广东省惠东县高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 第1讲 无机非金属材料的主角——硅课件.ppt

第1讲无机非金属材料的主角 硅 化学考试说明的要求 本讲我们要学习什么 一 了解c si元素单质及其重要化合物的主要性质及其应用二 了解c si元素单质及其重要化合物对环境质量的影响 第1课时讲 知识点一 二 三第2课时讲 知识点四 五 知识点一 碳和硅 游离态 化合态 亲氧元素 只有化合态 石墨 金刚石 c60等 晶体硅 无定形硅 c o2co22c o22co si o2sio2 c cuocu co 晶体硅有金属光泽的灰黑色固体 熔点高 硬度大 有脆性 石墨熔点高 硬度小 是电的良导体 金刚石是硬度最大的物质 3c 4hno3 稀 3co2 4no 2h2o si 2naoh h2o na2sio3 2h2 石墨 铅笔芯 润滑剂 电极金刚石 切割刀具 半导体材料和合金材料 芯片 光电池 si 4hf sif4 2h2 c h2o g co h2 仅与氧化性酸反应 生成co2 只与hf反应 水煤气 2 能置换水中的氢的非金属单质为c 4 能与碱反应生成氢气的固体单质有al和si 推断性实验题和工业流程题的题眼 5 非金属单质一般为绝缘体 但硅作为半导体材料 而石墨为电的良导体 非金属单质一般熔沸点 硬度小 但硅 金刚石熔沸高其中金刚石为硬度最大的物质 非金属单质一般不能和非氧化性酸反应 而si不但能和hf反应 且能放出氢气 课堂练习1粗硅的制备 提纯原理 粗硅的制备 提纯原理 课堂练习2 2009 广东理基 下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是 硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 水泥 玻璃 水晶饰物都是硅酸盐制品 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料a b c d 知识点二 碳和硅的氧化物 1 co 1 物理性质 色味毒的气体 溶于水 2 化学性质 可燃性 还原性 无无有不 2co o22co2 co cuocu co2 2 co2和sio2 无色无味的气体 无毒 微溶于水 固态时叫干冰 硬度大 熔沸点高 常温下为固体 不溶于水 co2 h2oh2co3 co2 2naoh na2co3 h2o sio2 4hf sif4 2h2o sio2 2naoh na2sio3 h2o co2 cao caco3 sio2 caocasio3 co2 na2co3 h2o 2nahco3 co2 c2co sio2 na2co3na2sio3 co2 sio2 2csi 2co 盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞 不反应 不反应 石英钟 实验室使用的石英坩埚 sio2的用途 玛瑙饰品 信息高速公路的骨架 石英光导纤维 课堂练习3 2011江苏卷 下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是 a 常温下浓硫酸能使铝发生钝化 可在常温下用铝制品贮藏贮运浓硫酸b 二氧化硅不与任何酸反应 可用石英制造耐酸容器c 二氧化氯具有还原性 可用于自来水的杀菌消毒d 铜的金属活泼性比铁的弱 可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 答案 a解析 b项二氧化硅能和hf酸反应 故错误 c项中对自来水消毒是利用二氧化氯的强氧化性而不是还原性 d项要减慢船体腐蚀应连接上比铁更活泼的金属 即所谓的牺牲阳极的阴极保护法 课堂练习4 2010山东卷 13 下列推断正确的是a sio2是酸性氧化物 能与naoh溶液反应b na2o na2o2组成元素相同 与co2反应产物也相同c co no no2都是大气污染气体 在空气中都能稳定存在d 新制氯水显酸性 向其中滴加少量紫色石蕊试液 