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。
2、了解硅酸盐工业，新型无机非金属材料的特性及其应用。
基础知识回顾：
一、碳、硅元素的存在及单质的性质和用途 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、单质的性质与用途比较
3、碳、硅元素的单质及其化合物的特殊性
①一般情况，非金属元素单质熔沸点低，硬度小，但硅、金刚石熔沸点高，硬度大，其中金刚石为硬
度最大的物质。
②一般情况，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良导体。
③一般情况，较强氧化剂＋较强还原剂===较弱氧化剂＋较弱还原剂，而碳却还原出比它更强的还原剂：
SiO2＋2C =Si＋2CO↑，FeO＋C = Fe＋CO↑。 ④硅为非金属，却可以和强碱反应，放出氢气：
Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。
⑤一般情况，较活泼金属＋酸===盐＋氢气，然而Si是非金属，却能与氢氟酸发生反应：Si＋4HF=SiF4↑
＋2H2↑。
⑥一般情况，碱性氧化物＋酸=盐＋水，SiO2是酸性氧化物，却能与氢氟酸发生反应：SiO2＋4HF=SiF4↑
＋2H2O。
⑦一般情况，非常活泼金属(Na、K等)才能够置换出H2O中的氢，但C＋H2O(g)=CO+ H2↑。 ⑧一般情况，非金属氧化物与水反应生成相应的酸，如CO2＋H2O= H2CO3，但SiO2不溶于水，不与水
反应。
4、硅与铝的相似性及区别
（1）与强碱溶液反应时相似
①Si、Al均与NaOH溶液反应生成盐和H2。
②SiO2、Al2O3、H2SiO3、H3AlO3［Al(OH)3］均与NaOH溶液反应生成盐和水。 ③Na2SiO3、NaAlO2溶液通入过量CO2均生成白色沉淀。 （2）区别
①除氢氟酸外，Si、SiO2、H2SiO3不与其它酸反应。 ②Al2O3、Al(OH)3属两性化合物。
③Na2SiO3溶液、NaAlO2溶液与过量盐酸反应时现象不同。
【典型例题1】【2008年全国卷Ⅱ】对于ⅣA族元素，下列叙述中不正确的是( )
A．SiO2和CO2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8 C．CO2和SiO2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
【点评】对于同族的元素性质，根据元素周期律进行判断，联系其相似性和递变性。另外还应该注意其特 性。
【迁移训练1】【陕西省岐山县2013-2014学年高三第一学期期中质量检测试题】下列说法正确的是
A．高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
B．化工生产时将氯气通入到饱和的石灰水中可制得大量漂粉精 C．SO2被氧气氧化的条件一般选择高温、高压、催化剂
D．矿青石棉的化学式为：Na2Fe5Si8O22(OH)2改写成氧化物的形式则为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O
二、CO2和SiO2的比较
【典型例题2】指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用，在A～E选项中选择正确答案填入括号内。
（1）SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
( )
高温
（2）SiO2＋Na2CO3=====Na2SiO3＋CO2↑ 高温
（3）SiO2＋2C=====Si＋2CO↑ 高温
（4）SiO2＋3C=====SiC＋2CO↑ （5）SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
( )
( )
( )
( )
A．作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀 B．氧化性
C．酸性氧化物的通性
D．将挥发性的酸酐从其盐中置换出来
E．未参加氧化还原反应
【迁移训练2】下列关于SiO2和CO2的叙述中不正确的是
A．都是共价化合物
B．都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应 C．都能溶于水且与水反应生成相应的酸
D．SiO2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨 三、硅酸和硅酸盐、传统无机非金属材料 1、硅酸
（1）溶解性：溶解度很小。
（2）化学性质——弱酸性：酸性比碳酸还弱。Na2SiO3＋CO2+H2O=Na2CO3＋H2SiO3 ↓ 。 （3）制备：可用硅酸钠与盐酸反应制得：Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓ 2、硅酸盐
（1）硅酸盐：是由 硅、氧和金属组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的重要成分。 （2）硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称 水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。 （3）硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为 Na2O·SiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为：K2O·Al2O3·6SiO2 。 注意事项：
氧化物的顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。
①氧化物之间以“·”隔开；②系数配置出现分数应化为整数。
例如：长石：KAlSi3O8不能写成 K2O·Al2O3·3SiO2，应写成K2O·Al2O3·6SiO2。
3、传统无机非金属材料
（1）普通玻璃
①主要原料： 纯碱、石灰石、石英。
②主要成分： Na2SiO3 、CaSiO3 、 SiO2 。 （2）普通硅酸盐水泥
①主要原料： 石灰石 、 黏土 。 ②主要成分（写出名称和化学式）：
硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)
【典型例题3】世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3 000年以
( )
前，就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是
A．制普通玻璃的原料主要是石灰石和黏土 B．玻璃在加热熔化时没有固定的熔点
C．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
( )
D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
【迁移训练3】【贵州省铜仁市第一中学2014届高三第四次月考】用4种溶液进行实验，下表中“操作及现 象”与“溶液”对应关系错误的是（ ）
考点详析：
考点一：硅的性质及高纯硅的制备方法 1、硅的性质
硅的性质在考查要注意的是其性质稳定，但能与发生一些比较特别的反应，如
△
O：Si＋O=====SiO与非金属单质反应F：Si＋2F===SiF
Si△Cl：Si＋2Cl=====SiCl
2
2
2
2
2
4
与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF↑＋2H↑
2
24
2
4
2、高纯硅在信息产业中的应用越来越广泛，故其制取也就成了热点题型。其制取过程一般为：
C，高温Cl2，高温H2，高温
SiO2———————→粗硅———————→SiCl4———————→高纯硅
【典型例题4】（2009浙江理综）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制 得粗硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450℃~500℃)，四氯化硅 经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图：
前，就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是
A．制普通玻璃的原料主要是石灰石和黏土 B．玻璃在加热熔化时没有固定的熔点
C．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
( )
D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
【迁移训练3】【贵州省铜仁市第一中学2014届高三第四次月考】用4种溶液进行实验，下表中“操作及现 象”与“溶液”对应关系错误的是（ ）
考点详析：
考点一：硅的性质及高纯硅的制备方法 1、硅的性质
硅的性质在考查要注意的是其性质稳定，但能与发生一些比较特别的反应，如
△
O：Si＋O=====SiO与非金属单质反应F：Si＋2F===SiF
Si△Cl：Si＋2Cl=====SiCl
2
2
2
2
2
4
与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF↑＋2H↑
2
24
2
4
2、高纯硅在信息产业中的应用越来越广泛，故其制取也就成了热点题型。其制取过程一般为：
C，高温Cl2，高温H2，高温
SiO2———————→粗硅———————→SiCl4———————→高纯硅
【典型例题4】（2009浙江理综）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制 得粗硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450℃~500℃)，四氯化硅 经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图：
相关信息如下：
①四氯化硅遇水极易水解
②硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物 ③有关物质的物理常数见下表：
请回答下列问题：
（1）装置A中g管的作用是
；装置C中的试剂是
。
（2）甲方案：f接装置Ⅰ；乙方案：f接装置Ⅱ。但是装置Ⅰ、Ⅱ都有不足之处，请你评价后填写下表。
。
（3）在上述（2）的评价基础上，请你设计一个合理方案并用文字表述： （4）SiCl4与H2反应的化学方程式为
。
【迁移训练4】有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程 中具有重要的作用。下列有关硅的说法中，不正确的是
A．高纯度的硅广泛用于制作计算机芯片 B．硅可由二氧化硅还原制得
C．低温时，硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应 D．自然界中硅的储量丰富，自然界中存在大量的单质硅
考点二：CO2的相关性质
1、二氧化碳与弱酸盐溶液反应（强酸制弱酸）
( )
碳酸酸性比硅酸、次氯酸、苯酚、偏铝酸等强，将CO2气体通入Na2SiO3、NaClO、盐溶液中，均能发生反应而生成相应的弱酸和碳酸(氢)盐，这是“强酸制弱酸”原理的应用。如：
CaCl溶液、CHCOOCa溶液―――――――――――――――――→不反应酸性比HCO强的酸对应的盐CO—NaCO溶液
――――――――――――――→NaHCO自身对应的盐
2
3
2
2
3
2
2
3
3
、NaAlO2
CO2＋Na2SiO3＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓ (或CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H4SiO4↓＋Na2CO3) CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO CO2＋
＋H2O―→
＋NaHCO3
CO2(过量)＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3
易错警示：CO2通入CaCl2或BaCl2溶液不会产生白色沉淀，因为碳酸的酸性弱于盐酸。
2、二氧化碳反应先后关系
