金属氧化物(有多种金属氧化物时按金属活动顺序表排列)→SiO2→H2O
Na2SiO3：
Na2O·SiO2
A12(Si2O5)(OH)4： A12O3·2SiO2·2H2O
2．硅酸盐工业
[硅酸盐工业] 以含硅物质为原料经加热而制成硅酸盐产品的工业，叫做硅酸盐工业。如制
造水泥、玻璃、陶瓷等的工业都属于硅酸盐工业。
*[C60] C60 与金刚石、石墨一样，都属于碳的同素异形体。C60 是一种由 60 个碳原子构成的单质分子，其形状如球状的多面体，在 C60 分子中有 12 个五 边形和 20 个六边形。
[硅] (1)硅在自然界中的含量：硅在地壳中的含量居第二位(含量第一位的为氧元素)。 (2)硅在自然界中的存在形式：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。 (3)单质硅的物理性质：单质硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、 硬而脆的固体。其熔点、沸点很高，硬度很大(晶体硅的结构类似于金刚石)。晶体硅是半导 体。 (4)单质硅的化学性质： 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↑
[水泥、玻璃、陶瓷的比较]
水泥
玻璃
陶瓷
生产原料 粘土、石灰石、石膏
纯碱、石灰石、石英(过量)
粘土
生产设备
水泥回转窑
玻璃窑
生产原理
将原料磨细，混合后 在水泥回转窑中煅烧，再 加入适量石膏，并研成细 粉
Na2CO3+SiO2 ↑
Na2SiO3+CO2
烧制前在 坯体上涂 彩釉
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CaCO3+SiO2
新型无机非金属材料的特性主要有：①能承受高温，强度大；②具有电学特性；③具有光学
特性；④具有生物功能．
[高温结构陶瓷和光导纤维]
高温结构陶瓷
氧化铝陶瓷(人造刚 玉)
氮化硅陶瓷
光导纤维(光纤)
传导光能力很强，能同时传
性能
输大量信息；抗干扰性能好， 经受高温，不怕氧化，耐酸碱腐蚀，硬度
不发生电磁辐射；通讯质量 大，耐磨损，密度小
[硅酸盐]
(1)自然界中硅酸盐的存在：硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，自然界中存在的各种天然
硅酸盐约占地壳质量的 5％。粘土的主要成分是硅酸盐。粘土是制造陶瓷器的主要原料。
(2)用氧化物的形式来表示硅酸盐的方法：

①先将硅酸盐中所含的各元素用氧化物形式表示；
②将各种氧化物按下列顺序进行排列，各氧化物之间用“· ”开。例如：
CaSiO3+CO2↑
主要成分 重要性质
硅酸三钙(3CaO·SiO2) 硅酸二钙(2CaO·SiO2) 铝酸三钙(3CaO·A12O3)
具有水硬性，跟水掺和搅 拌并静置后，很容易凝固 变硬
Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 （Na2SiO3·CaSiO3·4SiO2 或
Na2O·CaO·6SiO2）
[二氧化硅] (1)二氧化硅在自然界中的存在：天然二氧化硅叫硅石。石英的主要成分为二氧化硅晶体，
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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。二氧化硅是一种硬度很大、 熔点很高的固体。 (2)化学性质：
①SiO2 是酸性氧化物．例如： SiO2+CaO
CaSiO3
