人教版高中化学必修一教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：31【基础】无机非金属材料的主角—硅
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学必修一教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：31【基础】无机非金属材料的主角—硅 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 183.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2019-11-29 15:27:13 | ||
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文档简介
无机非金属材料的主角——硅
【学习目标】
1、掌握硅、二氧化硅的物理、化学性质，粗硅的制法；
2、认识硅酸盐作为无机非金属材料的特性及其用途。
【要点梳理】
要点一、二氧化硅
【无机非金属材料的主角——硅：二氧化硅的性质探究】
1．二氧化碳与二氧化硅性质比较
CO2
SiO2
存 在
空气
硅石、石英、水晶、玛瑙、沙子等
物理性质
熔、沸点低，溶于水
熔点高，硬度大，不溶于水
类别
酸性氧化物
酸性氧化物
化
学
性
质
与水反应
CO2+H2O=H2CO3
不反应
与NaOH反应
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
与CaO反应
CO2+CaO=CaCO3
SiO2+CaOCaSiO3
与酸反应
不反应
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（二氧化硅的特性）
弱氧化性
C+ CO2 2CO
SiO2+2CSi+2CO↑
与某些盐
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
（工业制玻璃）
用 途
人工降雨
①水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品
②SiO2是制光导纤维的重要原料
③较纯的石英用于制造石英玻璃
④石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料
要点诠释：
（1）由于玻璃的成分中含有SiO2，故实验室盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞。
（2）未进行磨砂处理的玻璃，在常温下是不易被强碱腐蚀的。
（3）因为氢氟酸腐蚀玻璃，与玻璃中的SiO2反应，所以氢氟酸不能用玻璃瓶保存，而应保存在塑料瓶或铅皿中。
2．二氧化硅的用途
常被用作石英表中的压电材料，高性能的现代通讯材料——光导纤维。
要点二、硅酸（H2SiO3）
1．硅酸的性质
硅酸是一种白色胶状物质，不溶于水，能形成胶体。硅酸经干燥脱水形成硅酸干凝胶——“硅胶”。
硅酸的酸性很弱，比碳酸的酸性还弱，在与碱反应时只能与强碱反应。如：H2SiO3+2NaOH==Na2SiO3+2H2O。
硅酸的热稳定性很差，受热分解为SiO2和H2O。
2．硅酸的制取
由于SiO2不溶于水，所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得的。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl，
Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3（证明酸性：H2CO3＞H2SiO3）。
要点三、硅酸盐
1．硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。一般不溶于水，稳定性高。它是构成岩石和土壤的主要成分，硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常用氧化物的形式来表示其组成。例如：硅酸钠Na2SiO3（Na2O·SiO2），高岭石Al2Si2O5(OH)4（Al2O3·2SiO2·2H2O）。
书写顺序为：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
注意事项：（1）氧化物之间以“· ”隔开；（2）计量数配置出现分数应化为整数。
例如：钾长石KAlSi3O8不能写成K2O·Al2O3·3SiO2，应写成K2O·Al2O3·6SiO2。
2．常用的硅酸盐是硅酸钠，其水溶液俗称水玻璃，可用作肥皂填料、木材防火剂及黏胶剂。
3．无机非金属材料。
（1）传统无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥。
（2）新型无机非金属材料：高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷。
要点四、硅的单质
1．硅的化学性质。
在常温下，硅的化学性质不活泼。不与O2、Cl2、H2SO4、HNO3等反应。但可与氟气、氢氟酸和强碱反应。
（1）硅和氟气反应：Si+2F2==SiF4。
（2）硅和氢氟酸反应：Si+4HF==SiF4↑+2H2↑。
（3）硅和氢氧化钠溶液反应：Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑。
（4）硅在氧气中加热：Si+O2SiO2。
规律总结：硅与烧碱溶液反应的实质是：
Si+3H2OH2SiO3+2H2↑，
H2SiO3+2NaOH==Na2SiO3+2H2O。
从分步反应看，起氧化作用的只是H2O，而NaOH既不是氧化剂又不是还原剂，仅为反应物。其电子转移情况为：
2．硅的工业制法。
3．晶体硅的用途。
用来制造半导体器件，制成太阳能电池、芯片和耐酸设备等。
【典型例题】
类型一、 SiO2的性质和用途
例1、（2019 河北省唐山市期末考）下列有关硅及其化合物的性质和用途正确的是（ ）。
①SiO2可用来制造半导体器件；②硅可用于制造光导纤维；③常温下，SiO2与焦炭反应制取硅；④SiO2溶于水制硅酸
A．③ B．①②③ C．③④ D．②③④
【答案】A
【解析】①二氧化硅可制造光导纤维，做半导体器件的是单质硅，故①错误；②硅是一种良好的半导体，能做半导纤维的是二氧化硅，故②错误；③碳能在高温条件下将硅单质还原出来：2C+SiO2Si+2CO2↑，故③正确；④二氧化硅不溶于水，故不能和水发生化合反应生成硅酸，故④错误。
