高三一轮复习必修一硅

(十) 无机非金属材料的主角——硅►►见学生用书P3751．4G 网络让手机“飞”起来了。

手机芯片的核心是硅板，其成分是( )A ．SiO 2B ．SiC ．H 2SiO 3D ．Na 2SiO 3解析 手机芯片的核心是硅板，其成分是Si 单质，故B 项正确。

答案 B2．硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部分的岩石、沙子和土壤。

在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角。

下面几种物质中含有硅单质的是( )A ．玛瑙B ．光导纤维C ．太阳能电池D ．水晶解析 玛瑙、光导纤维和水晶的主要成分是SiO 2，硅单质可用来制造太阳能电池板。

答案 C3．下列叙述中正确的是( )A ．因为Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强B ．碳和硅都是ⅣA 族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似C．二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物D．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸解析A项的反应之所以能够发生，是因为生成的产物中有气体放出，平衡正向移动，促使反应能够顺利进行，故不能通过此反应判断H2CO3与H2SiO3的酸性强弱，A项错误；CO2和SiO2的物理性质差异较大，B项错误；SiO2与氢氟酸的反应不属于酸性氧化物与一般酸的反应，在此反应中SiO2并没有表现出碱性氧化物的性质，C项错误。

答案 D4．(2018·济宁期末)化学与科学、技术、社会、环境密切相关。

下列有关说法中正确的是()A．“绿水青山就是金山银山”，矿物燃料的脱硫脱硝，可以减少SO2、NO2的排放B．2017年11月5日，发射北斗三号全球导航卫星计算机的芯片材料是高纯度二氧化硅C．为防止月饼等富脂食品因被氧化而变质，常在包装袋中放入生石灰或硅胶D．2M＋N===2P＋2Q,2P＋M===Q(M、N为原料，Q为期望产品)，不符合绿色化学的理念解析SO2、NO x是污染性气体，大力实施矿物燃料的脱硫脱硝技术以减少SO2、NO2的排放符合绿色化学的理念，故A项正确；计算机的芯片材料是高纯硅，故B项错误；生石灰或硅胶是干燥剂，不能防止氧化变质，故C项错误；2M＋N===2P＋2Q,2P＋M===Q 的总反应是3M＋N===3Q，原料完全转化为期望产品，符合绿色化学的理念，故D项错误。

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。

中学高考化学一轮复习第一节硅学案一、内容及其解析1．内容：二氧化硅和硅酸及硅酸盐在日常生活、生产中的应用广泛，现在我们要进一步学习二氧化硅和硅酸和硅酸盐。

有关内容。

2．解析：从电脑的芯片、光导纤维、水泥、玻璃和瓷砖等日常生活中的实例引入硅及其化合物，让学生能更好的掌握有关硅的内容二、目标及其解析1．目标1．使学生了解硅的两种重要化合物——二氧化硅及硅酸的主要性质；2．使学生了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的实用性，增强学习化学的兴趣。

2．解析（1）引导学生对比学习硅的化合物（二氧化硅及硅酸）与碳的化合物（二氧化碳及碳酸），培养学生联系、对比、归纳总结的学习方法；（2）通过了解二氧化硅和硅酸在日常生活、生产中的应用，感受化学的实用性，增强学习化学的兴趣。

三、教学问题诊断分析1．由于二氧化硅和硅酸与二氧化碳及碳酸有共性也有不同，学生在学习上有问题。

2．学生在理解二氧化硅结构与二氧化碳有些困难。

四、教学支持条件分析为了加强学生对有关理解，本节课准备在多媒体的支持下，构建有利于学生建立概念的教学情境，使学生能够更好地认识硅及其化合物知识．五、教学过程设计（一）教学基本流程预习导学：1、硅酸盐的组成和性质硅酸盐是由组成的化合物的总称。

特点：种类，结构，绝大部分溶于水，化学性质。

思考：如何用氧化物的形式表示硅酸盐的组成？表示：常用金属氧化物••二氧化硅•水形式表示。

练习：用氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成：例镁橄榄石（Mg2SiO4）: ；高岭石[Al2Si2O5(OH)4]: ；KAlSi3O8；CaAl2Si3O10∙3H2O ；问题引领一、二氧化硅和硅酸1、硅的结构及存在问题1.含量：硅在地壳中含量为，居第位。

