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文档之家› 高考化学一轮复习 第四章 材料家族中的元素 基础课时1 硅 无机非金属材料课件 鲁科版
高考化学一轮复习 第四章 材料家族中的元素 基础课时1 硅 无机非金属材料课件 鲁科版
主要物理性 质
硬度_大__,熔、沸点 _高__,常温下为__固__ 体,不溶于水
熔、沸点_低__,常温下为 气体,微溶于水
①与水 反应
不反应
CO2+H2O
H2CO3
化 ②与酸 只与氢氟酸反应:_S_i_O_2_+_ 学 反应 _4_H__F_=_=__=_S_iF__4↑__+__2_H__2O__
3.(溯源题)判断下列说法是否正确 (1)粗硅―高C―温l2→SiCl4―高H―温2→Si 物质间的转化可一步实现( √ ) (2015·江苏化学,8A) (2)Si 和 SiO2 都用于制备光导纤维( × ) (2014·海南,10D) (3)SiO2 可与 HF 反应,因而氢氟酸不能保存在玻璃瓶中( √ ) (2013·广东理综,10D) (4)单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料(√ ) (2012·新课标全国卷,8B) 探源:本高考题组主要源于教材 LK 必修 1 P107“交流·研讨”与 P109“交流·研讨”及其拓展,对硅及其氧化物的常见性质进行了 考查。
基础课时1 硅 无机非金属材料
[最新考纲]
1.了解硅元素的单质的主要性质及应用。2.了解硅元素的重要 化合物的主要性质及应用。3.了解硅元素的单质及其重要化合物 对环境质量的影响。
考点一 硅及其氧化物的性质
[知识梳理·固考基]
1.硅元素在自然界中的存在:在地壳中的含量:居__第__二__位__,自 然界中存在形态:_化__合__态___,主要存在形式:_二__氧__化__硅___和 硅酸盐等。
2NaHCO3
质
⑤与碱 如与CaO反应:
性氧化
高温 _S_iO__2_+__C_a_O__=_=_=_=_=_
如与Na2O反应:_N__a_2O__+__C_O__2 _=_=_=__N_a_2_C_O__3__
物反应 _C__a_S_iO__3_
用途
光导纤维、光学仪 器、电子部件
制饮料、制碳酸盐
提醒:①SiO2 和 CO2 都是酸性氧化物,与碱反应生成盐和水;CO2 与水反应生成碳酸,但 SiO2 不溶于水,故不能用 SiO2 与水反应 制备硅酸。 ②SiO2 不能与盐酸、硝酸、硫酸等酸反应,但能与氢氟酸反应。
明碳单质高温下具有较强的_还__原__性__。
2.(RJ必修1·P8110改编)下列关于碳、硅的叙述正确的是( ) A.碳、硅都是ⅣA族元素,它们在自然界中都以化合态形式存 在 B.二氧化碳、二氧化硅的物理性质相似 C.二氧化碳、二氧化硅都是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应 生成相应的盐 D.高纯度的二氧化硅用于制造半导体材料 答案 C
[题组精练·提考能]
题组一 硅单质的性质
1.下列说法正确的是( A )
A.焦炭具有还原性,高温下能将二氧化硅还原为硅
B.晶体硅用于制作半导体材料是因其熔点高、硬度大
C.硅主要以单质、氧化物、硅酸盐的形式存在于自然界中
D.高纯硅可以制作太阳能电池,其工作原理与原电池相同 解析 A 项,发生反应:SiO2+2C=高==温==Si+2CO↑,焦炭表现 出还原性,正确;B 项,晶体硅用于制作半导体材料是因为具有 特殊的导电性,与熔点、硬度无关,错误;在自然界中无单质 Si, C 选项错误;D 选项,一个是把光能转化为电能,一个是把化学 能转化为电能,D 错误。
高温 ③不能依据反应 SiO2+Na2CO3=====Na2SiO3+CO2↑来说明 SiO2 对应的水化物(即 H2SiO3)的酸性比 H2CO3 强。
1.(LK必修1·P714改编)用墨书写的字画可以久不变色,说明碳 单质在常温下性质稳定,工业上利用高温下焦炭与水蒸气反 应制取水煤气,化学方程式为_C__+__H_2_O_(_g_)_=高_=_=温_=_=_C__O_+__H__2 ,说
_N_a_O__H_=_=_=__N_a_H__C_O_3
化 学 性
④与盐 反应
如与Na2CO3反应: _S_i_O_2_+_
高温 _N__a_2C__O_3_=_=_=_=_=_____ _N__a_2S__iO__3+__C__O_2_↑__
如与Na2SiO3反应:_N_a_2_S_iO__3_+_ _H__2O__+__C_O__2_(不__足__)_=_=_=_H__2_S_iO__3↓__ _+__N__a_2C__O_3_或Na2SiO3+2H2O+ 2CO2(足量)===H2SiO3↓+
高温 CO:2C+SiO2=====Si+2CO↑,其原因是产物 CO 为气体,它 的放出降低了生成物浓度,促使反应向正反应方向进行。且该反 应必须在隔绝空气的条件下进行。
3.二氧化碳和二氧化硅的比较
物质
二氧化硅
结构
_空__间__立__体__网__状__结构, 不存在单个分子
二氧化碳 存在单个分子
不反应
性
质
_S_iO__2_+__2_N_a_O__H_=_=__=_N_a_2_S_iO__3 ③与碱
_+__H_2_O_(盛碱液的试剂瓶用 反应
橡胶塞)
CO2少量:_C__O_2_+__ _2_N_a_O__H__=_=_=_N_a_2_C_O__3_+__H_2_O_、 CO2过量:__C_O__2+___
△ ③与O2反应:_S_i_+__O_2_=_=_=_=_=_S_i_O_2_。 ④工业制法: 用焦炭和二氧化硅在电炉中反应得到粗硅,反应的化学方程式为
高温 _S_iO__2_+__2_C_=_=_=_=_=_S__i+__2_C__O_↑_。
提醒:①自然界中没有游离态硅,工业上常用焦炭在电炉中还原 SiO2 得到粗硅。 ②Si 的还原性强于 C,但 C 能还原 SiO2 生成 Si,且氧化产物为
2.单质硅的性质:单质硅有__晶__体__硅__和_无__定__形__硅__(_非__晶__硅__)_两种, 其晶体结构与_金__刚__石__类似。 (1)晶体硅的物理性质
色泽
硬度 熔沸点
导电性
灰黑色、有金属光泽 大
高 介于导体与绝缘体之间
(2)硅的化学性质及制取
①与氢氟酸反应:_S_i_+__4_H_F_=__=_=_S_i_F_4↑__+__2_H__2_↑。 ②与NaOH溶液反应: Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑;