关于硅和二氧化硅练习

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关于硅和二氧化硅练习篇一：硅和二氧化硅

关于硅和二氧化硅练习篇二：硅和二氧化硅

硅和二氧化硅

●教学目标

1．使学生了解硅的结构特点、性质、用途、存在及制备方法．

2．使学生了解二氧化硅的存在、性质和用途．

3．培养学生对知识归纳、总结和探究的能力．

●教学重点

硅和二氧化硅的化学性质

●教学难点

培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力

●课时安排

一课时

●教学方法

引导、探究、对比、练习

●教学用具

投影仪

两条干燥的布条或线绳(其中一条在硅酸钠溶液中预先浸过)、酒精灯、火柴

●教学过程

［引言］请大家看课本彩图中的硅单质照片．

［师］别看它看起来灰溜溜的，它自己及它的化合物的作用却是大得很．大到高科技领域，小到我们的周围，到处都有硅及其化合物的踪影．当今电子工业的飞速发展，更是与人们对硅的性质的认识息息相

关．本节课，我们就来学习硅及其化合物的有关知识．

［板书］第二节 硅和二氧化硅

［过渡］首先，我们来认识一下元素含量居于自然界第二的硅单质的性质．

［板书］一、硅(Si)

［师］请大家阅读课本P145的第一、二自然段，总结出硅的存在形态、结构特点、物理性质等方面的

内容．

［学生阅读］

［问］硅元素以什么形态存在于自然界？硅元素主要存在于什么物质里？

［生］硅以化合态存在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里．

［问］硅有几种同素异形体？分别是什么？

［生］硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体．

［问］为什么晶体硅的熔沸点高、硬度大？

［生］因为它的结构类似于金刚石．

［问］硅的导电性怎样？

［生］介于金属与非金属之间，是半导体．

［师］很好．以上内容我们可总结如下：

［板书］以化合态存在于自然界，有两种同素异形体．

(1)物理性质：熔、沸点高，硬度大，半导体．

［过渡］那么，硅单质的化学性质又有哪些？其与同主族的碳相比，是否一样？下面，我们就来学习

这个问题．

［板书］(2)化学性质

［师］请大家根据初中所学知识回答，碳单质有哪些化学性质？

［生］碳单质在常温下性质稳定，高温时可与氧气等活泼非金属反应．在化学反应中常做还原剂． ［师］回答得很好．那么，硅的性质是否也如此呢？请大家阅读课本P146第一自然段进行总结．

［学生阅读后回答］

常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硝酸、

硫酸等起反应；加热时，能跟一些非金属反应，如它能和氧气反应生成二氧化硅．

［师］对．我们可把上述硅单质的化学性质归纳如下：

［讲解并板书］常温下性质稳定

Si＋2F2====SiF4 Si＋4HF====SiF4＋2H2↑

Si＋2NaOH＋H2O====Na2SiO3＋2H2↑ Si＋O2

硅(SiC)及氮化硅(Si3N4)．

［过渡］物质的用途由其性质决定，硅的这些性质决定了硅什么样的用途呢？请大家阅读课本P146第

二自然段和课本P147选学内容“硅的用途”．

［板书］(3)硅的用途

［学生阅读后回答］可以用来制集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池，还可以用来制造变压器

铁芯及耐酸设备等．

［师］回答得很好．不过，大家需要知道的是，电子工业上所用的硅，都是纯度很高的硅，而由我们

刚才所学知识知道，自然界没有单质硅存在．那么，我们怎样制取硅呢？请大家看课本后回答．

［板书］(4)硅的制法

［学生看书后回答］我们使用的硅，都是从硅的化合物中提取的．工业上用碳和二氧化硅在高温下反

应制取硅． SiO2 ［师］除此以外，硅在高温时还可分别与碳及氮气反应生成熔沸点很高、硬度很大的金刚砂——碳化

高温



［板书］SiO2＋2CSi＋2CO↑(工业制法)

［师］注意！上述反应中的产物是一氧化碳，而不是二氧化碳．另外，通过上述反应所制得的硅只是

粗硅，用做半导体材料时，还需将其提纯．

［过渡］硅在常温下性质稳定，但在受热条件下可与氧气反应生成二氧化硅．接下来，我们来学习硅

的最高价氧化物——二氧化硅的性质．

［板书］二、二氧化硅(SiO2)

［问］二氧化硅与二氧化碳都是第ⅣA族元素形成的最高价氧化物，它们的性质是否相同呢？请大家

回忆我们初中学过的二氧化碳的性质，并从物理性质和化学性质两方面回答．

［生］二氧化碳的物理性质是：常温常压下是无色无味的气体，能溶于水，密度比空气大． 化学性质是：本身不燃烧，一般情况下也不支持燃烧，能与水反应生成碳酸，能与碱反应，是酸性氧

