2013高考化学一轮复习 第04章 第1讲 无机非金属材料的主角——硅课件 新人教版
1．下列说法摘自一些科普杂志或广告用语，你认为没有科
学性错误的是 ( )
A．化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合 成，玛瑙的主要成分是硅酸盐 B．夏天到了，游客佩带由添加氧化亚铜的二氧化硅玻
璃制作的变色眼镜来保护眼睛
C．“白雪牌”漂粉精，令所有化学物质黯然失“色”，没 有最白，只有更白 D．硅的提纯与应用，促进了半导体元件与集成芯片业
(3)往 Na2SiO3 溶液中通入 CO2，会产生白色沉淀，原因是碳 酸的酸性强于硅酸。 ( )
(4)高岭石的化学式为 Al2Si2H4O9，改写为氧化物的形式为 Al2O3· 2SiO2· 2O。 2H ( )
解析： (1)SiO2与焦炭在高温下反应生成CO而不是CO2。 (2)SiO2能与氢氟酸反应。 (3)因为H2CO3的酸性强于H2SiO3，故往Na2SiO3溶液中通
入CO2可生成难溶于水的硅酸沉淀。
(4)可将高岭石(硅酸盐)改写为氧化物的形式。 答案： (1)× (2)× (3)√ (4)√
6．如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂 质(括号内为杂质)，将所选答案的编号填入表内相应的 空格内(如果不需要外加试剂，则对应答案栏可不填)。
可供选择的试剂：A.盐酸，B.氢氧化钠溶液，C.氧气，
等性质；而三氧化二铁、碳酸钙跟盐酸反应；硅酸、
氯化铵受热分解。通过一定操作，即可除去杂质，除 杂过程中所发生的化学方程式如下：
(1)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O (3)Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O (4)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O △ (5)H2SiO3=====SiO2＋H2O △ (6)NH4Cl=====NH3↑＋HCl↑
一、碳和硅
1．单质的存在形态、物理性质和用途
碳 存在形态 硅 化合态 灰黑 色固体，有金属
游离态和化合态
金刚石：熔点 高 、硬
物理性质 度 大 石墨：硬度 小 、 光泽、熔点高 、硬 电的 良 导体 度大 ，有脆性 金刚石 用作切割刀具， 半导体 材料和合金材料 石墨 用作电极、铅笔芯
用途
2．化学性质 碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
(
)
高温 B．高温下能发生反应Na2CO3＋SiO2=====Na2SiO3＋CO2↑ C．CO2溶于水生成碳酸，而SiO2却不溶于水 D．CO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀生成
解析：酸性强弱与这种酸的氧化物所处的状态无关，B
是高温时的反应，所以A、B都不能证明；C是它们的物 理性质，只有D项强酸制弱酸能够证明。 答案： D
D.水，E.二氧化碳 可供选用的操作：①水洗，②加热，③高温灼烧，④过 滤，⑤结晶
粉末状混合物 (1) CaCO3(SiO2)
试剂
操作
(2)
(3) (4) (5) (6)
NaCl(SiO2)
SiO2(Fe2O3) SiO2(CaCO3) SiO2(H2SiO3) SiO2(NH4Cl)
解析：可根据二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物，它 可跟强碱反应，不跟酸(氢氟酸除外)反应，受热不分解
＋ －
解析：向小苏打溶液中加入过量的石灰水时，反应生成的 CO2－将被完全沉淀，正确的离子方程式为：HCO－＋Ca2＋ 3 3 ＋OH－===CaCO3↓＋H2O。
答案： C
5．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 高温 (1)工业上制取粗硅的反应为：SiO2＋C=====Si＋CO2。( (2)二氧化硅是酸性氧化物，它可以和碱反应，但不能与任 何酸反应。 ( ) )
的发展，可以说“硅是信息技术革命的催化剂”
解析：玛瑙是含有杂质的二氧化硅，其主要成分是二氧
化硅，A项错误；变色眼镜中添加的是少量溴化银，B 项错误；漂白粉主要用来漂白有机色质，而不是漂白所 有物质，如黄色的Fe3＋、蓝色的Cu2＋等就不能被其漂 白，C项错误。
答案： D
