化学复习方略课件：3.3-含硅矿物与信息材料苏教版·浙江专用

第三个单元包含含硅矿物和信息材料，三年制八年制高考指标：1。了解碳、硅及其重要化合物的主要性质和应用。2.了解碳、硅及其重要化合物对环境质量的影响。3.理解化学与生活、材料和信息技术之间的关系。碳和硅的主要性质和应用1。碳和硅在自然界中的存在形式(1)碳：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)硅：仅_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。自然界中硅的含量居第二位。2.碳和硅的物理性质和用途，游离的和结合的，结合的，金刚石，石墨，C60，活性炭，结晶硅，a .柔软和导电。它可用作电极，b用作吸附剂和脱色剂，d用作高熔点。半导体材料和光伏电池材料，c .高熔点和高硬度。珠宝和切割工具有一个特殊的结构。可能成为新型催化剂或催化剂载体、3。碳和硅的化学性质(1)碳的化学性质还原性。与O2的反应：O2不足：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；氧气充足：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)与氧化铜的反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(可用于冶炼某些金属)；与CO2的反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；2co22co，CO2 CO2 CO2，2cuoc2cu CO2=CO2 c2co，与水蒸气反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(用于生产水煤气)；(5)与浓硫酸的反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)硅的化学性质还原性。高温，H2O(g)=H2一氧化碳，硫酸(浓缩)二氧化碳=2so2=2h2o，与氢氟酸的反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；(2)与氢氧化钠溶液反应：si2na H2O=na2sio 3 H2 (3)与O2反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。Si4Hf=SiF 42 H2二氧化硅，4。高纯硅的制备、焦炭、应时、二氧化硅、二氧化硅、二氧化硅、二氯化硅、二氧化硅、氯化氢、碳和硅的主要性能和用途(1)性能1。一氧化碳：无色无味气体，不溶于水，中毒原因：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)化学性质。可燃性：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；(2)可还原性：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。与人体内的血红蛋白结合，因缺氧而中毒，有2CO22CO2、Fe2O3、CO2、Fe3CO2、2。二氧化碳和二氧化硅的比较(1)物理性质。熔点：CO2的熔点比二氧化硅的熔点高_ _ _ _。溶解度：CO2:溶于水；二氧化硅：不溶于水。低，CO2 H2O，H2CO3，二氧化硅4HF=，氢氟酸，sif4=2h2o，(2)化学性质。物质，性质，CO2 2NaOH=，Na2CO3 H2O或，CO2 NaOH=，碳酸氢钠，二氧化硅2NaOH=，na2so 3 H2O，玻璃，CO2 Na2CO3 H2O，=2Na2CO 3，物质，性质，CO2 Na2O=Na2CO3，物质，性质，(3)主要用途。二氧化碳：化学原料、灭火剂。干冰被用作人工降雨的制冷剂。二氧化硅：制造光学仪器和应时玻璃。水晶可以用来制作装饰品，也经常用来制作通讯材料。3.硅酸和硅酸盐(1)硅酸。性质：透明胶状固体，不溶于水，酸性低于碳酸。(2)制备方法：硅酸钠溶液与盐酸反应制得，反应的离子方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。应用：硅胶可用作袋装食品和瓶装食品的催化剂载体和干燥剂。(2)硅酸盐。(1) Na 2 SiO 3水溶液通常被称为_ _ _ _ _ _，通常用于制造粘合剂、防腐剂和耐火材料。(2)硅酸钠溶液在空气中易变质，反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)硅酸盐的组成通常用二氧化硅和金属氧化物的组合来表示：例如，硅酸钠(Na2SiO3)可表示为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，石棉(CaMg3Si4O12)可表示为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。水玻璃，na2sio 3H2OCO2=na2co 3H2OSiO 3，Na2O 2CaO 3MGO4SiO 23。通用I的生产用途(2)分子筛常用于分离和纯化气体或液体混合物，也可用作干燥剂、离子交换剂、催化剂和载体等。二氧化硅可以与酸和碱反应，所以它是一种两性氧化物。()分析二氧化硅只能与酸中的氢氟酸反应生成四氟化硅和H2O。SiF4不是盐，但不与其他酸反应。二氧化硅是一种酸性氧化物。