化物．

［师］大家回答得很流利．请问，有没有固体的二氧化碳？

［生］有！固体的二氧化碳叫干冰．

［师］干冰可以用来人工降雨，为什么？

［生］因为干冰有易升华的性质．

［师］那么，二氧化碳所具有的物理性质二氧化硅是否具有呢？请大家看课本有关内容，比较二氧化

碳与二氧化硅的物理性质．

［板书］(1)物理性质

［学生看书后回答］二氧化硅与二氧化碳的物理性质差别很大，它是一种坚硬难熔的固体，不溶于水．

［板书］坚硬难溶的固体，不溶于水．

［过渡］二氧化硅的化学性质与二氧化碳相比，是不是也有这么大的差异呢？请大家阅读课本有关内

容，并填写下表．

［板书］(2)化学性质

［投影展示］SiO2与CO2化学性质的比较

［找一个同学把答案填写在胶片上，不足部分由教师和学生共同补充］

注：［上表答案］

［师］从上表可以看出，二氧化硅能与碱反应生成相应的盐和水，是一种酸性氧化物，它不能溶于水

得到相应的酸——硅酸．

酸性氧化物一般不与酸发生化学反应，而二氧化硅却能与氢氟酸发生反应，这也是工业上用氢氟酸雕

刻玻璃的反应原理．以上两点，属二氧化硅的特性．

由此，我们可总结出二氧化硅的主要化学性质为：

［讲解并板书］不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应．

［问题探究］为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞．

［生］因为玻璃中含有SiO2，SiO2是酸性氧化物，能和碱起反应，容易使玻璃瓶塞和瓶颈粘在一起而

不能打开．

［师］很正确．

［过渡］二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石，天然二氧化硅也叫硅石．砂子的主要成分就是二氧化硅，石英的主要成分也是二氧化硅，水晶是纯度较高的二氧化硅．请大家看课本有

关内容，了解它们的用途．并总结出来．

［板书］(3)用途

［学生看书后回答］二氧化硅可用来做光导纤维；石英可用来做石英钟、石英表，耐高温的石英玻璃；水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜片等，含有有色杂质的石英，还可用

于制造精密仪器轴承，耐磨器皿和装饰品等．

［师］大家回答得很全面．

［师］确实，二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途，但有时也会对人体造成危害，

使人患硅肺病，请大家阅读课本P148“二氧化硅粉尘的危害”的内容．

［学生阅读后］

［师］希望大家努力学习，并能在将来发明和创造一些新的技术、新的设备以控制空气中粉尘的含量，

从而为人类的健康和生存环境做出贡献．

［过渡］刚才我们提到二氧化硅不能溶于水得到相应的酸——硅酸．那么，硅酸是怎样的一种酸？它

怎样制得呢？下面我们就来学习这个问题．

［板书］三、硅酸(H2SiO3)

［师］从上一节我们比较同主族元素的性质知道，硅酸是一种比碳酸还要弱的酸，它不溶于水，不能

使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体．

［板书］不溶于水，酸性比碳酸弱．

［师］硅酸可通过可溶性硅酸盐与酸反应得到，如：

［讲解并板书］Na2SiO3＋2HCl＋H2O====H4SiO4↓＋2NaCl

Na2SiO3＋CO2＋2H2O====H4SiO4↓＋Na2CO3

［讲解］生成的H4SiO4叫原硅酸，是一种白色胶状物质，不溶于水，在干燥的空气中易失水变成硅酸．硅

酸在加热条件下会进一步失水得到二氧化硅．

［板书］H4SiO4====H2SiO3＋H2O H2SiO3SiO2＋H2O

［过渡］刚才我们提到的硅酸钠，是一种可溶性的硅酸盐，而其他硅酸盐多数是不溶于水的．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矿物，约占地壳质量的5%．

［板书］四、硅酸盐

［师］请大家看以下实验．

［演示实验］取两根一样的干燥布条(其中一根在硅酸钠溶液中浸过)在火焰上燃烧．

［问］两根布条燃烧的情况一样吗？现象有何不同？

［生］不一样．一根很容易燃烧，一根不燃．

［师］是什么原因造成了这样的差别呢？答案在这里！

［板书］硅酸钠(Na2SiO3)

［讲解］不燃的布条是由于我预先在硅酸钠溶液中浸泡并晒干的．这也是硅酸钠的用途之一．硅酸钠

的水溶液俗名“水玻璃”，其用途很广，建筑工业及造纸工业用它做粘合剂．

木材或织物用水玻璃浸泡过后既防腐又不易着火．浸过水玻璃的鲜蛋可以长期保存．水玻璃还用作软

水剂、洗涤剂和制肥皂的填料．它也是制硅胶和分子筛的原料．

硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成．书写时，应把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

SiO2，最后写H2O，且各氧化物之间要用“·”隔开．如：

［板书并讲解］ Na2SiO3 Na2O·SiO2

Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O

［师］粘土的主要成分也是硅酸盐，是制造陶瓷器的主要原料．

［投影练习］阅读下文，完成1~3题．

硅晶体结构类似于金刚石，低温下单质硅不活泼，与空气、H2O、酸均无作用，但可与强碱和强氧化剂在适当温度下作用，如硅能与卤素在加热或高温下生成四卤化硅；高价态硅的化合物可在高温下被碳、镁、氢等还原剂还原成单质硅；工业上也可用硅与焦炭在高温下制金刚砂(SiC)．某高纯硅炼制厂利用食盐、

石英、水、焦炭为原料制取用作半导体材料的高纯硅．

1．假设根据每步反应建立一个生产车间，该高纯硅厂家需要几个车间( )

A．3个

C．5个 B．4个 D．6个

2．生产原理中没有涉及到的反应是( )

A．置换反应

C．化合反应 B．复分解反应 D．电解反应

3．该厂家不采用石英与焦炭直接制高纯硅的主要原因是( )

A．产量太低

B．产品中含SiC D．耗能太大 C．产品中含有过量的硅石和焦炭

答案：1．C 2．B 3．B

4．Al2O3·2SiO2·2H2O是( )

A．混合物

B．硅酸盐 D．铝酸盐 C．两种氧化物的水化物

解析：硅酸盐的种类繁多，结构复杂，人们通常用金属氧化物和二氧化硅的形式来表示组成，如Na2SiO3改写成Na2O·SiO2．解此类题时，先把题目所给氧化物反写过来则为Al2(Si2O5)·(OH)4，为高岭石，即为硅

酸盐，不是混合物，也不是两种氧化物的水化物，更不是铝酸盐．

答案：B

●板书设计

第三节 硅和二氧化硅

一、硅(Si)