2．能证明碳酸比硅酸酸性强的实验事实是 A．CO2是气体，SiO2是固体
答案： C
4.下列离子方程式不正确的是 ． A．硅酸钠溶液与澄清石灰水反应： SiO2－＋Ca2＋===CaSiO3↓ 3 B．向澄清的石灰水中通入过量的CO2： CO2＋OH－===HCO－ 3 C．向小苏打溶液中加入过量的石灰水：
(
)
2HCO－＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO2－ 3 3 D．向水玻璃中加入过量盐酸：2H ＋SiO2 ===H2SiO3↓ 3
只与氢氟酸反应： 性质 ②与HF SiO ＋4HF=== 2
反应 SiF4↑＋2H2O
不反应
物质
二氧化硅 SiO2＋2NaOH ===Na2SiO3＋
二氧化碳 CO2＋2NaOH===Na2CO3 ＋H2O或CO2＋ NaOH===NaHCO3
③与碱
(NaO 化 H) 液 学 反应 性
H2 O
如与Na2CO3反应： 如与Ca(ClO)2反应： SiO2＋Na2CO3 Ca(ClO) ＋CO ＋ 质 ④与盐 2 2 高温 ===== Na2SiO3 H2O===CaCO3↓＋ 反应 ＋CO2↑ 2HClO
解析：依据元素周期律硅的还原性大于碳，上述反应能 发生是因为产物中有CO气体生成，使平衡向右移动，A
选项错误；硅酸钠是一种黏合剂，B错误；D选项中的反
应不是在水溶液中进行的，且产物中有气体生成，与酸 性强弱无关，D错误。 答案： C
1．与碱反应后溶质成分的判断 (1)反应原理： 少量CO2 NaOH―――→ Na2CO3过量CO2NaHCO3 ―――→ ①2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O ②NaOH＋CO2===NaHCO3
SiH4＜CH4，D项错误。
[答案] A
1－1.例题中的该元素的最高价氧化物既能与酸反应，又能 与碱反应，属于两性氧化物吗？ 答案：SiO2与氢氟酸反应生成的SiF4，不是盐，故SiO2 不属于两性氧化物。
1－2.常温下，下列不发生反应的一组物质是
(
)
①硅与NaOH溶液 ②硅与盐酸
④二氧化硅与碳酸钠
3．下列试剂可用带玻璃塞的玻璃瓶存放的是
A．NaOH溶液 C．盐酸
(
)
B．Na2SiO3溶液 D．氢氟酸
解析：由于SiO2＋2OH－===SiO 2－ ＋H2O，Na2SiO3为黏合剂因 3 而不可用带玻璃塞的试剂瓶保存NaOH溶液；氢氟酸可以与 SiO2反应，即SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，故不可用玻璃瓶 保存。
(2)反应后溶质成分的判断：
nCO2 x＝ nNaOH 1 x＜2 1 x＝2 1 2＜x＜1 x＝1 x＞1 溶质成分 Na2CO3 与 NaOH Na2CO3 Na2CO3 与 NaHCO3 NaHCO3 NaHCO3
也可用数轴表示
2．与盐溶液的反应 (1)CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3 (2)CO2(少量)＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO (3)CO2＋Na2SiO3＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3
外层电子数是次外层电子数的一半，该元素 A．在自然界中只以化合态的形式存在 B．单质常用作半导体材料和光导纤维 C．最高价氧化物不与酸反应 ( )
D．气态氢化物比甲烷稳定
[解析] 本题考查硅及其化合物，意在考查考生对硅及其 化合物知识的理解与应用。该短周期非金属元素为Si， 硅在自然界中只以化合态形式存在，A项正确；单质硅可 用作半导体材料，而光导纤维的主要成分是SiO2，B项错 误；Si的最高价氧化物为SiO2，其可以与氢氟酸反应，C 项错误；由于非金属性Si＜C，因此气态氢化物稳定性：
SiO2
H2SiO3是因为 H2CO3酸性大于 H2SiO3
物质
一般规律
硅及其化合物特性
无机酸一般易溶 硅酸和原硅酸均难溶于 H2SiO3 于水 水 常见的可溶性硅酸盐为 Na2SiO3，水溶液俗称水 玻璃、泡花碱
硅酸盐
大多数硅酸盐难
溶于水
[特别提醒]
与强碱溶液反应产生H2的单质是Al和Si。
[例1] (2011· 山东高考)某短周期非金属元素的原子核外最
[思考· 感悟] 1．金刚石和石墨都只有碳元素组成，金刚石转 化成石墨是什么变
1．一氧化碳
(1)物理性质： 无 色气体， 有 毒， 不 溶于水。 (2)化学性质：