存在：硅在自然界中以（“游离”或“化合”）态的形式存在，硅是构成基本元素。

原了结构特点：原子结构示意图，硅原子既不容易也不容易电子，因而性质比较，在其形成的化合物中，硅通常显价。

第１讲无机非金属材料的主角 —硅考纲要求：1.了解硅单质及其化合物的主要性质及应用。

2.了解硅单质及其化合物对环境质量的影响。

[循着图示·想一想][特色特性·记一记]1．特殊的用途：Si ——半导体材料、太阳能电池板 SiO 2——光导纤维H 2SiO 3——硅胶可作干燥剂Na 2SiO 3(水玻璃)——黏合剂、耐火阻燃材料2．特殊的表示方法：硅酸盐可以用氧化物的形式表示 如Na 2SiO 3→Na 2O·SiO 2 3．特殊的性质：(1)Si 与NaOH 溶液的反应： Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑(2)SiO 2能溶于氢氟酸：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O (3)H 2CO 3的酸性强于H 2SiO 3：Na 2SiO 3＋H 2O ＋CO 2===Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓ (4)粗硅的制备：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2C O↑考点一 应用广泛的非金属单质——硅[教材知识层面]1．硅元素的原子结构硅元素位于元素周期表中第三周期ⅣA族，原子结构示意图为；在自然界中均以化合态形式存在。

2．硅单质的性质 (1)物理性质：硅单质为灰黑色固体，有金属光泽、熔点高、硬度大，有脆性。

(2)化学性质——还原性。

①与氢氟酸反应的化学方程式：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑；②与NaOH 溶液反应的化学方程式：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑； ③与O 2反应：Si ＋O 2△,SiO 2。

3．硅单质的用途半导体材料、太阳能电池、合金材料。

[高考考查层面]命题点1 硅单质的特性非金属的一般规律 硅的特性硅还原性强于碳2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑ 非金属与强碱溶液反应一般不产生H 2 硅可与强碱溶液反应产生H 2： Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑ 非金属一般不与非氧化性酸反应Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑[典题示例]判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

2011高三化学一轮复习 第四章 第1节 硅无机非金属材料知识综合验收 鲁科版必修11．(2008·全国Ⅱ)对于ⅣA 族元素，下列叙述中不正确的是A ．SiO 2和CO 2中Si 和O ，C 和O 之间都是共价键B ．C 、Si 、Ge 的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8C ．CO 2和SiO 2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应D ．该族元素的主要化合价是＋4和＋2解析 ⅣA 族元素最外层电子数都是4，但C 原子的次外层电子数只有2个电子。

答案 B2．(2010·泰安模拟)下列关于碳和硅的叙述中，不正确的是A ．氧化物都能与氢氧化钠溶液反应B ．单质在加热时都能跟氧气反应C ．氧化物都能溶于水生成相应的酸D ．碳和硅两种元素都有同素异形体解析 CO 2、SiO 2为酸性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，CO 为不成盐氧化物，不与氢氧化钠溶液反应，A 不正确。

C 、Si 高温下与氧气反应生成相应的氧化物，B 正确。

CO 2能溶于水生成碳酸，CO 不溶于水，SiO 2不溶于水，也不与水反应生成相应的酸，C 项不正确。

石墨、金刚石、C 60都是碳的同素异形体，晶体硅和无定形硅是硅的两种同素异形体，D 正确。

答案 AC3．某无色溶液能与硅作用生成H 2，则溶液中不可能大量共存的离子组是A ．H ＋、Ba 2＋、Mg 2＋、Cl －B ．Cl －、CO 2－3、Cu 2＋、Mg 2＋C ．NO －3、SO 2－4、K ＋、Na ＋D ．NO －3、OH －、Ba 2＋、Cl －解析 与硅作用生成H 2，溶液为强碱性，A 中H ＋不能大量共存；B 中Cu 2＋、Mg 2＋与CO 2－3不能大量共存。

