Si及其化合物的相关性质

1、竺里_专题四Si及其化合物的相关性质一、碳族元素成员：位于族1、碳族元素的主要特征C是非金属，Si貌似金属，但大多数情况下显示非金属性，Ge的金属性比非金属性强，Sn、Pb者8是金属。个人收集整理勿做商业用途(1) 金刚石、石墨、C60互为，金刚石的硬度最大。(2) 元素是形成化合物种类最多的元素。(3) 硅在地壳中的含量仅次于，是良好的材料。二、碳及其化合物1、单质同素异形体金刚石：空间网状结构的晶体。硬度大，不导电。石墨：平面层状正六边形结构，层间以范德华力结合。质软，电的良导体。C60:形似足球，俗称“足球烯”，是分子晶体。无定形碳：木炭、活性炭(有吸附性)等，实际是石墨的微小晶体和少量

2、杂质组成。(1) 化学性质在常温下碳很稳定，只在高温下能发生反应，通常表现为还原性。(1燃烧反应：；与某些氧化物的反应(与水蒸气反应)：个人收集整理勿做商业用途2、一氧化碳不溶于水，有毒(CO和血红蛋白结合，使血红蛋白无法和。2结合，而使细胞缺氧引起中毒)，但由于CO无色无味因此具有更大的危险性。个人收集整理勿做商业用途可燃性：；(2还原性(与氧化铁反应)：个人收集整理勿做商业用途3、二氧化碳实验室制法：；检验二氧化碳气体：A. 【例1】下列叙述中，不正确的是碳族元素容易生成共价化合物碳族元素的原子最外电子层上都是4个电子，所以碳族元素都是+4价的化合物最稳定碳族元素从上到下由非金属性向金属性

3、递变碳族元素的原子半径从上到下依次增大三、硅在地壳中含量仅次于氧居第位。在自然界中以存在，是构成矿物和岩石的主要成分。(1) 物理性质：灰黑色有金属光泽的固体，熔沸点高，硬度大，良好的半导体材料。化学性质：硅的化学性质不活泼，常温下，与氟气反应：与氢氟酸反应：与氢氧化钠反应：制备：在电炉里用碳还原二氧化硅先制得粗硅：,将制得的粗硅，再与C12反应后，蒸储出SiC4，然后用H2还原SiC4可得到纯硅。有关的反应为：Si十2C12芝装SiC4、SiC4+2H2Si+4HC个人收集整理勿做商业用途硅在高新技术中的应用：高纯硅可作半导体材料，晶体硅还可做光电转换材料及制作DNA芯片为代表的生物工程芯片

4、。个人收集整理勿做商业用途四、二氧化硅物理性质：SiQ为原子晶体，是一种坚硬难熔的固体，硬度、熔点都很高。而CQ通常状况下是气体，固体熔点很低。其差别在于晶体类型不同。CQ是分子晶体，故熔点很低。个人收集整理勿做商业用途化学性质：二氧化硅的化学性质不活泼，不与水反应，也不与酸(氢氟酸除外)反应，但能与碱性氧化物或强碱反应生成盐。(与CaO、NaOH、HF反应)个人收集整理勿做商业用途与氢氧化钠反应：与氧化钙反应：(1) 二氧化硅是一种特殊的酸性氧化物。a. 酸性氧化物大都能直接跟水化合生成酸，但二氧化硅却不能直接跟水化合，它的对应水化物(硅酸)只能用相应的可溶性硅酸盐跟盐酸作用制得；酸性氧化物

5、一般不跟酸作用，但二氧化硅却能跟氢氟酸起反应：个人收集整理勿做商业用途故氢氟酸不能盛放在玻璃瓶中(2) 用途：制备光导纤维；石英，水晶，玛瑙的主要成分；玻璃原料等【例2】下列物质属于原子晶体的化合物是金刚石B.晶体硅C.二氧化硅D.干冰个人收集整理勿做商业用途【例3】光纤是一种很好的通讯材料，制造光导纤维的主要原料是A.CaCQB.CaOC.SiO2D.Na2CC3个人收集整理勿做商业用途五、硅酸(1)制备：首先让SiC2和NaOH(或Na2CC3)在熔化条件下反应生成相应的硅酸钠：(或与Na2CO3),然后用酸与硅酸钠作用制得硅酸：.个人收集整理勿做商业用途(2) 结构、物理性质：是沉淀，失

6、水变成硅酸。酸性：硅酸酸性比碳酸还弱【思考】设计一个实验比较硅酸和碳酸的酸性强弱？【例4】下列物质中，不能通过化合反应制取的是A.H2SiO3B.Fe(OH)3C.Fe(NO3)2D.CaSiQ个人收集整理勿做商业用途六、硅酸盐(1) 硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分(2) 云母、滑石、石棉、高岭石等，它们都属于天然的硅酸盐。硅酸钠可溶于水，水溶液俗称,又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体。用途：制硅酸；粘合剂；耐火材料；。4粘合剂七、水泥、玻璃、陶瓷水泥主要以和为原料加入石膏的作用：调节水泥的硬化速度玻璃主要以、和为原料陶瓷主要以为原料【例5】钢化玻璃的重要用途之一是制造汽车车窗。合成钢化玻璃的主

