1、高二升高三化學 第七講 Si、Cl及其化合物 A【基礎知識梳理】(一) 硅及其化合物 1、單質硅（Si）：（1）物理性質： 。（晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體。硅的結構類似于金剛石，熔點和沸點都很高，硬度大。導電性介于導體和絕緣體之間）（2）化學性質：常溫下化學性質不活潑，只能跟F2、HF和NaOH溶液反應。Si2F2SiF4 _ _在高溫條件下，單質硅能與O2和Cl2等非金屬單質反應。SiO2SiO2 Si2Cl2SiCl4（3）用途：太陽能電池、計算機芯片以及半導體材料等。（4）硅的制備：工業上，用C在高溫下還原SiO2可制得粗硅。 2、二氧化硅（SiO2）：（1）SiO2的空間

2、結構： _ 結構，SiO2直接由原子構成，不存在單個SiO2分子。（2）物理性質：二氧化硅晶體是一種堅硬、有脆性、不導電、難熔（熔點1710）也難溶于水的無色固體。（3）化學性質：SiO2常溫下化學性質很不活潑，不與水、酸反應（氫氟酸除外），能與強堿溶液、氫氟酸反應，高溫條件下可以與堿性氧化物反應：與強堿反應： _ （生成的硅酸鈉具有粘性，所以不能用帶磨口玻璃塞試劑瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液，避免Na2SiO3將瓶塞和試劑瓶粘住，打不開，應用橡皮塞）。與氫氟酸反應SiO2的特性： _ （利用此反應，氫氟酸能雕刻玻璃；氫氟酸不能用玻璃試劑瓶存放，應用塑料瓶）。高溫下與堿性氧化物反應：

3、SiO2CaOCaSiO3（4）用途：光導纖維、瑪瑙飾物、石英坩堝、石英鐘、儀器軸承、玻璃和建筑材料等。3、硅酸（H2SiO3）：（1）物理性質：不溶于水的白色膠狀物，能形成硅膠，吸附水分能力強。（2）化學性質：H2SiO3是一種 _ 酸，酸性比碳酸還要 _ ，但SiO2不溶于水，故不能直接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸鹽與酸反應制取：（強酸制弱酸原理）. （此方程式證明酸性：H2SiO3H2CO3）（3）用途：硅膠作干燥劑、催化劑的載體。4、硅酸鹽硅酸鹽：硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱。硅酸鹽種類很多，大多數難溶于水，最常見的可溶性硅酸鹽是Na2SiO3，Na2SiO3的

4、水溶液俗稱 _ ，又稱泡花堿，是一種無色粘稠的液體，可以作黏膠劑和木材防火劑。硅酸鈉水溶液久置在空氣中容易變質：. （有白色沉淀生成）傳統硅酸鹽工業三大產品有：玻璃、陶瓷、水泥。硅酸鹽由于組成比較復雜，常用氧化物的形式表示：活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物二氧化硅水。氧化物前系數配置原則：除氧元素外，其他元素按配置前后原子個數守恒原則配置系數。硅酸鈉：Na2SiO3 Na2O·SiO2 硅酸鈣：CaSiO3 CaO·SiO2高嶺石：Al2(Si2O5)(OH)4 5、二氧化硅和二氧化碳比較二氧化硅二氧化碳類別酸性氧化物_酸性氧化物晶體結構原子晶體分子晶體熔沸點高低與水反應方程

5、式不反應CO2+H2O H2CO3與燒堿反應方程式 CO2少：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O CO2過： 與CaO反應方程式SiO2+CaOCaSiO3 CaO+CO2=CaCO3 存在狀態水晶、瑪瑙、石英、硅石、沙子人和動物排放6、硅以及硅的化合物的用途物質用途硅單質半導體材料、光電池（計算器、人造衛星、登月車、探測器）SiO2 飾物、儀器、光導纖維、玻璃硅酸鈉礦物膠SiC 砂紙、砂輪的磨料B【同步訓練】1可以直接用來制造半導體材料(如大規模集成電路)的是( )A二氧化硅B粗硅C高純硅D硅酸鹽2下列物質屬于純凈物的是( )A陶瓷B玻璃C二氧化硅D水泥3下列說法摘自某科普雜志，你認為