【总结升华】二氧化硅的化学性质很稳定，常温下只与氢氟酸、强碱溶液反应，在加热条件下可体现二氧化硅酸性氧化物的通性。
举一反三：
【变式1】不能用磨口玻璃塞的试剂瓶贮存的一组物质是（ ） A．溴水、氯水、碘水 B．氢溴酸、盐酸、氢硫酸 C．浓硝酸、浓硫酸、高氯酸 D．NaOH溶液、KOH溶液、Na2SiO3溶液 【答案】D
【变式2】 赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而成的。这种物质是（ ） A．盐酸 B．氢氟酸 C．烧碱 D．纯碱 【答案】B
【变式3】地壳中含量位于第一、二位的元素之间形成的化合物不具有的性质是（ ）。
A．常温下与苛性钠反应 B．常温下与水反应 C．常温下与氢氟酸反应 D．高温下与氧化钙反应
【答案】B
类型二、 硅酸的性质和制备
例2、写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学反应方程式________。
【答案】①SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O；
②Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓（或Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓）
【解析】SiO2难溶于水，不能与水发生反应，这样就只能先用SiO2与其他物质作用生成硅酸盐，再根据硅酸是弱酸，用硅酸盐与酸作用来制备硅酸。
【总结升华】一般来说，受热易分解的酸或碱，其对应的氧化物不能与水反应。如H2SiO3SiO2+H2O，则SiO2不能与水反应；Cu(OH) 2CuO+H2O，则CuO不能与水反应。
举一反三：
【变式1】下列离子方程式不正确的是（ ）。
A．石英与烧碱溶液反应：SiO2+2OH－==SiO32－+H2O
B．向氢氧化钠溶液中通入过量CO2：CO2+2OH－==CO32－+H2O
C．向硅酸钠溶液中加入盐酸：2H++SiO32－==H2SiO3↓
D．向碳酸钙上滴稀硝酸：CO32－+2H+==H2O+CO2↑
【答案】BD
【变式2】下列变化中，不可能通过一步反应实现的是（ ） A．Na2SiO3→H2SiO3 B．SiO2→Na2SiO3 C．H2SiO3→SiO2 D．SiO2→H2SiO3 【答案】D
【变式3】下列过程中，生成物的化学成分相同的是（ ） （1）纯碱晶体置于空气中，会生成白色粉末状物质 （2）盛澄清石灰水的烧杯内壁内附着白色物质 （3）生石灰久置于空气中，会生成白色固体物质 （4）Na2SiO3的水溶液置于敞口容器中，溶液中出现白色浑浊 A．（1）（4） B．（2）（3） C．（1）（2） D．（3）（4） 【答案】B 类型三、 硅酸盐的性质及其表示方法
例3、用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的是（ ）。
A．钙沸石[Ca(Al2Si3O10)·3H2O]，表示为3SiO2·CaO·Al2O3·3H2O
B．镁橄榄石（Mg2SiO4），表示为MgO·SiO2
C．钾云母（K2Al6Si6H4O24），表示为K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2
D．高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]，表示为Al2O3·2SiO2·2H2O
【答案】D
【解析】根据硅酸盐改写氧化物的要求可以判断，A中Al2O3和SiO2的排列顺序有误，正确写法为CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O，B中化学计量数出现了，C正确的写法应为K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O，D的写法完全符合上述要求。
【总结升华】硅酸盐表示成氧化物形式按以下顺序：活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·二氧化硅·水。 举一反三：
【变式1】正长石（KAlSi3O8）风化生成高岭土[Al2S2O5(OH)4]时反应的离子方程式为：
2KAlSi3O8+2H2CO3+5H2O==2K++2H2CO3+4H2SiO3+Al2Si2O5(OH)4
（1）将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形式：
①KAlSi3O8____________；
②Al2Si2O5(OH)4____________。
（2）上述反应能够发生的原因是____________。
【答案】（1）①K2O·Al2O3·6SiO2 ②Al2O3·2SiO2·2H2O （2）强酸制弱酸
【变式2】高岭土是制造瓷器的主要原料，其组成可以表示为Al2Si2Ox(OH)y。其中x、y的数值分别是（ ） A．7、2 B．5、4 C．6、3 D．3、6 【答案】B 利用化合价代数和为0 类型四、单质硅 例4、下列关于硅的说法不正确的是（ ） A．硅是非金属，但它的单质是灰黑色且有金属光泽的固体 B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料 C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应 D．当加热到一定温度时，硅能与氧气、氯气等非金属反应 【答案】C 【解析】硅是一种具有金属光泽的灰黑色固体，A正确；硅是良好的半导体材料，B正确；硅在常温下可与氟气、强碱溶液反应，C错误；在加热时，硅与氧气、氯气等反应，D正确。 【总结升华】要注意归纳硅的特殊性质：硅的化学性质稳定，常温下可与氟气、烧碱溶液发生；在加热条件下，硅能与氧气、氯气等非金属反应。 举一反三：
【变式1】可以用来做半导体材料的是（ ） A．二氧化硅 B．粗硅 C．高纯硅 D．硅酸盐 【答案】C 【变式2】硅在太阳能发电过程中具有重要作用，有关硅的说法中不正确的是（ ） A．硅的化学性质稳定，常温下不与酸、碱反应 B．自然界中硅贮量丰富，易于开采 C．高纯度的硅可被用于制造计算机芯片 D．自然界中硅主要以二氧化硅的形式存在，SiO2是光导纤维的主要成分 【答案】A
【变式3】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在空气中燃烧生成C；
