高三化学一轮总复习 第四章 常见的非金属及其化合物 第1讲 无机非金属材料的主角 硅课件 新人教版.ppt

第1讲无机非金属材料的主角 硅 重难点 c si元素单质及其重要化合物的化学性质 考纲要求 1 了解c si元素单质及其重要化合物的主要性质及应用 2 了解c si元素单质及其重要化合物对环境质量的影响 3 以新材料 新技术为背景考查c si元素及其重要化合物的性质及应用 知识梳理 题型构建 知识梳理 题型构建 碳 硅单质的存在与性质 1 c si单质的存在形态 物理性质及用途 1 自然界中碳元素既有游离态 又有化合态 而硅元素因有亲氧性 所以仅有态 碳单质主要有金刚石 石墨 c60等同素异形体 硅单质主要有和两大类 2 单质的结构 物理性质与用途比较 化合 晶体硅 无定形硅 空间网状 软 高 石墨 半导体 知识梳理 题型构建 碳 硅单质的存在与性质 2 碳 硅单质的化学性质 碳 硅在参与化学反应时 一般表现还原性 深度思考 深度思考 知识梳理 题型构建 1 从元素周期表的位置看 碳和硅均为 a元素 自然界中有碳的多种单质存在 自然界中有硅的单质吗 为什么 2 硅单质有广泛的用途 用化学方程式表示工业上获取硅单质的过程 答案没有 因为硅有很强的亲氧性 在地壳形成时硅与氧易结合 难分离 因而硅在自然界中主要以氧化物和硅酸盐形式存在 递进题组 题组一 题组二 知识梳理 题型构建 1 2 3 知识梳理 题型构建 1 下列关于硅的说法中 不正确的是 a 硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料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反应d 加热到一定温度时 硅能与氯气 氧气等非金属反应 c 解析硅在常温下能与f2 氢氟酸等发生反应 题组一新材料 新技术下c si的考查 题组一 题组二 1 2 3 知识梳理 题型构建 b 题组一新材料 新技术下c si的考查 题组一 题组二 1 2 3 知识梳理 题型构建 题组二工业制取高纯硅 分馏 或蒸馏 题组一 题组二 1 2 3 知识梳理 题型构建 题组二工业制取高纯硅 浓硫酸 使滴入烧瓶中的sihcl3气化 在反应温度下 普通玻璃会软化 有固体物质生成 题组一 题组二 1 2 3 知识梳理 题型构建 题组二工业制取高纯硅 排尽装置中的空气 bd 题组一 题组二 1 2 3 知识梳理 题型构建 题组二工业制取高纯硅 题组一 题组二 1 2 3 3 因sihcl3与水强烈反应 故a中产生的h2必须干燥 故b中的液体一定为浓h2so4 且c中烧瓶需加热 其目的是使sihcl3气化 加快与h2的反应 根据题给信息石英管中产生的物质应为硅 故d中现象应有固体产生 由题给信息 制纯硅的反应条件为1000 1100 此温度下普通玻璃容易软化 因高温下h2与o2容易反应而爆炸 故还应排尽装置中的空气 铁与盐酸反应产生fe2 其检验方法常常采用先将fe2 氧化为fe3 然后再加入kscn溶液 看是否变血红色来检验 知识梳理 题型构建 碳 硅的氧化物 1 一氧化碳 1 物理性质 色气体 毒 溶于水 2 化学性质 燃烧 还原cuo 火焰 2 二氧化碳和二氧化硅的比较 无 有 难 淡蓝色 知识梳理 题型构建 碳 硅的氧化物 深度思考 深度思考 知识梳理 题型构建 1 除去下列气体中混有的杂质 括号内为杂质 可采取的方法 1 co co2 2 co2 co 3 co2 o2 4 co2 so2 5 co2 hcl 6 co2 h2s 通过cuso4溶液 通过盛有浓naoh溶液的洗气瓶 通过盛放灼热cuo的硬质玻璃管 通过盛放灼热铜网的硬质玻璃管 通过饱和nahco3溶液或酸性kmno4溶液 通过饱和nahco3溶液 深度思考 深度思考 知识梳理 题型构建 2 如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质 括号内为杂质 将所选答案的编号填入下表内相应的空格内 如果不需要外加试剂 则对应答案栏可空着 可供选择的试剂 a 盐酸b 氢氧化钠溶液c 氧气d 水e 二氧化碳可选用的操作 水洗 加热 高温灼烧 过滤 结晶 b d a a 解析可根据二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物 它可跟强碱反应 不跟酸 氢氟酸除外 反应 它受热不分解等性质 而三氧化二铁 碳酸钙跟盐酸反应 硅酸 氯化铵能受热分解 通过一定操作 除去杂质 反应方程式 知识梳理 题型构建 递进题组 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 知识梳理 题型构建 题组一二氧化硅的结构与性质 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 知识梳理 题型构建 题组一二氧化硅的结构与性质 a c d b e 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 知识梳理 题型构建 题组一二氧化硅的结构与性质 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 3 用四种溶液进行实验 下表中 操作及现象 与 溶液 对应关系错误的是 知识梳理 题型构建 题组二二氧化碳与弱酸盐溶液反应的规律 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 知识梳理 题型构建 题组二二氧化碳与弱酸盐溶液反应的规律 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 答案b 知识梳理 题型构建 题组二二氧化碳与弱酸盐溶液反应的规律 4 下列实验过程中 始终无明显现象的是 a nh3通入feso4溶液中b co2通入cacl2溶液中c alcl3溶液中滴入nahco3溶液d 向饱和碳酸钠溶液中通入过量的co2 b 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 知识梳理 题型构建 熟记可用co2制取的弱酸 知识梳理 题型构建 知识梳理 题型构建 题组三co2与碱溶液反应产物的定量判断 b 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 知识梳理 题型构建 题组三co2与碱溶液反应产物的定量判断 6 向含有0 2molnaoh和0 1molba oh 2的溶液中持续稳定地通入co2气体 当通入气体为8 96l 0 1 01 105pa 时立即停止 则这一过程中 溶液中离子的物质的量与通入co2气体的体积关系图像正确的是 气体的溶解和离子的水解忽略不计 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 