《高三化学复习课件》碳硅及其化合物.ppt

,碳硅及其化合物,高三化学一轮复习元素化合物,碳的同素异形体,正四面体、空间网状、原子晶体,平面层状正六边形结构，混合型晶体,笼状结构，形似足球，分子晶体,熔沸点较高，硬度大，难溶于溶剂，不导电,钻具、装饰品,熔点很高，质软，有油腻感、导电,润滑剂、电极、铅笔芯、耐火材料,可与金属掺杂形成超导体,高温润滑剂、防火材料,碳的同素异形体,碳纳米管,1991 年一种奇特的碳结构碳纳米管被日本电子公司（NEC）的饭岛博士发现 。 碳纳米管具有良好的力学性能，CNTs抗拉强度达到50200GPa，是钢的100倍，密度却只有钢的1/6，至少比常规石墨纤维高一个数量级；它的弹性模量可达1TPa，与金刚石的弹性模量相当，约为钢的5倍。 碳纳米管的结构虽然与高分子材料的结构相似，但其结构却比高分子材料稳定得多。碳纳米管是如今可制备出的具有最高比强度的材料。 碳纳米管的硬度与金刚石相当，却拥有良好的柔韧性，可以拉伸。 碳纳米管具有良好的导电性能，由于碳纳米管的结构与石墨的片层结构相同，所以具有很好的电学性能。 碳纳米管具有良好的传热性能，碳纳米管还具有光学和储氢等其他良好的性能,正是这些优良的性质使得碳纳米管被认为是理想的聚合物复合材料的增强材料。,思考：写出碳与下列物质反应的化学方程式 （1）制水煤气 ， （2）制粗硅 ， （3）还原CuO制铜 ， （4）黑火药爆炸 。,练习1.写出CO2与下列物质反应的化学方程式 （1）Mg ， （2）Na2O2 ， （3）Na2CO3 ， （4）Ca(ClO)2 ， （5）NaAlO2 ， （6）Na2SiO3 ， （7）C6H5ONa 。,练习2.CO2通入下列溶液中，不能产生沉淀的是（ ） A.CaCl2 B.石灰水 C.饱和Na2CO3 D.Na2SiO3溶液 思考：如何除去括号里的杂质，写出所用的试剂和方法 CO2(HCl) ， CO2(SO2) ， CO2(CO) ， CO(CO2) .,A,饱和NaHCO3溶液,饱和NaHCO3溶液,灼热的CuO固体,浓NaOH溶液,练习3.（1）将1L、1molL-1的纯碱溶液慢慢滴入1L、1.25molL-1的稀盐酸中； （2）将1L、1.25molL-1的稀盐酸溶液慢慢滴入1L、1molL-1的碳酸钠溶液中。 两种操作产生气体体积比为 。,5:2,（2014.上海T20）向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸，下列离子方程式与事实不相符的是（ ） OH- + CO32- +2H+ =HCO3- + H2O 2OH- + CO32- +3H+ =HCO3- + 2H2O 2OH- + CO32- +4H+ = CO2 + 3H2O OH- + CO32- +3H+ = CO2 + 2H2O,C,练习4.将一小块焦炭和m gO2同时放入装有压力表的密闭容器中，压强为p0，等充分反应后，恢复到原温度，压强为p1， （1）据p1与p0关系，判断焦炭质量取值范围； p1=p0 m（C） g p1=2p0 m（C） g p0p12p0 设p1 / p0=a m（C）= g （2）当焦炭质量取m/2 g时，p1和p0的关系是 。,4/3,3m/4,3am/8,3m/8,硅在地壳里的含量排在第 位，存在形态是 ，主要以 和 形式存在，是构成矿物和岩石的主要元素， 硅是良好的 材料，用于硅整流器、晶体管，集成电路等。,高纯硅：半导体,合金,变压器铁芯（含硅4%的钢有导磁性）,耐酸设备（含硅15%左右的钢有耐酸性）,硅,二,化合态,二氧化硅,硅酸盐,半导体,二氧化硅,1、物性：坚硬难熔的固体,二氧化硅又称硅石，可分为晶体（石英和水晶）和无定形（硅藻土）,2、化性：十分稳定,与碱反应：2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O,（不能用磨口玻璃塞盛装碱性溶液，如NaOH、Na2CO3、Na2SiO3等）,（1）酸性氧化物：不但不溶于水，也不与水反应，,（2）常温与氢氟酸：4HF +SiO2=SiF4+2H2O,（3）高温时：,CaO +SiO2=CaSiO3,CaCO3 +SiO2=CaSiO3+CO2,Na2CO3 +SiO2=Na2SiO3+CO2,高温,高温,高温,注意： 此处是高沸点物质（SiO2）制低沸点物质（CO2）,Na + KCl =NaCl+K,（4）氧化性：,2C +SiO2=Si+2CO,高温,3、用途：,光导纤维、光学仪器、电子仪器、工艺品（水晶、玛瑙）、石英玻璃、玻璃原料和建筑材料等。 注：硅肺病（矽肺病），长期吸入SiO2粉尘。,高温,硅酸,1、性质：不溶于水，酸性比碳酸弱，不能使指示剂变色，是一种白色固体。,Na2SiO3 +CO2+2H2O=Na2CO3+H4SiO4,H4SiO4 = H2SiO3+H2O,H2SiO3= H2O + SiO2,H2SiO3+2NaOH= H2O + Na2SiO2,2、制法：,Na2SiO3 +2HCl =2NaCl+H2SiO3,硅酸盐,1、由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称。,2、结构复杂，一般不溶于水，化学性质很稳定,3、硅酸钠（Na2SiO3），白色固体，易溶于水、其水溶液俗名叫水玻璃或泡花碱，有黏性。 Na2SiO3溶液可做木材、纸张的防火剂。 4、硅酸盐组成的表示方法 （1）盐化学式法： 如：Na2SiO3、CaSiO3、K2SiO3等 （2）氧化物化学式法： 金属氧化物（先强后弱）、二氧化硅、水,硅酸钠 Na2SiO3 高岭石 Al2(