点燃 2CO＋O2=====2CO2 ①燃烧：
。
高温 CO＋H2O(g)=====CO2＋H2 。 ②还原H2O：
物质 化学 性质
二氧化硅
二氧化碳 如与Na2O反应： △ CO2＋Na2O =====
⑤与碱 如与CaO反应：
高温 性氧化 SiO2＋CaO =====
物反应 CaSiO3 光导纤维、光学仪 器、电子部件
Na2CO3 制饮料、制碳酸盐
用途
[思考· 感悟] 2．盛放NaOH溶液的试剂瓶，为什么不能使用玻璃塞？ [提示] 玻璃中的SiO2可与NaOH反应，生成的
方程式的书写
物质
一般规律 硅还原性大于碳
硅及其化合物特性 2C＋SiO2 2CO↑ 高温 ===== Si＋
Si 非金属单质与强碱溶
Si＋2NaOH＋
液反应一般不产生H2 H2O===Na2SiO3＋2H2↑
物质
一般规律
硅及其化合物特性
非金属一般不与非氧 Si＋4HF===SiF4↑ 化性酸反应 Si 一般非金属单质为绝 硅为半导体，常用 缘体 于电子部件 ＋2H2↑
2．二氧化碳和二氧化硅的比较 物质 结构 二氧化硅 二氧化碳 存在单个CO2分子
空间网状立体 结构，不
存在单个分子
主要物 硬度 大 ，熔、沸点 高 ， 熔、沸点 低 ，常温 理性质 常温下为 固 体，不溶于水 下为气体，可溶于水
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高三化学一轮复习 第四章 第1讲无机非金属材料的主角——硅课件
()
A．CO2 溶于水生成碳酸，SiO2 不溶于水也不能跟水直接
本
反应生成硅酸
课 栏 目 开
B．在高温条件下，SiO2 和 Na2CO3 能发生反应：SiO2＋ Na2CO3=高==温==Na2SiO3＋CO2↑
关
C．SiO2 的熔点比 CO2 的高
D．CO2 通入 Na2SiO3 稀溶液中，生成白色胶状沉淀，所
开 关
⑤与碱 性氧化
如与 CaO 反应： SiO2＋CaO=高==温==
如与 Na2O 反应：Na2O＋CO2
物反应 CaSiO3
===Na2CO3
光导纤维、光学仪 用途
器、电子部件
制饮料、制碳酸盐
基础再现·深度思考
第1讲
深度思考
4．除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法：
本
(1)CO(CO2)：_____________________________________。
在高温下进行的熔融反应，由于 CO2 逸出才使得此反应持续 进行。
答案 D
基础再现·深度思考
本 课
反应 ④CO2、CH4 等气体都是温室气体 ⑤CO 常作还原
栏 目
剂，PbO2 常作氧化剂 ⑥碳在高温下与 SiO2 反应，作还
开
原剂，但碳的非金属性比硅强
关
答案 ④⑤⑥
基础再现·深度思考
第1讲
考点三 硅酸及硅酸盐
1．硅酸
硅酸 不 溶于水，其酸性比碳酸 弱 ，硅酸 不能 (填
本
课
“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。
第1讲
本 课 栏 目 开 关
基础再现·深度思考
本 课 栏 目 开 关
高考理综高三一轮高考化学复习 第4章 第1讲 无机非金属材料的主角——硅
第1讲无机非金属材料的主角——硅[考纲要求] 1.了解C、Si元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解C、Si元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
3.以新材料、新技术为背景考查C、Si元素及其重要化合物的性质及应用。
考点一碳、硅单质的存在与性质1．C、Si单质的存在形态、物理性质及用途(1)自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有化合态。
碳单质主要有金刚石、石墨、C60等同素异形体，硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。
(2)单质的结构、物理性质与用途比较碳硅结构金刚石：空间网状结构石墨：层状结构晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构物理性质金刚石熔点高、硬度大石墨熔点高、质软，有滑腻感晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高用途金刚石用作切割刀具，石墨用作电极、铅笔芯晶体硅用作半导体材料、硅芯片和硅太阳能电池2.碳、硅单质的化学性质碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
