(课标通用版)2020版高考化学大一轮复习专题四第1讲碳、硅及其化合物课件
高考化学一轮总复习第4章第一节碳硅及其化合物课件

②SiO2 与 Na2CO3、CaCO3 的反应——工业制 玻璃
SiO2+Na2CO3=高==温==Na2SiO3+CO2↑;
SiO2+CaCO3=高==温==CaSiO3+CO2↑。
③CO2 与 H2O 反应的方程式:CO2+H2O
H2CO3。 ④SiO2
为_高__硬度、_高__熔沸点的固体,不溶
硅酸、硅酸盐和无机非金属材料 (对应复习讲义第 39 页)
第二十五页,共四十页。
1.硅酸的性质、制备与应用
不 弱
Na2CO3+H2SiO3↓ H2SiO3==△===SiO2+H2O
Na2SiO3+HCl===H2SiO3(胶体)+2NaCl
第二十六页,共四十页。
2.硅酸盐 (1)概念:由___硅_、_氧_____和金属组成的化合物 的总称,是构成地壳岩石的主要成分。
3.SiO2 制粗硅、提纯硅的一般过程 SiO2――C→Si(粗)―C―l2→SiCl4―H―2→Si
第七页,共四十页。
判断正误 (1)硅的性质不活泼,故自然界中存在游离
态的硅元素。( ) (2)金刚石、石墨、C60 为碳的三种同素异形体。
() (3)晶体硅熔点高、硬度大,故可用于制作半
导体材料。( ) (4)Si 和 SiO2 都可用于制造光导纤维。( ) (5)非金属性:C>Si,则热稳定性:CH4>SiH4。
第四章 非金属及其化合物
第一页,共四十页。
第一节 碳、硅及其化合物
第二页,共四十页。
[高考备考指南]
考 1.了解碳、硅元素单质及其重要化合物的制备方法,掌 纲 握其主要性质及其应用。 定 2.了解碳、硅元素单质及其重要化合物对环境的影响。 位 3.以上各部分知识的综合应用。
高考化学一轮复习1碳硅及其化合物课件

硅
物理 金刚石:熔点很___高__、硬度很__大___; 晶体硅为灰黑色固体,有金属 性质 石墨:硬度较___小__、良好的导电性 光泽、熔点_高__、硬度_大__、有脆性
_金__刚__石__用于制造切割刀具,石墨
_____ 用途
用于制造电极、铅笔芯。C60可作 催化剂或催化剂载体
半导体 晶体硅用作_______材料、硅芯片 和硅太阳能电池
提示:×。由于盐酸的酸性比碳酸的强,CO2与CaCl2溶液不反应。
(6)合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料。
()
提示:×。合成纤维属于高分子材料,不属于新型无机非金属材料。
考点2:硅酸、硅酸盐和无机非金属材料 【核心知识自查】 1.硅酸和硅酸盐 (1)硅酸(H2SiO3)
(2)Na2SiO3
Na2SiO3+H2O+CO2====Na2CO3+H2SiO3↓
【易错警示】Na2SiO3的水溶液保存两提醒 (1)Na2SiO3易与空气中的CO2、H2O反应,要密封保存。 (2)可溶性碳酸盐、硅酸盐的水溶液呈碱性,保存该溶液的试剂瓶不能用 玻璃塞,应用橡胶塞。
2.无机非金属材料 (1)传统无机非金属材料
()
提示:×。石英玻璃的成分为SiO2,SiO2是氧化物不是盐。
(H提42S示)i向O:3N↓×a2+S。SiOO过323 溶量。液SO中2应通( 生入成过)H量S SO2。的离子方程式:O S32 i
+SO2+H2O====
(5)可依据反应Na2CO3+SiO2 O
3
Na2SiO3+CO2↑说明H2SiO3的酸性比H2CO3
强。 ( )
高温
提示:×。强酸+弱酸盐========强酸盐+弱酸,该规律仅适用于常温下水溶
2020版高考化学大一轮复习 4.1 碳、硅及其化合物课件

2.碳及其化合物与科学、技术、社会、环境密切相关。下列 有关说法中正确的是( )
A.12C、13C、14C、C60、石墨烯、金刚石都是碳的同素异形体, 用途广泛
B.用二氧化碳合成可降解的聚碳酸酯塑料,可以实现“碳” 的循环利用
C.石墨烯和碳纤维都是新型有机高分子材料 D.碳纳米管是一种有机合成纤维,其比表面积大,可用作新 型储氢材料
Ca(OH)2 溶液
解析:A 项,CO2+Na2CO3+H2O===2NaHCO3↓,由于 NaHCO3 的溶解度小,生成的 NaHCO3 的质量多而析出;B 项,CO2+Na2SiO3 +H2O===Na2CO3+H2SiO3↓,H2SiO3 与 CO2 不反应,浑浊不会消 失;C 项,CO2+Ca(ClO)2+H2O===CaCO3↓+2HClO,所以溶液 变浑浊,加入的品红被 HClO 氧化褪色;D 项,首先,CO2+ Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O,继续通 CO2 至过量,产生可溶于水的 Ca(HCO3)2 , 再 加 入 足 量 的 NaOH , 则 发 生 反 应 : 2NaOH + Ca(HCO3)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,溶液又变浑浊。