6、無科學性錯誤的是( )A鉛筆芯的原料是重金屬鉛，兒童在使用時不能用嘴吮咬鉛筆，以免引起鉛中毒B一氧化碳有毒，生有煤爐的居室，可放置數盆清水，這樣可有效地吸收一氧化碳，防止煤氣中毒C.“汽水”澆灌植物有一定的道理，其中二氧化碳的緩釋，有利于作物的呼吸作用D硅的提純與應用，促進了半導體元件與集成芯片業的發展，可以說“硅是信息技術革命的催化劑”4下列關于硅的說法中不正確的是( )A硅是非金屬元素，它的單質晶體是灰黑色有金屬光澤的固體B硅的導電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導體C硅的化學性質不活潑，常溫下不與任何物質反應D加熱到一定溫度時，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應5下列不屬于傳統硅酸鹽產品的

7、是( )A玻璃B水泥C光導纖維D陶瓷6在室溫下，下列物質不能與晶體硅反應的是( )AF2BHF(酸)CKOH溶液DCl27下列關于碳和硅的敘述中不正確的是( )A金剛石和晶體硅都是原子晶體B地殼中硅元素比碳元素含量多C自然界里碳元素化合物比硅元素化合物種類多D碳和硅的氧化物都是分子晶體8熔融燒堿應選用的器皿是( )A石英坩堝B玻璃坩堝C生鐵坩堝D陶瓷坩堝9下列離子方程式正確的是( )A水玻璃加鹽酸：HH2SiO3B小蘇打和燒堿溶液：OHH2OC石灰石溶于鹽酸：2HH2OCO2D石英溶于NaOH溶液：Si42O22OHH2O10向下列溶液滴加稀鹽酸，生成白色沉淀，繼續滴加稀鹽酸，沉淀又溶解的是(

8、 )ANa2SiO3BBaCl2CAgNO3DNaAlO211能證明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的實驗事實是( )ACO2溶于水形成碳酸，SiO2難溶于水BCO2通入可溶性硅酸鹽中析出硅酸沉淀C高溫下SiO2與碳酸鹽反應生成CO2D氯化氫通入可溶性碳酸鹽溶液中放出氣體，而通入可溶性硅酸鹽溶液中生成沉淀12用地殼中某主要元素生產的多種產品在現代高科技中占有重要位置，足見化學對現代物質文明的重要作用。例如：(1)計算機芯片的主要成分是_；(2)光導纖維的主要成分是_：(3)目前應用最多的太陽能電池的光電轉化材料是_；(4)用作吸附劑、干燥劑、催化劑或催化劑載體的人造分子篩大多是一類稱為_的化合物；C【同

9、步訓練】1光纖通訊是光作為信息的載體，讓光在光導纖維中傳輸，制造光導纖維的基本原料是( )A銅B鋼C石英D鋁2下列說法正確的是( )ASiO2溶于水顯酸性B稀鹽酸加入水玻璃中可得到硅酸CSiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸D因高溫時SiO2與Na2CO3反應放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸強3能說明二氧化硅為酸酐的原因是( )A它溶于水得相應的酸B它對應的水化物是可溶性強酸C它與強堿溶液反應只生成鹽和水D它是非金屬氧化物4下列物質中不與二氧化硅反應的是( )A燒堿B氫氟酸C硝酸D生石灰5下列關于二氧化硅的說法中，錯誤的是( )A二氧化硅也叫硅酸酐B二氧化硅中硅原子與氧原子個數比為12C不能用二

10、氧化硅跟水直接作用制取硅酸D二氧化硅既能與氫氟酸反應，又能與燒堿反應，所以它是兩性氧化物6和空氣接觸可發生非氧化還原反應的物質組合是( )Na Na2SiO3溶液 Na2O2 燒堿溶液 石灰水 Fe(OH)2ABCD7NaOH、KOH等堿性溶液可以貯存在下列哪種試劑瓶中( )A具有玻璃塞的細口瓶B具有玻璃塞的廣口瓶C帶滴管的滴瓶D具有橡膠塞的細口瓶8除去SiO2固體中混有的CaCO3固體，方法正確的是( )A加水，過濾B加熱C加鹽酸，過濾，干燥D加NaOH溶液，過濾9下列變化中，很難通過一步化學反應實現的是( )ASiO2Na2SiO3BH2SiO3SiO2CCuSO4CuCl2DCu(OH)