当有多种组分与一种物质反应时，判断反应顺序的方法：先假设与其中的一种组分反应，若产物还能与另一种组分反应，则假设错误。
如将CO2通入KOH、Ba(OH)2混合溶液中，假设CO2先与KOH反应，则生成的K2CO3会与Ba(OH)2
继续反应生成BaCO3，故假设错误，应该是CO2先与Ba(OH)2反应。 3、CO2与碱反应产物的定量判断
CO2通入NaOH、Ca(OH)2等强碱溶液的反应与CO2气体的通入量有关，当CO2通入少量时生成碳酸盐，当CO2通入过量时生成碳酸氢盐；当CO2的通入量介于两者之间时，既有正盐又有酸式盐生成，因此推断时一定要注意CO2与碱之间量的关系。
以CO2与NaOH溶液反应为例： CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O CO2＋NaOH===NaHCO3
当n(OH)∶n(CO2)的值不同时产物如下：
－
【典型例题5】【湖南长沙雅礼中学2014第二次月考】在下列各溶液中通入足量CO2气体，最终有浑浊产生 的（ ）
①饱和Na2CO3溶液 ②澄清石灰水 ③Ca(ClO)2溶液 ④CaCl2溶液 ⑤Na2SiO3溶液 ⑥NaAlO2溶液 A．全部
B．除①④外 C．除①②③④外
D．除②③④外
【迁移训练5】向含有0.2 mol NaOH和0.1 mol Ba(OH)2的溶液中持续稳定地通入CO2气体，当通入气体为
8.96 L(0 ℃，1.01×105 Pa)时立即停止，则这一过程中，溶液中离子的物质的量与通入CO2气体的体积关系图像正确的是(气体的溶解和离子的水解忽略不计)
(
)
考点三：碳、硅及其化合物之间综合转化关系 1、知识网络
2、推断中常用题眼
解答硅及其化合物的推断题，高温反应条件、特征反应、单质与碱反应、盐溶液与过量盐酸反应产生白色沉淀等往往是推断题的“突破口”。
【典型例题6】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，它们能发生如图所示的转化关系，该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。
请回答下列问题：
（1）写出各物质的化学式：A__________；B__________；C__________；D__________；E__________。 （2）写出反应①的化学方程式：__________________________________________，
该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
（3）写出反应④的离子方程式：_________________________________________。 （4）写出反应⑤的离子方程式：__________________________________________。 （5）H2CO3的酸性强于E的，请用离子方程式予以证明：
_____________________________________________________________________。
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。
2、了解硅酸盐工业，新型无机非金属材料的特性及其应用。
基础知识回顾：
一、碳、硅元素的存在及单质的性质和用途 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、单质的性质与用途比较
3、碳、硅元素的单质及其化合物的特殊性
①一般情况，非金属元素单质熔沸点低，硬度小，但硅、金刚石熔沸点高，硬度大，其中金刚石为硬
度最大的物质。
②一般情况，非金属元素单质为绝缘体，但硅为半导体，石墨为电的良导体。
③一般情况，较强氧化剂＋较强还原剂===较弱氧化剂＋较弱还原剂，而碳却还原出比它更强的还原剂：
SiO2＋2C =Si＋2CO↑，FeO＋C = Fe＋CO↑。 ④硅为非金属，却可以和强碱反应，放出氢气：
Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。
⑤一般情况，较活泼金属＋酸===盐＋氢气，然而Si是非金属，却能与氢氟酸发生反应：Si＋4HF=SiF4↑
＋2H2↑。
⑥一般情况，碱性氧化物＋酸=盐＋水，SiO2是酸性氧化物，却能与氢氟酸发生反应：SiO2＋4HF=SiF4↑
＋2H2O。
⑦一般情况，非常活泼金属(Na、K等)才能够置换出H2O中的氢，但C＋H2O(g)=CO+ H2↑。 ⑧一般情况，非金属氧化物与水反应生成相应的酸，如CO2＋H2O= H2CO3，但SiO2不溶于水，不与水
反应。
4、硅与铝的相似性及区别
（1）与强碱溶液反应时相似
①Si、Al均与NaOH溶液反应生成盐和H2。
②SiO2、Al2O3、H2SiO3、H3AlO3［Al(OH)3］均与NaOH溶液反应生成盐和水。 ③Na2SiO3、NaAlO2溶液通入过量CO2均生成白色沉淀。 （2）区别
①除氢氟酸外，Si、SiO2、H2SiO3不与其它酸反应。 ②Al2O3、Al(OH)3属两性化合物。
③Na2SiO3溶液、NaAlO2溶液与过量盐酸反应时现象不同。
【典型例题1】【2008年全国卷Ⅱ】对于ⅣA族元素，下列叙述中不正确的是( )
A．SiO2和CO2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8 C．CO2和SiO2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
【点评】对于同族的元素性质，根据元素周期律进行判断，联系其相似性和递变性。另外还应该注意其特 性。
【迁移训练1】【陕西省岐山县2013-2014学年高三第一学期期中质量检测试题】下列说法正确的是
A．高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
B．化工生产时将氯气通入到饱和的石灰水中可制得大量漂粉精 C．SO2被氧气氧化的条件一般选择高温、高压、催化剂
D．矿青石棉的化学式为：Na2Fe5Si8O22(OH)2改写成氧化物的形式则为Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O
二、CO2和SiO2的比较
【典型例题2】指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用，在A～E选项中选择正确答案填入括号内。
