高考化学一轮复习 第四章 第1讲 硅 无机非金属材料课件 鲁科版.ppt

第四章元素与材料世界第1讲硅无机非金属材料 考点突破 基础梳理 课堂演练 基础梳理抓主干固双基 知识梳理 一 硅单质与半导体材料1 硅元素 1 存在形态 在自然界中以态形式存在 2 含量 在地壳中的含量仅次于氧 居第二位 2 单质硅 1 同素异形体 和无定形硅 2 物理性质 晶体硅是色 有金属光泽 硬而脆的固体 化合 晶体硅 灰黑 4 制备与提纯 3 化学性质 5 用途 做材料 制合金 半导体 断一断 1 单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料 2 单质硅常用做半导体材料和光导纤维 3 常温下 单质硅不与任何酸反应 4 碳单质的还原性大于硅单质 5 硅单质能与强碱溶液反应置换出h2 6 硅单质不存在同素异形体 答案 1 2 3 4 5 6 二 二氧化硅与光导纤维1 存在在自然界中主要存在 沙子 石英 水晶 2 物理性质 熔点 硬度 高 大 3 化学性质 4 用途制造电子部件 光学仪器 光导纤维 生产水泥 玻璃等 想一想 有人认为sio2既能与酸反应又能与碱反应 所以认为它是一种两性氧化物 你同意这种看法吗 答案 不同意 因为sio2只与氢氟酸反应 并且生成的物质也不是盐 这是氢氟酸的特性 与其他的酸不反应 sio2是一种酸性氧化物 三 硅酸盐与无机非金属材料1 硅酸 h2sio3 硅酸溶于水 酸性比h2co3 受热易分解 2 硅酸盐 1 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na2o sio2 钾云母 kh2al3si3o12 写成 2 硅酸盐制品的性质化学性质稳定 熔点 大都难溶于水 na2sio3等例外 难 弱 k2o 3al2o3 6sio2 2h2o 较高 纯碱 石灰石 石英 4 新型无机非金属材料如高温结构陶瓷 生物陶瓷 压电陶瓷 练一练 下列关于无机非金属材料的说法中不正确的是 a 传统无机非金属材料是指玻璃 水泥 陶瓷等硅酸盐材料b 新型无机非金属材料克服了传统无机非金属材料的许多缺点c 高温结构材料具有耐高温 耐酸碱腐蚀 硬度大 耐磨损 密度小等优点d 传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐 d 自主整理 1 两种物质用途 硅用于制作芯片 二氧化硅用于制作光纤 2 四大特殊反应 1 非金属硅与强碱反应生成氢气 2 非金属硅与氢氟酸反应生成氢气 3 酸性氧化物二氧化硅与氢氟酸反应 4 碳与二氧化硅高温下反应制粗硅生成一氧化碳 3 三种传统硅酸盐材料 水泥 玻璃 陶瓷 考点突破解疑难提知能 考点 典例引领 硅及其化合物的特性 co2与sio2的比较 判断正误 正确的打 错误的打 1 2014年海南化学 si和sio2都用于制造光导纤维 2 2014年海南化学 玻璃容器可长期盛放各种酸 3 2014年江苏化学 晶体硅熔点高 硬度大 可用于制作半导体材料 4 2013年广东理综 高温下用焦炭还原sio2制取粗硅 5 2013年广东理综 sio2可与hf反应 因而氢氟酸不能保存在玻璃瓶中 答案 1 2 3 4 5 归纳总结 特别提示 与强碱溶液反应生成h2的固体单质有al和si 不考虑na等与水反应的活泼金属 高温条件下能够从水中置换出氢气的非金属单质为c 这些特征反应常作为推断题的突破口 跟踪训练 下列说法不正确的是 a 2014年天津理综 nh4f水溶液中含有hf 因此nh4f溶液不能存放于玻璃试剂瓶中b 2014年四川理综 硅胶可作袋装食品的干燥剂c 2012年广东理综 sio2有导电性 所以sio2可用于制备光导纤维d 2012年新课标全国理综 单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料 c 课堂演练试身手强素能 基础题组 1 2015 山西阳泉质检 英国两位科学家因在石墨烯材料领域有卓越研究而获得诺贝尔奖 科学家预测 该材料有可能代替晶体硅在电子工业的地位 从而引发电子工业的新革命 目前晶体硅在电子工业中的作用是 a 制光导纤维b 制耐高温材料c 做半导体d 制光学仪器 c 2 二氧化硅 sio2 又称硅石 是制备硅及其化合物的重要原料 下列说法正确的是 a sio2既能与hf反应 又能与naoh反应 属于两性氧化物b 玛瑙和红宝石的主要成分都是sio2 sio2和si都是制造半导体的材料c 高温下sio2能与na2co3反应放出co2 说明h2sio3的酸性强于h2co3d na2sio3溶液中加入盐酸可制备硅酸胶体 d 3 2015 湖北八校联考 下列关于材料的说法不正确的是 a 太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置b 二氧化硅可用做光导纤维c 石英玻璃耐强酸强碱 可用来制造化学仪器d si3n4是一种新型无机非金属材料 可用于制造发动机 c 答案 ace de b e ae 高考题组 1 下列关于碳 硅及sio2说法中正确的是 a 2013年福建理综 石英只能用于生产光导纤维b 2013年浙江理综 碳有多种同素异形体 而氧不存在同素异形体c 2012年天津理综 二氧化硅与酸碱均不反应d 2011年山东理综 硅在自然界中只以化合态的形式存在 d 2 2013年海南化学 硅在地壳中的含量较高 硅及其化合物的开发由来已久 在现代生活中有广泛应用 回答下列问题 1 1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂 木炭和铁时 得到一种 金属 这种 金属 可能是 2 陶瓷 水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料 其中 生产普通玻璃的主要原料有 3 高纯硅是现代信息 半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料 工业上提纯硅有多种技术路线 其中一种工艺流程示意图及主要反应如下 用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅 该反应的化学方程式为 碳化硅又称 其晶体结构与相似 在流化床反应的产物中 sihcl3大约占85 还有sicl4 sih2cl2 sih3cl等