无机非金属材料的主角硅VIP专享VIP免费

1.4.1无机非金属材料的主角：硅【知识梳理一】硅1、硅的相关常识：（1）元素在地壳中的含量的前五位：。硅居于第二位，含量为，仅次于氧。（2）硅是一种亲氧元素，在自然界中总是与氧结合，以的形式存在，自然界中没有的硅。（3）硅的单质有和两种。2、硅的物理性质：（1）有。（2）熔点、硬度、有脆性。3、硅的化学性质：硅的化学性质比较稳定，一般不与物质发生反应。（1）与非金属反应：硅与氟气：。硅与氧气：。硅与氯气：。硅与碳：。（2）与氢氟酸反应：。雕刻玻璃注：。（3）强碱溶液反应：。4、硅的用途：（1）晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的材料，用于制造晶体管、集成电路。（2）用于制造。5、工业制硅：在高温的条件下，用碳还原二氧化硅来制取。硅的制取：。粗硅精制：。【课堂训练】1．（双选）下列关于硅的叙述正确的是（）A．硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体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．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应D．硅与氟、氯、溴、碘在加热条件下也不能直接化合2．（双选）有一粗铝，含铁和硅两种杂质。取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中，放出等量的H2，则该粗铝中铁和硅的关系正确的是（）A．物质的量比为1∶2B．物质的量比为2∶1C．质量比为4∶1D．质量比为2∶13．晶体硅是一种重要的非金属材料。制备纯硅的主要步骤如下：①高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅。②粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：Si+3HClSiHCl3+H2SiHCl③3与过量H2在1000～1100℃反应制得纯硅。已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。请完成下列问题：（1）第①步制备粗硅的化学反应方程式为。（2）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：。（3）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）：1①装置B中的试剂是，装置Ｃ中的烧瓶需要加热，其目的是：。②反应一段时间后，装置Ｄ中观察到的现象是，装置Ｄ不能采用普通玻璃管的原因是。，装置Ｄ中发生反应的化学方程式为。③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及。【知识梳理二】二氧化硅1、二氧化硅的相关常识：（1）天然二氧化硅称为，存在状态有结晶型和无定型两种。（2）结晶型二氧化硅称为。水晶、玛瑙的主要成份为。2、二氧化硅的物理性质：（1）是一种；（2）水。3、二氧化硅的化学性质：（1）高温下与非金属碳反应：。（2）高温下与碱性氧化物反应：。（3）与HF酸反应：。注：HF酸保存。（4）与强碱溶液的反应：。（5）高温下与碳酸盐的反应：。。【经典例题】1．常见的氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物和不成盐氧化物四类。二氧化硅属于酸性氧化物，理由是（）A．Si是非金属元素B．SiO2与水反应生成硅酸C．SiO2与强碱反应只生成盐和水D．SiO2不能与酸反应2．下列物质的主要成分不是SiO2的是（）A．石英B．水晶C．金刚砂D．玛瑙3．熔融烧碱应选用的器皿是（）A．石英坩埚B．普通玻璃坩埚C．生铁坩埚D．陶瓷坩埚4．下列物质中：①石英砂；②过氧化钠；③烧碱；④纯碱；⑤水玻璃；⑥芒硝。能用带磨砂玻璃塞的试剂瓶盛放的物质是（）A．①和⑥B．②和④C．④和⑤D．③和⑤5．下列说法中不正确的是（）A．新型无机非金属材料具有光学特性、生物功能、电学特性、耐高温、强度高B．光导纤维做通讯材料有许多优点，但怕腐蚀，铺设也很不方便C．高温结构陶瓷比金属材料具有许多优点，如不怕氧化、密度小等优点D．光导纤维除用于通讯外，还可以用于医疗、信息处理等许多方面6．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。目前，我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络，即信息高速公路。光纤通信所使用的光缆，其主要部件为光导纤维。下列说法：①制造光导纤维的主要原料是CaCO3②制造光导纤维的主要原料是SiO2③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...