SiO2 还可与 NaOH 反应：SiO2 + 2NaOH(水溶液中或熔融态) ＝Na2SiO3 + H2O 注意 a．由于 SiO2 与强碱溶液反应生成了粘性很强的 Na2SiO3 溶液，因此盛放碱性的试剂 瓶不能用玻璃塞，以防止瓶塞和瓶子粘在一起． b．SiO2 不溶于水，也不与水反应．因此，不能通过 SiO2 与 H2O 反应的方法来制取其对应的 水化物——硅酸(H2SiO3)．制取 H2SiO3 的方法如下：
无固定熔点，在一定温度范 围内逐渐熔化（玻璃态物质）
具有抗氧 性，耐高 温，绝缘， 易成形
种类
矿渣硅酸盐水泥、沸石岩 水泥
有色玻璃：(加入 Co2O3 后 的玻璃呈蓝色，加入 Cu2O 后的 玻璃呈红色．普通玻璃呈淡绿色 是因为原料中混有 Fe2+)、石英 玻璃、光学玻璃、玻璃纤维、钢
土器、陶 器、炻器、 瓷器
高，能防止窃听；质量小且
细，不怕腐蚀，铺设方便
主要 用途
制造轴承、汽轮机叶 用作高级耐火材
片、机械密封环、永 料；制造刚玉球磨机；
久性模具等机械构 制作高压钠灯的灯管
件；制造柴油机
用作长途通讯的干线；用于 医疗、信息处理、传能传像、 遥测遥控、照明等；用于能 量传输和信息传输
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Na2SiO3 + 2HCl ＝2NaCl + H2SiO3↓ 或 Na2SiO3 + CO2 + H2O ＝Na2CO3 + H2SiO3↓ 硅酸(H2SiO3)不溶于水，其酸性比 H2CO3 还弱。 ②SiO2 能与氢氟酸发生反应： 4HF + SiO2＝SiF4 + 2H2O SiO2 是玻璃的主要成分，因此盛氢氟酸的试剂瓶不能用玻璃容器（可用塑料瓶）。 (3)用途： ①二氧化硅是制造高性能通讯材料——光导纤维的重要原料。 ②石英用来制造石英电子表、石英钟。较纯净的石英用来制造石英玻璃，石英玻璃常用来制 造耐高温的化学仪器。 ③水晶常用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品和眼镜片等。 ④玛瑙用于制造精密仪器轴承、耐磨器皿和装饰品。
化玻璃
3．新型无机非金属材料
[新型无机非金属材料] 最初的无机非金属材料主要是指硅酸盐材料，所以，硅酸盐材料也
称为传统无机非金属材料．随着科学和生产技术的发展，以及人们生活的需要，一些具有特
殊结构、特殊功能的新材料被相继研制出来，如半导体材料、超硬耐高温材料、发光材料等，
这些材料称为新型无机非金属材料．
高中化学知识点规律大全
——硅和硅酸盐工业
1．碳族元素 [碳族元素] 包括碳(6C)、硅(14Si)、锗(32Ge)、锡(50Sn)和铅(82Pb)5 种元素．碳族元素位于元素 周期表中第ⅣA 族。 [碳族元素的原子结构] (1) 相似性： ①最外层电子数均为 4 个； ②主要化合价：+2 价、+4 价．其中 C、Si、Ge、Sn 的+4 价化合物稳定；Pb 的+2 价的化合 物稳定，但+4 价的 Pb 的化合物却是不稳定的，如 PbO2 具有强氧化性。 (2)递变规律：按碳、硅、锗、锡、铅的顺序，随着核电荷数的增加，电子层数增多，原子 半径增大，失电子能力增强，得电子能力减弱，非金属性减弱，金属性增强。由于碳族元素 的最外层为 4 个电子，因此由非金属性向金属性递变的趋势很明显。在碳族元素的单质中， 碳是非金属；硅虽然是非金属，但却貌似金属(为灰黑色固体)，且为半导体；锗具有两性， 但金属性比非金属性强，为半导体；锡和铅为金属。
②在加热时，研细的硅能在氧气中燃烧：Si + O2
SiO2
(5)用途： ①硅可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件，还可制成太阳能电池。 ②利用硅的合金，可用来制造变压器铁芯和耐酸设备等。 (6)工业制法．用焦炭在高温下还原 SiO2 可制得含有少量杂质的粗硅：
SiO2 + 2C
Si + 2CO↑