知识梳理 题型构建 题组三co2与碱溶液反应产物的定量判断 题组一 1 2 题组二 3 4 5 6 题组三 答案c 知识梳理 题型构建 1 反应顺序的判断 当有多种组分与一种物质反应时 判断反应顺序的方法 先假设与其中的一种组分反应 若产物还能与另一种组分反应 则假设错误 如将co2通入koh ba oh 2混合溶液中 假设co2先与koh反应 则生成的k2co3会与ba oh 2继续反应生成baco3 故假设错误 应该是co2先与ba oh 2反应 2 co2与碱反应产物的定量判断 co2通入naoh ca oh 2等强碱溶液的反应与co2气体的通入量有关 当co2通入少量时生成碳酸盐 当co2通入过量时生成碳酸氢盐 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 知识梳理 题型构建 知识梳理 题型构建 硅酸及硅酸盐 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 2 硅酸能与碱溶液反应 如与naoh溶液反应的化学方程式为 硅胶吸附水分能力强 常用作 3 硅酸在水中易聚合形成胶体 2 硅酸盐 1 概念 的总称 是构成地壳岩石的主要成分 2 表示方法 硅酸盐矿物的成分复杂 多用氧化物的形式表示它们的组成 如硅酸钠 na2sio3 写成 钾云母 kh2al3si3o12 写成 不能 不 弱 h2sio3 2naoh na2sio3 2h2o 干燥剂 由硅 氧和金属组成的化合物 na2o sio2 k2o 3al2o3 6sio2 2h2o 知识梳理 题型构建 硅酸及硅酸盐 3 硅酸钠 na2sio3 它能与酸性较硅酸强的酸反应 化学方程式分别为与盐酸反应 与co2水溶液反应 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 用途 黏合剂 矿物胶 耐火阻燃材料 水玻璃 na2sio3 2hcl 2nacl h2sio3 na2sio3 co2 h2o h2sio3 na2co3 知识梳理 题型构建 硅酸及硅酸盐 3 无机非金属材料 1 传统无机非金属材料 如水泥 玻璃 陶瓷等硅酸盐材料 常见硅酸盐材料 2 新型无机非金属材料 如 等 高温结构陶瓷 光导纤维 生物陶瓷 压电陶瓷 递进题组 题组一 1 2 题组二 3 4 知识梳理 题型构建 知识梳理 题型构建 题组一无机非金属材料的组成和性质 解析制普通玻璃的原料主要有石灰石 纯碱和石英 a项不正确 普通玻璃是混合物 没有固定的熔点 b正确 a 题组一 1 2 题组二 3 4 知识梳理 题型构建 题组一无机非金属材料的组成和性质 b 题组一 1 2 题组二 3 4 知识梳理 题型构建 题组一无机非金属材料的组成和性质 a 题组一 1 2 题组二 3 4 知识梳理 题型构建 1 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 2 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 宝石的主要成分是al2o3 知识梳理 题型构建 题组二碳 硅及其化合物的综合推断 sio2casio3na2sio3sih2sio3 1 2 题组一 1 2 题组二 3 4 知识梳理 题型构建 题组二碳 硅及其化合物的综合推断 题组一 1 2 题组二 3 4 知识梳理 题型构建 1 解答无机推断题的思维模型 2 解答硅及其化合物的推断题 高温反应条件 特征反应 单质与碱反应 盐溶液与过量盐酸反应产生白色沉淀等往往是推断题的 突破口 探究高考 明确考向 1 2 3 考题训练 探究高考 明确考向 解析sio2不能导电 解析合成纤维不是无机非金属材料而是有机物 解析应用橡胶塞 1 2 3 2012 广东理综 12b 2012 新课标全国卷 8b 2012 新课标全国卷 8d 2011 浙江理综 8a 2012 海南 4b 探究高考 明确考向 6 sio2与酸 碱均不反应 2012 天津理综 2b 7 向一定浓度的na2sio3溶液中通入适量co2气体 出现白色沉淀 则h2sio3的酸性比h2co3的酸性强 2012 江苏 13c 8 水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂 2010 江苏 4b 解析sio2与氢氟酸 naoh均反应 解析酸性h2co3 h2sio3 1 2 3 2012 天津理综 2b 2012 江苏 13c 2010 江苏 4b 探究高考 明确考向 1 2 3 探究高考 明确考向 1 2 3 答案d 探究高考 明确考向 1 2 3 探究高考 明确考向 sicl4沸点较低 用冷却液可得到液态sicl4 平衡气压 浓h2so4 al b p 1 2 3 探究高考 明确考向 1 2 3 练出高分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 d 解析自然界中不存在单质硅 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 a 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 c 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 c 解析二氧化硅不溶于水 硅酸是利用可溶性硅酸盐与酸反应制得的 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 a 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 c 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 审题分析本题应抓住框图中的转化关系 以题设条件c 过量盐酸 e 白色沉淀 为突破口进行推断 并结合已有知识进行设定与推测 sio2 光导纤维 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 不是 sio2 塑料 caco3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 cuso4溶液或酸性kmno4溶液 abc hcl气体或酸性气体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 caco3 无水cacl2 偏低 bd 石蜡 两次称量的结果相差不超过 或小于 0 001g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 练出高分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15