(2)Si ⎩⎪⎨⎪⎧与非金属单质反应⎩⎨⎧ O 2：Si ＋O 2=====△SiO 2F 2：Si ＋2F 2===SiF4Cl 2：Si ＋2Cl 2=====△SiCl4与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑深度思考1．从元素周期表的位置看，碳和硅均为ⅣA 元素，自然界中有碳的多种单质存在，自然界中有硅的单质吗？为什么？答案 没有，因为硅有很强的亲氧性，在地壳形成时硅与氧易结合，难分离，因而硅在自然界中主要以氧化物和硅酸盐形式存在。
2．硅单质有广泛的用途，用化学方程式表示工业上获取硅单质的过程。
答案 粗硅的制取：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO↑ 由粗硅制取纯硅(常用方法)： Si(粗)＋2Cl 2=====加热SiCl 4 SiCl 4＋2H 2=====高温Si(纯)＋4HCl题组一 新材料、新技术下C 、Si 的考查 1．下列关于硅的说法中，不正确的是( )A ．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料B ．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料C ．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D ．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应 答案 C解析 硅在常温下能与F 2、氢氟酸等发生反应。
高考化学一轮复习第四单元非金属及其化合物4.1无机非金属材料的主角——硅获奖公开课优质课件
考点二
基础梳理
考点突破
1.硅及其化合物的特性
物质
一般规律
硅还原性强于碳
Si
硅及其化合物特性
2C+SiO2
Si+2CO↑
硅可与强碱溶液反应产生
非金属与强碱溶液反应一
H2:Si+2NaOH+H2O
般不产生 H2
Na2SiO3+2H2↑
非金属一般不与非氧化性
Si+4HF
SiF4↑+2H2↑
酸反应
一般非金属单质为绝缘体 硅为半导体,常用于电子元件
-12考点一
考点二
物质
一般规律
酸性氧化物一般与水反应
生成相应的酸
酸性氧化物一般不与酸发
生反应
SiO2
“较强酸制较弱酸”,H2CO3
酸性强于
H2SiO3:
Na2SiO3+CO2+H2O
Na2CO3+H2SiO3↓
H2SiO3 无机酸一般易溶于水
硅酸盐 大多数硅酸盐难溶于水
基础梳理
考点突破
硅及其化合物特性
SiC。
(3)制备纯硅时,石英管不能更换为玻璃管,因为高温条件下玻璃
管会软化。
-16考点一
考点二
基础梳理
考点突破
跟踪训练
1.(2016福建龙岩教学质量检查)Si、SiO2广泛用于制造晶体管、
光导纤维等。下列有关说法正确的是( )
A.附着油污的晶体管可用碱液浸泡
关闭
B.光导纤维遇碱会影响光信号传输
晶体管中的硅和二氧化硅可以与碱液反应,所以附着油污的晶体管
考点突破
例1SiO2是一种化工原料,可以制备一系列物质(如图所示)。下列
高三化学一轮复习课件：4.1无机非金属材料的主角——硅(59页)
反应
SiO2＋Na2CO3Na2 SiO3＋CO2↑
或Na2SiO3＋H2O＋2CO2(足 量)===H2SiO3↓＋ 2NaHCO3 如与Na2O反应：
Na2O＋CO2===Na2CO3
高温 CO2＋C=====2CO
高温 SiO2＋2C=====Si ＋2CO↑
考基梳理
助学提升
考点通解
能力对接
考向集训
物质
二氧化硅
二氧化碳 如与Na2SiO3反应：
如与Na2CO3反应： ④与盐 化 学 性 质 ⑤与碱 性氧化 物反应 ⑥与碳 反应 如与CaO反应：
高温 SiO2＋CaO=====CaSiO3
Na2SiO3＋H2O＋CO2 (不足)===H2SiO3↓＋ Na2CO3
——————————————————————
三、硅酸、硅酸盐和无机非金属材料 1．硅酸
(1)物理性质：固体 不 溶于水。
(2)化学性质 ①弱酸性，酸性比碳酸 弱 ，硅酸 不能 ( 填“能”或“不 能”)使紫色石蕊试液变红色。
考基梳理
助学提升
考点通解
能力对接
考向集训
名师揭秘
△ H2SiO3=====SiO2＋H2O 。 ②硅酸不稳定，受热易分解：
(2)硅单质的化学性质：常温下化学性质不活泼，但能与 F2 、 氢氟酸 、 强碱 反应。