（4）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________。
【答案】Na2SiO3 Si SiO2 CaSiO3
【变式4】硅单质及其化合物应用范围很广，请回答下列问题：
（1）制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。SiHCl3还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
石英砂 粗硅 SiHCl3(粗) SiHCl3(纯) 高纯硅
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学方程式________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧，SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式________；H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是________。
（2）下列有关硅材料的说法正确的是________（填字母）。
A．碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥
B．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
C．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高
D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
【答案】（1）①SiHCl3+H2Si+3HCl
②SiHCl3+3H2O==H2SiO3↓+3HCl↑+H2↑
氧气与氢气混合，可能引起爆炸；氧气可能会氧化SiHCl3 （2）B
【解析】（1）①根据给定的反应物和生成物写出化学方程式，注意反应条件和配平。
②写出反应物和给出的生成物H2SiO3和HCl，用原子守恒法找出另一种生成物为H2，并配平。
（2）A项水泥的成分是硅酸盐；B项回忆课本硅的化合物用途可知，说法正确。C项玻璃是混合物没有固定熔点，熔点不高；D项盐酸和硅不反应。
【巩固练习】
一．选择题（每小题有1～2个选项符合题意）
1．普通玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上进行刻蚀，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是（ ）。
A．烧碱 B．纯碱 C．氢氟酸 D．盐酸
2．下列物质的主要成分不是SiO2的是（ ）。
A．石英 B．水晶 C．金刚砂 D．玛瑙
3．二氧化硅属于酸性氧化物，理由是（ ）。
A．Si是非金属元素 B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸
C．SiO2与强碱反应生成盐和水 D．SiO2不能与酸反应
4．下列物质的用途（括号内为用途）错误的是（ ）。
A．硅（半导体材料） B．二氧化硅（制光导纤维）
C．水玻璃（黏合剂） D．硅酸（作耐火材料）
5．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
6．（2019 湖北省黄冈市期末考）关于硅及其化合物的叙述错误的是（ ）。
A．单质硅是良好的半导体材料
B．硅酸比碳酸酸性弱，故二氧化硅不能与碳酸钠反应
C．氢氟酸可以用来雕刻玻璃
D．玻璃、水泥、陶瓷都属于硅酸盐产品
7．除去SiO2固体中混有的CaCO3固体，方法正确的是（ ）。 A．加水过滤 B．加热 C．加盐酸后过滤 D．加NaOH溶液后过滤 8．下列关于CO2和SiO2性质的说法中，不正确的是（ ）。
A．CO2通入到水玻璃中可以得到硅酸
B．CO2与SiO2在物理性质上差别很大
C．SiO2与CaCl2溶液不反应，而CO2通入CaCl2溶液中可得到白色沉淀
D．CO2和SiO2都是酸性氧化物，都能与NaOH溶液反应
9．下列物质中，没有固定熔沸点的是（ ）。
A．石英 B．Na2SiO3 C．固体SO3 D．玻璃
10．下列离子方程式，正确的是（ ）。 A．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2++2OH( +CO2 ===CaCO3↓+H2O B．碳酸钠溶液中加入二氧化硅：CO32( +SiO2==SiO32( +CO2↑ C．二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO2 +2OH( ===Na2 SiO3+H2O
D．硅酸与烧碱溶液中和：H2SiO3 +2OH( === SiO32(+2H2O
11．（2019 江苏徐州期末）下列生产生活中常见物质的主要成分与化学式相对应的是（ ）。
A．光导纤维——Si B．铝土矿——Al(OH)3
C．水泥——Na2SiO3 D．明矾——KAl(SO4)2·12H2O
12．下列离子方程式书写不正确的是（ ）。
A．往NaOH溶液中通入过量CO2：CO2+OH－==HCO3－
B．H2SiO3与NaOH溶液混合：2OH－+H2SiO3==2H2O+SiO32－
C．石英砂与烧碱反应制水玻璃：SiO2+2OH－==SiO32－+H2O
D．往水玻璃中通入二氧化碳：Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3↓+2Na++CO32－
13．证明生石灰中既混有石英又混有石灰石的正确方法是（ ）。
A．加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出
B．加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解
C．加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成
D．先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现，若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解
14．将过量的CO2分别通入①CaCl2溶液②Na2SiO3溶液 ③Ca(ClO)2溶液 ④饱和Na2CO3溶液 最终溶液中有白色沉淀析出的是（ ）。
