第一节碳硅及其化合物

1、1第一节第一节 碳碳 硅及其化合物硅及其化合物2基础知识回顾基础知识回顾一、一、单质碳的性质单质碳的性质1.同素异形体同素异形体金刚石：原子晶体金刚石：原子晶体石墨：混合晶体石墨：混合晶体c60、c70：分子晶体：分子晶体3*(3)氧化性氧化性 c+2h2 = ch42.化学性质化学性质(1)可燃性可燃性 c+o2 = co2点燃点燃2c+o2（不足）（不足）= 2co点燃点燃(2)还原性还原性 c+2cuo = 2cu+co2c+h2o=co+h2（水煤气）（水煤气）高温高温4co2+4no2+2h2oc+ hno3（浓）（浓） = .高温高压高温高压4二、二、碳的氧化物的对比碳的氧化物的对

2、比coco2物理物理性质性质无色无味，难溶无色无味，难溶于水，有毒于水，有毒无色无味，可溶于水无色无味，可溶于水化学化学性质性质(1)可燃性：可燃性：2co+o2 = 2co2(2)还原性还原性(高温高温下下)： .co+fe2o3= .a (炼铁炼铁)co+cuocu+co2(1)跟水反应：跟水反应：co2+h2o h2co3 h+hco-3(2)酸性氧化物：酸性氧化物： co2+cao=caco3，co2+ca(oh)2=caco3+h2o(3)氧化性：氧化性：co2+c = 2coco2+2mg = 2mgo+c点燃点燃 点燃点燃3+3co22fe5coco2制制取取方方法法caco3+

3、2hcl=cacl2+h2o+co2（实验室）（实验室） caco3 = 高温高温cao+co2(工业工业)6三、三、碳酸盐和酸式盐的性质碳酸盐和酸式盐的性质1.水溶性：正盐除钾、钠、铵盐易溶于水水溶性：正盐除钾、钠、铵盐易溶于水外，其余均不溶于水；酸式盐都溶于水。外，其余均不溶于水；酸式盐都溶于水。2.热稳定性：正盐大于酸式盐。热稳定性：正盐大于酸式盐。3.相互转化：正盐相互转化：正盐酸式盐的离子反应：酸式盐的离子反应：co32-+co2+h2o = 。酸式盐酸式盐正盐的离子反应：正盐的离子反应：hco3-+oh- = 或加热分解。或加热分解。h2o+co32-2hco3-7四、四、硅及其化

4、合物硅及其化合物1.硅的结构及性质硅的结构及性质（1）晶体结构：正四面体型空间网状结）晶体结构：正四面体型空间网状结构，原子晶体。构，原子晶体。（2）主要性质）主要性质物理性质：熔点高，硬度大，具有金属物理性质：熔点高，硬度大，具有金属光泽、半导体，只能以化合态存在于自然界。光泽、半导体，只能以化合态存在于自然界。化学性质：化学性质：在常温下，除与在常温下，除与f2、hf和强碱溶液反应外，和强碱溶液反应外，硅不易和其他物质反应。硅不易和其他物质反应。8sicl4+2h2 = si+4hclsi+2naoh+h2o = na2sio3+2h2加热条件下，能与一些物质反应。加热条件下，能与一些物质

5、反应。si+o2 = sio2si的制备：的制备：sio2+2c = si(粗硅）粗硅）+2co高温高温si+2cl2 = 2sicl4，高温高温高温高温92.二氧化硅二氧化硅（1）存在广泛存在于自然界中（沙子、）存在广泛存在于自然界中（沙子、石英、水晶的主要成分均是二氧化硅）。石英、水晶的主要成分均是二氧化硅）。（2）物理性质纯）物理性质纯sio2是无色透明的晶体，是无色透明的晶体，硬度大、沸点高。硬度大、沸点高。10sio2+2naoh = na2sio3+h o，与与cao反应反应 sio2+cao = casio3。和氢氟酸反应（腐蚀玻璃）和氢氟酸反应（腐蚀玻璃）在高温下，可与在高温下