考基梳理助学提升考点来自解能力对接考向集训
名师揭秘
①与氢氟酸反应的化学方程式： Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑ ————————————————。 ②与烧碱溶液反应的离子方程式：
－＋H O===SiO＋2H ↑ Si ＋ 2OH 2 2 。 ————————————————————————————————————
高考化学第一轮复习精品无机非金属材料的主角――硅1PPT课件
2．二氧化碳和二氧化硅的比较
空间网状立体
大 高
低 固
CO2＋H2O
H2CO3
SiO2＋4HF === SiF4↑＋2H2O
SiO2＋2NaOH === Na2SiO3＋H2O
橡胶
CO2＋2NaOH === Na2CO3＋H2O或CO2＋ NaOH === NaHCO3
SiO2＋Na2CO3=高= =温= = Na2SiO3＋CO2↑
1．硅酸
(1)物理性质 硅酸不 溶于水，其酸性比碳酸弱 ，硅酸不能 (填“能”
或“不能”)使紫色石蕊试液变红色．
(2)化学性质 ①硅酸不稳定，受热易分解：H2SiO3=
=△= =
=
SiO2＋H2O.
②硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH溶液反应的化学方 程式为 H2SiO3＋2NaOH === Na2SiO3＋2H2O. ③硅酸在水中易聚合形成胶体．硅胶吸附水分能力强，
(1)将上述复杂硅酸盐改写成氧化物的形式： ①KAlSi3O8________________________________________. ②Al2Si2O5(OH)4____________________________________. (2)这个反应能够发生的原因是________________________
4．下列试剂的保存方法正确的是 A．氢氟酸存放在玻璃瓶中 B．烧碱溶液存放在带橡胶塞的玻璃瓶中 C．水玻璃存放在滴瓶中 D．液溴直接存放在棕色滴瓶中
()
解析：因为氢氟酸易与玻璃中的SiO2反应，故不能保存 在玻璃瓶中，A不正确．盛放烧碱溶液的试剂瓶若使用 玻璃塞封口，玻璃塞中的SiO2跟碱液反应生成Na2SiO3， 而使瓶口和瓶塞黏结在一起，B正确．滴瓶是瓶口带有 磨口胶头滴管的玻璃试剂瓶，而水玻璃是Na2SiO3的水 溶液，其本身就能把玻璃滴管与瓶口粘在一起，C不正 确．液溴很容易挥发，若把液溴存放在棕色滴瓶中，会 腐蚀胶头中的橡胶，D不正确．
高考化学一轮复习 第四章 非金属及其化合物 第1讲 无机非金属材料的主角——硅课件
CuO+H2 △ H2O+Cu，CuO+CO △ CO2+Cu
(3)仪器C中需加入试剂的名称(或化学式)是 无水硫酸铜 (CuSO4) ，其目的是验证 水蒸气
(4)按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接 顺序：g-ab- kj-hi-cd(或dc)-fe-lm。
(5)能证明混合气中含有CO的实验依据是 原混合气 中的CO2已除去，与CuO反应后气体能使澄清石灰 水变浑浊。
流推
3. 非金属单质一般不能和非氧化性酸反应，而 Si不但能和HF反应，且能放出氢气。
程断 题性 的实
题验
4.能与碱反应生成氢气的固体单质有Al和Si
眼题
和
工
5.非金属单质一般为绝缘体，但硅作为
业
半导体材料，而石墨为电的良导体。
课堂练习1 粗硅的制备、提纯原理？ • 粗硅的制备、提纯原理：
高温
SiO2 +3C 高温 SiC + 2CO
开了反应体系而使反应进行到底（化学平衡）。
知识点四：硅酸盐
（1）硅酸盐：硅酸盐是由 硅、氧和金属 组成的化合物的总 称，是构成地壳岩的主要成分。
（2）硅酸钠的水溶液俗称 水玻璃 ，是无色黏稠液体， 常用于制备黏合剂、防腐剂和耐火材料。
（3）硅酸盐组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组成形式表示硅酸盐的组成。 例： Na2SiO3 可表示为Na2O ·SiO2
与O2反应 化
学 性 与金属 质 氧化物
反应
C + O2 2C + O2
C+CuO
CO2 2CO
Cu+CO↑
Si + O2 SiO2
物质 与H2O反
(3)仪器C中需加入试剂的名称(或化学式)是 无水硫酸铜 (CuSO4) ，其目的是验证 水蒸气
(4)按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接 顺序：g-ab- kj-hi-cd(或dc)-fe-lm。
