高考化学一轮复习第四章第一节碳硅及无机非金属材料课件
氧气)中燃烧获得
解析：由转化关系图可知，X 是二氧化碳，碳酸在常温下就容 易分解生成二氧化碳，故 A 错误，C 正确；在高温的条件下， 碳能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，该反应属于置换反应， 故 B 错误；一氧化碳还可以通过还原氧化铁或还原氧化铜等方 法转化成二氧化碳，故 D 错误。 答案：C
2．将足量 CO2 通入 KOH 和 Ca(OH)2 的混合稀溶液中，生成沉 淀的物质的量(n)和通入 CO2 体积(V)的关系正确的是 ( )
题点练通
题点 一 碳及其化合物的性质
1.(2019·合肥瑶海区模拟)碳和碳的化合物
间的部分转化关系如图所示，下列说法
正确的是
()
A．由碳酸转化成 X 一定要在加热条件下进行
B．由碳转化为 X 一定发生的是化合反应
C．物质 X 一定是二氧化碳
D．若使一氧化碳转化成 X，只能通过一氧化碳在空气(或
ห้องสมุดไป่ตู้
当11<nnKCOOH2<21时,反应①、②都发生,产物为 KHCO3、K2CO3、 H2O。
题点 二 草酸(盐)的实验探究
4.(2018·浙江 11 月选考)已知草酸(H2C2O4)是一种弱酸，157 ℃升华， 170 ℃以上分解可放出 CO2 和 CO；可与酸性 KMnO4 溶液反应； 其钠盐易溶于水，钙盐难溶于水。下列说法正确的是( ) A．草酸受热产生的气体，用足量的 NaOH 溶液充分吸收后，可 收集得到纯净的 CO B．草酸受热产生的气体通过灼热的氧化铜，若出现黑色变红色现 象，则说明产生的气体中一定有 CO C．草酸受热产生的气体直接通入足量的澄清石灰水中，若能产生 白色浑浊现象，则说明产生的气体中一定有 CO2 D．H2C2O4 与酸性 KMnO4 溶液反应的离子方程式为 5H2C2O4＋ 2MnO－4 ＋6H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O
答案：(1)隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置 (2)CO2 CO (3)先熄灭装置 A、E 的酒精灯，冷却后停止通入氮气 (4)取少许固体粉末于试管中，加稀硫酸溶解，滴入 1～2 滴 KSCN 溶液，溶液变红色，证明含有 Fe2O3
6.(2015·全国卷Ⅰ)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其 K1 ＝5.4×10－2，K2＝5.4×10－5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水， 而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，熔点为 101 ℃，易溶于水，受热脱水、升华，170 ℃以上分解。
第四章 非金属及其化合物
第一节 碳、硅及无机非金属材料
考点(一) 碳及其化合物
【精讲精练快冲关】
知能学通
1．碳单质 (1)碳单质的存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它
们互为同素异形体。 (2)结构
金刚石：正四面体 形空间网状结构；石墨：平面 正六边 形 层状结构。 (3)物理性质：金刚石熔点高、硬度大；石墨熔点高、质 软 ， 有滑腻感，电的良导体。
____________________________________________________。 ②CO2(CO)：__________________________________________
____________________________________________________。
回答下列问题： (1)甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分 解产物。装置 C 中可观察到的现象是_____________________， 由此可知草酸晶体分解的产物中有______________。装置 B 的 主要作用是___________________________________________ ____________________________________________________。 (2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有 CO，为进行验证， 选用甲组实验中的装置 A、B 和如图所示的部分装置(可以重复 选用)进行实验。
[归纳拓展]
CO2 通入稀的碱溶液中反应产物的判断(以 KOH 为例) 可能发生的反应：CO2＋2KOH===K2CO3＋H2O ① CO2＋KOH===KHCO3 ②
当nKOH≥2时，只发生反应①，产物为 nCO2 1
K2CO3、H2O；
当nnKCOOH2≤11时，只发生反应②，产物为 KHCO3；
请回答下列问题： (1)填写下列指定装置的作用。 A：_______________________。B：_____________________。 E：_______________________。F：_____________________。
(2)写出 C 中的化学方程式：____________________________ ____________________________________________________。 (3)确定混合气体中含有 CO 气体的实验现象：_____________ ____________________________________________________。 (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。 ①CO(CO2)：__________________________________________