答案 AB4．下列叙述正确的是A ．因为Na 2CO 3＋SiO 2=====高温 Na 2SiO 3＋CO 2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强B ．碳和硅都是ⅣA 族的元素，所以二氧化碳和二氧化硅的物理性质相似C ．二氧化硅既溶于氢氧化钠溶液又溶于氢氟酸，所以二氧化硅是两性氧化物D ．二氧化硅和二氧化碳都是酸性氧化物，但二氧化硅不能和水反应生成硅酸解析 根据酸盐之间复分解反应进行的的方向判断酸性强弱一般是在常温湿态下适用，在高温干态下不适用，事实是碳酸酸性比硅酸强，故A 项错误；CO 2和SiO 2属不同类型晶体，在物理性质方面有很大差异，故B 项错误；SiO 2与氢氟酸反应，不属于酸性氧化物与酸的一般反应，在此反应中SiO 2没有表现碱性，故C 项错误；SiO 2虽属于酸性氧化物，但不能直接与H 2O 反应生成H 2SiO 3，D 项正确。

第三节 硅一、选择题1．下列属于纯净物的是（ ）。

A ．蓝宝石 B ．钢化玻璃 C ．王水 D ．氮化硅解析：本题考查这几个物质的组成成分。

蓝宝石主要成分是氧化铝，由于其中混有少量钛()Ti 和铁()Fe 杂质，所以显蓝色，因此A 为混合物。

钢化玻璃是混合物。

王水是浓盐酸和浓硝酸体积比31:组成的，为混合物。

本题答案为选项D 。

2．下列关于硅和硅的化合物叙述不正确的是（ ）。

①硅晶体的结构和金刚石相似，都是原子晶体 ②硅是地壳中含量最多的元素 ③单晶硅是良好的半导体材料④二氧化硅是制造光导纤维的重要原料⑤二氧化硅分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的 ⑥二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸A ．①②③B ．①⑤⑥C ．③④⑤D ．②⑤⑥解析：本题考查硅与硅的化合物的性质。

硅晶体与金刚石都是原子晶体，①正确；地壳中含量最多的是氧，②错误；单晶硅是良好的半导体材料，③正确；二氧化硅是制造光导纤维的重要原料，④正确；二氧化硅分子是空间网状结构，不是由两个氧原子和一个硅原子组成的，它的化学式是因其原子个数比为21:，所以是2SiO ，⑤错误；二氧化硅会与氢氟酸发生反应，⑥错误。

本题答案为选项D 。

3．石榴石是石榴石族矿物的总称，颜色随成分的不同而变化，其组成可以表示为()3243A B SiO ，式中A 、B 均为金属元素，则A 、B 对应的化合价依次为（ ）。

A ．2+价、3+价 B ．3+价、2+价 C ．2+价、2+价 D ．3+价、3+价 解析：Si 为4+价，O 为2-价，设A 、B 化合价分别为x 、y ，则3212x y +=，则可知：2x =+，3y =+。

本题答案为选项A 。

4．美国“9·11”恐怖袭击事件给纽约带来了一场严重的环境灾难——石棉污染，吸入石棉纤维者易患肺癌。

已知石棉是硅酸盐矿物，某种石棉的化学式可表示为：()2222Ca Mg Si O OH x y 。

高考化学一轮复习：硅元素及其化合物知识点总结1、硅在自然界的存在：地壳中含量仅次于氧，居第二位；无游离态，化合态主要存在形式是硅酸盐和二氧化硅。

2、硅单质：晶体硅是灰黑色有金属光泽，硬而脆的固体；导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。

（1）常温下：与氢氟酸和强碱溶液反应Si + 4HF == SiF4↑ + 2H2↑ Si + 2NaOH + H2O == Na2SiO3 + 2H2↑高温下：Si + O2SiO2Si + 2Cl2 SiCl4（2）硅的用途：①用于制造硅芯片、集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件；①制造太阳能；①制造合金等。

（3）工业生产硅：制粗硅：SiO2 + 2C Si + 2CO↑ 制纯硅：Si + 2Cl2 SiCl4SiCl4 + 2H2 Si + 4HCl3、二氧化硅（1）SiO2在自然界中有较纯的水晶、含有少量杂质的石英和普遍存在的沙。

自然界的二氧化硅又称硅石。

（2）SiO2物理性质：硬度大，熔点高，难溶于溶剂(水)的固体。

（3）SiO2化学性质：常温下，性质稳定，只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。

SiO2 + 4HF == SiF4↑ + 2H2O（雕刻玻璃的反应——实验室氢氟酸应保存在塑料瓶中）SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O（实验室装碱试剂瓶不能用玻璃塞的原因）SiO2 + 2C Si + 2CO↑ SiO2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2↑SiO2 + CaCO3CaSiO3 + CO2↑ SiO2 + CaO CaSiO3（4）SiO2的用途：制石英玻璃，是光导纤维的主要原料；制钟表部件；可制耐磨材料；用于玻璃的生产等。

4、硅酸钠（Na2SiO3）：易溶于水，水溶液俗称“水玻璃”，是建筑行业的黏合剂，也用于木材的防腐和防火。

（1）硅酸钠溶液呈碱性，通入CO2有白色胶状沉淀：Na2SiO3 + CO2 + H2O == Na2CO3 + H2SiO3↓（硅酸）SiO32− + CO2 + H2O == CO32− + H2SiO3↓（2）硅酸钠溶液中滴加稀盐酸产生白色沉淀：Na2SiO3 + 2HCl == 2NaCl + H2SiO3↓ SiO32− + 2H+ == H2SiO3↓5、硅酸（1）硅酸是难溶于水的弱酸，酸性比H2CO3弱（2）硅酸受热分解：H2SiO3H2O + SiO2（3）硅酸和氢氧化钠反应：H2SiO3 + 2NaOH == Na2SiO3 + 2H2O H2SiO3 + 2OH− == SiO32− + 2H2O6、硅酸盐产品（传统无机非金属材料）制玻璃的主要反应：Na2CO3 + SiO2Na2SiO3 + CO2↑ CaCO3 + SiO2CaSiO3 + CO2↑。

第一节硅无机非金属材料姓名学号【学习目标】1、掌握硅及其化合物的知识2、了解硅及其化合物的用途【预习导学】一.单质硅1.单质硅的物理性质：单质硅有和两种。

晶体硅是色、有光泽、硬而脆的固体。

单质硅的导电性介于和之间。

自然界中无游离态的硅，硅在地壳中的含量仅次于氧，现已成为应用广泛的半导体材料。

2.单质硅的化学性质：常温下，．．．．单质硅的化学性质不活泼，只能和F2、HF、强碱溶液反应。

写出下列反应的化学方程式：Si + F2 ==Si + HF ==Si + NaOH + H2O ==在加热条件下．．．．．．，硅能与某些非金属单质发生反应，如O2、Cl2等反应。

写出下列反应的化学方程式：Si + O2加热=====Si + Cl2 加热=====3.硅的制备：①工业上用在高温下还原可制得粗硅，其反应方程式为：②粗硅的提纯：工业上硅的提纯原理是在高温下让粗硅跟Cl2反应，其产物在高温下被H2还原，从而得到纯度很高的硅，其反应的化学方程式为：，③实验室中，将细砂粉（SiO2）与镁粉混合加热，也可制得粗硅，反应的化学方程式为：；这种粗硅往往含有过量的镁、氧化镁和硅化镁（Mg2Si），这些杂质可溶于盐酸而除去，（Mg2Si跟盐酸反应的产物之一是SiH4）,从而使粗硅得以提纯。

有关反应的方程式为：Mg + HCl ===MgO + HCl ===Mg2Si + HCl === ，4.硅的用途：①在计算机等电子工业，可用作，大规模等。

②还可用于制造和。

③硅的合金用途也很广泛，如含硅4%的钢具有良好的导磁性，可用来制造；含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性，可用来制造。

