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易错点12 硅元素及其化合物
易错题【01】硅及其化合物的性质
(1)自然界中无游离态的硅,通常原子晶体不导电,但硅是很好的半导体材料,是制作光电池的材料。SiO2不导电,是制作光导纤维的材料。
(2)工业上制备粗硅,是用过量的C和SiO2在高温下反应,由于C过量,生成的是CO而不是CO2,该反应必须在隔绝空气的条件下进行。
(3)氢氟酸不能用玻璃容器盛放;NaOH溶液能用玻璃试剂瓶,但不能用玻璃塞。
(4)酸性氧化物一般能与水反应生成酸,但SiO2不溶于水;酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO2能与HF反应。
(5)硅酸盐大多难溶于水,常见可溶性硅酸盐是硅酸钠,其水溶液称为泡花碱或水玻璃,但却是盐溶液。硅胶(mSiO2·nH2O)是一种很好的无毒干燥剂。
(6)H2CO3的酸性大于H2SiO3的,所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,但高温下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因可从两方面解释:①硅酸盐比碳酸盐稳定;②从化学平衡角度,由高沸点难挥发固体SiO2制得低沸点易挥发的CO2气体。
(7)水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料;碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。
易错题【02】新型无机非金属材料
材料类型
主要特性
示例
用途
高温结构陶瓷
能承受高温,强度高
氮化硅陶瓷
汽轮机叶片、轴承、永久性模具等
半导体陶瓷
具有电学特性
二氧化锡陶瓷
集成电路中的半导体
光学材料
具有光学特性
光导纤维
光缆通讯、医疗、照明等
生物陶瓷
具有生物功能
氧化铝陶瓷
人造骨骼、人造关节、接骨螺钉
易错题【03】常考非金属及其化合物的性质与用途的对应关系
重要性质
主要用途
①
硅是常用半导体材料
用于制造芯片、硅太阳能电池
②
SiO2导光性能强、抗干扰性能好
用于生产光导纤维
③
二氧化硫与O2反应
用作葡萄酒中食品添加剂
④
液氨汽化时吸收大量的热
用作制冷剂
⑤
氢氟酸与玻璃中SiO2反应
用氢氟酸刻蚀玻璃工艺
⑥
次氯酸盐(如NaClO等)
具有强氧化性
用于漂白棉、麻、纸张等
⑦
硫酸钡难溶于水和盐酸
医疗上用作“钡餐”
易错题【03】
(1)硅元素的原子序数为14,基态原子的简化电子排布式为[Ne