贵州省贵阳戴氏教育管理有限公司2020年高中化学 第四章 非金属及其化合物辅导讲义（无答案） 新人教版必修1

第四章 非金属及其化合物辅导讲义教学内容 无机非金属材料主角硅【学习导引】硅及其化合物（一）、硅1硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅，2熔点高，硬度大，常温下，化学性质不活泼。2用途：太阳能电池、计算机芯片以及良好的半导体材料等。（二）、二氧化硅（SiO2）：（1）SiO2的空间结构：SiO2直接由原子构成，不存在单个SiO2分子。（2）物理性质：熔点高，硬度大（3）化学性质：SiO2常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反应（氢氟酸除外），能与强碱溶液、氢氟酸反应，高温条件下可以与碱性氧化物反应：与强碱反应：生成的硅酸钠具有粘性，所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液，避免Na2SiO3将瓶塞和试剂瓶粘住，打不开，应用橡皮塞）。SiO22NaOH=Na2SiO3H2O 不能用玻璃瓶装HF，装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。与氢氟酸反应SiO2的特性：SiO24HF=SiF42H2O（利用此反应，氢氟酸能雕刻玻璃；氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放，应用塑料瓶）。高温下与碱性氧化物反应：SiO2CaOCaSiO3（4）用途：光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。（三）、硅酸（H2SiO3）：（1）物理性质：不溶于水的白色胶状物，能形成硅胶，吸附水分能力强。（2）化学性质：H2SiO3是一种弱酸，酸性比碳酸还要弱，但SiO2不溶于水，故不能直接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸盐与酸反应制取：（强酸制弱酸原理）.Na2SiO32H2CO3=H2SiO32N2CO3（此方程式证明酸性：H2SiO3H2CO3）Na2SiO32HCl=H2SiO32NaCl（3）用途：硅胶作干燥剂、催化剂的载体。（四）、硅酸盐硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的可溶性硅酸盐是Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体，可以作黏胶剂和木材防火剂。硅酸钠水溶液久置在空气中容易变质：Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3(白色沉淀)传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥。硅酸盐由于组成比较复杂，常用氧化物的形式表示：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。（五）硅单质与碳相似，有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石，有金属光泽的灰黑色固体，熔点高（1410），硬度大，较脆，常温下化学性质不活泼。是良好的半导体，应用：半导体晶体管及芯片、光电池。点评：有关硅及化合物知识，在高考中主要以选择题的形式出现，考查硅及二氧化硅的用途，出现的频率很高。氯及其化合物一、硅硅是地壳的基本骨干元素，在材料科学和信息技术等领域有广泛的用途。它的含量在所有元素中仅次于氧，硅元素的亲氧能力较强，主要以_态存在于地球。1填写下表：比较碳和硅项目碳硅在自然界中的存在原子结构示意图结构特点元素的主要化合价二、二氧化硅1填写下表，比较SiO2、CO2在物理化学性质上异同(化学性质用方程式表示)CO2SiO2物质分类物理性质化学性质与碳反应制粗硅：与水反应与氢氟酸反应与NaOH溶液反应少量CO2足量CO2与CaO反应用途2SiO2晶体中硅原子和氧原于的个数比_。3思考：为什么实验室不用带玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液？一般用什么材料的塞子？三、硅酸(1)试设计实验探究硅酸、碳酸酸性的相对强弱。(2)SiO2不溶于水，如何由SiO2制取H2SiO3？用化学方程式表示。【同步训练】1光纤通讯是光作为信息的载体，让光在光导纤维中传输，制造光导纤维的基本原料是( )A铜B钢C石英D铝2下列说法正确的是( )ASiO2溶于水显酸性B稀盐酸加入水玻璃中可得到硅酸CSiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸D因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强3能说明二氧化硅为酸酐的原因是( )A它溶于水得相应的酸B它对应的水化物是可溶性强酸C它与强碱溶液反应只生成盐和水D它是非金属氧化物4下列物质中不与二氧化硅反应的是( )A烧碱B氢氟酸C硝酸D生石灰5下列关于二氧化硅的说法中，错误的是( )A二氧化硅也叫硅酸酐B二氧化硅中硅原子与氧原子个数比为12C不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸D二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱反应，所以它是两性氧化物6和空气接触可发生非氧化还原反应的物质组合是( )Na Na2SiO3溶液 Na2O2 烧碱溶液 石灰水 