二、二氧化硅和光导纤维1、二氧化硅存在、性质和用途⑴SiO2的存在：SiO2广泛存在于自然界中，常见的有：、、。

另外SiO2也是构成地壳的主要成分。

⑵SiO2性质：①SiO2物理性质：状态：硬度：水溶性：熔、沸点：。

②SiO2化学性质：写出下列反应的化学方程式并注明反应的条件：SiO2 + NaOH ===SiO2 + HF === （氢氟酸腐蚀玻璃原理）SiO2+ C ===SiO2 + CaCO3=== （工业制玻璃原理）SiO2 + Na2CO3=== （工业制玻璃原理）⑶SiO2用途：用于建筑，石英用于制造，纯SiO2用于制造光学仪器和2、光导纤维⑴主要成分是：⑵用途是：⑶优点：三、硅酸盐与无机非金属材料1、硅酸：硅酸（H2SiO3）、原硅酸（H4SiO4）为不溶于水的弱酸，酸酐都是，原硅酸不稳定，在空气中易失水形成硅酸。

第16讲硅及其重要化合物【考纲要求】1、了解Si的特性及工业制法2、掌握SiO2的酸性氧化物的性质。

3、了解Na2SiO3弱酸盐的性质。

Si、SiO2、硅酸盐的用途。

【课前预习区】1.硅：（1）存在：在地壳里，硅的含量在所有元素中居第位，仅次于，全部以存在。

（2）物理性质：晶体硅是灰黑色，有金属光泽，硬而脆的固体，它的结构类似于，熔沸点较高，是良好的材料。

2.二氧化硅(1)物理性质：二氧化硅是一种坚硬难熔的固体，硬度、熔点都很高。

天然的二氧化硅也叫。

石英、水晶、沙子主要成分是。

【课堂互动区】一、Si的性质和用途[问题组一]：1、根据硅元素在周期表中的位置，联系非金属的通性，思考硅单质有哪些化学性质？2、怎样制备粗硅？晶体硅有哪些用途？[归纳总结]1、化学性质：（1）非金属单质的通性（2）特性2、硅的制备：制粗硅：，3、硅的用途：硅可用来制作合金，如硅钢可制造变压器铁芯；高纯硅可作材料，广泛用于计算机的芯片、大规模集成电路；还可用于制造太阳能电池等。

[练习一]：1、常温下不能和单质硅反应的试剂是( )A. 氢氟酸B. 浓硝酸C. 氢氧化钾溶液D. 氟气2、某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素( )A.在自然界中只以化合态的形式存在B.单质常用作半导体材料和光导纤维C.最高价氧化物不与酸反应D.气态氢化物比甲烷稳定二、SiO2的性质和用途[问题组二]1、酸性氧化物有哪些通性？SiO2同样具有吗？2、从元素化合价角度SiO2还有哪些性质?3、用HF酸雕刻玻璃，其原理是什么？4、一般非金属氧化物与SiO2形成的晶体类型有何区别？[归纳总结]：1、化学性质：（1）酸性氧化物①SiO2+ H2O =②SiO2 + NaOH =③SiO2 + CaO =（2）氧化性SiO2 +C =（3）特性SiO2 +HF= SiO2 +Na2CO3 =2、二氧化硅的用途:二氧化硅是制造的主要原料，用于通讯、能量传输、信息处理、医疗器械等方面；石英用于制石英玻璃、石英电子表、石英钟等。

第1节硅无机非金属材料1 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 + O2△SiO2（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： SiO2＋2C 高温 Si＋2CO ↑制高纯硅： Si＋2Cl2△SiCl4 SiCl4＋2H2△Si＋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。

【知识·链接】半导体材料的用途物质的电阻率介于导体和绝缘体之间（电阻率在10－3~108欧姆·厘米之间）时，为半导体。

半导体材料可以制造出具有各种功能的半导体器件来取代真空管用来整流、检波、放大，并有缩小电子设备体积、减轻重量、延长寿命、耐冲击、效率高和可靠性好等优点。

第四章非金属及其化合物第一课时无机非金属材料的主角—硅〖复习目标〗（1）掌握碳、硅及其化合物的性质、转化关系以及应用。

（2）了解硅酸盐工业、常见无机非金属材料的性质和用途，新型无机非金属材料的特性及其应用。

（3）以新材料、新技术为背景考查C、Si元素及其重要化合物的性质及应用。

（4）了解C、Si单质及其重要化合物对环境的影响。

〖教学重点〗碳、硅及其化合物的性质、转化关系以及应用、常见无机非金属材料的性质和用途〖教学难点〗以新材料、新技术为背景考查C、Si元素及其重要化合物的性质及应用〖教学过程〗【知识精讲】1、碳、硅元素及单质（1）存在形态自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素仅有化合态。

