高考化学一轮复习课件11 无机非金属材料 硅（含解析）.pptVIP

无机非金属材料 硅 1.掌握碳、硅单质及其重要化合物的主要性质及应用 2.了解碳、硅单质及其重要化合物的制备方法，及其对环境的影响 3.了解常见无机非金属材料的性质和用途 无机非金属材料 硅 一、碳、硅单质及其氧化物 1.碳和硅的结构、存在 元素 碳 硅 原子结构示意图 单质的结构 金刚石：_______结构; 石墨：层状结构 晶体硅：与金刚石类似的结构 元素在自然界中的存在形式 既有游离态又有化合态 只有______态 空间网状　 化合　 2.碳、硅的物理性质和用途。 物质 石墨 金刚石 单质硅 外观 黑色鳞片状固体 无色晶体 有金属光泽的灰黑色固体 硬度 很小 自然界中硬度最大 硬度大 导电性 导体 不能导电 半导体 用途 用作电极、铅笔芯 制作首饰等 半导体材料，太阳能电池，计算机芯片等 3.碳和硅的化学性质——还原性 (1)碳的化学性质: ①与 O2 的反应： O2 不足： O2 充足： 2C+O2==2CO 点燃 C+O2==CO2 点燃 ②与 CuO的反应： ③与CO2反应： 2CuO＋C==2Cu＋CO2↑ 高温 CO2＋C==2CO 高温 ④与H2O反应(制水煤气)： C＋H2O(g)==CO+H2 高温 ⑤与浓硫酸反应： C＋2H2SO4(浓)==CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ? (2)硅的化学性质: ①与氢氟酸反应： ②与 NaOH溶液反应： ③与O2反应： Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑ Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑　 Si+O2==SiO2 高温 ④单质硅的制备： 粗硅的制取： SiO2+C==Si(粗)+CO↑ 高温 由粗硅制纯硅： Si(粗)+2Cl2==SiCl4 加热 SiCl4+2H2==Si(纯)+4HCl 高温 4.二氧化碳和二氧化硅的比较 物质 二氧化硅 二氧化碳 俗名 石英 干冰 化学式 SiO2 CO2 结构 空间立体网状结构，不存在单个分子 存在单个分子，其结构为直线型 类别 均为酸性氧化物 主要物理性质 硬度大，熔点高，常温下为固体，不溶于水。 熔沸点低，常温下为气体，微溶于水。 主要用途 制饮料、碳酸盐，干冰用作制冷剂。 光导纤维，光学仪器、电子部件 物质 二氧化硅 二氧化碳 与水反应 不反应 与酸反应 不反应 与NaOH溶液反应 CO2足量： 与盐反应 与 Na2CO3 反应： 如与 Ca(ClO)2 反应： 与碱性氧化物反应 如与 CaO 反应： 如与 Na2O 反应： (续表)化学性质 CO2＋H2O?H2CO3 SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O SiO2＋2NaOH= Na2SiO3＋H2O CO2＋ NaOH=NaHCO3 SiO2＋Na2CO3== Na2SiO3＋CO2↑ 高温 Ca(ClO)2＋CO2＋H2O= CaCO3↓＋2HClO Na2O＋CO2=Na2CO3　 易错辨析 判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。 (1)12C、13C、14C是碳的三种同素异形体(　 ) (2)硅在自然界中只能以化合态形式存在( 　) (3)硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应( 　) (4)晶体硅熔点高、硬度大,故可用于制作半导体材料(　 ) (5)硅、二氧化硅都可用于制造光导纤维(　　) (6)加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应(　 ) (7)常温下，SiO2既能与KOH溶液反应又能与稀盐酸反应(　　) √ × × × × √ × 1.下列对于碳和硅的叙述中，正确的是(　　) A．其氧化物都能与NaOH溶液反应 B．其单质在加热时都能跟O2反应 C．其氧化物都能溶于水生成相应的酸 D．碳和硅两种元素共有两种单质 随堂练习 B 2.由下列实验事实得出的结论正确的是(　　) A．由SiO2不能与水反应生成H2SiO3，可知SiO2不是H2SiO3的酸酐 B．由SiO2＋2C==Si＋2CO可知碳的非金属性强于硅 C．CO2通入Na2SiO3溶液产生白色沉淀，可知酸性H2CO3＞H2SiO3 D．SiO2可与NaOH溶液反应，也可与氢氟酸反应，可知SiO2为两性氧化物 随堂练习 高温 C 硅及其化合物的特性P56： 1.碳族元素主要化合价一般是+2、+4，而硅常见的是+4价。 2.硅的还原性比碳强，而碳在高温下却能从SiO2中还原出硅。 3.非金属单质与强碱反应一般不生成氢气，而硅却能与强碱溶液反应生成氢气。 4.非金属单质一般不与非氧化性酸反应，而硅不但能与氢氟酸反应，而且还有H2生成。 5.SiO2是H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接将它与水反应制备H2SiO3。 6.非金属氧化物的熔、沸点一般很低，但SiO2的熔、沸点却很高。 7.酸性氧化物一般不与酸反应，但SiO2却能与氢氟酸反应。 8.无机