解析:12C、13C、14C 都是碳元素的三种核素,不是同素异形体, A 项错误;用 CO2 合成可降解的聚碳酸酯塑料,可以实现“碳”的 循环利用,B 项正确;石墨烯、碳纤维、碳纳米管都是碳的单质, 是无机非金属材料,不是有机材料,C、D 错误。
答案:B
3.用 4 种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”
[回扣自测](正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)碳有多种同素异形体,而氧不存在同素异形体( × ) (2)单质硅常用作半导体材料和光导纤维( × ) (3)硅在自然界中只以化合态的形式存在( √ )
高考化学一轮复习课件:专题复习 碳、硅及无机非金属材料(共45张PPT)

3. 二氧化碳和二氧化硅的比较
(1) SiO2的存在及用途
存在:SiO2广泛存在于自然界中,如硅石、 石英、水晶、玛瑙。 用途:制光导纤维的原料;
较纯的石英可制作石英玻璃和石英钟;
石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料。
3. 二氧化碳和二氧化硅的比较 物质 二氧化硅 二氧化碳 空间立体网状 结 存在 单个 结构 构,不存在单个分子 CO2分子 硬度大,熔、沸点 高 , 熔、沸点低, 主要物理 常温下为 固体 ,不溶 常温下为气体, 性质 于水 微溶于水
- 2- CO3 、HCO3 的水解)
(
)
B.1∶2 D.1∶3
思维建模
CO2与碱反应产物的定量判断 CO2通入NaOH、Ca(OH)2等强碱溶液的反应与CO2气 体的通入量有关,当CO2通入少量时生成碳酸盐,当 CO2通入过量时生成碳酸氢盐;当CO2的通入量介于两 者之间时,既有正盐又有酸式盐生成,因此推断时一 定要注意CO2与碱之间量的关系。
如 性 物反应 质 CaSiO3
如与Na2O反应:
Na2O+CO2=== Na2CO3
用途
光导纤维、光学仪 器、电子部件
制饮料、制碳酸 盐
小结:SiO2的特性
通常情况 碱性氧化物+酸= 盐+水 二氧化硅的特性 SiO2是酸性氧化物,却 能与氢氟酸发生反应:
(2)硅酸钠(Na2SiO3) ①白色、可溶于水的粉末状固体,其水溶 液俗称 水玻璃 ,有黏性,水溶液显碱性。 ②它能与酸性较硅酸强的酸反应,化学方 程式分别为 与盐酸反应: Na2SiO3+2HCl===2NaCl+H2SiO3↓ 与CO2水溶液反应:
Na2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3
(3)非金属单质一般不跟非氧化性酸作用,但 Si 能与 HF 作用: Si+4HF===SiF4↑+2H2↑; (4)非金属单质大多为非导体,但 Si 为半导体。
高三一轮复习-碳、硅与其化合物39页PPT

36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵, 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法, 总体上 来说, 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日,便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持,法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例,它们 迅速累 聚,进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律,事物有规律,这是不 容忽视 的。— —爱献 生
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事,无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实,会谈
2020年高考化学一轮复习 专题4.1 碳、硅及无机非金属材料(知识讲解)(含解析)

第一讲碳、硅及无机非金属材料【真题速递】1.(2019.全国1卷)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。
