高考化学大一轮专题复习 第二单元 元素及其化合物 第12讲 碳、硅及其化合物课件

1、第12讲：碳、硅及其化合物，指导考试，根据基本反馈判断对错，正确画“”和错误画“”。(1)将气体引入清澈的石灰水中，溶液变浑浊，证明原始气体为co2(，)。(2)在co2中，镁燃烧生成氧化镁和碳，在此反应中，镁的还原性比碳强。(3)除去一氧化碳中的二氧化碳，使混合气体通过氢氧化钠溶液，然后再次干燥(，)。(4)晶体硅具有高熔点和高硬度，可用于制造半导体材料。).(5)硅和二氧化硅都用于制造光纤(6)应时只能用于制造光纤(，)。(7)用焦炭在高温下还原二氧化硅制备粗硅。(8)二氧化硅不与强酸反应，因此氢氟酸可以包含在应时容器中。答案：(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)

2、，测试点1，碳、硅及其氧化物的性质，1。碳和硅的原子结构和存在。一，一，(续)，空间网络，组合，2。碳和硅的特性。(1)碳和硅的物理性质和用途(用短线连接):答：碳、甲、乙、丁；(2)碳和硅的化学性质：简单碳的化学性质。a .与o2反应：o2不足：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；充足的o2: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。与其他物质的反应：与cuo的反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(可用于金属冶炼)；2cuoc，2cuco2，与co2反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _

3、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；与水蒸气反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(生成水煤气)；co2c、2co、ch2o(g)、coh2和浓硫酸：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。c2h2so4(浓缩)，co22so22h2o，硅的化学性质。si4hf=sif42h2，a .与氢氟酸的反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；b .与氢氧化钠溶液反应：_ _ _ _ _ _ _ _ _

4、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，二氧化硅氢氧化钠=na2sio3，二氧化硅，二氧化硅，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _；2h2，3。二氧化硅和二氧化碳的比较。(1)物理性质。熔点和沸点高：二氧化硅的熔点和沸点是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

5、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _溶解度：co2溶于水，而二氧化硅不溶于水。 (2)化学性质。co2h2o，h2co3，sio24h f=sif4h2o，(续)，sio2na2co3，na2sio3co2，sio 2 naoh=na2so 3 h2o，co22naoh，na2co3h2o，=nah co3，ca (clo) 2co2h2o co2:制成饮料和碳酸盐，干冰用作制冷剂。二氧化硅：作为光纤、光学仪器和电子零件，可以制造晶体，也可以制造装饰品。例1使用四种溶液进行实验，下表给出了“操作与现象”和“溶解”以及思路指南：对于列表式实验现象和分析判断的选择题，有必要逐一进

6、行识别，不要凭感觉进行推理。记忆物质的转化，相应的实验现象和原因分析，特别是典型物质的典型特征，如碳酸氢钠饱和晶体的沉淀，硅酸在水中的不溶性，na2o2的淡黄色等。d项正确。答：二、分析：饱和碳酸钠溶液中引入co2，会产生碳酸氢钠晶体沉淀，甲项正确；将co2引入到na2sio3溶液中，得到不溶于水但不会消失的co2。b项是错误的。将co2引入到钙(clo)2溶液中以获得碳酸钙沉淀和氯化氢。后者会使品红溶液褪色，而c项是正确的。澄清的石灰水与co2一起连续引入，其转化为碳酸钙沉淀和水溶性钙(hco3)2，并且实施例2中的以下陈述是正确的(，)。在粗硅的制备过程中，会发生二氧化硅、二氧化硅的分解，

7、而硅是还原的、原始的，因此碳的还原性比硅强。当含有氢氧化钠溶液时，使用带玻璃塞的研磨瓶。用二氧化硅制备硅酸，首先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应，然后通入co2。根据co2、na2sio3co2、硅酸的酸度，d. na2co3sio2比碳酸强。答案：c .分析：选项a和d的反应都是g(2)一般来说，非金属单质与碱液反应时不释放h2，而硅与碱液反应时释放h2:硅氢氧化钠h2o=钠二氧化硅氢。(3)非金属单质一般不能与非氧化性酸反应，但硅可以与氢氟酸反应：硅氢氟酸=硅氢氟酸。(4)非金属单质大多是绝缘体，但硅是半导体。2.含硅化合物的特性。硅是人类文明的重要元素之一，它在从传统材料到信息材料的发展过程

8、中创造了一个又一个奇迹。(1)硅在元素周期表中的位置是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)生产粗硅的工业反应有：二氧化硅2c、硅(粗)、2co；二氧化硅3c，二氧化硅2co .如果产品中硅元素与碳和硅化物质的比例为11，则参与反应的碳和二氧化硅物质的比例为_ _ _ _ _ _。(3)纯硅可通过如下图所示的方法在工业上制备：如果反应是硅(粗)3氯化氢和氯化硅3氢气，则反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。整个制备过程必须严格控制无水无氧。氯化硅与水发生剧烈反应，生成二氧化硅、氯化氢和其他物质。写出这个反应