碳单质主要有金刚石、石墨、C60等同素异形体，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（3）碳、硅单质的化学性质碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。

①C ⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎧与O 2反应⎩⎨⎧O 2（足量）：C ＋O 2=====点燃CO 2O 2（不足）：2C ＋O 2=====点燃2CO与氧化物反应⎩⎪⎨⎪⎧Fe 2O 3：3C ＋Fe 2O 3=====高温3CO↑＋2FeSiO 2：2C ＋SiO 2=====高温Si ＋2CO↑CO 2：C ＋CO 2=====高温2COH 2O ：C ＋H 2O （g ）=====高温CO ＋H2与强氧化性酸⎩⎪⎨⎪⎧浓H 2SO 4：C ＋2H 2SO 4（浓）=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋ 2H 2O浓HNO 3：C ＋4HNO 3（浓）=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O②Si ⎩⎪⎨⎪⎧与非金属单质⎩⎪⎨⎪⎧O 2：Si ＋O 2=====△SiO2F 2：Si ＋2F 2===SiF4Cl 2：Si ＋2Cl 2=====△SiCl4与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑（特性）与NaOH 溶液反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O ===Na 2SiO 3＋2H 2↑（特性）（4）硅的工业制法 ①制取粗硅工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含有少量杂质的粗硅。

绝密★启用前2022届高考化学一轮复习基础达标训练 硅及其化合物（一）【原卷】 一、单选题1.新中国成立70 年来，我国在载人飞船、北斗卫星、高铁、5G 技术等领域取得了举世瞩目的成就。

它们均与化学有着密切联系。

下列说法正确的是( )A ．国庆阅兵中出现的直-20直升机使用了大量的新型材料，其中锂铝合金属于金属材料B ． “神州十一号”宇宙飞船返回舱外表面使用的高温结构陶瓷是新型无机非金属材料，其主要成分是硅酸盐C ．截止2019 年11 月我国光缆线路总长超过三千万公里，光纤的主要成分是碳化硅D ．我国2020 年发射的首颗火星探测器，其太阳能电池帆板的材料是二氧化硅2.下列有关硅及其化合物性质和用途的说法正确的是( )A ．单晶硅是电子工业中重要的半导体材料，也能用于制作太阳能电池B ．二氧化硅制成的玻璃纤维，因导电能力强而用于制造通讯光缆C ．因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应生成二氧化碳，故硅酸的酸性比碳酸强D ．二氧化硅不溶于水，所以硅酸不是二氧化硅对应的水化物 3.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，下列说法正确的是( ) A. 晶体硅具有半导体性质，可用于生产光导纤维B. 玻璃中含有的2SiO 可与NaOH 溶液反应，故常用NaOH 溶液雕刻玻璃纹饰C. 陶瓷、水泥、石英玻璃都属于硅酸盐材料D. 硅酸盐2239Na Fe Si O 用氧化物的形式可表示为22Na O 2EeO 3SiO ⋅⋅4.硅及其化合物在新基建所涉及的领域中有着极其广泛的应用。

下列有关硅及其化合物的说法中，正确的是( )A.2SiO 熔点高、硬度大，易与NaOH 溶液反应，所以不能用玻瑙瓶盛放NaOH 溶液B.向23Na SiO 溶液中滴加稀盐酸能产生沉淀，其离子方程式为2323Na SiO 2H H SiO 2Na +++↓+C.工业生产高纯度硅通过以下流程实现：2H HCl(aq)24SiO SiCl Si →→高温D.高纯硅可用于制作光感电池，实现能量的转化5.2SiO 是一种化工原料，可以制备一系列物质。