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专题3从矿物到基础材料第三单元含硅矿物与信息材料硅酸盐矿物、硅酸盐产品（传统材料）和信息材料的介绍1．硅酸盐的结构：（1）硅酸盐的结构复杂，常用氧化物的形式表示比较方便。硅酸盐结构稳定，在自然界中稳定存在。（2）氧化物形式书写的规律：①各元素写成相应的氧化物，元素的价态保持不变。②顺序按先金属后非金属,金属元素中按金属活动顺序表依次排列，中间用“•”间隔。③注意改写后应与原来化学式中的原子个数比不变。2．Na2SiO3的性质：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。化学性质主要表现如下：（1）水溶液呈碱性（用PH试纸测），通CO2有白色沉淀：Na2SiO3+CO2+H2O错误!未找到引用源。Na2CO3+H2SiO3↓（白色胶状沉淀），离子方程式：SiO32－＋CO2+H2O＝＝CO32－＋H2SiO3↓。硅酸受热分解：H2SiO3△H2O+SiO2，原硅酸和硅酸都是难溶于水的弱酸，酸性：H2CO3强于H4SiO4或H2SiO3。(2)硅酸钠溶液中滴加稀盐酸有白色沉淀：Na2SiO3+2HCl错误!未找到引用源。2NaCl+H2SiO3↓，离子方程式：SiO32－＋2H+==H2SiO3↓.(3)硅酸和氢氧化钠反应：H2SiO3+2NaOH错误!未找到引用源。Na2SiO3+2H2O.离子方程式：H2SiO3＋2OH－＝＝SiO32－＋2H2O。4．硅酸盐产品（传统材料）主要原料产品主要成分普通玻璃石英、纯碱、石灰石Na2SiO3、CaSiO3、SiO2(物质的量比为1:1:4)普通水泥黏土、石灰石、少量石膏2CaO·SiO2、3CaO·SiO2、3CaO·Al2O34e-陶瓷黏土、石英沙成分复杂主要是硅酸盐制玻璃的主要反应：SiO2+Na2CO3高温Na2SiO3+CO2↑,SiO2+CaCO3高温CaSiO3+CO2↑.硅的制取制粗硅：SiO2+2C高温Si+2CO制纯硅：Si+2Cl2高温SiCl4(液态)SiCl4+2H2高温Si+4HCl硅的性质（1）物理性质：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，熔沸点高，硬度大，难溶于溶剂。（2）化学性质：常温只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。性质稳定。Si+2F2错误!未找到引用源。SiF4（气态）,Si+4HF错误!未找到引用源。SiF4+2H2,Si+2NaOH+H2O错误!未找到引用源。Na2SiO3+2H2↑,（Si+2NaOH+4H2O错误!未找到引用源。Na2SiO3+2H2↑+3H2O.）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；（2）制造太阳能；（3）制造合金，如含硅4％（质量分数）的钢导磁性好制造变压器的铁芯；含硅15%(质量分数)的钢有良好的耐酸性等。二氧化硅的性质和用途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+2F2错误!未找到引用源。SiF4+O2,SiO2+4HF错误!未找到引用源。SiF4+2H2O（雕刻玻璃的反应),SiO2+2NaOH错误!未找到引用源。Na2SiO3+H2O（实验室装碱试剂瓶不能用玻璃塞的原因）.加热高温：SiO2+2C高温Si+2CO,SiO2+Na2CO3高温Na2SiO3+CO2↑SiO2+CaCO3高温CaSiO3+CO2↑，SiO2+CaO高温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；在光学仪器、电子工业等方面广泛应用。