9、的化学式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。假设每轮制备1摩尔纯硅，生产过程中不损失硅，反应中盐酸和h2的利用率分别为90%和93.75%，则第二轮生产中盐酸和h2的添加物质的比例为_ _ _ _ _ _ _ _ _。分析：(1)硅在元素周期表中的位置是第三周期的a族。根据二氧化硅22c、硅(粗)2co、二氧化硅23c和二氧化硅2co的反应，形成1摩尔硅需要2摩尔碳和1摩尔二氧化硅，形成1摩尔碳化硅需要3摩尔碳和1摩尔二氧化硅。如果产品中硅与碳化硅的摩尔比为11，则碳与二氧化硅的摩尔比为52。答案：(1)第三循环a组(3)sihcl3h2，(2)52

10、si(纯)3hcl，sihcl 33 h2o=h2si 33 hclh 251，二硅酸，硅酸盐，无机非金属材料知识梳理 1。硅酸。(1)自然。很弱，但也很弱，硅酸不溶于水，它的酸度比碳酸_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，硅酸不能使紫石蕊试液变红。硅酸不稳定，加热时容易分解：h2sio3，sio2h2o。硅酸可以与碱溶液反应，例如，与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是h2sio32naoh氢氧化钠=na2sio32h2o。硅酸在水中容易聚合形成胶体。当浓度较小时，会形成_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。浓度高时会形成凝胶。硅胶被干燥和脱水成为硅胶(或硅胶)。硅胶具有很强的吸水

11、能力，常用作_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、胶体溶液、干燥剂，(2)制剂。硅酸可以通过可溶性硅酸盐与其他酸的反应来制备。反应的化学方程式是na2so 32 hcl=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。2naclh2sio3，na

12、2co3h2sio3，硅，氧，金属，不溶于水，稳定，二氧化硅，2。硅酸盐。(1)硅酸盐是由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _组成的化合物的总称。硅酸盐是一种结构复杂的材料，一般为_ _ _ _ _ _。化学性质为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、金属氧化物，(2)三种常见的硅酸盐产品。3。新陶瓷。(1)碳

13、化硅：二氧化硅3c (2)氮化硅：3si2n2，sic2co。si3n4，3sicl42n26h2=si3n412hcl .测试中心培训示例4(陕西xi第二模型，2015)在以下关于硅的描述中，正确的是(，)。在工业中，二氧化硅通常用作原料，氧化剂与它反应生成简单的硅。硅是构成矿物和岩石的主要元素，其在地壳中的含量居所有元素之首。硅的化学性质不活泼，在自然界中可以自由状态存在。硅是电子工业中重要的半导体材料。分析：硅在工业上是由二氧化硅和碳制成的，碳在这个反应中被用作还原剂，所以a是错的。硅是矿物和岩石的主要元素。回答：d，例5(河北省衡水市泾县中学月考，2017)钢化玻璃俗称普通玻璃的化身，

14、是普通玻璃经过一定物理方法处理后得到的。钢化玻璃本身一般不会爆炸，但当它含有硫化镍结核时，就会爆炸。制造钢化玻璃的原料是石灰石、苏打灰和应时。钢化玻璃是一种新型无机非金属材料。制造钢化玻璃的主要反应是非氧化还原反应。不锈钢和各种特殊钢可以通过在碳钢中添加合金元素如镍来制造。思维导图：二氧化硅能与na2co3和caco3在高温下反应：na2co 3 sio 2 na2so 3 co 2 sio 2 ca sio 3 co 2。这两个高温反应遵循从高沸点物质制备低沸点物质的反应原理，这与碳酸比硅酸更酸性并不矛盾。后一种反应原理是基于溶液中的离子反应。分析：制造玻璃的原料是石灰石、应时和纯碱。钢化玻

15、璃的成分与普通玻璃相同。钢化玻璃是通过将普通玻璃切割成所需的尺寸，将其加热到接近软化点的700度，然后快速均匀地冷却而获得的，因此a是正确的；钢化玻璃与普通玻璃一样，是一种传统的无机非金属材料，所以b是错的；钢化玻璃实际上是一种预应力玻璃。为了提高玻璃的强度，通常采用化学或物理方法在玻璃表面形成压应力。当玻璃承受外力时，表面应力首先被抵消，从而提高了玻璃本身的承载能力，增强了玻璃本身的抗风压、抗冷热和抗冲击能力。主要反应是非氧化还原反应，所以c是正确的；不锈钢因其良好的耐腐蚀性而在生产和生活中有许多用途。不锈钢是由铁、铬和镍制成的合金钢。不锈钢和各种特殊钢可以通过在碳钢中添加合金元素如镍来制造

16、，所以d是正确的。氮化硅(si3n4)是一种性能优良的高温结构陶瓷，人们经常用它来制造轴承、汽轮机叶片和永久模具等机械部件。合成氮化硅的设计过程如下：(1)电弧炉中的主要反应是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。碳化硅也可以通过在电弧炉中高温加热石英砂和焦炭来生产。该反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。在流化床反应的气态产物中，四氯化硅约占85%，cl2等。有关物质的沸点

17、数据如下表所示：四氯化硅提纯的主要工艺操作是沉淀和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，a .略低于34.1，略低于57.6，b .大于57.6，d. 34.1。(3)当粉末状si3n4遇到水时，它会产生一种带有刺激性气味的气体，通常用作制冷剂和一种不溶性酸。该反应方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，工艺流程中涉及的主要反应为氧化还原反应。思路：蒸馏一般用于从液体混合物中分离(液体成分变成气体)，冷凝一般用于从气体混合物中分离(或冷却，气体