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第 1 章 第 3 节 课时 2 元素周期表和元素周期律的应用
一、多角度认识硅及其化合物的性质
硅及其化合物 化学性质预测 预测依据
硅原子最外层有4 个电子，最高正化合价为 ＋ 4 价，最
元素在元素
低负化合价为 － 4 价；硅的非金属性比同周期磷元素
硅(Si) 周期表中的
弱；
位置
硅的非金属性比同主族碳元素弱
具有酸性氧化物的性质，能与 碱 ( 如 NaOH 溶液 )缓慢反
应，化学方程式：SiO＋2NaOH===Na SiO＋HO；高
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物质类别
二氧化硅 温时能与 碱性氧化物 ( 如 CaO )反应，化学方程式：SiO
2
(SiO) ＋CaO=====CaSiO
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二氧化硅中硅元素为 ＋ 4 价，具有氧化性，能与某些还
元素化合价
原剂 ( 如碳 )在高温下反应
具有酸的性质，能与 碱 ( 如 NaOH 溶液 )反应。反应的化
物质类别
硅酸(H SiO) 学方程式：HSiO＋2NaOH===Na SiO＋2HO
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酸性比碳酸、磷酸弱 非金属性
硅酸钠 能与 酸 ( 如 HC l 溶液 )反应。反应的化学方程式：NaSiO
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物质类别
(Na SiO) ＋2HCl===H SiO↓＋2NaCl
2 3 2 3
1．硅的化学性质、制备及用途
(1)常温下，除能与氟气、氢氟酸和强碱反应外，硅不与氧气、氯气、硫酸、硝酸、盐酸等
其他物质发生反应。
①与氟气反应：Si＋2F===SiF ；
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②与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF ↑＋2H↑；
4 2
③与NaOH溶液反应：Si＋2NaOH＋HO===Na SiO＋2H↑。
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(2)加热时，硅能与氧气、氯气等反应，也能与碳反应。
①Si＋O=====SiO；
2 2
②Si＋2Cl=====SiCl ；
2 4
③Si＋C=====SiC。
(3)硅的制备与用途
在工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅可制得含有少量杂质的粗硅，将粗硅提纯后，可
以得到用作半导体材料的高纯硅，主要用于制造芯片和太阳能电池。
2．二氧化硅的化学性质与用途
(1)二氧化硅是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。
①二氧化硅在常温时可以与碱溶液缓慢反应生成盐和水：SiO ＋2NaOH===Na SiO ＋
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HO；
2②二氧化硅在高温下可与碱性氧化物反应：SiO＋CaO=====CaSiO ；
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③在高温条件下，SiO 可与 NaCO 、CaCO 等盐反应：NaCO ＋SiO=====NaSiO ＋
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CO↑，SiO＋CaCO =====CaSiO ＋CO↑。
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(2)特性
①二氧化硅在常温下与氢氟酸反应：SiO＋4HF===SiF ↑＋2HO。
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②二氧化硅中的硅为＋4价，具有氧化性，如在高温时，二氧化硅中的硅可以被碳置换出
来：SiO＋2C=====Si＋2CO↑。
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(3)SiO 是酸性氧化物，但它不溶于水，不与水反应。由SiO→HSiO 不能一步实现。
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(4)二氧化硅的用途
SiO 被用于制造高性能的现代通信材料——光导纤维。光导纤维除用于通信外，还用于能
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量传输、信息处理、遥测遥控和医疗器械制造等方面。
二、元素周期表和元素周期律的应用
1．在科技生产中的应用
2．依据元素“位—构—性”关系推断
(1)由元素原子或离子的核外电子排布推断
――→――→――→
(2)由元素单质或化合物的性质(特性)推断
――→――→――→
(3)由元素在周期表中的位置推断