Fe(OH)2ABCD7NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中( )A具有玻璃塞的细口瓶B具有玻璃塞的广口瓶C带滴管的滴瓶D具有橡胶塞的细口瓶8除去SiO2固体中混有的CaCO3固体，方法正确的是( )A加水，过滤B加热C加盐酸，过滤，干燥D加NaOH溶液，过滤9下列变化中，很难通过一步化学反应实现的是( )ASiO2Na2SiO3BH2SiO3SiO2CCuSO4CuCl2DCu(OH)2Cu10现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末，只用一种试剂就可以将它们鉴别开，该试剂是( )A纯水B盐酸C硝酸银溶液D碳酸钠溶液11有一类物质可表示为Al2O32SiO22H2O，这类物质是一种( )A混合物B含氧酸C硅酸盐D铝酸盐12下列离子在水溶液中能大量共存的是( )AH、K、Ca2BOH、Na、Mg2、CNa、H、Cl、DNa、H、Cl13下列离子方程式，正确的是( )A澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca22OHCO2CaCO3H2OB碳酸钠溶液中加入二氧化硅：SiO2CO2C二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO22OHH2D硅酸与烧碱溶液反应：H2SiO32OH2H2O14下列关于碳和硅的叙述中，不正确的是( )A4价氧化物都与氢氧化钠溶液反应B单质在加热时都能与氧气反应C氧化物都能溶于水生成相应的酸D碳和硅两种元素都有能导电的单质15人造骨是一种具有生物功能的新型无机非金属材料。它类似于人骨和天然牙的性质和结构。人造骨可以依靠从人体液中补充某些离子形成新骨，可在骨骼接合界面产生分解、吸收、析出等反应，实现与骨骼牢固结合。人造骨植入人体内需要吸收( )离子形成新骨。ACa2BClCNaDCl16实验室中盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞，是因为(用化学方程式表示)_。17物质A是一种高熔点化合物，不溶于H2SO4、硝酸，却溶于氢氟酸；C是一种气体；D是白色胶状沉淀；E是白色固体。A、B、C、D、E之间的转化如图，试推断：A._；B._；C._；D_；E_。1可以直接用来制造半导体材料(如大规模集成电路)的是( )A二氧化硅B粗硅C高纯硅D硅酸盐2下列物质属于纯净物的是( )A陶瓷B玻璃C二氧化硅D水泥3下列说法摘自某科普杂志，你认为无科学性错误的是( )A铅笔芯的原料是重金属铅，儿童在使用时不能用嘴吮咬铅笔，以免引起铅中毒B一氧化碳有毒，生有煤炉的居室，可放置数盆清水，这样可有效地吸收一氧化碳，防止煤气中毒C.“汽水”浇灌植物有一定的道理，其中二氧化碳的缓释，有利于作物的呼吸作用D硅的提纯与应用，促进了半导体元件与集成芯片业的发展，可以说“硅是信息技术革命的催化剂”4下列关于硅的说法中不正确的是( )A硅是非金属元素，它的单质晶体是灰黑色有金属光泽的固体B硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体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5下列不属于传统硅酸盐产品的是( )A玻璃B水泥C光导纤维D陶瓷6在室温下，下列物质不能与晶体硅反应的是( )AF2BHF(酸)CKOH溶液DCl27下列关于碳和硅的叙述中不正确的是( )A金刚石和晶体硅都是原子晶体B地壳中硅元素比碳元素含量多C自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多D碳和硅的氧化物都是分子晶体8熔融烧碱应选用的器皿是( )A石英坩埚B玻璃坩埚C生铁坩埚D陶瓷坩埚9下列离子方程式正确的是( )A水玻璃加盐酸：HH2SiO3B小苏打和烧碱溶液：OHH2OC石灰石溶于盐酸：2HH2OCO2D石英溶于NaOH溶液：Si42O22OHH2O10向下列溶液滴加稀盐酸，生成白色沉淀，继续滴加稀盐酸，沉淀又溶解的是( )ANa2SiO3BBaCl2CAgNO3DNaAlO211能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )ACO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水BCO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2D氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，而通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀12用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：(1)计算机芯片的主要成分是_；(2)光导纤维的主要成分是_：(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是_；(4)用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为_的化合物；【能力拓展】2在反应SiO23CSiC2CO中，氧化剂和还原剂的质量比为( )A12B21C13D533在浓硝酸水盐酸氢氟酸氢氧化钾溶液中，常温时能与二氧化硅起化学反应的有( )ABCD6有A、B、C、D四种含硅元素的物质，它们能发生如下反应：(1)C与烧碱溶液反应生成A和水；(2)A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D；(3)B在空气中燃烧生成C；(4)C在高温下与碳酸钙