以化合态存在于自然界；有两种同素异形体．

(1)物理性质：熔、沸点高，硬度大，半导体．

(2)化学性质

常温下性质稳定

Si＋O2SiO2

(3)硅的用途

关于硅和二氧化硅练习篇三：高中化学 4.1.1 硅和二氧化硅每课一练 鲁科版必修1

第1节 硅 无机非金属材料 第1课时 硅和二氧化硅

1．下列关于硅的叙述中，错误的是( ) ①硅广泛存在于自然界中，天然单质硅叫水晶 ②单质硅的导电性介于导体和绝缘体之间 ③晶体硅具有金属光泽，故它属于金属材料，能导电 ④含硅的钢具有良好的导磁性和耐酸性

A．①② B．②③ C．①③ D．②④

2．在自然界中，硅存在于地壳中的各种矿物和岩石中的主要形式是( ) A．晶体硅 B．硅酸

C．二氧化硅和硅酸盐 D．SiC

3．关于硅的化学性质的叙述中，不正确的是( ) A．在常温下，不与任何酸反应 B．在常温下，可与强碱溶液反应 C．在加热条件下，能与氧气反应 D．单质硅的还原性比碳的还原性强 4．下列说法不正确的是( )

A．因为SiO2不溶于水，故H2SiO3不是SiO2对应的酸或者说SiO2不是H2SiO3对应的酸酐 B．CO2通入Na2SiO3溶液中可以得到硅酸沉淀

C．SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高、硬度大 D．氢氟酸能够雕刻玻璃 5．下列说法正确的是( )

A．二氧化硅是酸性氧化物，它可以与碱反应，但不能与任何酸反应

高温

B．根据反应SiO2＋CaCO3=====CaSiO3＋CO2↑可以推知，硅酸的酸性比碳酸的酸性强 C．二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸 D．晶体硅常被用来制造光导纤维

6．下列关于SiO2和Si的叙述中错误的是( ) A．SiO2是一种酸性氧化物，Si是一种非金属单质

B．常温下，SiO2与Si均不与盐酸、硫酸、硝酸、碳酸反应 C．常温下，SiO2与Si均能与HF、NaOH溶液发生反应 D．SiO2溶于水显酸性

7．素有“水晶之乡”美称的江苏东海县盛产水晶，现存于国家地质博物馆的水晶大王就出自东海县。水晶是较纯净的透明的石英晶体，石英的主要成分是SiO2。下列有关石英的叙述不正确的是( )

A．石英都是无色透明的晶体，可以作装饰品，也可以制作光学仪器 B．石英可以用来生产玻璃 C．石英晶体可以制取金刚砂

D．石英可以用来制取高纯硅，也可以制光导纤维

8.如何除去下列物质中的杂质？(用化学方程式表示其过程) (1)SiO2中混有CaCO3

________________________________________________________________________ (2)CaCO3中混有SiO2

________________________________________________________________________ (3)CO2中混有CO

________________________________________________________________________ 9．下列反应中，SiO2表现什么化学性质，在A～D选项中选出正确答案。

高温

(1)SiO2＋Na2CO3=====Na2SiO3＋CO2↑______

高温

(2)SiO2＋2C=====Si＋2CO↑________

(3)SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O________

A．作为玻璃的成分与氢氟酸反应而使玻璃能被雕刻 B．将挥发性的酸酐从其盐中代换出来 C．弱氧化性 D．强酸制弱酸

10．硅单质是从它的氧化物中提取出来的，主要的化学反应如下：

高温

SiO2 ＋ 2C=====电炉Si＋2CO↑ 石英砂 焦炭 粗硅

高温

Si(粗)＋2Cl2=====SiCl4

高温

SiCl4＋2H2=====Si(纯)＋4HCl 根据以上反应，回答下列问题：

(1)在制取粗硅的反应中，焦炭的作用是____________________________________。 (2)在由粗硅制取纯硅的反应中Cl2与Si的反应属于________(填四种基本反应类型)；SiCl4与H2的反应属于________(填四种基本反应类型)，H2的作用是________。

11．图中每一方格表示有关的一种反应物或生成物。已知B是一种单质，其余物质都是含有B元素的化合物；C是一种钠盐；E是C对应的酸；B和D的晶体都是高熔点、坚硬的固体，且D为B的氧化物(其他不含B元素的反应物以及各步反应添加的必要试剂和反应条件均被略去)。

(1)写出A、D、E的化学式：

A________________________________________________________________________； D________________________________________________________________________；E__________________。

(2)在工业上，用碳在高温下还原D的方法可制得含少量杂质的B，其化学反应方程式为

________________________________________________________________________； A和B的互变在工业上的实际意义是

________________________________________________________________________ ________________________。 (3)写出D―→C反应的离子方程式_________________________________________ ________________________________________________________________________。 12．把河沙(主要成分是SiO2)跟镁粉按一定质量比(质量比约大于15∶24)混合均匀，装入试管中加热，大约一分钟后发生剧烈反应，生成一种白色固体化合物和一种硅化物。待生成的混合物冷却后放入盛有稀硫酸的烧杯中，立即产生气泡并伴有爆炸声，产生的气体是一种能在空气中自燃的硅的气态氢化物。

(1)写出河沙与镁粉在加热条件下反应的化学方程式________________，该反应是________(填“放热”或“吸热”)反应；

(2)生成的混合物放入稀硫酸中，产生的气体是(填化学式)________；

(3)写出产生“爆炸声”的化学方程式______________________________________ ________________________________________________________________________。