6、，可与na2co3、caco3等碳等碳酸盐反应。酸盐反应。（4）用途沙子用于建筑，石英用于制造）用途沙子用于建筑，石英用于制造玻璃，纯玻璃，纯sio2用于制造光学器材和光导纤维。用于制造光学器材和光导纤维。（3）化学性质）化学性质酸性氧化物酸性氧化物与与naoh反应反应高温高温11五、五、硅酸盐硅酸盐（1）硅酸钠硅酸钠大多数硅酸盐不溶于水，化学性质稳定。大多数硅酸盐不溶于水，化学性质稳定。但硅酸钠可溶于水，其水溶液俗称但硅酸钠可溶于水，其水溶液俗称“水玻水玻璃璃”，可作黏合剂、防腐剂、防火剂。，可作黏合剂、防腐剂、防火剂。 12普通玻璃普通玻璃 普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥陶瓷陶瓷主要主要原料

7、原料纯碱、石纯碱、石灰石、石灰石、石英英石灰石、黏土、石灰石、黏土、适量的石膏等适量的石膏等含铝、硅酸盐材料含铝、硅酸盐材料的黏土的黏土主要主要成分成分及及用途用途硅酸盐；硅酸盐；各种用途各种用途的玻璃制的玻璃制品品硅酸盐；重要建硅酸盐；重要建筑材料筑材料硅酸盐；应用于生硅酸盐；应用于生活领域，工业、农活领域，工业、农业、航天、电子、业、航天、电子、原子能等领域原子能等领域（2）硅酸盐产品）硅酸盐产品13重点知识归纳重点知识归纳一、一、碳及其化合物转化关系碳及其化合物转化关系142.碳酸的电离平衡及跟碱的反应：碳酸的电离平衡及跟碱的反应：h2co3 h+hco-3hco-3 h+co2-31.

8、正盐与酸式盐相互转化：正盐与酸式盐相互转化：碳酸碳酸碳酸碳酸 氢盐氢盐盐酸性条件盐酸性条件(h+)碱性条件碱性条件(oh-)或或(加热加热) 碱少时碱少时(酸过量酸过量)生成酸式盐，碱过量生成酸式盐，碱过量(酸少酸少)生成正盐。生成正盐。 15二、二、二氧化硅与二氧化碳二氧化硅与二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅结构特点结构特点由二氧化碳分子由二氧化碳分子构成构成由氧原子与硅原子由氧原子与硅原子构成网状结构构成网状结构物理性质物理性质熔、沸点低、可熔、沸点低、可溶于水溶于水坚硬难熔的坚硬难熔的固体、不溶于水固体、不溶于水co2+2naoh =na2co3+h2osio2+2naoh=na

9、2sio3+h2o16二氧化碳二氧化碳二氧化硅二氧化硅co2+h2o=h2co3不反应不反应cao+co2=caco3不反应不反应*4hf+sio2=sif4+2h2o用途用途制饮料、制制饮料、制碳酸盐碳酸盐光导纤维、光学仪器、光导纤维、光学仪器、电子部件电子部件存在存在空气空气岩石、砂石、岩石、砂石、水晶、硅藻土水晶、硅藻土高温高温cao+sio2 = casio317三、三、硅及其化合物的特性硅及其化合物的特性1.非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但但si能与能与hf反应。反应。2.非金属单质跟碱溶液反应一般无非金属单质跟碱溶液反应一般无h2放放出，但出，但si却能生成却能生成h2。3.非金属单质一般为非导体，但非金属单质一般为非导体，但si为半为半导体。导体。4.sio2是酸性氧化物，但它不溶于水，是酸性氧化物，但它不溶于水，不能直接与不能直接与h2o反应制备反应制备h2sio3。5.酸性氧化物一般不与酸反应，但酸性氧化物一般不与酸反应，但sio2能与能与hf反应。反应。6.无机酸一般易溶于水，但无机酸一般易溶于水，但h2sio3难溶难溶于水。于水。18(考查碳的化合物性质考查碳的化合物性质)向向下列溶液中通入过量下列溶液中通入过量co2，最终出，最终出现浑浊的是现浑浊的