（1）SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
( )
高温
（2）SiO2＋Na2CO3=====Na2SiO3＋CO2↑ 高温
（3）SiO2＋2C=====Si＋2CO↑ 高温
（4）SiO2＋3C=====SiC＋2CO↑ （5）SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
( )
( )
( )
( )
A．作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀 B．氧化性
C．酸性氧化物的通性
D．将挥发性的酸酐从其盐中置换出来
E．未参加氧化还原反应
【迁移训练2】下列关于SiO2和CO2的叙述中不正确的是
A．都是共价化合物
B．都是酸性氧化物，都能与强碱溶液反应 C．都能溶于水且与水反应生成相应的酸
D．SiO2可用于制光导纤维，干冰可用于人工降雨 三、硅酸和硅酸盐、传统无机非金属材料 1、硅酸
（1）溶解性：溶解度很小。
（2）化学性质——弱酸性：酸性比碳酸还弱。Na2SiO3＋CO2+H2O=Na2CO3＋H2SiO3 ↓ 。 （3）制备：可用硅酸钠与盐酸反应制得：Na2SiO3＋2HCl=2NaCl＋H2SiO3↓ 2、硅酸盐
（1）硅酸盐：是由 硅、氧和金属组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的重要成分。 （2）硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称 水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。 （3）硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为 Na2O·SiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为：K2O·Al2O3·6SiO2 。 注意事项：
氧化物的顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。
①氧化物之间以“·”隔开；②系数配置出现分数应化为整数。
例如：长石：KAlSi3O8不能写成 K2O·Al2O3·3SiO2，应写成K2O·Al2O3·6SiO2。
3、传统无机非金属材料
（1）普通玻璃
①主要原料： 纯碱、石灰石、石英。
②主要成分： Na2SiO3 、CaSiO3 、 SiO2 。 （2）普通硅酸盐水泥
①主要原料： 石灰石 、 黏土 。 ②主要成分（写出名称和化学式）：
硅酸三钙(3CaO·SiO2)、硅酸二钙(2CaO·SiO2)、铝酸三钙(3CaO·Al2O3)
【典型例题3】世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3 000年以
( )
前，就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是
A．制普通玻璃的原料主要是石灰石和黏土 B．玻璃在加热熔化时没有固定的熔点
C．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
( )
D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
【迁移训练3】【贵州省铜仁市第一中学2014届高三第四次月考】用4种溶液进行实验，下表中“操作及现 象”与“溶液”对应关系错误的是（ ）
考点详析：
考点一：硅的性质及高纯硅的制备方法 1、硅的性质
硅的性质在考查要注意的是其性质稳定，但能与发生一些比较特别的反应，如
△
O：Si＋O=====SiO与非金属单质反应F：Si＋2F===SiF
Si△Cl：Si＋2Cl=====SiCl
2
2
2
2
2
4
与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF↑＋2H↑
2
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2、高纯硅在信息产业中的应用越来越广泛，故其制取也就成了热点题型。其制取过程一般为：
C，高温Cl2，高温H2，高温
SiO2———————→粗硅———————→SiCl4———————→高纯硅
【典型例题4】（2009浙江理综）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制 得粗硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450℃~500℃)，四氯化硅 经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图：
前，就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是
A．制普通玻璃的原料主要是石灰石和黏土 B．玻璃在加热熔化时没有固定的熔点
C．普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅
( )
D．盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起
【迁移训练3】【贵州省铜仁市第一中学2014届高三第四次月考】用4种溶液进行实验，下表中“操作及现 象”与“溶液”对应关系错误的是（ ）
考点详析：
考点一：硅的性质及高纯硅的制备方法 1、硅的性质
硅的性质在考查要注意的是其性质稳定，但能与发生一些比较特别的反应，如
△
O：Si＋O=====SiO与非金属单质反应F：Si＋2F===SiF
Si△Cl：Si＋2Cl=====SiCl
2
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4
与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF↑＋2H↑
2
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2、高纯硅在信息产业中的应用越来越广泛，故其制取也就成了热点题型。其制取过程一般为：