A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③
15．（2019 枣阳市期中考）在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是（ ）。
A．生石灰 B．石灰石 C．石英 D．纯碱
16．下列不属于传统硅酸盐产品的是（ ）。
A．玻璃 B．水泥 C．光导纤维 D．陶瓷
二、填空题：
1．化学实验室使用的耐高温的石英坩埚的主要成分是________；盛放NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞而用橡皮塞的原因是________；实验室________（填“能”或“不能”）用玻璃瓶保存氢氟酸，说明原因________。
2.下表中括号内的物质是杂质，试将除杂试剂和分离方法填入表中：
混合物
SiO2（CaCO3）
SiO2 (Fe2O3)
SiO2 (NaCl)
SiO2
(Si)
Si
(Al)
NaHCO3
(Na2SiO3)
除杂试剂
分离方法
3．如右图所示，A、B、C、D分别代表有关反应中的一种化合物，其中物质A是一种高熔点化合物，不溶于硫酸、硝酸，却溶于氢氟酸。请填写以下空白。
（1）A、B、C、D的化学式分别是________、________、________、________。
（2）A→B的化学方程式是____________。
（3）C→D的离子方程式是____________。
4．（2019甘肃兰州期末）A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转化关系如下图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质。
请填空：
（1）形成单质A的元素在化合物中的最高化合价为________。
（2）B和焦炭反应生成A和E的化学方程式是________。
（3）C的化学式为________，D的化学式为________。
5．已知CO和H2的混合气体称为水煤气，可由碳与水蒸气在高温下反应生成。如下图：
高温
反应①
高温
反应②
燃烧
反应③
已知：单质E可作为半导体材料，化合物F是有毒的氧化物，C为液态。据此，请填空：
（1）氧化物A是
（2）化合物F是
（3）反应②的化学方程式是
（4）反应③的化学方程式是
【答案与解析】
一．选择题
1．C
【解析】氢氟酸可与二氧化硅反应：SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O，运用这个反应，在玻璃上进行刻蚀，将其制成毛玻璃和雕花玻璃。
2．C
[解析] 金刚砂的成分是SiC。
3．C
【解析】二氧化硅是酸性氧化物，原因是它能够与碱反应生成盐和水。
4．D
[解析] 硅酸受热会分解。
5．C
【解析】①几乎所有的岩石和矿物都含有硅酸盐或者二氧化硅，则硅是构成一些岩石和矿物的基本元素，故①正确；②水泥、玻璃是硅酸盐产品，水晶的主要成分是二氧化硅，故②错误；③光导纤维的主要成分是二氧化硅，故③错误；④陶瓷的主要原料是黏土，则陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料，故④正确；故选：C。
6．B
【解析】A项，硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，故A正确；B项，二氧化硅能与碳酸钠固体在高温时发生反应生成硅酸钠、二氧化碳和水，故B错误；C项，氢氟酸能够与玻璃中的二氧化硅反应，能够腐蚀玻璃，故C正确；D项，制水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料，主要是硅酸盐产品，制备原料都需要用到含硅元素的物质，故D正确。
7．C
8．C
【解析】H2CO3的酸性较弱，故CO2与CaCl2溶液不反应。
9．D
10．D
11．D
【解析】光导纤维的主要成分是SiO2，A项错误；铝土矿的主要成分是Al2O3，B项错误；水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，C项错误。
12．D
【解析】 D项：Na+未参加反应（Na2SiO3应写成离子），应删去。
13．D
【解析】石灰石溶于盐酸时有气体产生；SiO2可与NaOH溶液反应。
14．B 【解析】本题考查CO2及H2CO3的性质。 ①中通入CO2不会产生白色沉淀； ②中通入CO2，发生反应：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3， 当CO2过量时，Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3，所以能得到白色沉淀H2SiO3； ③通入CO2，反应如下：Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO CO2过量时，CaCO3+CO2+H2O== Ca(HCO3)2，所以也不会产生白色沉淀； ④中通入CO2，反应如下：Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3↓，由于原Na2CO3饱和，该反应生成NaHCO3的质量比Na2CO3质量大，同时消耗掉部分溶剂水，并且NaHCO3的溶解度比Na2CO3溶解度更小，所以会析出白色NaHCO3固体。所以答案应为B。 15．B
【解析】生产水泥以黏土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通水泥；生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，高温下，碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别生成硅酸钠、硅酸钙；石灰石还是炼铁的一种原料（造渣材料）。所以在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中都用到的原料是石灰石，故选B。
16．C
二、填空题：
1．SiO2 NaOH能与玻璃中含有的SiO2发生化学反应生成Na2SiO3，Na2SiO3有较强的黏性，盛放NaOH的试剂瓶若用玻璃塞，会使瓶口与瓶塞黏结而影响使用 不能 玻璃中含有的SiO2会与HF反应生成SiF4。
2.（1）盐酸、过滤（2）盐酸、过滤（3）水、过滤（4）O2、加热（5）盐酸、过滤
（6）足量CO2/H2O、过滤