第4章 材料家族中的元素 第1节 硅 无机非金属材料 第1课时 硅和二氧化硅

1．C 2.C 3.A ]4.A 5.C 6.D 7.A 8．(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ (2)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O

(3)CO＋CuO=====△

Cu＋CO2 9．(1)B (2)C (3)A

10．(1)做还原剂 (2)化合反应 置换反应 做还原剂 11．(1)SiCl4 SiO2 H2SiO3

(2)SiO高温

2＋2C=====Si＋2CO↑ 粗硅提纯

(3)SiO2OH－===SiO2－

2＋3＋H2O

12．(1)SiO△

2＋4Mg=====2MgO＋Mg2Si 放热 (2)SiH4 (3)SiH4＋2O2===SiO2＋2H2O

关于硅和二氧化硅练习篇四：硅和二氧化硅

关于硅和二氧化硅练习篇五：二氧化硅和信息材料

关于硅和二氧化硅练习篇六：15硅和二氧化硅

第二节 硅和二氧化硅

●

●教学目标

1.使学生了解硅的结构特点、性质、用途、存在及制备方法。

2.使学生了解二氧化硅的存在、性质和用途。

3.培养学生对知识归纳、总结和探究的能力。

●教学重点

硅和二氧化硅的化学性质

●教学难点

培养学生对知识的归纳、总结和探究的能力

●课时安排

一课时

●教学方法

引导、探究、对比、练习

●教学用具

投影仪

两条干燥的布条或线绳（其中一条在硅酸钠溶液中预先浸过）、酒精灯、火柴

●教学过程

［引言］请大家看课本彩图中的硅单质照片。

［师］别看它看起来灰溜溜，它自己及它的化合物的作用却是大得很。大到高科技领域，小到我们的周围，到处都有硅及其化合物的踪影。当今电子工业的飞速发展，更是与人们对硅的性质的认识息息相关。本节课，我们就来学习硅及其化合物的有关知识。

［板书］第二节 硅和二氧化硅

［过渡］首先，我们来认识一下元素含量居于自然界第二的硅单质的性质。

［板书］一、硅（Si）

［师］请大家总结出硅的存在形态、结构特点、物理性质等方面的内容。

［学生阅读］

［问］硅元素以什么形态存在于自然界？硅元素主要存在于什么物质里？

［生］硅以化合态存在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里。 ［问］硅有几种同素异形体？分别是什么？

［生］硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体。

［问］为什么晶体硅的熔沸点高、硬度大？

［生］因为它的结构类似于金刚石。

［问］硅的导电性怎样？

［生］介于金属与非金属之间，是半导体。

［师］很好。以上内容我们可总结如下：

［板书］以化合态存在于自然界，有两种同素异形体。

（1）物理性质：熔、沸点高，硬度大，半导体。

［过渡］那么，硅单质的化学性质又有哪些？其与同主族的碳相比，是否一样？下面，我们就来学习这个问题。

［板书］（2）化学性质

［师］请大家根据初中所学知识回答，碳单质有哪些化学性质？

［生］碳单质在常温下性质稳定，高温时可与氧气等活泼非金属反应。在化学反应中常

做还原剂。

［师］回答得很好。那么，硅的性质是否也如此呢？请大家阅读课本P146第一自然段进行总结。

［学生阅读后回答］

常温下，硅的化学性质不活泼，除氟气、氢氟酸和强碱外，硅不跟其他物质，如氧气、氯气、硝酸、硫酸等起反应。加热时，能跟一些非金属反应，如它能和氧气反应生成二氧化硅。

［师］对。我们可把上述硅单质的化学性质归纳如下：

［讲解并板书］常温下性质稳定

Si+2F2====SiF4 Si+4HF====SiF4+2H2↑

Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑ Si+O2SiO2

［师］除此以外，硅在高温时还可分别与碳及氮气反应生成熔沸点很高、硬度很大的金刚砂——碳化硅（SiC）及氮化硅（Si3N4）。

［过渡］物质的用途由其性质决定，硅的这些性质决定了硅什么样的用途呢？

［板书］（3）硅的用途

［学生阅读后回答］可以用来制集成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池，还可以用来制造变压器铁芯及耐酸设备等。

［师］回答得很好。不过，大家需要知道的是，电子工业上所用的硅，都是纯度很高的硅，而由我们刚才所学知识知道，自然界没有单质硅存在。那么，我们怎样制取硅呢？请大家看课本后回答。