解析：依次发生的反应为 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋ H2O ， 2KOH ＋ CO2===K2CO3 ＋ H2O ， K2CO3 ＋ CO2 ＋ H2O===2KHCO3，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2。 答案：D
3．确定混合气体(CO、CO2)中含有 CO 气体的实验设计方法 如图所示。
4.碳酸(H2CO3) 弱酸性、不稳定性。碳酸(H2CO3)只能存在于水中。H2CO3 在水中与 CO2 共存，因此常把 CO2＋H2O 当碳酸用。
5．碳酸的酸式盐和正盐的比较 (1)在水中的溶解性
①含 K＋、Na＋、NH＋ 4 的正盐易溶于水，其余一般不溶于水； 酸式盐均能溶于水。 ②一般来说，在相同温度下，难溶性正盐溶解度小于其酸 式盐溶解度，如溶解度：Ca(HCO3)2>CaCO3；可溶性正盐 溶解度大于其酸式盐溶解度，如溶解度：Na2CO3>NaHCO3。
(4)主要化学性质——还原性
①与 O2 反应
点燃
点燃
O2 足量：C＋O2=====CO2；O2 不足：2C＋O2=====2CO。
②与氧化物反应 △
CuO： 2CuO＋C=====2Cu＋CO2↑ (冶炼金属)；
高温 SiO2： SiO2＋2C=====Si＋2CO↑ (制取粗硅)；
高温 H2O： C＋H2O(g)=====CO＋H2 (制取水煤气)。
(3)为防止倒吸，停止实验时应进行的操作是________________
____________________________________________________。
(4)样品完全分解后，装置 A 中的残留物含有 FeO 和 Fe2O3，检 验 Fe2O3 存在的方法是_______________________________ ____________________________________________________。 解析：(1)空气中含有 O2，为防止 Fe2＋被 O2 氧化，应先通入 N2，隔绝空气，且使反应产生的气体全部进入后续装置。(2)B 中澄清石灰水变浑浊，证明分解过程中产生 CO2；F 中澄清石 灰水变浑浊，E 中固体变为红色，说明 E 中发生反应：CuO＋ CO==△===Cu＋CO2，所以分解产物中一定含有 CO。(3)实验结 束时，为了防止倒吸，应先熄灭装置 A、E 的酒精灯，冷却后 停止通入氮气。(4)检验 Fe2O3 的方法是取少许固体粉末于试管 中，加稀硫酸溶解，滴入 1～2 滴 KSCN 溶液，溶液变红色， 证明含有 Fe2O3。
点燃 ①燃烧：2CO＋O2=====2CO2，淡蓝色火焰；
△ ②还原 CuO： CuO＋CO=====Cu＋CO2 (冶炼金属)。
3．二氧化碳(CO2) (1)一种无色、无味的气体，能溶于水，固态 CO2 俗称干冰。 (2)与 H2O、Na2O、Ca(OH)2(足量、澄清)、Mg 反应的化学方程
式分别为 CO2＋H2O H2CO3、Na2O＋CO2===Na2CO3、 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O 、 点燃
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为 A、B、 ________________________。装置 H 反应管中盛有的物质是 ____________________________________________________。 ②能证明草酸晶体分解产物中有 CO 的现象是____________ ____________________________________________________。 (3)设计实验证明： ①草酸的酸性比碳酸的强________________________________ ______________________________________________________。 ②草酸为二元酸________________________________________ ______________________________________________________。
(2)热稳定性 一般来说，热稳定性顺序为正盐>酸式盐>碳酸，如稳定性： Na2CO3>NaHCO3>H2CO3 ； 可 溶 性正 盐 >难 溶性 正 盐 ， 如 CaCO3 高温分解，而 K2CO3 不易分解。
(3)水溶液酸碱性强弱 物质的量浓度相同时，正盐溶液的 pH 大于其酸式盐溶液， 如 pH：Na2CO3 溶液>NaHCO3 溶液。
③与强氧化性酸反应 △
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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
高考化学一轮总复习第4章第一节碳硅及其化合物课件
第十四页，共四十页。
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。
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 第一节 碳、硅及无机非金属材料习题讲解课件
精品
4
[考点达标层面] 1．解析：自然界中的硅是以化合态的形式存在，故不能从自然界
中直接获得单质硅。 答案：C 2．解析：Si 与水、浓 H2SO4、浓 HNO3 均不发生反应，但 Si 能 与氢氟酸、NaOH 溶液反应放出 H2。 答案：C
精品
5
考点二 [教材知识层面] (1)高 (2)CO2＋H2O H2CO3 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O 橡胶 CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O CO2＋NaOH===NaHCO3
第一节 碳、硅及无机非金属材料
考点一 [教材知识层面]
1.