下列说法错误的是( )A. “雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁B. 闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成C. 陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐D. 陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点【答案】A【解析】A项、氧化铁为棕红色固体,瓷器的青色不可能来自氧化铁,故A错误;B项、秦兵马俑是陶制品,陶制品是由粘土或含有粘土的混合物经混炼、成形、煅烧而制成的,故B正确;C项、陶瓷的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物,陶瓷的主要成分是硅酸盐,与水泥、玻璃等同属硅酸盐产品,故C正确;D项、陶瓷的主要成分是硅酸盐,硅酸盐的化学性质不活泼,具有不与酸或碱反应、抗氧化的特点,故D正确。
2.(2019.北京)下列我国科研成果所涉及材料中,主要成分为同主族元素形成的无机非金属材料的是( )A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】A.碳化硅(SiC)是由碳元素和硅元素组成的无机非金属材料,且碳元素与硅元素均位于元素周期表第IVA族,故A符合题意;B.聚氨酯为有机高分子化合物,故B不符合题意;C.碳包覆银纳米材料中银为金属元素,故C不符合题意;D.钛合金为含有金属钛元素的合金,故D不符合题意;3.(2019.全国2卷)下列实验现象与实验操作不相匹配的是( )A. AB. BC. CD. D【答案】A【解析】A. 乙烯被酸性高锰酸钾氧化生成二氧化碳无机小分子,则实验现象中不会出现分层,A项错误;B. 将镁条点燃后迅速伸入集满二氧化碳的洗气瓶,发生反应为:CO2+2Mg2MgO+C,则集气瓶因反应剧烈冒有浓烟,且生成黑色颗粒碳单质,实验现象与操作匹配,B项正确;C. 向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸,则发生氧化还原反应,其离子方程式为:S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O,则会有刺激性气味产生,溶液变浑浊,实验现象与操作匹配,C项正确;D. 向盛有氯化铁溶液的试管中加过量的铁粉,铁粉会将溶液中所有的铁离子还原为亚铁离子,使黄色逐渐消失,充分震荡后,加1滴KSCN溶液,因震荡后的溶液中无铁离子,则溶液不会变色,实验现象与操作匹配,D项正确;4.下列有关硅及其化合物的叙述错误的是( )A.SO2通入Na2SiO3溶液产生胶状沉淀,证明酸性H2SO3>H2SiO3(2017·北京理综,10D)B.SiO2硬度大,故可用于制造光导纤维(2017·江苏,3C)C.HF能与SiO2反应,可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记(2016·全国卷Ⅲ,7D)D.石英砂可用于生产单晶硅(2016·海南,4C)【答案】B【解析】A项,依据强酸制弱酸原理判断;B项,前后无因果关系。
2020届高考化学一轮复习人教版碳、硅及无机非金属材料PPT课件(53张)

2.结构、物理性质与用途的比较
碳
硅
金刚石:_空__间___网__状__结构; 晶体硅:与金刚石类
结构 石墨:层状结构
似的_空___间__网__状__结构
物理 性质
晶体硅为灰黑色固 金刚石熔点高、硬度大;石墨
体,有金属光泽、硬 熔点高、质_软___,有滑腻感 度大、熔点__高__
用途
金刚石用作切割刀具;_石__墨___ 晶体硅用作_半__导___体__ 材料、硅芯片和硅太
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)×
2.将碳、硅的单质和其物理性质或用途用短线连接起来。 答案:(1)—③ (2)—① (3)—⑤ (4)—② (5)—④
(1)硅单质的特殊性 ①Si 的还原性大于 C,但 C 却能在高温下还原出 Si,且氧化产 物为 CO:2C+SiO2==高=温==Si+2CO↑,其原因是产物 CO 为气 体,离开反应体系,促使反应向正反应方向进行; ②非金属单质一般不跟非氧化性酸反应,但 Si 能与 HF 反应: Si+4HF===SiF4↑+2H2↑; ③非金属单质跟碱溶液作用一般无 H2 产生,但 Si 能跟碱液作 用放出 H2,如 Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑。