［板书］（4）硅的制法

［学生看书后回答］我们使用的硅，都是从硅的化合物中提取的。工业上用碳和二氧化硅在高温下反应制取硅。

高温［板书］SiO2+2CSi+2CO↑（工业制法）

［师］注意！上述反应中的产物是一氧化碳，而不是二氧化碳。另外，通过上述反应所制得的硅只是粗硅，用做半导体材料时，还需将其提纯。

［过渡］硅在常温下性质稳定，但在受热条件下可与氧气反应生成二氧化硅。接下来，我们来学习硅的最高价氧化物——二氧化硅的性质。

［板书］二、二氧化硅（SiO2）

［问］二氧化硅与二氧化碳都是第ⅣA族元素形成的最高价氧化物，它们的性质是否相同呢？请大家回忆我们初中学过的二氧化碳的性质，并从物理性质和化学性质两方面回答。

［生］二氧化碳的物理性质是：常温常压下是无色无味的气体，能溶于水，密度比空气大。

化学性质是：本身不燃烧，一般情况下也不支持燃烧，能与水反应生成碳酸，能与碱反应，是酸性氧化物。

［师］大家回答得很流利。请问，有没有固体的二氧化碳？

［生］有！固体的二氧化碳叫干冰。

［师］干冰可以用来人工降雨，为什么？

［生］因为干冰有易升华的性质。

［师］那么，二氧化碳所具有的物理性质二氧化硅是否具有呢？请大家看课本有关内容，比较二氧化碳与二氧化硅的物理性质。

［板书］（1）物理性质

［学生看书后回答］二氧化硅与二氧化碳的物理性质差别很大，它是一种坚硬难熔的固体，不溶于水。

［板书］坚硬难溶的固体，不溶于水。

［过渡］二氧化硅的化学性质与二氧化碳相比，是不是也有这么大的差异呢？请大家阅读课本有关内容，并填写下表。

［板书］（2）化学性质

注：［上表答案］

［师］从上表可以看出，二氧化硅能与碱反应生成相应的盐和水，是一种酸性氧化物，它不能溶于水得到相应的酸——硅酸。

酸性氧化物一般不与酸发生化学反应，而二氧化硅却能与氢氟酸发生反应，这也是工业上用氢氟酸雕刻玻璃的反应原理。以上两点，属二氧化硅的特性。

由此，我们可总结出二氧化硅的主要化学性质为：

［讲解并板书］不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。

［问题探究］为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞。

［生］因为玻璃中含有SiO2，SiO2是酸性氧化物，能和碱起反应，容易使玻璃瓶塞和瓶颈粘在一起而不能打开。

［师］很正确。

［过渡］二氧化硅广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石，天然二氧化硅也叫硅石。砂子的主要成分就是二氧化硅，石英的主要成分也是二氧化硅，水晶是纯度较高的二氧化硅。请大家看课本有关内容，了解它们的用途。并总结出来。

［板书］（3）用途

［学生看书后回答］二氧化硅可用来做光导纤维；石英可用来做石英钟、石英表，耐高温的石英玻璃；水晶可以用来制造电子工业中的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜片等，含有有色杂质的石英，还可用于制造精密仪器轴承，耐磨器皿和装饰品等。

［师］大家回答得很全面。

［师］确实，二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途，但有时也会对人体造成危害，使人患硅肺病，请大家阅读课本P148“二氧化硅粉尘的危害”的内容。

［学生阅读后］

［师］希望大家努力学习，并能在将来发明和创造一些新的技术，新的设备以控制空气中粉尘的含量，从而为人类的健康和生存环境做出贡献。

［过渡］刚才我们提到二氧化硅不能溶于水得到相应的酸——硅酸。那么，硅酸是怎样的一种酸？它怎样制得呢？下面我们就来学习这个问题。

［板书］三、硅酸（H2SiO3）

［师］从上一节我们比较同主族元素的性质知道，硅酸是一种比碳酸还要弱的酸，它不溶于水，不能使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体。

［板书］不溶于水，酸性比碳酸弱。

［师］硅酸可通过可溶性硅酸盐与酸反应得到，如：

［讲解并板书］Na2SiO3+2HCl+H2O====H4SiO4↓+2NaCl

Na2SiO3+CO2+2H2O====H4SiO4↓+Na2CO3

［讲解］生成的H4SiO4叫原硅酸，是一种白色胶状物质，不溶于水，在干燥的空气中易失水变成硅酸。硅酸在加热条件下会进一步失水得到二氧化硅。

［板书］ H4SiO4====H2SiO3+H2O H2SiO3SiO2+H2O

［过渡］刚才我们提到的硅酸钠，是一种可溶性的硅酸盐，而其他硅酸盐多数是不溶于水的。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矿物，约占地壳质量的5%。

［板书］四、硅酸盐

［师］请大家看以下实验。

［演示实验］取两根一样的干燥布条（其中一根在硅酸钠溶液中浸过）在火焰上燃烧。 ［问］两根布条燃烧的情况一样吗？现象有何不同？

［生］不一样。一根很容易燃烧，一根不燃。

［师］是什么原因造成了这样的差别呢？答案在这里！

［板书］硅酸钠（Na2SiO3）

［讲解］不燃的布条是由于我预先在硅酸钠溶液中浸泡并晒干的。这也是硅酸钠的用途之一。硅酸钠的水溶液俗名“水玻璃”，其用途很广，建筑工业及造纸工业用它做粘合剂。

木材或织物用水玻璃浸泡过后既防腐又不易着火。浸过水玻璃的鲜蛋可以长期保存。水玻璃还用作软水剂，洗涤剂和制肥皂的填料。它也是制硅胶和分子筛的原料。

硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常可用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示其组成。书写时，应把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SiO2，最后写H2O，且各氧化物之间要用“·”隔开。如：

［板书并讲解］ Na2SiO3 Na2O·SiO2

Al2（Si2O5）（OH）4 Al2O3·2SiO2·2H2O

［师］粘土的主要成分也是硅酸盐，是制造陶瓷器的主要原料。

［投影练习］阅读下文，完成1~3题。

硅晶体结构类似于金刚石，低温下单质硅不活泼，与空气、H2O、酸均无作用，但可与强碱和强氧化剂在适当温度下作用，如硅能与卤素在加热或高温下生成四卤化硅，高价态硅的化合物可在高温下被碳、镁、氢等还原剂还原成单质硅；工业上也可用硅石与焦炭在高温下制金刚砂（SiC），某高纯硅炼制厂利用食盐、石英、水、焦炭为原料制取用作半导体材料的高纯硅。