3．（1）SiO2 CO CO2 H2SiO3
（2）SiO2+2CSi+2CO↑
（3）SiO32―+CO2+H2O==H2SiO3+CO32－
【解析】本题主要考查SiO2的特性。其突破口应从“A是一种高熔点的化合物，不溶于H2SO4、HNO3，却溶于氢氟酸”推断出A为SiO2，然后依此推出B为CO、C为CO2、D为H2SiO3。
4．（1） +4 （2）SiO2 SiO2+2CSi+2CO↑ （3）CaSiO3 Na2SiO3
【解析】根据“A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质”可确定A是Si单质，Si在化合物中的最高化合价为+4。它可由SiO2和C在高温下反应制取。SiO2是典型的酸性氧化物，可与CaO、NaOH等物质反应。
5．（1）SiO2 （2）CO
高温
（3） C + H2O=CO + H2
点燃
（4） 2H2 + O2 =2H2O
【学习目标】
1、掌握硅、二氧化硅的物理、化学性质，粗硅的制法；
2、认识硅酸盐作为无机非金属材料的特性及其用途。
【要点梳理】
要点一、二氧化硅
【无机非金属材料的主角——硅：二氧化硅的性质探究】
1．二氧化碳与二氧化硅性质比较
CO2
SiO2
存 在
空气
硅石、石英、水晶、玛瑙、沙子等
物理性质
熔、沸点低，溶于水
熔点高，硬度大，不溶于水
类别
酸性氧化物
酸性氧化物
化
学
性
质
与水反应
CO2+H2O=H2CO3
不反应
与NaOH反应
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
与CaO反应
CO2+CaO=CaCO3
SiO2+CaOCaSiO3
与酸反应
不反应
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O（二氧化硅的特性）
弱氧化性
C+ CO2 2CO
SiO2+2CSi+2CO↑
与某些盐
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑
SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑
（工业制玻璃）
用 途
人工降雨
①水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品
②SiO2是制光导纤维的重要原料
③较纯的石英用于制造石英玻璃
④石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料
要点诠释：
（1）由于玻璃的成分中含有SiO2，故实验室盛放碱液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞。
（2）未进行磨砂处理的玻璃，在常温下是不易被强碱腐蚀的。
（3）因为氢氟酸腐蚀玻璃，与玻璃中的SiO2反应，所以氢氟酸不能用玻璃瓶保存，而应保存在塑料瓶或铅皿中。
2．二氧化硅的用途
常被用作石英表中的压电材料，高性能的现代通讯材料——光导纤维。
要点二、硅酸（H2SiO3）
1．硅酸的性质
硅酸是一种白色胶状物质，不溶于水，能形成胶体。硅酸经干燥脱水形成硅酸干凝胶——“硅胶”。
硅酸的酸性很弱，比碳酸的酸性还弱，在与碱反应时只能与强碱反应。如：H2SiO3+2NaOH==Na2SiO3+2H2O。
硅酸的热稳定性很差，受热分解为SiO2和H2O。
2．硅酸的制取
由于SiO2不溶于水，所以硅酸是通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得的。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl，
Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3（证明酸性：H2CO3＞H2SiO3）。
要点三、硅酸盐
1．硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。一般不溶于水，稳定性高。它是构成岩石和土壤的主要成分，硅酸盐的种类很多，结构也很复杂，通常用氧化物的形式来表示其组成。例如：硅酸钠Na2SiO3（Na2O·SiO2），高岭石Al2Si2O5(OH)4（Al2O3·2SiO2·2H2O）。
书写顺序为：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
注意事项：（1）氧化物之间以“· ”隔开；（2）计量数配置出现分数应化为整数。
例如：钾长石KAlSi3O8不能写成K2O·Al2O3·3SiO2，应写成K2O·Al2O3·6SiO2。
2．常用的硅酸盐是硅酸钠，其水溶液俗称水玻璃，可用作肥皂填料、木材防火剂及黏胶剂。
3．无机非金属材料。
（1）传统无机非金属材料：陶瓷、玻璃、水泥。
（2）新型无机非金属材料：高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷。
要点四、硅的单质
1．硅的化学性质。
在常温下，硅的化学性质不活泼。不与O2、Cl2、H2SO4、HNO3等反应。但可与氟气、氢氟酸和强碱反应。
（1）硅和氟气反应：Si+2F2==SiF4。
（2）硅和氢氟酸反应：Si+4HF==SiF4↑+2H2↑。
（3）硅和氢氧化钠溶液反应：Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑。
（4）硅在氧气中加热：Si+O2SiO2。
规律总结：硅与烧碱溶液反应的实质是：
Si+3H2OH2SiO3+2H2↑，
H2SiO3+2NaOH==Na2SiO3+2H2O。
从分步反应看，起氧化作用的只是H2O，而NaOH既不是氧化剂又不是还原剂，仅为反应物。其电子转移情况为：
2．硅的工业制法。
3．晶体硅的用途。
用来制造半导体器件，制成太阳能电池、芯片和耐酸设备等。
【典型例题】
类型一、 SiO2的性质和用途
例1、（2019 河北省唐山市期末考）下列有关硅及其化合物的性质和用途正确的是（ ）。
①SiO2可用来制造半导体器件；②硅可用于制造光导纤维；③常温下，SiO2与焦炭反应制取硅；④SiO2溶于水制硅酸
A．③ B．①②③ C．③④ D．②③④
【答案】A
【解析】①二氧化硅可制造光导纤维，做半导体器件的是单质硅，故①错误；②硅是一种良好的半导体，能做半导纤维的是二氧化硅，故②错误；③碳能在高温条件下将硅单质还原出来：2C+SiO2Si+2CO2↑，故③正确；④二氧化硅不溶于水，故不能和水发生化合反应生成硅酸，故④错误。