(5)能证明混合气中含有CO的实验依据是 原混合气 中的CO2已除去，与CuO反应后气体能使澄清石灰 水变浑浊。
流推
3. 非金属单质一般不能和非氧化性酸反应，而 Si不但能和HF反应，且能放出氢气。
程断 题性 的实
题验
4.能与碱反应生成氢气的固体单质有Al和Si
眼题
和
工
5.非金属单质一般为绝缘体，但硅作为
业
半导体材料，而石墨为电的良导体。
课堂练习1 粗硅的制备、提纯原理？ • 粗硅的制备、提纯原理：
高温
SiO2 +3C 高温 SiC + 2CO
开了反应体系而使反应进行到底（化学平衡）。
知识点四：硅酸盐
（1）硅酸盐：硅酸盐是由 硅、氧和金属 组成的化合物的总 称，是构成地壳岩的主要成分。
（2）硅酸钠的水溶液俗称 水玻璃 ，是无色黏稠液体， 常用于制备黏合剂、防腐剂和耐火材料。
（3）硅酸盐组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组成形式表示硅酸盐的组成。 例： Na2SiO3 可表示为Na2O ·SiO2
与O2反应 化
学 性 与金属 质 氧化物
反应
C + O2 2C + O2
C+CuO
CO2 2CO
Cu+CO↑
Si + O2 SiO2
物质 与H2O反
高考化学一轮复习 4.1无机非金属材料的主角 硅课件
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐 的组成,如硅酸钠(Na2SiO3)可以表示为 Na2O·SiO2,石 棉(CaMg3Si4O12)可表示为 CaO·3MgO·4SiO2。
★互动探究3 北京奥运金牌“金镶玉”环形玉璧由 昆仑玉制成,昆仑玉的成分可简单看成是Ca2Mg5Si8O22 (OH)2,则其用二氧化硅和金属氧化物的形式可表示为
技能归纲 1.碳的化合物的重要特性 (1)CO2通入BaCl2、CaCl2溶液中,因H2CO3酸性弱于盐 酸,故不可能生成BaCO3、CaCO3沉淀。 (2)CO2能引起温室效应,但引起温室效应的不仅有CO2, 还有CH4等气体;CO能与血红蛋白结合使人中毒,能与 血红蛋白结合使人中毒的还有NO等气体。
O2↑
特别提醒: ①二氧化硅属于酸性氧化物,能与HF发生反应。 ②与酸反应生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气 体,该盐可能是碳酸盐或碳酸氢盐。
③二氧化碳通入碱或盐溶液中,二氧化碳少量生成正 盐,二氧化碳过量生成酸式盐。
★互动探究2 下列说法正确的是 ( )
①二氧化硅是酸性氧化物,它可以跟碱反应,但不能与
②Al2O3·2SiO2·2H2O
(2)因为碳酸酸性比硅酸强,由较强的酸可制得较弱的 酸
技能归纲 硅酸盐的种类多,结构复杂,其组成的表示方法有两种: 1.盐化学式法 如:硅酸钠(Na2SiO3)、硅酸钙(CaSiO3)等。此法一般用 于组成较为简单的硅酸盐。 2.氧化物法
如:石棉[CaMg3(SiO3)4]:CaO·3MgO·4SiO2 云母[KAl2(AlSi3O10)(OH)2]:K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O 滑石[Mg3(Si4O10)(OH)2]:3MgO·4SiO2·H2O 注意事项:①氧化物之间以“·”隔开,氧化物的顺序为 活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
高三化学一轮复习-4-1-无机非金属材料的主角-硅课件
守恒原则配置系数。 ③氧化物之间以“·”隔开；系数配置出现分数应化为整数。
例如：长石：KAlSi3O8不能写成 K2O·Al2O3·3SiO2，应写成 K2O·Al2O3·6SiO2。
【知识精讲】
5、无机非金属材料
传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。
（1）普通玻璃
①主要原料： 纯碱、石灰石、石英。
碳
硅
金刚石：空间网状结构
晶体硅：与金刚石类似的空间
结构
石墨：层状结构
网状结构
物理性质
金刚石熔点高、硬度大 石墨熔点高、质软，有滑腻感
晶体硅为灰黑色固体，有金属 光泽、硬度大、熔点高
金刚石用作切割刀具，石墨用作电极、 晶体硅用作半导体材料、硅芯
用途
铅笔芯
片和硅太阳能电池
【知识精讲】
（3）碳、硅单质的化学性质 碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
【知识精讲】