1.假设根据每步反应建立一个生产车间，该高纯硅厂家需要几个车间

A.3个 B.4个

C.5个 D.6个

2.生产原理中没有涉及到的反应是

A.置换反应 B.复分解反应

C.化合反应 D.电解反应

3.该厂家不采用石英与焦炭直接制高纯硅的主要原因是

A.产量太低 B.产品中含SiC

C.产品中含有过量的硅石和焦炭 D.耗能太大

答案：1.C 2.B 3.B

4.Al2O3·2SiO2·2H2O是

A.混合物 B.硅酸盐

C.两种氧化物的水化物 D.铝酸盐

解析：硅酸盐的种类繁多，结构复杂，人们通常用金属氧化物和二氧化硅的形式来表示组成，如Na2SiO3改写成Na2O·SiO2。解此类题时，先把题目所给氧化物反写过来则为Al2（Si2O5）·（OH）4，为高岭石，即为硅酸盐，不是混合物，也不是两种氧化物的水化物，更不是铝酸盐。

答案：B

●板书设计

第三节 硅和二氧化硅

一、硅（Si）

以化合态存在于自然界；有两种同素异形体。

（1）物理性质：熔沸点高、硬度大、半导体。

（2）化学性质

常温下性质稳定

Si+O2SiO2

（3）硅的用途

（4）硅的制法

高温SiO2+2CSi+2CO↑（工业制法）

二、二氧化硅（SiO2）

（1）物理性质：坚硬难溶的固体，不溶于水。

（2）化学性质：不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。

（3）用途

三、硅酸（H2SiO3）

不溶于水，酸性比碳酸弱

Na2SiO3+2HCl+H2O====H4SiO4↓+2NaCl Na2SiO3+CO2+2H2O====H4SiO4↓+Na2CO3 H4SiO4====H2SiO3+H2O H2SiO3SiO2+H2O

关于硅和二氧化硅练习篇七：化学硅测试题

第十二课：常见非金属元素（一）：硅和硅的化合物 课后作业

1．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； 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．①②③ B．①⑤⑥ C．③④⑤ D．②⑤⑥

2．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是（ ）

①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 ③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料

A．①② B．②③ C．①④ D．③④

3．某氧化物X难溶于水，能溶于烧碱溶液，生成易溶于水的化合物Y，将少量Y溶液滴入盐酸中，最终能生成一种白色的胶状沉淀，则X是( )

A．MgO B．Al2O3 C．SiO2 D．P2O5

4．地壳中含量第一、第二两种元素之间形成的化合物，不具有的性质是 ( )

A．可与碳酸钠反应

B．熔点较高

C．与水作用生成相应的酸

D．与碳在电炉中共热可生成两种元素中的一种单质

5．下列关于硅和二氧化硅的叙述不正确的是( )

A．晶体硅和二氧化硅晶体的结构都类似于金刚石

B．晶体硅和二氧化硅晶体都常用来制造电子部件

C．硅和二氧化硅都不与酸(氢氟酸除外)反应

D．硅和二氧化硅都广泛存在于自然界中，天然单质硅叫硅石

6．SiO2能在高温下，与下列哪些物质反应，并放出气体的是( )

A．CaO固体 B．Na2CO3粉未 C．NaOH固体 D．Al2O3粉未

7．新型无机材料碳化钛（TiC）、碳化硼（B4C）、氮化硅（Si3N4）等称为非氧化物陶瓷，合成这 些物质需要在高温条件下进行，在合成工艺中必须注意（ ）

A．通入足量的氧气 B．避免与氧气接触

C．可在空气中合成 D．通入少量氧气

8．现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造。取硬铝样品进行如下实验（每一步试剂均过量），由此可以推知硬铝的组成为（ ）

气体气体稀盐酸浓NaOH溶液样品不溶物不溶物 溶液溶液

A．Al、Cu、Mg、Si、Mn B．Al、Mg、Si、Zn

C．Al、Fe、C、Cu D．Al、Si、Zn、Na

9．有A、B、C、D四种含硅元素的物质，它们能发生如下反应：

（1）C与烧碱溶液反应生成A和水；

（2）A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D；

（3）B在空气中加热生成C；

（4）C在高温下与碳酸钙反应生成D和一种气体；

（5）C在高温下与碳反应生成单质B。

根据上述变化，写出A、B、C、D的化学式。

A：； B：；

C：； D：。

10． 晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，工业上用焦炭

在电炉中还原二氧化硅制得含少量杂质的粗硅，同时生成一氧化碳气体。碳化硅（SiC，俗称金刚砂）具有金刚石的结构，硬度很大，可用作砂纸、砂轮的磨料，工业上使焦炭与二氧化硅在高温下反应制得碳化硅，同时生成一氧化碳气体。回答下列问题：