C，高温Cl2，高温H2，高温
SiO2———————→粗硅———————→SiCl4———————→高纯硅
【典型例题4】（2009浙江理综）单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制 得粗硅（含铁、铝、硼、磷等杂质），粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度为450℃~500℃)，四氯化硅 经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置图：
相关信息如下：
①四氯化硅遇水极易水解
②硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物 ③有关物质的物理常数见下表：
请回答下列问题：
（1）装置A中g管的作用是
；装置C中的试剂是
。
（2）甲方案：f接装置Ⅰ；乙方案：f接装置Ⅱ。但是装置Ⅰ、Ⅱ都有不足之处，请你评价后填写下表。
。
（3）在上述（2）的评价基础上，请你设计一个合理方案并用文字表述： （4）SiCl4与H2反应的化学方程式为
。
【迁移训练4】有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程 中具有重要的作用。下列有关硅的说法中，不正确的是
A．高纯度的硅广泛用于制作计算机芯片 B．硅可由二氧化硅还原制得
C．低温时，硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应 D．自然界中硅的储量丰富，自然界中存在大量的单质硅
考点二：CO2的相关性质
1、二氧化碳与弱酸盐溶液反应（强酸制弱酸）
( )
碳酸酸性比硅酸、次氯酸、苯酚、偏铝酸等强，将CO2气体通入Na2SiO3、NaClO、盐溶液中，均能发生反应而生成相应的弱酸和碳酸(氢)盐，这是“强酸制弱酸”原理的应用。如：
CaCl溶液、CHCOOCa溶液―――――――――――――――――→不反应酸性比HCO强的酸对应的盐CO—NaCO溶液
――――――――――――――→NaHCO自身对应的盐
2
3
2
2
3
2
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3
3
、NaAlO2
CO2＋Na2SiO3＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓ (或CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H4SiO4↓＋Na2CO3) CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO CO2＋
＋H2O―→
＋NaHCO3
CO2(过量)＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3
易错警示：CO2通入CaCl2或BaCl2溶液不会产生白色沉淀，因为碳酸的酸性弱于盐酸。
2、二氧化碳反应先后关系
当有多种组分与一种物质反应时，判断反应顺序的方法：先假设与其中的一种组分反应，若产物还能与另一种组分反应，则假设错误。
如将CO2通入KOH、Ba(OH)2混合溶液中，假设CO2先与KOH反应，则生成的K2CO3会与Ba(OH)2
继续反应生成BaCO3，故假设错误，应该是CO2先与Ba(OH)2反应。 3、CO2与碱反应产物的定量判断
CO2通入NaOH、Ca(OH)2等强碱溶液的反应与CO2气体的通入量有关，当CO2通入少量时生成碳酸盐，当CO2通入过量时生成碳酸氢盐；当CO2的通入量介于两者之间时，既有正盐又有酸式盐生成，因此推断时一定要注意CO2与碱之间量的关系。
以CO2与NaOH溶液反应为例： CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O CO2＋NaOH===NaHCO3
当n(OH)∶n(CO2)的值不同时产物如下：
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【典型例题5】【湖南长沙雅礼中学2014第二次月考】在下列各溶液中通入足量CO2气体，最终有浑浊产生 的（ ）
①饱和Na2CO3溶液 ②澄清石灰水 ③Ca(ClO)2溶液 ④CaCl2溶液 ⑤Na2SiO3溶液 ⑥NaAlO2溶液 A．全部
B．除①④外 C．除①②③④外
D．除②③④外
【迁移训练5】向含有0.2 mol NaOH和0.1 mol Ba(OH)2的溶液中持续稳定地通入CO2气体，当通入气体为
8.96 L(0 ℃，1.01×105 Pa)时立即停止，则这一过程中，溶液中离子的物质的量与通入CO2气体的体积关系图像正确的是(气体的溶解和离子的水解忽略不计)
(
)
考点三：碳、硅及其化合物之间综合转化关系 1、知识网络
2、推断中常用题眼
解答硅及其化合物的推断题，高温反应条件、特征反应、单质与碱反应、盐溶液与过量盐酸反应产生白色沉淀等往往是推断题的“突破口”。
【典型例题6】A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，它们能发生如图所示的转化关系，该元素(用R表示)的单质能与NaOH溶液反应生成盐(Na2RO3)和氢气。
请回答下列问题：
（1）写出各物质的化学式：A__________；B__________；C__________；D__________；E__________。 （2）写出反应①的化学方程式：__________________________________________，
该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
（3）写出反应④的离子方程式：_________________________________________。 （4）写出反应⑤的离子方程式：__________________________________________。 （5）H2CO3的酸性强于E的，请用离子方程式予以证明：
_____________________________________________________________________。