充分振荡后溶液呈红色 答案 a 1 co为不成盐氧化物 2 酸性氧化物一般不和非氧化性酸反应 而 co2和sio2为酸性氧化物 sio2 4hf sif4 2h2o 3 一般酸性氧化物可以和水反应生成对应的酸 而sio2和h2o不反应 可用于刻蚀玻璃 知识点三 碳酸和硅酸 1 h2co3弱酸性 不稳定 一般写作co2 h2o 2 h2sio3 物理性质 化学性质a 弱酸性 b 不稳定性 c 制备 2hcl na2sio3 h2sio3 2nacl 2co2 na2sio3 2h2o h2sio3 2nahco3 h2sio3 2naoh na2sio3 h2o h2sio3sio2 h2o 难溶于水的透明的胶状固体 酸性比碳酸更弱 3 用途 硅胶可作干燥剂 催化剂的载体 课堂练习5 2010福建卷 下列各组物质中 满足下图物质一步转化关系的选项是 答案 c解析 本题考察考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况 可用代入法 即把各选项中的x y z带入又吐的圆圈中进行判断 c中co2在一定条件下与单质钠反应可以生成金刚石和碳酸钠 1 无机酸一般易溶于水 而硅酸却难溶于水 2 碳酸酸性大于硅酸 co2 na2sio3 h2o h2sio3 na2co3 水溶液中 sio2 na2co3na2sio3 co2 高温条件下 分析 在水溶液中 碳酸的酸性比硅酸强 因此发生了反应生成了硅酸沉液 在高温重要条件下 生成的二氧化碳离开了反应体系而使反应进行到底 化学平衡 知识点四 硅酸盐 1 硅酸盐 硅酸盐是由组成的化合物的总称 是构成地壳岩的主要成分 2 硅酸钠的水溶液俗称 是无色黏稠液体 常用于制备黏合剂 防腐剂和耐火材料 3 硅酸盐组成的表示通常用二氧化硅和金属氧化物的组成形式表示硅酸盐的组成 例 na2sio3可表示为na2o sio2 长石kalsi3o8可表示为 k2o al2o3 6sio2 硅 氧和金属 水玻璃 1 硅酸盐写法与氧化物写法中的各元素化合价保持一致 原子个数比相等 氧化物的顺序为 活泼金属氧化物 较活泼金属氧化物 二氧化硅 水 3 氧化物之间以 隔开 系数配置出现分数时化为整数 4 硅酸盐组成的表示方法采用的是氧化物法 实际上硅酸盐不是以简单氧化物形式出现的 而是以种种结构复杂的盐存在着的 课堂练习6 把下列式子改写成氧化物的形式 请填入横线上 硅酸钙 casio3 高岭石 al2 si2o5 oh 4 滑石 mg3 si4o10 oh 2 钙沸石 ca al2si3o7 oh 6 cao sio2 al2o3 2sio2 2h2o 3mgo 4sio2 h2o cao al2o3 3sio2 3h2o 知识点五 新型无机非金属材料 1 硅酸盐工业 玻璃 主要原料 主要反应 产品成分 主要原料 产品成分 水泥 陶瓷 原料 黏土 纯碱 石灰石 石英 sio2 na2co3na2sio3 co2 sio2 caco3casio3 co2 sio2na2sio3caco3 黏土 石灰石 硅酸三钙 硅酸二钙 铝酸三钙 2 新型无机非金属材料的各类和用途 有关材料分类正确的是a 硅酸盐材料属于新型无机非金属材料b 高温结构陶瓷属于新型无机金属材料 属于结构材料c 新型无机非金属材料包括半导体材料 光导纤维 氧化铝陶瓷等d 氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料 但不是高温结构材料 课堂练习7 2007 全国 水蒸气通过灼热的焦炭后 流出气体的主要成分是co和h2 还有co2和水蒸气等 请用下图中提供的仪器 选择必要的试剂 设计一个实验 证明上述混合气中有co和h2 加热装置和导管等在图中略去 回答下列问题 课堂练习8 2 仪器b中需加入试剂的名称 或化学式 是氧化铜 或cuo 所发生反应的化学方程式是 无水硫酸铜 cuso4 3 仪器c中需加入试剂的名称 或化学式 是 其目的是验证 水蒸气 1 盛浓h2so4的装置用途是 盛naoh溶液的装置用途是 除去水蒸气 除去co2 5 能