（1）写出制取粗硅的化学反应方程式 ，在该化学反应

中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。

（2）写出制取碳化硅的化学反应方程式 ，在该化学反应

中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。

答案

1Ｄ

2Ｃ

3Ｃ

4Ｃ

5Ｄ

6 B

7Ｂ

8Ａ

9 Na2SiO3 Si SiO2 CaSiO3

电炉10（1） SiO2+2C 1:2 高温 （2） SiO2+3C+ 2CO↑ 1:2

关于硅和二氧化硅练习篇八：会考必修练习

一、单项选择题

1、在研究金属钠与水反应的实验中，在反应过程中所观察到的现象与金属钠的下列性质无关的是

A．钠的熔点低 B．钠的密度小 C．钠的硬度小 D．钠的化学性质活泼

2、金属钠长期放置在空气中，最终变为

A．Na2CO3 B．Na2O2 C．NaOH D．Na2O

3、将一小块金属钠放入下列溶液中，既能产生气体，又能产生沉淀的是（ ）

A．硫酸铜溶液 B．稀硫酸 C．氯化钠溶液 D．氯化钾溶液

4、关于Na2O和Na2O2的说法中正确的是

A．都是白色固体 B．都是碱性氧化物

C．都能和水反应生成强碱溶液 D．都能和水反应生成氧气

5、某学生将一块金属钠投入到盛有酚酞的水中，该实验能证明下述四点性质中的

①钠比水轻；②钠的熔点比较低；③钠与水反应时要放出热量；④钠与水反应后溶液呈碱性

A．①④ B．①②④ C．①③④ D．全部

6、下列各组中的两种物质作用时，当条件改变或反应物用量改变时，反应物不会变化的是

A．钠与氧气 B．氢氧化钠与二氧化碳

C．澄清石灰水与碳酸氢钠溶液 D．过氧化钠与水反应

7、将4.6g金属钠放入95.6 g水中，生成溶液中溶质的质量分数是

A．8% B．7.8% C．6% D．4.6%

8、将一小块钠投入盛5mL饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是

A．钠熔成小球并在液面上游动 B．有气体生成

C．溶液底部有银白色物质生成 D．溶液变浑浊

9、在烧杯中加入水和苯(0.88g/cm3)各50mL，将一小粒金属钠（0.97g/cm3）投入到烧杯中，观察到的现象可能是

A．钠在水层中反应并四处游动

B．钠停留在苯中不发生反应

C．钠在苯的液面上反应并四处游动

D．钠在苯和水的界面处反应并可能作上下跳动

10、下列关于钠的说法中，正确的是

A．钠的化学性质活泼，所以它在自然界中不能以游离态存在

B．钠是一种很强的还原剂，可以把钛、锆、铌等金属从它们的卤化物溶液中置换出来

C．钠在化学反应中化合价常常降低

D．钠在空气中燃烧生成过氧化钠，发出黄光

11、当足量的氯气或盐酸分别与下列金属反应时，均有MCl2型化合物生成的是

A．Fe B．Mg C．Cu D．Ag

12、研究物质性质一般可以分为四个步骤：①观察物理性质；②验证或探究预测的性质；③预测化学性质；④分析现象并解释。你认为其正确的程序应为：

A．①③②④ B．③④①② C．②④③① D．①②④③

13、下列物质属于纯净物的是

A．液氯 B．氯水 C．盐酸 D．漂白粉

14、下列各物质在一定条件下发生反应不能产生氧气的是

A．过氧化钠遇水 B．过氧化钠遇二氧化碳

C．次氯酸见光分解 D．钠放入硫酸铜溶液

15、用氯气给水消毒，对其理由描述正确的是

A．氯气的毒性 B．氯气与水反应生成的HClO具有强氧化性

C．氯气的漂白性 D．氯气与水反应生成的HCl具有强酸性

16、“84”消毒液在日常生活中被广泛使用。该消毒液无色，对某些有色物质有漂白作用。你认为它的有效成分是

A．NaOH B．Na2CO3 C．KMnO4 D．NaClO

17、下列物质中不能使红墨水褪色的是

A．活性炭 B．氯水 C．氯化钠溶液 D．酸化的次氯酸钠溶液

18、用自来水养金鱼之前，需把水先放在阳光下暴晒一段时间的目的是

A．增加水中O2含量 B．提高水温

C．紫外线杀菌消毒 D．除去次氯酸

二、填空题

19、用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉花上

观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反

个结论是：

结论a：有氧气生成 结论b：反应放热

Na2O2与H2O反应的化学方程式是

（2）某研究性学习小组拟用右图套管装置进行实验，以证明上述结论。

① 用以验证结论a的实验方法是

用以验证结论b的实验方法及现象是

20、目前，世界各国主要采用电解熔融氯化钠的方法生产金属钠：

2NaCl （熔融）====Cl2↑+ 2Na。现有如下转化关系：

（1）写出上述变化中A、B、C、D、的化学式。

（2）写出下列化学方程式：

A→CB→D：C→E

滴水，可应的两

21

（1）指出实验①和实验③中的实验现象：a： ，b：

（2）有同学认为实验③产生的现象是因为氯水中含有次氯酸造成的，你是否同意这个观点 ，（填“同意” 或“不同意”）。理由是： 。

（3）在分析实验②现象产生的原因时，他们出现了分歧。甲同学认为氯水加入到NaOH溶液中发生了中和反应

而使溶液褪色，乙同学认为氯水中含有次氯酸就有漂白性而使溶液褪色。请你设计简单实验证明他们的观点谁正确。

一、选择题（本题共有20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有1个选项符合题意。

）

1、我国古代的湿法冶金术世界闻名。世界上最先应用湿法冶金术冶炼的金属是

A、Fe B、Cu C、

Ag D、Hg

2、近年来，建筑装潢装饰材料进入家庭，调进发现，经过装修的居室以中由装潢装饰材料缓慢释放出来的化学污染物浓度过高，影响健康。这些污染物主要是

A．CO B．SO2 C．甲醛、甲苯等有机物蒸气 D．臭氧

3、下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是

A H2O B BF3 C CCl4 D PCl3

4、最近，医药界通过用14C标记的C60发现一种C60的羧酸衍生物，在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病毒的繁殖，则有关14C的正确叙述是