7、要原料是A.纯碱、石灰石、石英B.纯碱、石灰石、石英、硼酸盐C.碳酸钾、石灰石、石英D.水玻璃、石灰石、石英、氧化铅【例6】制取下列物质时，不需用石灰石作原料的是(A. 硅酸B. 水泥C.玻璃D.生石灰八、硅及其化合物的“反常”Si的还原性大于C,但C却能在高温下还原出Si:非金属单质跟碱液作用一般无H2放出，但Si却放出H2：非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但Si能与HF作用:非金属单质大多为非导体，但Si为半导体。H2SiO3。 SiO2是H2SiO3的酸酎，但它不溶于水，不能直接将它与水作用制备 酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2能跟HF作用: 无机酸一般易溶于水，但H2SiO3难溶

8、于水。因H2CO3的酸性大于H2SiO3,所以在Na2SiO3溶液中通人CQ能发生下列反应：Na2SiO3+CO2+个人收集整理勿做商业用途H2O=H2SiCU+N82CQ3,但在高温下SiO2+Na2CO3"Na2SiQ+CQf也能发生。个人收集整理勿做商业用途Na2SiO3的水溶液称水玻璃，但它与玻璃的成分大不相同，硅酸钠水溶液（即水玻璃）称泡花碱，但它却是盐的溶液，并不是碱溶液。个人收集整理勿做商业用途【过关练习】1.（双项）最近科学家研制出一种新的分子，它具有空心的类似足球状结构，分子式为C60。下列说法正确的是个人收集整理勿做商业用途A. C6o是一种新型化合物B.Go和石

9、墨是碳的同素异形体2. C6o中含有离子键D.Go的相对分子质量为720下列四种物质中，不.能与水发生反应，但能与碱发生反应的是（）3. Cl2B.COC.NOD.SiO2下列推断正确的是A. SiO2是酸性氧化物，能与NaOH§液反应B. N&。N&Q组成元素相同，与CO2反应产物也相同C. CONONO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在4. 新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色下列有关N&CO溶液、Na2SiO3溶液的共同点的描述中不正确的是（）A. 水溶液均显碱性B. 滴入盐酸均有气泡产生C. 均能与CO反应5. 均不能

10、用带磨口玻璃塞的试剂瓶保存X是核外电子数最少的元素，Y是地壳中含量最丰富的元素，Z在地壳中的含量仅次于Y,W可以形成自然界最硬的原子晶体。下列叙述错误的是个人收集整理勿做商业用途A.WX4是沼气的主要成分B.固态X2丫是分子晶体6. C.ZW是原子晶体D.ZY?的水溶液俗称“水玻璃”下列离子方程式书写不正确的是（）A. SiO2与烧碱溶液作用：SiO2+2OH=SiO3+H2OB. 向烧碱溶液中通入足量CO:CO+OH=HCOC. 晶体硅与烧碱溶液作用：Si+2OH+H2O=SiO+2H4个人收集整理勿做商业用途7 CaC啪于稀硝酸中：CC3+2H*=CB+H2O.有一种粗铝含金属铁和单质硅两

11、种杂质。取等质量的样品分别投入足量的稀HCl（aq）和足量的稀NaOH（aq）中，放出等量的H2,则该粗铝中铁和硅的关系正确的是个人收集整理勿做商业用途物质的量之比为2:1物质的量之比为3:1质量之比为2:1质量之比为4:18 A.B.C.D.只有个人收集整理勿做商业用途.工业制造金刚砂(SiC)的化学方程式如下：SiO2+3C=SiC+2Cb.在这个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比是()个人收集整理勿做商业用途9 A.3:5B.1:2C.2:1D.1:1.材料科学是近年来化学研究的热点之一。某新型无机非金属材料K由两种非金属元素组成，它是一种超硬物质，具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特性，它是以中学化学中的常见物质为原料来生产的，下图虚线框外为其生产过程；虚线框内的其他转化是为探究C的组成而设，G、H均为难溶于水的白色固体；图中C、M、K均含A元素，C物质遇水强烈水解，能生成一种白色胶状物质个人收集整理勿做商业用途F和E的酸雾，其余物质均为中学化学常见物质。请回答下列问题:件指叫K札盼A*集瞥理勿做商业用途掰翰I顷矿过量NH3化学式：单质_化合物M:；A(NH)4隔绝空气高温写出图中下列反应-化合物_F硝酸银溶液厂稀硝酸I.NaOH溶液