ⅣA ⅣA 空间网状
2．(1)(提示：①—c，②—a，③—e，④—b，⑤—d)
点燃
点燃
(2)①2C＋O2=====2CO C＋O2=====CO2
精品
1
高温 2CuO＋C=====2Cu＋CO2↑
高温 CO2＋C=====2CO
高温 C＋H2O(g) =====CO＋H2
精品
11
[高考考查层面]
1．解析：玻璃的成分中含有 SiO2，能与 NaOH 溶液反应生成 粘性很强的 Na2SiO3 而发生粘连，反应方程式为 SiO2＋ 2NaOH===Na2SiO3＋H2O。由于钙长石和钠长石中氧原子 的物质的量分数相同，钠长石中钠与铝的原子个数比为
1∶1，扩 2 倍后可知钙长石中钙和铝的原子个数比为 1∶2。
精品
9
答案：
(1) (2) (3) (4)
B
④
D
④
A
④
③
精品
10
考点三
[教材知识层面]
高三化学一轮复习精品课件1：碳、硅及无机非金属材料 (1)
CO2不足：CO2＋2NaOH === Na2CO3＋H2O CO2过量：CO2＋2NaOH === Na2CO3＋H2O
CO2＋Na2CO3＋H2O === 2NaHCO3 即CO2＋NaOH === NaHCO3
2.产物判断
n(CO2)/n(NaOH) < ＝
～1 ≥1
低温蒸干所得物质
NaOH、Na2CO3 Na2CO3
③与强氧化性酸反应
C和浓H2SO4反应的化学方程式为：
C＋2H2SO4(浓)
CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ，
C和浓HNO3反应的化学方程式为：
C＋4HNO3(浓)
CO2 ↑ ＋4NO2 ↑ ＋2H2O .
(2)硅
①与非金属反应
硅和O2反应的化学方程式为： Si＋O2
SiO2 ，
硅和Cl2反应的化学方程式为： Si＋2Cl2
结构特点 构成
立体网状 结构
二氧化碳
二氧化硅
物理性质 熔点和沸点低、坚硬难熔的固体、不溶于水 可溶于水
二氧化碳
二氧化硅
与碱(如 NaOH) 溶液反应
CO2＋2NaOH === SiO2＋2NaOH ===
Na2CO3＋H2O Naห้องสมุดไป่ตู้SiO3＋H2O
化
与CaO
CaO＋CO2 === CaO＋SiO2
及其化合物知识的综合应用． 3．结合硅的工业生产考查硅及其重要化合物的性
质以及一些基本理论、基本概念.
教材回扣
1．物理性质及用途
碳
硅
存在
游离态、化合态 化合态
形态
碳
物理 金刚石：熔点高、硬度大 性质 石墨： 熔点高、硬度小
硅 灰黑色固体，有金属光 泽，熔点高、硬度大 ， 有脆性
CO2＋Na2CO3＋H2O === 2NaHCO3 即CO2＋NaOH === NaHCO3
2.产物判断
n(CO2)/n(NaOH) < ＝
～1 ≥1
低温蒸干所得物质
NaOH、Na2CO3 Na2CO3
③与强氧化性酸反应
C和浓H2SO4反应的化学方程式为：
C＋2H2SO4(浓)
CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ，
C和浓HNO3反应的化学方程式为：
C＋4HNO3(浓)
CO2 ↑ ＋4NO2 ↑ ＋2H2O .
(2)硅
①与非金属反应
硅和O2反应的化学方程式为： Si＋O2
SiO2 ，
硅和Cl2反应的化学方程式为： Si＋2Cl2
结构特点 构成
立体网状 结构
二氧化碳
二氧化硅
物理性质 熔点和沸点低、坚硬难熔的固体、不溶于水 可溶于水
二氧化碳
二氧化硅
与碱(如 NaOH) 溶液反应
CO2＋2NaOH === SiO2＋2NaOH ===
Na2CO3＋H2O Naห้องสมุดไป่ตู้SiO3＋H2O
化
与CaO
CaO＋CO2 === CaO＋SiO2
及其化合物知识的综合应用． 3．结合硅的工业生产考查硅及其重要化合物的性
质以及一些基本理论、基本概念.