A.与12C60 B.与14N

1213C.是12C60 D.与C、C互为同位素

5、A元素为第ⅦA元素，B元素次外层有8个电子，BA2在水溶液中能电离出相同电子层结构的离子，则BA2是

A．MgCl2 B．MgF2 C．NO2 D．CO2

6、将甲、乙两种非金属的性质相比较，知道

①甲比乙容易与H2化合；②甲原子能与乙的阴离子发生氧化还原反应；

③甲的最高价氧化物的水化酸性比乙的最高价氧化物的水化物酸性强；

④与某金属反应时甲原子得电子数目比乙的多；⑤甲的单质熔、沸点比乙低。

能说明甲比乙的非金属性强的是

A．①④ B．③⑤ C．①②③ D．①②③④⑤

7、氮化硼是一种新合成的结构材料，它是一种超硬、耐磨、耐高温的物质。下列各组物质熔化时所克服的微粒见的作用力与氮化硼熔化所克服的微粒见的作用力都相同的是

A．氯化钠和金刚石 B．晶体硅和二氧化硅

C．冰和干冰 D．二氧化硫和二氧化硅

8、物质发生化学变化时：①电子总数 ②原子总数 ③分子总数 ④物质的种类 ⑤物质的总质量 ⑥物质的总能量，

反应前后肯定不发生变化的是

A．①②③⑤ B．①②⑤ C．②⑤⑥ D．①④⑤⑥

9、下列事实与氢键有关的是

A．水加热到很高的温度都难以分解 B．水结成冰体积膨胀，密度变小

C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高

D．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱

10、对于放热反应，下列说法正确的是

A．产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量

B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量

C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量

D．反应物H2和02具有的能量相等

11、有关下列能量转化的认识不正确的是

A．植物的光合作用使得太阳能转化为了化学能B．人类使用照明设备是将电能转化为了光能

C．生物体内的化学变化过程在能量转化上比在体外发生的一些能量转化更为合理、有效

D．燃料燃烧时只是将化学能转化为了热能

12、某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，该金属可能为

A．铝 B．铜 C．锡 D．硅

13、已知空气-锌电池的电极反应为：

-锌片：Zn+20H-2e-=ZnO+H20

-- 石墨：02+2H20+4e=40H根据此判断，锌片是：

A．负极，并被氧化 B．负极，并被还原

C．正极，并被氧化 D．正极，并被还原

14、有A，B，c，D四种金属。将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中，B不易腐蚀，将A，D分别投入等浓度的盐酸中，D比A反应剧烈，将铜浸入B的盐溶液中，无明显变化，若将铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出。据此判断这四种金属的活动性由强到弱的顺序是

A．D>C>A>B B．D>A>B>C C．D>B>A>C D．B>A>D>C

15、下列关于原电池的叙述中，错误的是

A．构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属

B．原电池是将化学能转化为电能的装置

C．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应

D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极

16、下列措施对增大反应速率明显有效的是

A．Na与水反应时增大水的用量B．Fe与稀硫酸反应制取H2时，该用浓硫酸

C．在K2S04与BaCl2两溶液反应时，增大压强

D．Al在氧气中燃烧生成A1203，将Al片改成Al粉

17、进行一氯取代后，只能生成三种沸点不同产物的烷烃是

A．(CH3)2CHCH2CH2CH3 B．(CH3)3CCH2CH3

C．(CH3)2CHCH(CH3)2 D．(CH3)2CHCH3

18、某烃的结构简式为，它可能具有的性质是

A．它能使溴水褪色，但不能使酸性高锰酸钾溶液褪色

B．它既能使溴水褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色

C．易溶于水，也易溶于有机溶剂

D．能发生加成反应，一定条件下最多可与三倍物质的量的氢气加成

19、下列各组物质间的反应与反应类型不相符的是：

A．乙烯与溴水(加成反应) B．甲苯与浓硝酸(硝化反应)

C．乙醇与乙酸制乙酸乙酯(取代反应) D．乙醇与氧气(取代反应)

20、下列除杂方法正确的是

A．用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中混有的少量乙醇和乙酸

B．用酸性KMnO4溶液除去甲烷中混有的少量乙烯

C．用H2除去乙烷中混有的少量乙烯

D．用金属钠除去乙醇中混有的少量水

二、填空题（本题共有6小题，共40分）

21、（4分）由铜、锌和稀硫酸组成的原电池中，正极是 ，发生 ，电极反应是 ；该电池的总反应式(离

子方程式)是 。

22、（6分）下列反应中，属于放热反应的是 ，属于吸热反应的是 。①煅烧石灰石(主要成分是CaC03)制生

石灰(CaO) ②燃烧木炭取暖 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥食物因氧化而腐败

23、（7分）现有①BaCl2 ②金刚石 ③NH4Cl ④Na2SO4 ⑤干冰 ⑥碘片六种物质，按下列要求回答：

（1）熔化时不需要破坏化学键的是，熔化时需要破坏共价键的是 熔点最高的是。

（2）属于离子化合物且只有离子键的物质是，晶体以分子间作用力结合的是

（3）①的电子式是的电子式是

24、（6分）城市使用的燃料，现大多为煤气、液化石油气。煤气的主要成分是CO和H2的混合气体，它有煤炭与水蒸气在高温下反应制得，故又称水煤气。试回答：

(1)写出制取水煤气的主要化学方程式 ，该反应是 反应(填吸热、放热)。

(2)设液化石油气的主要成分为丙烷(C3H8)，其充分燃烧后产物为C02和H2O，试比较完全燃烧等质量的C3H8及CO所需

的氧气的质量比为： 。

25、（4分）已知A、B、C、D四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如下图所示，它们的原子序数之和为46。

请填空：

(1)C元素的元素符号为D元素的原子结构示意图。

(2)A元素可以形成多种同素异形体，其中硬度最大、不导电的是填 物质的名称)，它属于 晶体。

26、（9分）已知：①A是石油裂解气的主要成份，A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平；②2CH3CHO+O22CH3COOH。现以A为主要原料合成乙酸乙酯，其合成路线如下图所示。

回答下列问题：

（1）写出A的电子式 。

（2）B、D分子中的官能团名称分别是 、 。

（3）写出下列反应的反应类型：

① ，② ，④ 。

（4）写出下列反应的化学方程式：

关于硅和二氧化硅练习篇九：高一化学硅和二氧化硅课件

关于硅和二氧化硅练习篇十：高一化学 硅和二氧化硅ppt

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