2018高考化学一轮复习第4章非金属及其化合物第1课时无机非金属材料的主角硅课件课件

第四章 非金属及其化合物,必考内容,第一课时 无机非金属材料的主角硅,考 纲 解 读,1碳单质的存在、性质和用途,考点一 碳、硅单质的性质和用途,C60或富勒烯,正四面体空间网状,大,软,(2)化学性质 硅的化学性质不活泼，常温下不能被浓硫酸、浓硝酸等强氧化剂氧化，只能与F2、氢氟酸、强碱溶液反应；在加热条件下，能与O2、Cl2等少数非金属单质化合。 写出下列相关反应的化学方程式：,(3)工业制备 反应原理：制粗硅_ 粗硅的提纯_、_。,D,解析 考查硅和二氧化硅的性质与应用。半导体硅晶体制造计算机芯片，选项A正确；焦炭和二氧化硅在高温下反应制得粗硅，其中二氧化硅作氧化剂被还原，选项B正确；常温时硅不与水、氧气及强酸反应，但可与氢氟酸反应，选项C正确；硅元素在自然界的主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在，选项D不正确。,C,解析 晶体硅与金刚石都是由原子直接构成的，不存在分子，A错误；硅酸盐中的硅酸钠易溶于水，B错误；硅与氢氟酸能够发生反应，C错误；原硅酸和硅酸对应的酸酐都是二氧化硅，D正确。,D,C,解析 自然界中硅元素以SiO2以及硅酸盐的形式存在，A错误；制造光导纤维的原料是SiO2，B错误；该条件下的反应，C是还原剂，Si是还原产物，因此该条件下还原性C比Si强，C正确；因不知CO所处状态，无法确定其物质的量，因此也就不能确定转移电子的数目，D错误。,3SiCl42N26H2=Si3N412HCl,SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2,假设每一轮次制备1 mol纯硅，且生产过程中硅元素没有损失，反应中HCl的利用率为90%，反应中H2的利用率为93.75%。则在第二轮次的生产中，补充投入HCl和H2的物质的量之比是_。,51,总结提升,1一氧化碳 CO是无色无味的有毒气体，_溶于水，可用作气体燃料和冶金工业的_。 (1)燃烧的化学方程式为：_。 (2)还原CuO的化学方程式为：_。,考点二 碳和硅的氧化物,不,还原剂,2二氧化碳和二氧化硅,酸性,立体网状,高,SiO24HF=SiF42H2,SiO22NaOH=Na2SiO3H2O,CO2Na2SiO3H2O= H2SiO3Na2CO3,CO2Na2O=Na2CO3,A,B,CO2与碱反应产物的定量判断 CO2通入NaOH、Ca(OH)2等强碱溶液的反应产物与CO2气体的通入量有关，当通入少量CO2时生成碳酸盐，当通入过量CO2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，将CO2通入NaOH溶液中，可能发生的反应为,方法技巧 ,D,A,含硅化合物的特殊性 (1)SiO2是H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接与水作用制备H2SiO3。 (2)酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2能跟HF作用： SiO24HF=SiF42H2O。 (3)不要混淆二氧化硅和硅的用途 用于制作光导纤维的是SiO2，用于制作半导体材料、计算机芯片的是晶体硅。 (4)水晶、石英、玛瑙的主要成分是SiO2；珍珠的主要成分是CaCO3；钻石是金刚石；红、蓝宝石的主要成分是Al2O3。,总结提升,B,D,Na2CO3,1120,NaHCO3,2240,Na2CO3和NaHCO3,1792,有关二氧化碳反应的总结 1与盐溶液的反应 (1)CO2Na2CO3H2O=2NaHCO3 (2)CO2(少量)Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO (3)CO2(少量)Na2SiO3H2O=H2SiO3Na2CO3,总结提升,1硅酸 硅酸_溶于水，其酸性比碳酸_，硅酸_(填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。 (1)硅酸不稳定，受热易分解：_。,考点三 硅酸、硅酸盐、无机非金属材料,难,弱,不能,(2)硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH溶液反应的化学方程式为 _。 (3)硅酸在水中易聚合形成胶体，硅胶有很强的吸水能力，常用作_。 2硅酸盐 (1)概念：_的总称，是构成地壳岩石的主要成分。 (2)硅酸钠(Na2SiO3) 白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称_，有黏性，水溶液显碱性。,H2SiO32NaOH=Na2SiO32H2O,干燥剂,由硅、氧和金属元素组成的化合物,水玻璃,它能与较强的酸反应，如与盐酸反应： _； 与CO2水溶液反应： _。 用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。 (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Na2OSiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为_。,Na2SiO32HCl=2NaClH2SiO3,Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3,K2OAl2O36SiO2,3无机非金属材料 (1)传统无机非金属材料 三种硅酸盐工业生产的比较：,石灰石、黏土,纯碱、石灰石和石英,黏土,水泥回转窑,玻璃窑,(2)新型无机非金属材料 高温结构陶瓷：如氮化硅陶瓷具有较高的硬度和耐磨性、较强的抗化学侵蚀性和电绝缘性等。 生物陶瓷：对机体无排异反应，不会引起代谢作用异常。 压电陶瓷：具有压电效应。 (3)特殊功能的含硅物质 碳化硅具有金刚石结构，可用作磨料。 含硅元素4%的硅钢具有导磁性。 硅橡胶具有既耐高温又耐低温的性质。,D,C,方法技巧 ,C,A,B,SiO24HF=SiF42H2O,Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3,D,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)写出反应的离子方程式_。 (4)写出反应的离子方程式_。 (5)H2CO3的酸性强于E的，请用离子方程式予以证明 _。,SiO2,CaSiO3,Na2SiO3,Si,H2SiO3,12,解析 解答本题的第一个“突破口”是非金属元素R的单质能与NaOH溶液反应生成