【总结升华】二氧化硅的化学性质很稳定，常温下只与氢氟酸、强碱溶液反应，在加热条件下可体现二氧化硅酸性氧化物的通性。
举一反三：
【变式1】不能用磨口玻璃塞的试剂瓶贮存的一组物质是（ ） A．溴水、氯水、碘水 B．氢溴酸、盐酸、氢硫酸 C．浓硝酸、浓硫酸、高氯酸 D．NaOH溶液、KOH溶液、Na2SiO3溶液 【答案】D
【变式2】 赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而成的。这种物质是（ ） A．盐酸 B．氢氟酸 C．烧碱 D．纯碱 【答案】B
【变式3】地壳中含量位于第一、二位的元素之间形成的化合物不具有的性质是（ ）。
A．常温下与苛性钠反应 B．常温下与水反应 C．常温下与氢氟酸反应 D．高温下与氧化钙反应
【答案】B
类型二、 硅酸的性质和制备
例2、写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学反应方程式________。
【答案】①SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O；
②Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓（或Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3↓）
【解析】SiO2难溶于水，不能与水发生反应，这样就只能先用SiO2与其他物质作用生成硅酸盐，再根据硅酸是弱酸，用硅酸盐与酸作用来制备硅酸。
【总结升华】一般来说，受热易分解的酸或碱，其对应的氧化物不能与水反应。如H2SiO3SiO2+H2O，则SiO2不能与水反应；Cu(OH) 2CuO+H2O，则CuO不能与水反应。
举一反三：
【变式1】下列离子方程式不正确的是（ ）。
A．石英与烧碱溶液反应：SiO2+2OH－==SiO32－+H2O
B．向氢氧化钠溶液中通入过量CO2：CO2+2OH－==CO32－+H2O
C．向硅酸钠溶液中加入盐酸：2H++SiO32－==H2SiO3↓
D．向碳酸钙上滴稀硝酸：CO32－+2H+==H2O+CO2↑
【答案】BD
【变式2】下列变化中，不可能通过一步反应实现的是（ ） A．Na2SiO3→H2SiO3 B．SiO2→Na2SiO3 C．H2SiO3→SiO2 D．SiO2→H2SiO3 【答案】D
【变式3】下列过程中，生成物的化学成分相同的是（ ） （1）纯碱晶体置于空气中，会生成白色粉末状物质 （2）盛澄清石灰水的烧杯内壁内附着白色物质 （3）生石灰久置于空气中，会生成白色固体物质 （4）Na2SiO3的水溶液置于敞口容器中，溶液中出现白色浑浊 A．（1）（4） B．（2）（3） C．（1）（2） D．（3）（4） 【答案】B 类型三、 硅酸盐的性质及其表示方法
例3、用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的是（ ）。
A．钙沸石[Ca(Al2Si3O10)·3H2O]，表示为3SiO2·CaO·Al2O3·3H2O
B．镁橄榄石（Mg2SiO4），表示为MgO·SiO2
C．钾云母（K2Al6Si6H4O24），表示为K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2
D．高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]，表示为Al2O3·2SiO2·2H2O
【答案】D
【解析】根据硅酸盐改写氧化物的要求可以判断，A中Al2O3和SiO2的排列顺序有误，正确写法为CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O，B中化学计量数出现了，C正确的写法应为K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O，D的写法完全符合上述要求。
【总结升华】硅酸盐表示成氧化物形式按以下顺序：活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·二氧化硅·水。 举一反三：
【变式1】正长石（KAlSi3O8）风化生成高岭土[Al2S2O5(OH)4]时反应的离子方程式为：
2KAlSi3O8+2H2CO3+5H2O==2K++2H2CO3+4H2SiO3+Al2Si2O5(OH)4
（1）将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形式：
①KAlSi3O8____________；
②Al2Si2O5(OH)4____________。
（2）上述反应能够发生的原因是____________。
【答案】（1）①K2O·Al2O3·6SiO2 ②Al2O3·2SiO2·2H2O （2）强酸制弱酸
【变式2】高岭土是制造瓷器的主要原料，其组成可以表示为Al2Si2Ox(OH)y。其中x、y的数值分别是（ ） A．7、2 B．5、4 C．6、3 D．3、6 【答案】B 利用化合价代数和为0 类型四、单质硅 例4、下列关于硅的说法不正确的是（ ） A．硅是非金属，但它的单质是灰黑色且有金属光泽的固体 B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料 C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应 D．当加热到一定温度时，硅能与氧气、氯气等非金属反应 【答案】C 【解析】硅是一种具有金属光泽的灰黑色固体，A正确；硅是良好的半导体材料，B正确；硅在常温下可与氟气、强碱溶液反应，C错误；在加热时，硅与氧气、氯气等反应，D正确。 【总结升华】要注意归纳硅的特殊性质：硅的化学性质稳定，常温下可与氟气、烧碱溶液发生；在加热条件下，硅能与氧气、氯气等非金属反应。 举一反三：
【变式1】可以用来做半导体材料的是（ ） A．二氧化硅 B．粗硅 C．高纯硅 D．硅酸盐 【答案】C 【变式2】硅在太阳能发电过程中具有重要作用，有关硅的说法中不正确的是（ ） A．硅的化学性质稳定，常温下不与酸、碱反应 B．自然界中硅贮量丰富，易于开采 C．高纯度的硅可被用于制造计算机芯片 D．自然界中硅主要以二氧化硅的形式存在，SiO2是光导纤维的主要成分 【答案】A
【变式3】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在空气中燃烧生成C；