用作电极、铅笔芯 阳能电池
3.化学性质
碳、硅在参与化学反应时,一般表现还原性。
O2(足量):C+O2=点==燃==CO2
与O2反应O2(不足):2C+O△2=点==燃==2CO
CuO:___2C__u_O_+_C__==_=_=_=_2_C_u_+_C__O_2↑______ (冶炼金属)
①CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O; ②CO2+NaOH===NaHCO3。 当 n(OH-)∶n(CO2)的值不同时产物如下:
高考备考指南化学(2020版)第4章第1节考点1碳硅单质及其氧化物PPT课件

化学 性质
与盐反应
如S与iON2+a2NCaO2C3反O应3=:=高=温== __N_a_2_S_iO__3_+__C_O__2↑____________
与碱性氧 如与CaO反应: 化物反应 S_i_O_2_+__C__a_O_=_=高_=_温=_=__C_a_S_i_O_3_
如与Na2SiO3反应: Na2SiO3+H2O+CO2=== _H__2_S_iO__3_↓_+__N_a_2_C_O__3 __________
③_C__+__H_2_O_(_g_)_=_=高_=温_=_=_C_O__+__H__2 ______________; ④__2_C_u_O__+__C_=__=高_=温_=_=_2_C_u_+__C__O_2_↑___________; ⑤_S_i_+__O_2_=_=高_=_温=_=_S_i_O__2 ______________;⑥_S__i+__2_C__l2_=_=高_=温_=_=_S_i_C_l_4____________;
(或Na2SiO3+2H2O+ 2CO2===H2SiO3栏↓目+索引2NaHCO3) 如与Na2O反应: _N__a_2_O_+__C__O_2_=_=_=__N_a_2_C_O__3____
用途
光导纤维、光学仪器、电子部件
制饮料、制碳酸盐
第四章 非金属及其化合物
高考备考指南
理科综合 化学
4.硅的工业制法及提纯
物质 外观 硬度 导电性
石墨 黑色鳞片状固体
很小 导体
金刚石 无色晶体 自然界中硬度_最__大___ 不能导电
用途 用作电极、铅笔芯
制作首饰等
晶体硅
有金属光泽的灰黑色固体
硬度大 __半__导__体__
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答案 ①—c ②—a ③—e ④—b ⑤—d ⑥—g ⑦—f
题组一
碳、硅单质的性质及应用
B )
1.(2018山东泰安模拟)下列关于碳和硅的叙述中,正确的是 (
A.氧化物都能与NaOH溶液反应 B.单质在加热时都能跟O2反应 C.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
解析
CO不溶于水,不能生成相应的酸,也不能与NaOH溶液反应,A
。
①硬度:金刚石>晶体硅 ②熔、沸点:SiO2>CO2 ③酸性:H2CO3>H2SiO3
④稳定性:CH4>SiH4 ⑤CO2通入Na2SiO3溶液中产生白色沉淀
⑥高温下,SiO2与Na2CO3反应 ⑦相同条件下,碱性:Na2SiO3(aq)>Na2CO3(aq) 答案 (1)④⑤⑥⑦ (2)③④⑤⑦
4.写出除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法:
(1)CO(CO2): (2)CO2(CO): (3)CO2(O2): (4)CO2(SO2): 。 。 。 。
(5)CO2(HCl):
。
答案 (1)通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶
(2)通过盛放灼热CuO的硬质玻璃管 (3)通过盛放灼热铜网的硬质玻璃管 (4)通过盛有饱和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液的洗气瓶 (5)通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
错误;SiO2不溶于水,也不能与水反应生成相应的酸,C错误; 碳有金刚 石、石墨、C60等同素异形体,硅有晶体硅和无定形硅等,所以两种元素 共有多种单质,D错误。
2.(1)下列物质能与单质硅起化学反应的是