（3）硅酸盐组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅酸钠 (Na2SiO3)可表示为 Na2O·SiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为： K2O·Al2O3·6SiO2 。 用氧化物形式表示硅酸盐的注意事项
①氧化物的顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。 ②氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数
硬度大，熔、沸点高，常温下为固 熔、沸点低，常温下为气体，
体，不溶于水
微溶于水
化学 性质
①与水反应 ②与酸反应
③与碱反应
④与盐反应
⑤与碱性氧化 物反应
用途
不反应 只与氢氟酸反应： SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋ H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)
例如：长石：KAlSi3O8不能写成 K2O·Al2O3·3SiO2，应写成 K2O·Al2O3·6SiO2。
【知识精讲】
5、无机非金属材料
传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。
（1）普通玻璃
①主要原料： 纯碱、石灰石、石英。
碳
硅
金刚石：空间网状结构
晶体硅：与金刚石类似的空间
结构
石墨：层状结构
网状结构
物理性质
金刚石熔点高、硬度大 石墨熔点高、质软，有滑腻感
晶体硅为灰黑色固体，有金属 光泽、硬度大、熔点高
金刚石用作切割刀具，石墨用作电极、 晶体硅用作半导体材料、硅芯
用途
铅笔芯
片和硅太阳能电池
【知识精讲】
（3）碳、硅单质的化学性质 碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
【知识精讲】
（3）硅酸盐组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：如硅酸钠 (Na2SiO3)可表示为 Na2O·SiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为： K2O·Al2O3·6SiO2 。 用氧化物形式表示硅酸盐的注意事项
①氧化物的顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。 ②氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数
硬度大，熔、沸点高，常温下为固 熔、沸点低，常温下为气体，
体，不溶于水
微溶于水
化学 性质
①与水反应 ②与酸反应
③与碱反应
④与盐反应
⑤与碱性氧化 物反应
用途
不反应 只与氢氟酸反应： SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋ H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)
届高考化学一轮复习第1讲-无机非金属材料的主角—硅PPT课件
(7)无机酸一般能溶于水，而 H2SiO3 及 H4SiO4 却难 溶于水。
(8)H2CO3的酸性大于 H2SiO3，所以有 Na2SiO3＋CO2 ＋ H2O===H2SiO3↓ ＋ Na2CO3 ， 但 高 温 下 ： Na2CO3 ＋ SiO2=高==温==Na2SiO3＋CO2↑也能发生(CO2 离开反应体 系)。
(3)硅酸在水中易聚合形成胶体。硅胶吸附水分能 力强，常用作 干燥剂 。
2.硅酸盐 (1)硅酸盐 由 硅、氧和金属 元素组成的化合物的总称，是 构成地壳岩石的主要成分。 (2)硅酸钠 硅酸钠水溶液俗称 水玻璃 ，是无色黏稠液体， 常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。 (3)硅酸盐常用的表示法——氧化物法
SiO2
CFl22：：SSii＋＋22FC2=l2==△SiFS4 iCl4
与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
二、硅酸、硅酸盐 1.硅酸 硅酸 不 溶于水，其酸性比碳酸 弱 ，硅酸 不能 (填 “能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。 (1)硅酸不稳∆定，受热易分解：