（4）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________。
【答案】Na2SiO3 Si SiO2 CaSiO3
【变式4】硅单质及其化合物应用范围很广，请回答下列问题：
（1）制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。SiHCl3还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
石英砂 粗硅 SiHCl3(粗) SiHCl3(纯) 高纯硅
①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学方程式________。
②整个制备过程必须严格控制无水无氧，SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学反应方程式________；H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是________。
（2）下列有关硅材料的说法正确的是________（填字母）。
A．碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥
B．高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维
C．普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高
D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
【答案】（1）①SiHCl3+H2Si+3HCl
②SiHCl3+3H2O==H2SiO3↓+3HCl↑+H2↑
氧气与氢气混合，可能引起爆炸；氧气可能会氧化SiHCl3 （2）B
【解析】（1）①根据给定的反应物和生成物写出化学方程式，注意反应条件和配平。
②写出反应物和给出的生成物H2SiO3和HCl，用原子守恒法找出另一种生成物为H2，并配平。
（2）A项水泥的成分是硅酸盐；B项回忆课本硅的化合物用途可知，说法正确。C项玻璃是混合物没有固定熔点，熔点不高；D项盐酸和硅不反应。
【巩固练习】
一．选择题（每小题有1～2个选项符合题意）
1．普通玻璃的主要成分之一是二氧化硅，能在玻璃上进行刻蚀，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是（ ）。
A．烧碱 B．纯碱 C．氢氟酸 D．盐酸
2．下列物质的主要成分不是SiO2的是（ ）。
A．石英 B．水晶 C．金刚砂 D．玛瑙
3．二氧化硅属于酸性氧化物，理由是（ ）。
A．Si是非金属元素 B．SiO2对应的水化物是可溶性弱酸
C．SiO2与强碱反应生成盐和水 D．SiO2不能与酸反应
4．下列物质的用途（括号内为用途）错误的是（ ）。
A．硅（半导体材料） B．二氧化硅（制光导纤维）
C．水玻璃（黏合剂） D．硅酸（作耐火材料）
5．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
6．（2019 湖北省黄冈市期末考）关于硅及其化合物的叙述错误的是（ ）。
A．单质硅是良好的半导体材料
B．硅酸比碳酸酸性弱，故二氧化硅不能与碳酸钠反应
C．氢氟酸可以用来雕刻玻璃
D．玻璃、水泥、陶瓷都属于硅酸盐产品
7．除去SiO2固体中混有的CaCO3固体，方法正确的是（ ）。 A．加水过滤 B．加热 C．加盐酸后过滤 D．加NaOH溶液后过滤 8．下列关于CO2和SiO2性质的说法中，不正确的是（ ）。
A．CO2通入到水玻璃中可以得到硅酸
B．CO2与SiO2在物理性质上差别很大
C．SiO2与CaCl2溶液不反应，而CO2通入CaCl2溶液中可得到白色沉淀
D．CO2和SiO2都是酸性氧化物，都能与NaOH溶液反应
9．下列物质中，没有固定熔沸点的是（ ）。
A．石英 B．Na2SiO3 C．固体SO3 D．玻璃
10．下列离子方程式，正确的是（ ）。 A．澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2++2OH( +CO2 ===CaCO3↓+H2O B．碳酸钠溶液中加入二氧化硅：CO32( +SiO2==SiO32( +CO2↑ C．二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO2 +2OH( ===Na2 SiO3+H2O
D．硅酸与烧碱溶液中和：H2SiO3 +2OH( === SiO32(+2H2O
11．（2019 江苏徐州期末）下列生产生活中常见物质的主要成分与化学式相对应的是（ ）。
A．光导纤维——Si B．铝土矿——Al(OH)3
C．水泥——Na2SiO3 D．明矾——KAl(SO4)2·12H2O
12．下列离子方程式书写不正确的是（ ）。
A．往NaOH溶液中通入过量CO2：CO2+OH－==HCO3－
B．H2SiO3与NaOH溶液混合：2OH－+H2SiO3==2H2O+SiO32－
C．石英砂与烧碱反应制水玻璃：SiO2+2OH－==SiO32－+H2O
D．往水玻璃中通入二氧化碳：Na2SiO3+H2O+CO2==H2SiO3↓+2Na++CO32－
13．证明生石灰中既混有石英又混有石灰石的正确方法是（ ）。
A．加入过量的盐酸，观察是否有气泡冒出
B．加入过量的烧碱溶液，观察是否有固体溶解
C．加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成
D．先加过量的盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现，若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解
14．将过量的CO2分别通入①CaCl2溶液②Na2SiO3溶液 ③Ca(ClO)2溶液 ④饱和Na2CO3溶液 最终溶液中有白色沉淀析出的是（ ）。
A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③
15．（2019 枣阳市期中考）在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中，都需要的原料是（ ）。
A．生石灰 B．石灰石 C．石英 D．纯碱
16．下列不属于传统硅酸盐产品的是（ ）。
A．玻璃 B．水泥 C．光导纤维 D．陶瓷