①浓HNO3 ②水 ③浓H2SO4 ④氢氟酸 ⑤NaOH溶液 ⑥氟气 ⑦氯气 (2)下列事实能说明非金属性:C>Si的是 。
2
,会产生硅酸,硅酸是不溶于水的白色沉淀,溶液变浑浊,继续通入CO2至
过量,浑浊不会消失,故错误;C项,向Ca(ClO)2溶液中通入CO2,会生成碳酸 钙和次氯酸,溶液变浑浊,碳酸钙与H2O和过量的CO2反应会转化为碳酸 氢钙,浑浊消失,次氯酸具有强氧化性,可使品红溶液褪色,故错误;D项,向 氢氧化钙溶液中通入CO2会生成碳酸钙沉淀,溶液变浑浊,继续通入CO2气 体,碳酸钙转化为碳酸氢钙,浑浊消失,加入NaOH溶液后,碳酸氢钙和氢氧 化钠反应会生成碳酸钙,溶液又变浑浊,故正确。
(2)硅的性质很稳定,在常温下不与任何物质反应 (
(3)C60、金刚石、石墨互为同位素 ( (4)SiO2与水反应生成H2SiO3 ( ✕ ✕ ) )
✕
)
(5)SiO2既能与NaOH(aq)反应又能与HF(aq)反应,故SiO2为两性氧化物 ( ✕ )
(6)2C+SiO2
Si+2CO↑,说明C的还原性比Si强 (
题后悟道
题组二
碳、硅氧化物的性质及应用
D )
操作及现象 溶液 饱和Na2CO3溶液
3.用四种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系正
确的是 (
选项 A
通入CO2,溶液变浑浊,继续通入CO2至过量,浑浊消失
B
C
通入CO2,溶液变浑浊,继续通入CO2至过量,浑浊消失
通入CO2,溶液变浑浊,继续通入CO2至过量,浑浊不消 失,再加入品红溶液,红色褪去
第1 讲
碳、硅及其化合物
总 纲 目 录
考点一 考点二
碳、硅及其氧化物 硅酸、硅酸盐和无机非金属材料
高考真题演练
考试要点
考题统计
1.掌握C、Si单质及其重要化合物的主 2018课标Ⅱ,T7、T26 要性质及应用。 2018课标Ⅲ,T28
2.了解C、Si单质及其重要化合物的制 2017课标Ⅰ,T11
(5)验满方法:
用燃着的小木条靠近集气瓶口,火焰熄灭 。
5.硅的工业制取及提纯
石英砂 粗硅 SiCl4 高纯硅
涉及的化学方程式:
①SiO2+2C ②Si+2Cl2 ③SiCl4+2H2 Si+2CO↑ SiCl4 Si+4HCl
1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。 (1)碳单质的化学性质主要表现为还原性,能被氧化剂氧化为+2价或+4 价的化合物 ( √ )
5.(2018河南信阳模拟)为检验二氧化碳气体中是否混有一氧化碳,某课
外兴趣小组的同学设计了如下图所示的实验装置:根据装置回答问题:
(1)A装置的作用是 。
(2)实验后怎样处理尾气:
,发生反应的化学方程式为
。
(3)若实验时观察到 ,则证明原气体中一定含有一氧化碳。 答案 (1)吸收CO2 (2)点燃 2CO+O2 2CO2 (3)B中无明显现象,
③CuO+C
④C+H2O(g) ⑤Si+4HF
Cu+CO↑
CO+H2 制水煤气 SiF4↑+2H2↑ Na2SiO3+2H2↑
⑥Si+2NaOH+H2O
3.二氧化硅与二氧化碳的比较
4.CO2的实验室制法
(1)反应原理: CaCO3+2HCl CaCl2+CO2↑+H2O 。
(2)发生装置:启普发生器。 (3)除去CO2中混有的HCl的试剂: (4)收集方法: 向上排空气法 。 饱和NaHCO3溶液 。
Na2SiO3溶液
Ca,继续通入CO2至过量,浑浊消失, 再加入足量NaOH溶液,又变浑浊
Ca(OH)2溶液
解析
A项,向饱和Na2CO3溶液中通入CO2,会发生反应生成碳酸氢
钠,相同温度下碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,所以会析出碳酸氢钠晶 体,继续通入CO2气体,浑浊不消失,故错误;B项,向Na2SiO3溶液中通入CO
√ )
✕
)
(7)1 mol SiO2中含有4NA个Si—O键 (
(8)根据反应:SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2↑,可知SiO2对应水化物的酸 性比H2CO3强 ( ✕ ) ✕ )
(9)含有1 mol C原子的石墨中含有3NA个C—C键 (
2.将下列物质和其物理性质或用途用短线连接起来。
备方法。 2017课标Ⅱ,T26
3.了解C、Si单质及其重要化合物对环 2017课标Ⅲ,T27
境的影响。
2016课标Ⅲ,T7
考点一
碳、硅及其氧化物
1.C、Si单质的存在形态、物理性质及用途
2.C、Si单质的化学性质
写出①~⑥的化学方程式: ①C+CO2 ②CO2+C 2CO或2C+O2 2CO 2CO