2.工业上用焦炭和应时制备粗硅的反应方程式是在反应中生成二氧化硅、CSi、CO2 (分析)CO而不是CO2。硅酸不能通过二氧化硅与水的反应来制备，苛性钠或苏打灰也不能通过瓷坩埚加热来熔化它。()分析二氧化硅不溶于水，不与水反应。在高温下，二氧化硅会与氢氧化钠和碳酸钠反应，导致瓷坩埚腐蚀。4.毛玻璃塞不能用于在实验室储存苛性钠溶液。()分析二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成二氧化硅钠，使瓶口和瓶塞不易打开。5.向未知溶液中加入盐酸，产生无色气体，使澄清的石灰水变浑浊，表明溶液中含有CO32-。()分析溶液中的HCO _ 3-、SO32-、HSO _ 3-也会有这种现象。(1)硅的非金属性比碳弱，但碳在本质上既有自由态又有结合态，而硅只有结合态。(2)硅的还原性比碳强，但碳可以还原二氧化硅：二氧化硅-二氧化硅。(3)一般情况下，非金属单质与碱溶液反应时不会产生H2，但硅可以与碱溶液反应释放出H2:si2na H2O=na2sio 3 H2 si，SiH4的稳定性弱于甲烷，d是错误的。(1)为什么硅在自然界中都以化合态存在？有人认为，硅是一种亲氧元素，容易与氧元素结合形成二氧化硅或进一步转化为硅酸盐。(2)实验室如何保存氢氟酸？提示：氢氟酸会与玻璃中的二氧化硅发生反应，不会被装在玻璃瓶中。它应该储存在特殊的塑料瓶里。变体替代硅及其化合物有广泛的应用。请回答以下问题：(1)在制备硅半导体材料之前，必须获得高纯度的硅。三氯氢硅还原法是目前制备高纯硅的主要方法。示意图(2)整个制备过程必须严格控制无水无氧。四氯化硅与水剧烈反应生成二氧化硅、氯化氢和另一种物质，并写出平衡的化学方程式_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；如果O2在H2还原四氯化硅的过程中混合，可能的后果是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)下列关于硅材料的陈述是正确的_ _ _ _ _ _ _ _(用字母填写)。a .碳化硅具有稳定的化学性能，可用于生产耐高温水泥b .氮化硅具有较大的硬度和较高的熔点，可用于生产高温陶瓷和轴承c .高纯二氧化硅可用于生产高性能通信材料光纤d .普通玻璃由纯碱、石灰石和石英砂制成，具有较高的熔点e .盐酸可与硅反应，因此盐酸可用作抛光液抛光单晶硅(3)硅酸钠水溶液俗称硅酸钠。向试管中加入少量硅酸钠溶液，滴加饱和氯化铵溶液，振荡。写下实验现象并给出解释。(1)写方程时，题目给出的反应物和产物应根据质量守恒定律平衡。(2)碳化硅本身是一种非常好的材料，不能再用于生产水泥。错误一；Si3N4是一种高熔点、性能稳定的高温结构陶瓷。可用作耐高温材料和轴承。b正确。光纤的材料是二氧化硅，碳是正确的。普通玻璃的主要成分是na2so 2 3和casio 3 3。它是以石英砂(SiO 2)、石灰石(CaCO3)和纯碱(na2co 3)为主要原料反应而成。玻璃没有固定的熔点，D误差；在常温下，硅能与氟化氢反应，但不能与氯化氢反应，而电子是错误的。(SiO _ 32和NH4的水解会相互促进，从而释放出NH3，形成白色沉淀2SO _ 3。答：(1) 氯化氢=氯化氢氯化氢=氯化氢在高温下，h2与O2 (2)B发生爆炸，C(3)产生白色絮状沉淀，产生有刺激性气味的气体；SiO _ 32-和NH4的水解相互促进。SiO _ 32-2nh 4=2nh3=h2sio _ 31357k，二氧化碳的性质和co _ 32-，HCO _ 3-1的检验。CO32-与碱性溶液反应的产物(1)反应原理氢氧化钠、少量二氧化碳、过量二氧化碳、0、1、氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钠、碳酸氢钠，(2)反应后溶质组成的测定可用数轴表示：2。二氧化碳与常见溶液的反应和现象(1)二氧化碳在氢氧化钙或氢氧化钡溶液中不足时会产生白色沉淀；当CO2过量时，生成的白色沉淀消失，溶液变得清澈。(2)在2)Na2SO 3溶液中CO2不足：Na2SO 3 H2O 2=Na2SO 3 H2O 3剩余；过量的CO2:Na2SO 32 H2O 2=2 NaHCO 32 H2O 3剩余，导致白色胶体沉淀。(3)饱和Na2CO3溶液Na2CO 3 CO2 H2O=2Na2CO 3析出白色固体。检测CO2的基本方法是将其转化为CO2气体，然后用石灰水变浑浊来检测CO2。如果被测物质中没有已知的碳酸氢盐、亚硫酸盐和亚硫酸氢盐的干扰，可以通过直接加入盐酸来测试碳酸盐。如果存在其他干扰，应使用以下方法进行检查。(1)CO2注入氯化钙或氯化钡溶液不会产生白色沉淀，因为碳酸的酸度比盐酸弱，CO2不会与氯化钙和氯化钡溶液反应。(2)在测试CO32-、HCO3-时，不能用钡(羟基)2或钙(羟基)2溶液代替可溶性钡盐或可溶性钙盐溶液，因为羟基-可以将HCO3-转化为CO32-。(1)钙(ClO)2溶液当CO2很小时，形成白色沉淀。钙(ClO) 2H2O CO2=碳酸钙 2HCLO 当CO2过量时，生成无色透明的溶液。钙(ClO)2H2OCO2=钙(碳酸氢钠)2H2O 2溶液当CO2较小时，当2NaAlO2 3H2OCO2=2Al(羟基)3Na2CO3 CO2过量时，NaAlO 2 2H2O 2=Al(羟基)3Na CO3，实施例2 (2012宁波模拟)向KOH、Ba(羟基)2和KAlO2的混合溶液中连续引入足够的CO2，以及生成沉淀的物质的量与体积之间的关系将CO