期表第ⅣA 族，C项正确；自然界中的氧元素主要以化合态形式存在于地壳中，是地壳中含量最高的元素，D项错误。
熟记硅及其化合物的特殊性质(1)硅单质的特殊性①Si 的还原性大于C ，但C 却能在高温下还原出Si ：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO↑。
②非金属单质跟碱液作用一般无H 2放出，但Si 与碱液作用却放出H 2：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑。
③非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但Si 能与HF 作用：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。
④非金属单质大多为绝缘体，但Si 为半导体。
(2)含硅化合物的特殊性①SiO 2是H 2SiO 3的酸酐，但它不溶于水，不能直接与水作用制备H 2SiO 3。
②酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO 2能与HF 作用：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。
③无机酸一般易溶于水，但H 2SiO 3难溶于水。
④因H 2CO 3的酸性大于H 2SiO 3，所以在Na 2SiO 3溶液中通入CO 2能发生下列反应：Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3，但在高温下SiO 2＋Na 2CO 3=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑也能发生。
考点二 硅酸盐及无机非金属材料[学生用书P55]1．硅酸盐(1)概念：由硅、氧和金属组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。
(2)表示方法：硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式表示它们的组成，如硅酸钠(Na 2SiO 3)写成Na 2O ·SiO 2，钾云母(KH 2Al 3Si 3O 12)写成 K 2O ·3Al 2O 3·6SiO 2·2H 2O 。
2．无机非金属材料(1)传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。
①常见硅酸盐材料比较水泥 玻璃 陶瓷 生产原料石灰石、黏土 纯碱、石灰石、石英 黏土 主要设备 水泥回转窑 玻璃熔窑 陶瓷窑②玻璃生产中的两个重要反应：Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑；CaCO 3＋SiO 2=====高温CaSiO 3＋CO 2↑。
(2)新型无机非金属材料，如高温结构陶瓷、光导纤维、生物陶瓷、压电陶瓷等。
题组一复杂硅酸盐的成分及表示方法1．青石棉是一种致癌物质，是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一，其化学式为Na 2Fe 5Si 8O 22(OH)2。
青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有NO ，下列说法不正确的是( )A ．青石棉是一种硅酸盐材料B ．青石棉中含有一定量的石英晶体C ．青石棉的化学组成可表示为Na 2O ·3Fe O·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2OD ．1 mol 青石棉能使1 mol HNO 3被还原解析：选B 。
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 Na 2O ·3FeO ·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O 跟硝酸反应时，失去3 mol 电子，故能使1 mol HNO 3被还原。
题组二无机非金属材料成分的辨别与性质2．(2020·宁波质检)硅是构成无机非金属材料的一种主要元素，下列有关硅的化合物的叙述错误的是( )A ．氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，其化学式为Si 3N 4B ．碳化硅(SiC)的硬度大，熔点高，可用于制作高温结构陶瓷和轴承C ．光导纤维是一种新型无机非金属材料，其主要成分为SiO 2D ．二氧化硅为立体网状结构，其晶体中硅原子和硅氧单键个数之比为1∶2解析：选D 。
A 项，在氮化硅中N 元素为－3价，Si 元素为＋4 价，则化学式为Si 3N 4，正确；D 项，在SiO 2晶体中，一个硅原子与周围4个氧原子形成4个硅氧单键，错误。
3．(2020·浙江7月选考，T24)Ca 3SiO 5是硅酸盐水泥的重要成分之一，其相关性质的说法不正确的是( )A ．可发生反应：Ca 3SiO 5＋4NH 4Cl=====△CaSiO 3＋2CaCl 2＋4NH 3↑＋2H 2OB ．具有吸水性，需要密封保存C ．能与SO 2反应生成新盐D ．与足量盐酸作用，所得固体产物主要为SiO 2解析：选D 。
加热时氯化铵分解生成HCl 和NH 3，HCl 与Ca 3SiO 5反应得到硅酸钙、氯化钙和水，A 项正确；水泥吸水会变硬，需密封保存，B 项正确；Ca 3SiO 5能与二氧化硫反应得到亚硫酸钙，C 项正确；由上述分析可知，Ca 3SiO 5与足量盐酸反应得不到二氧化硅，D 项错误。
(1)不要混淆二氧化硅和硅的用途用于制作光导纤维的是二氧化硅，用于制作半导体材料、计算机芯片的是晶体硅。
(2)熟悉几种常见饰品的主要成分水晶、石英、玛瑙的主要成分是二氧化硅；珍珠的主要成分是CaCO 3；钻石是金刚石；宝石的主要成分是Al 2O 3。
(3)了解用氧化物的形式表示复杂硅酸盐的方法①书写顺序：较活泼的金属氧化物·较不活泼的金属氧化物·二氧化硅·水。
②各元素的化合价保持不变，各元素原子个数比符合原来的组成。
考点三 硅及其化合物的转化关系与应用[学生用书P56]硅及其化合物的转化关系题组化工生产中的硅及其化合物的转化1．高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。
这种材料可以按下列方法制备：SiO 2――→①C 高温Si(粗)――→②HCl 300 ℃SiHCl 3――→③过量H 21 000～1 100 ℃Si(纯) 下列说法正确的是( )A ．步骤①的化学方程式为SiO 2＋C=====高温Si(粗)＋CO 2↑B ．步骤①②③中，硅元素分别被氧化、被还原、被氧化C ．二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，属于两性氧化物D ．SiHCl 3(沸点33.0 ℃)中含有少量的SiCl 4(沸点 67.6 ℃)，可通过蒸馏提纯SiHCl 3 解析：选D 。