H2SiO3 === SiO2＋H2O (2)硅酸能与碱溶液反应，如与 NaOH 溶液反应的化 学方程式为： H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O 。
注意事项：①氧化物之间以“·”隔开；②计量数配 置出现分数应化为整数。
例如：长石 KAlSi3O8 不能写成12K2O·12Al2O3·3SiO2， 应写成 K2O·Al2O3·6SiO2。
三、无机非金属材料
1. 硅酸盐材料
水泥
玻璃
陶瓷
生产原 料
主要设 备
石灰石、 纯碱、石灰石、
黏土
黏土
石英
水泥回 转窑
(8)H2CO3的酸性大于 H2SiO3，所以有 Na2SiO3＋CO2 ＋ H2O===H2SiO3↓ ＋ Na2CO3 ， 但 高 温 下 ： Na2CO3 ＋ SiO2=高==温==Na2SiO3＋CO2↑也能发生(CO2 离开反应体 系)。
(3)硅酸在水中易聚合形成胶体。硅胶吸附水分能 力强，常用作 干燥剂 。
2.硅酸盐 (1)硅酸盐 由 硅、氧和金属 元素组成的化合物的总称，是 构成地壳岩石的主要成分。 (2)硅酸钠 硅酸钠水溶液俗称 水玻璃 ，是无色黏稠液体， 常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。 (3)硅酸盐常用的表示法——氧化物法
SiO2
CFl22：：SSii＋＋22FC2=l2==△SiFS4 iCl4
与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑
二、硅酸、硅酸盐 1.硅酸 硅酸 不 溶于水，其酸性比碳酸 弱 ，硅酸 不能 (填 “能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。 (1)硅酸不稳∆定，受热易分解：
H2SiO3 === SiO2＋H2O (2)硅酸能与碱溶液反应，如与 NaOH 溶液反应的化 学方程式为： H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O 。
注意事项：①氧化物之间以“·”隔开；②计量数配 置出现分数应化为整数。
例如：长石 KAlSi3O8 不能写成12K2O·12Al2O3·3SiO2， 应写成 K2O·Al2O3·6SiO2。
三、无机非金属材料
1. 硅酸盐材料
水泥
玻璃
陶瓷
生产原 料
主要设 备
石灰石、 纯碱、石灰石、
黏土
黏土
石英
水泥回 转窑
安徽省高三化学一轮复习第4章第1讲无机非金属材料的主角硅课件
(2)反应后溶质成分的判断
x＝nnNCaOO2H 1
x<2 x＝12 1 2<x<1 x＝1 x>1
溶质成分
Na2CO3与NaOH Na2CO3
Na2CO3与NaHCO3 NaHCO3 NaHCO3
也可用数轴表示
2．与盐溶液的反应 (1)CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3 (2)CO2(少量)＋2AlO2－＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO32－ CO2(过量)＋AlO2－＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3－
答案： (1)SiO2 光导纤维(或光纤) (2)SiO2＋2OH－===SiO32－＋H2O (3)Si＋2OH－＋H2O===SiO32－＋2H2↑ (4)SiO32－＋2H＋===H2SiO3↓
(1)硅及其化合物间的转化关系 (2)SiO2不能通过一步反应生成H2SiO3：SiO2—×―→H2SiO3。
5．在下图所示的物质相互转化关系中，A是一种固体单质，E是一 种白色不溶于水的物质，a溶液焰色为黄色。据此填空：
(1)B 的 化 学 式 是 ________ ， 目 前 在 现 代 通 讯 方 面 B 已 被 用 作 ________的主要原料。
(2)B和a溶液反应的离子方程式是__________________________。
3．下列有关Na2CO3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CO2反应 D．均不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶保存 解析： 盐酸―→Na2CO3溶液有CO2气体放出，盐酸―→Na2SiO3 溶液生成NaCl和H2SiO3，无气泡产生，B项错误。 答案： B
解析： A 为硅；由 B―加 高―碳 温→Si＋E 推知 B 为 SiO2，E 为 CO；由