高一化学 硅和硅酸盐
【教学目标】1、了解硅及其化合物的应用。

2、了解硅的结构、性质、用途、存在及制备方法；了解二氧化硅的存在、性质和用途。

3、了解水泥、玻璃、陶瓷三种常见的硅酸盐工业。

【教学过程】
【重点知识归纳】
【例1】下列物质，不属于硅酸盐的是 （ ）
①正长石 ②高岭石 ③钢化玻璃 ④石英玻璃 ⑤水玻璃 ⑥单晶硅
A 、④⑥
B 、③④⑥
C 、①②③
D 、⑤⑥
【例2】将下列硅酸盐改写成氧化物的形式：
（1）镁橄榄石（Mg 2SiO 4
） 。

（2）高岭石[Al 2Si 2O 5(OH)4] 。

【小结1】1、将硅酸盐的组成用氧化物的形式来表示一般原则：书写时，应将金属元素的氧
化物写在前面，若有多种金属元素，按活泼性依次减弱的顺序写出其氧化物，然后写二氧化硅，最后写水，且各氧化物之间要用“·”隔开。

2、硅酸钠的用途：粘合剂、防腐剂、耐火材料
硅酸可通过可溶性硅酸盐与酸反应得到，如：
Na 2SiO 3 ＋ CO 2 ＋ H 2O === H 2SiO 3↓ ＋ Na 2CO 3
Na 2SiO 3＋HCl === H 2SiO 3↓＋NaCl
【提问】碳酸与硅酸的酸性谁强？硅酸钠能否敞口放置于空气中？
【阅读】3、硅酸盐工业简介：以含硅物质为原料，经加工制得硅酸盐产品的工业称硅酸盐工业。

主要包括陶瓷工业、水泥工业和玻璃工业，其反应包含复杂的物理、化学变化。

（2）玻璃：
结果收集到等体积的气体，此合金中铝、铁、硅的质量比为（ ）
A 、27：56：28
B 、3：4：1
C 、1：2：1
D 、27：4：1
【例4】下列转化中，不能通过一步反应实现的是（ ）
A 、SiO 2→Na 2SiO 3
B 、SiO 2→H 2SiO 3
C 、Na 2SiO 3→Si
D 、Si →Na 2SiO 3
【小结2】（阅读）一、硅：以化合态存在于自然界，在地壳中的含量居第二位。

1、物理性质：熔沸点高，硬度大，半导体。

2、化学性质：(1)常温下性质稳定。

（2）Si+2F 2====SiF 4 ； Si+4HF====SiF 4+2H 2↑
△ Si+2NaOH+H 2O=====Na 2SiO 3+2H 2↑ (3)加热时能与某些非金属反应：Si+O 2===SiO 2
3、硅的用途：制集成电路，晶体管，太阳能电池，变压器铁芯，耐酸设备等。

4、硅的工业制法：工业上用碳和二氧化硅在高温下反应制取硅。

SiO 2 +2C===== Si+2CO ↑（粗硅）
Si+2Cl 2======SiCl 4 硅的提纯
SiCl 4+2H 2=====Si+4HCl
物质 二氧化硅（SiO 2）
二氧化碳（CO 2） 物理性质
化
学
性
质 与水反应 与酸反应 与碱反应 与碱性氧 化物反应
与碳反应
存在 存在于岩石中，硅石石英水晶硅藻土都含有SiO 2
空气 用途 光导纤维、化学仪器、光学仪器、钟表、电子部件
饮料、制碱 存在：存在于岩石中， 、 、 、 都含有SiO 2
【课堂练习】
1、下列物质：①氢氟酸；②浓H 2SO 4；③烧碱溶液；④Na 2CO 3固体；⑤氧化钙；⑥ 浓HNO 3，其中在一定条件下能与SiO 2反应的有 （ ）
A 、①②⑥
B 、全部
C 、①③④⑤
D 、②③⑥
2、在反应SiO2+3C SiC+2CO↑中，氧化剂与还
原剂的物质的量之为
A、1∶3
B、3∶1
C、2∶1
D、1∶2
3、不能用磨砂塞的试剂瓶贮存的试剂是（）
A、盐酸
B、Na2SiO3溶液
C、浓硫酸
D、氢氟酸
4、为了除去下列各粉状混合物中的杂质（括号中为杂质），请选用下列提供的试剂和操作
代号填入表内，并写出有关反应化学方程式。

试剂：A、盐酸 B、烧碱溶液 C、氧气 D、水 E、二氧化碳 F、不用任何试剂
2
放出2. 24L气体，
试求：（1）混合物中的钠的含量？
（2）所形成溶液的物质的量浓度？
8．不能用磨砂塞的试剂瓶贮存的试剂是（）
A．盐酸 B．Na2SiO3溶液 C．浓硫酸 D．氢氟酸
9．实验室熔化固体烧碱应选用的坩埚是（）
A．玻璃坩埚 B．石英坩埚 C．铁坩埚 D．瓷坩埚
【课外练习】
一．选择题（每小题有一个正确答案）
2．高岭土[A12(Si2O5)(OH)4]中SiO2的质量分数为（）
A．46.5％ B．40％ C．23.3％ D．21.7％
3．能贮存在具有玻璃塞的磨口试剂瓶里的试剂是（）
A．HF溶液 B．KOH溶液 C．盐酸 D．水玻璃
4．下列以制取水泥和玻璃的共同特点的叙述中，错误的是（）
A．生产所用设备相同 B．反应都在高温的条件下进行
C．原料中均有石灰石 D．都发生复杂的物理、化学变化
5．熔化烧碱应选用的坩埚是（）
A．铁坩埚 B．玻璃坩埚 C．石英坩埚 D．陶瓷坩埚
6．把过量的CO2通入下列溶液中，有白色沉淀产生的是（）
A．Na2SiO3 B．CaCl2 C．NaOH D．Ca(OH) 2
7．下列物质的贮存方法，正确的是（）
A．硅酸钠溶液和碱性溶液存放在胶塞密封的试剂瓶中
B．氢氟酸盛放在棕色试剂瓶中
C．液溴盛放在带有胶塞的细口瓶中
D．氯水盛放在棕色细口瓶中
8．下列有关碳和硅氧化物的说法中，正确的是（）
A．二氧化硅的水溶液显酸性，所以，二氧化硅是酸性氧化物
B．二氧化碳通入水玻璃可得到硅酸，说明碳酸的酸性比硅酸强
C．高温时二氧化硅与纯碱反应放了二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强
D．二氧化硅是酸性氧化物，因此，它不能溶于任何酸
9．制取下列物质，无需利用到二氧化硅的是（）
A. 玻璃
B. 水泥
C. 粗硅
D. 光导纤维
二．填空题
10．制造普通硅酸盐水泥的原料有、、，制造普通玻璃的原料有、、。

※12、四氯化硅不稳定，遇水会生成硅酸和氯化氢，在现在海站中为了进行遮蔽四氯化碳和液氨，形成很浓的烟幕，其原因是（用化学式及必要文字说明）。