11、2Cu 11有一類物質可表示為Al2O3·2SiO2·2H2O，這類物質是一種( )A混合物B含氧酸C硅酸鹽D鋁酸鹽12下列離子在水溶液中能大量共存的是( )AH、K、Ca2BOH、Na、Mg2、CNa、H、Cl、DNa、H、Cl13下列離子方程式，正確的是( )A澄清石灰水中通入過量二氧化碳：Ca22OHCO2CaCO3H2OB碳酸鈉溶液中加入二氧化硅：SiO2CO2C二氧化硅與燒堿溶液反應：SiO22OHH2D硅酸與燒堿溶液反應：H2SiO32OH2H2O14下列關于碳和硅的敘述中，不正確的是( )A4價氧化物都與氫氧化鈉溶液反應B單質在加熱時都能與氧氣反應C氧化物都能

12、溶于水生成相應的酸D碳和硅兩種元素都有能導電的單質16實驗室中盛放堿液的試劑瓶不能用玻璃塞，是因為(用化學方程式表示)_。17物質A是一種高熔點化合物，不溶于H2SO4、硝酸，卻溶于氫氟酸；C是一種氣體；D是白色膠狀沉淀；E是白色固體。A、B、C、D、E之間的轉化如圖，試推斷：A._；B._；C._；D_；E_。(二) 氯及其化合物氯原子結構示意圖為 ，氯原子最外電子層上有7個電子，在化學反應中很容易得到1個電子形成Cl，化學性質活潑，在自然界中氯只以 存在（主要以氯化物和氯酸鹽）。1、氯氣（Cl2）：（1）物理性質： （在通常情況下，氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體。同溫同壓下，氯氣

13、的密度比空氣大。在常溫下，1體積的水約能溶解2體積的氯氣。）（氯氣收集方法向上排空氣法或者排飽和食鹽水；液氯為純凈物）（2）化學性質：氯氣化學性質非常活潑，很容易得到電子，作強氧化劑，能與金屬、非金屬、水以及堿反應。與金屬反應（將金屬氧化成最高正價）NaCl22NaCl CuCl2CuCl22Fe3Cl2_（氯氣與金屬鐵反應只生成FeCl3，而不生成FeCl2。）（思考：怎樣制備FeCl2？ ，鐵跟鹽酸反應生成FeCl2，而鐵跟氯氣反應生成FeCl3，這說明Cl2的氧化性強于鹽酸，是強氧化劑。）與非金屬反應Cl2H2 2HCl（氫氣在氯氣中燃燒現象： ）蒼白色火焰,瓶口有白霧將H2和Cl2混合

14、后在點燃或光照條件下發生 。燃燒定義：所有發光發熱的劇烈化學反應都叫做燃燒，不一定要有氧氣參加。Cl2與水反應. 離子方程式： 將氯氣溶于水得到氯水（淺黃綠色），氯水含多種微粒，其中有 。氯水的性質取決于其組成的微粒：1）強氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，實驗室常用氯水代替氯氣，如氯水中的氯氣能FeCl2反應。2）漂白、消毒性：氯水中的Cl2和HClO均有強氧化性，一般在應用其漂白和消毒時，應考慮HClO，HClO的強氧化性將有色物質氧化成無色物質，不可逆。3）酸性：氯水中含有HCl和HClO，故可被NaOH中和，鹽酸還可與NaHCO3，CaCO3等反應。4）不穩定性： ，因此久置氯水(淺

15、黃綠色)會變成稀鹽酸(無色)失去漂白性。5）沉淀反應：加入AgNO3溶液有白色沉淀生成（氯水中有Cl）。自來水也用氯水殺菌消毒，所以用自來水配制以下溶液如FeCl2、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液會變質。_Cl2與堿液反應：與NaOH反應： 與Ca(OH)2溶液反應： 此反應用來制漂白粉，漂白粉的主要成分為 _ ，有效成分為 。漂白粉之所以具有漂白性，原因是：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO3+2HClO生成的HClO具有漂白性；同樣，氯水也具有漂白性，因為氯水含HClO；NaClO同樣具有漂白性，發生反應2NaClOCO2H2O=Na2CO3+2HClO；干燥的

16、氯氣不能使紅紙褪色，因為不能生成HClO，濕的氯氣能使紅紙褪色，因為氯氣發生下列反應Cl2H2OHClHClO漂白粉久置空氣會失效（涉及兩個反應）：_ ，漂白粉變質會有CaCO3存在，外觀上會結塊，久置空氣中的漂白粉加入濃鹽酸會有CO2氣體生成，含CO2和HCl雜質氣體。氯氣的用途：制漂白粉、自來水殺菌消毒、農藥和某些有機物的原料等。2、Cl的檢驗：原理：根據Cl與Ag反應生成不溶于酸的AgCl沉淀來檢驗Cl存在。方法：先加 _ 酸化溶液（排除 _ 干擾）再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成則說明有Cl存在。寫出下列離子方程式：稀鹽酸和AgNO3溶液_，NaCl溶液和AgNO3溶液_，Na2