教材回扣
1．物理性质及用途
碳
硅
存在
游离态、化合态 化合态
形态
碳
物理 金刚石：熔点高、硬度大 性质 石墨： 熔点高、硬度小
硅 灰黑色固体，有金属光 泽，熔点高、硬度大 ， 有脆性
高考化学大一轮复习第四章非金属及其化合物4.1无机非金属材料的主角硅课件新人教版
第二十三页，共81页。
【解析】选A。C、Si都是非金属元素，结合形成的化合物是 共价(ɡònɡ jià)化合物，故A正确；Si为亲氧元素，不能以 游离态存在，故B错误；非金属性C>Si，则氢化物的热稳定 性SiH4<CH4，故C错误；SiO2既不溶于水，也不和水反应， 故D错误。
第二十四页，共81页。
反应代号)。
(2)写出反应③的化学方程式____________________
_____________________________________________。
第三十六页，共81页。
(3)化合物W的用途很广，通常可用作建筑工业(gōngyè)和造纸 工业(gōngyè)的黏合剂，可作肥皂的填充剂，是天然水的软化 剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至1 373～ 1 623 K反应，生成化合物W，其化学方程式是_______ _____________________________________________。
反应。A、B、C分别为CO、CO2、HCl，其中CO2是温室
一般非金属单质为绝缘 体
硅为半导体
第二十一页，共81页。
物质 SiO2
一般规律
特性
酸性氧化物一般与水反应生成 SiO2不溶于水，
相应的酸
不与水反应
酸性氧化物一般不与酸发生复 SiO2+4HF====
分解反应
SiF4↑+2H2O
“较强酸制较弱酸”是复分解
反应的一般规律，碳酸酸性大 Na2CO3+SiO2
CO2+C
高温
====
2CO
第十四页，共81页。
物质
SiO2
CO2
制光学仪器、石英玻 用 途 璃、常用来制造通讯
【解析】选A。C、Si都是非金属元素，结合形成的化合物是 共价(ɡònɡ jià)化合物，故A正确；Si为亲氧元素，不能以 游离态存在，故B错误；非金属性C>Si，则氢化物的热稳定 性SiH4<CH4，故C错误；SiO2既不溶于水，也不和水反应， 故D错误。
第二十四页，共81页。
反应代号)。
(2)写出反应③的化学方程式____________________
_____________________________________________。
第三十六页，共81页。
(3)化合物W的用途很广，通常可用作建筑工业(gōngyè)和造纸 工业(gōngyè)的黏合剂，可作肥皂的填充剂，是天然水的软化 剂。将石英砂和纯碱按一定比例混合加热至1 373～ 1 623 K反应，生成化合物W，其化学方程式是_______ _____________________________________________。
反应。A、B、C分别为CO、CO2、HCl，其中CO2是温室
一般非金属单质为绝缘 体
硅为半导体
第二十一页，共81页。
物质 SiO2
一般规律
特性
酸性氧化物一般与水反应生成 SiO2不溶于水，
相应的酸
不与水反应
酸性氧化物一般不与酸发生复 SiO2+4HF====
分解反应
SiF4↑+2H2O
“较强酸制较弱酸”是复分解
反应的一般规律，碳酸酸性大 Na2CO3+SiO2
CO2+C
高温
====
2CO
第十四页，共81页。
物质
SiO2
CO2
制光学仪器、石英玻 用 途 璃、常用来制造通讯
2014届高考化学一轮复习(鲁科版)课件：第4章第1节 硅 无机非金属材料(共60张PPT)
Na2CO3＋SiO2==高=温==Na2SiO3＋CO2↑
目录
特别提醒：常见非金属置换出非金属的反应 2H2＋SiCl4==高=温==Si＋4HCl C＋H2Og==高=温==CO＋H2 2C＋SiO2==高=温==Si＋2CO↑ Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑ O2＋2H2S==点=燃==2S↓＋2H2O 2F2＋2H2O===4HF＋O2 Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 Br2＋2KI===2KBr＋I2
第4章 材料家族中的元素
第1节 硅 无机非金属材料
[考纲展示] 1．了解硅元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2．了解硅元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 3．硅元素单质及化合物的综合应用。 4．传统、新型无机非金属材料的区别、特性和主要应用。
目录
本节目录
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教
考
学
真
目录
关键字句审读 明确解题思路 1.抓住碳与 Q 单质化合只生成两种气态化合物，初步判断气态 化合物为 CO 和 CO2。 2．根据两种气态化合物之一“R”为非极性分子，推断 R 是 CO2 分子，从而判断 Q 为氧元素。 3．由 Na 和 CCl4 制备金刚石推二者反应另一产物只能是 NaCl。 4．理清 SiC 粗产品中的成分及这些物质与氢氧化钠反应规律， 明确计算方法。
无机酸一般易溶于水 大多数硅酸盐难溶于水
硅及其化合物特性
高温 2C＋SiO2=====Si＋2CO↑ 硅可与强碱溶液反应产生 H2 Si＋4HF=== SiF4↑＋2H2↑ 硅为半导体，常用于电子部件
SiO2 不溶于水，不与水反应 SiO2＋4HF=== SiF4↑＋2H2O 但以下反应不符合此规律 Na2CO3＋