二、填空题：
1．化学实验室使用的耐高温的石英坩埚的主要成分是________；盛放NaOH溶液的试剂瓶不用玻璃塞而用橡皮塞的原因是________；实验室________（填“能”或“不能”）用玻璃瓶保存氢氟酸，说明原因________。
2.下表中括号内的物质是杂质，试将除杂试剂和分离方法填入表中：
混合物
SiO2（CaCO3）
SiO2 (Fe2O3)
SiO2 (NaCl)
SiO2
(Si)
Si
(Al)
NaHCO3
(Na2SiO3)
除杂试剂
分离方法
3．如右图所示，A、B、C、D分别代表有关反应中的一种化合物，其中物质A是一种高熔点化合物，不溶于硫酸、硝酸，却溶于氢氟酸。请填写以下空白。
（1）A、B、C、D的化学式分别是________、________、________、________。
（2）A→B的化学方程式是____________。
（3）C→D的离子方程式是____________。
4．（2019甘肃兰州期末）A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转化关系如下图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质。
请填空：
（1）形成单质A的元素在化合物中的最高化合价为________。
（2）B和焦炭反应生成A和E的化学方程式是________。
（3）C的化学式为________，D的化学式为________。
5．已知CO和H2的混合气体称为水煤气，可由碳与水蒸气在高温下反应生成。如下图：
高温
反应①
高温
反应②
燃烧
反应③
已知：单质E可作为半导体材料，化合物F是有毒的氧化物，C为液态。据此，请填空：
（1）氧化物A是
（2）化合物F是
（3）反应②的化学方程式是
（4）反应③的化学方程式是
【答案与解析】
一．选择题
1．C
【解析】氢氟酸可与二氧化硅反应：SiO2+4HF==SiF4↑+2H2O，运用这个反应，在玻璃上进行刻蚀，将其制成毛玻璃和雕花玻璃。
2．C
[解析] 金刚砂的成分是SiC。
3．C
【解析】二氧化硅是酸性氧化物，原因是它能够与碱反应生成盐和水。
4．D
[解析] 硅酸受热会分解。
5．C
【解析】①几乎所有的岩石和矿物都含有硅酸盐或者二氧化硅，则硅是构成一些岩石和矿物的基本元素，故①正确；②水泥、玻璃是硅酸盐产品，水晶的主要成分是二氧化硅，故②错误；③光导纤维的主要成分是二氧化硅，故③错误；④陶瓷的主要原料是黏土，则陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料，故④正确；故选：C。
6．B
【解析】A项，硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，故A正确；B项，二氧化硅能与碳酸钠固体在高温时发生反应生成硅酸钠、二氧化碳和水，故B错误；C项，氢氟酸能够与玻璃中的二氧化硅反应，能够腐蚀玻璃，故C正确；D项，制水泥、玻璃、陶瓷都是传统无机非金属材料，主要是硅酸盐产品，制备原料都需要用到含硅元素的物质，故D正确。
7．C
8．C
【解析】H2CO3的酸性较弱，故CO2与CaCl2溶液不反应。
9．D
10．D
11．D
【解析】光导纤维的主要成分是SiO2，A项错误；铝土矿的主要成分是Al2O3，B项错误；水泥的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙，C项错误。
12．D
【解析】 D项：Na+未参加反应（Na2SiO3应写成离子），应删去。
13．D
【解析】石灰石溶于盐酸时有气体产生；SiO2可与NaOH溶液反应。
14．B 【解析】本题考查CO2及H2CO3的性质。 ①中通入CO2不会产生白色沉淀； ②中通入CO2，发生反应：Na2SiO3+CO2+H2O==H2SiO3↓+Na2CO3， 当CO2过量时，Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3，所以能得到白色沉淀H2SiO3； ③通入CO2，反应如下：Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO CO2过量时，CaCO3+CO2+H2O== Ca(HCO3)2，所以也不会产生白色沉淀； ④中通入CO2，反应如下：Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3↓，由于原Na2CO3饱和，该反应生成NaHCO3的质量比Na2CO3质量大，同时消耗掉部分溶剂水，并且NaHCO3的溶解度比Na2CO3溶解度更小，所以会析出白色NaHCO3固体。所以答案应为B。 15．B
【解析】生产水泥以黏土和石灰石为主要原料，经研磨、混合后在水泥回转窑中煅烧，再加入适量石膏，并研成细粉就得到普通水泥；生产玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英，高温下，碳酸钠、碳酸钙和二氧化硅反应分别生成硅酸钠、硅酸钙；石灰石还是炼铁的一种原料（造渣材料）。所以在炼铁、制玻璃、制水泥三种工业生产中都用到的原料是石灰石，故选B。
16．C
二、填空题：
1．SiO2 NaOH能与玻璃中含有的SiO2发生化学反应生成Na2SiO3，Na2SiO3有较强的黏性，盛放NaOH的试剂瓶若用玻璃塞，会使瓶口与瓶塞黏结而影响使用 不能 玻璃中含有的SiO2会与HF反应生成SiF4。
2.（1）盐酸、过滤（2）盐酸、过滤（3）水、过滤（4）O2、加热（5）盐酸、过滤
（6）足量CO2/H2O、过滤
3．（1）SiO2 CO CO2 H2SiO3
（2）SiO2+2CSi+2CO↑
（3）SiO32―+CO2+H2O==H2SiO3+CO32－
【解析】本题主要考查SiO2的特性。其突破口应从“A是一种高熔点的化合物，不溶于H2SO4、HNO3，却溶于氢氟酸”推断出A为SiO2，然后依此推出B为CO、C为CO2、D为H2SiO3。
4．（1） +4 （2）SiO2 SiO2+2CSi+2CO↑ （3）CaSiO3 Na2SiO3
【解析】根据“A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质”可确定A是Si单质，Si在化合物中的最高化合价为+4。它可由SiO2和C在高温下反应制取。SiO2是典型的酸性氧化物，可与CaO、NaOH等物质反应。
5．（1）SiO2 （2）CO
高温
（3） C + H2O=CO + H2
点燃
（4） 2H2 + O2 =2H2O