17、CO3溶液和AgNO3溶液_。3、液氯、新制的氯水和久置的氯水比較液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色黃綠色無色成分Cl2Cl2、H2O、HClO、H、Cl、ClO、極少量的為OH H、Cl、H2O、極少量的OH稀鹽酸性質氧化性氧化性、酸性、漂白性酸性4、氯氣的性質與金屬鈉反應方程式2Na+Cl2 2NaCl與金屬鐵反應方程式2Fe+3Cl2 2FeCl3與金屬銅反應方程式Cu+Cl2 CuCl2與氫氣反應方程式H2+Cl2 2HCl；H2+Cl2 2HCl與水反應方程式H2O +Cl2 =HCl+HClO制漂白液反應方程式Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O制漂白

18、粉反應方程式2Cl2 +2Ca(OH)2=CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O實驗室制法MnO24HCl（濃）MnCl2 +Cl2 +2H2O氯離子的檢驗試劑以及反應方程式AgNO3溶液Ag+Cl=AgClD【同步訓練】1下列關于對燃燒現象的認識中，不正確的是( )A燃燒一定是氧化還原反應B燃燒一定發光放熱C燃燒一定是化學反應D燃燒一定有氧氣參與2下列氯化物，不能用金屬和氯氣直接反應制得的是( )ACuCl2BFeCl2CMgCl2DKCl3關于氯氣的敘述中，下列正確的是( )A氯氣是一種黃綠色、有毒的氣體B氯元素在自然界中既可以以化合態存在，也可以以游離態存在C氯氣不能溶解于水，所以可

19、用排水法收集氯氣D氯氣、氯水、液氯是同一種物質，只是狀態不同，都屬于純凈物4下列物質的制備不屬于氯氣的用途的是( )A制造鹽酸B制造漂白粉C制造殺蟲劑和殺菌劑D制造食鹽5下列物質能使干燥的藍色石蕊試紙先變紅后褪色的是( )氯氣；液氯；新制氯水；氯氣的酒精溶液；鹽酸；鹽酸酸化的漂白粉溶液。 ABCD6可以證明次氯酸是弱酸的事實是( )A次氯酸能和堿反應B次氯酸具有漂白性C次氯酸不穩定、見光易分解D次氯酸鈣能和碳酸反應7自來水可用氯氣消毒，某學生用這種自來水配制下列物質的溶液，不會引起藥品明顯變質的是( )ANaOHBNa2CO3CFeCl2DNaCl8下列說法中正確的是( )A用鼻子對著盛有氯氣

20、的瓶口，就可以嗅到氯氣的氣味B用排水集氣法便可以收集到純凈的氯氣C氯氣是無色有毒氣體D自來水常用氯氣來殺菌、消毒9下列關于氯水的敘述中，正確的是( )A新制氯水中既有分子，又有離子B新制氯水在光照的條件下，可以產生氣體，該氣體是氯氣C新制氯水中滴加硝酸銀溶液，沒有任何現象D新制氯水不能使干燥的布條褪色10制取漂白液的化學方程式是：Cl22NaOHNaClNaClOH2O，該反應的氧化劑與還原劑物質的量之比為( )A11B12C21D3211有關漂白粉的下列說法，錯誤的是( )A漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸鈣B為了增強漂白粉漂白效果，使用時可加少量鹽酸C漂白粉不能敞口放置D漂白粉可與CO2

21、、H2O反應，由此可判斷次氯酸的酸性強于碳酸12下列物質中，既含有氯分子，又含有氯離子的是( )A氯化鈉溶液B新制氯水C漂白粉D液氯13可以用于除去氯氣中水蒸氣的干燥劑是( )A堿石灰B生石灰C無水氯化鈣D固體燒堿14常溫常壓下，下列溶液中含有大量氯離子的是( )ANaCl飽和溶液B新制氯水CNaClO飽和溶液DKClO3溶液15證明某白色固體中是否含有和Cl的正確操作方法是( )A加入AgNO3溶液和稀硝酸，看是否有白色沉淀生成B溶于水后加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成C加入Ba(NO3)2溶液，看是否有白色沉淀生成D溶于水后先加入過量Ba(NO3)2溶液，看是否有白色沉淀生成，再加入AgNO3溶液和稀硝酸，看是否還