碳硅及其化合物

基础课时 1 碳、硅及其重要化合物［最新考纲］1．了解碳元素、硅元素的单质的主要性质及应用。2.了解碳元素、硅元素的重要化合物的主要性质及应用。3.了解碳元素、硅元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。考点一碳、硅及其氧化物的性质［知识梳理•固考基］1．碳、硅元素的存在形态⑴ 碳元素在自然界中既有游离态又有化合态。碳的同素异形体有金刚石、石墨、无定形碳、C等。⑵ 硅元素在地壳中的含量占第二位，仅次于氧元素，全部以化合态存在,是种亲氧元素，单质硅有晶体和无定形两种。2．碳、硅单质的结构、物理性质与用途的比较碳硅金刚石:空间网状结构晶体硅：与金刚石类似的空间结构石墨:层状结构网状结构物理金刚石熔点高、硬度大石墨熔点高、晶体硅为灰黑色固体，有金属性质质软，有滑腻感光泽、硬度大、熔点咼金刚石用于制造切割刀具，石墨用作晶体硅用作半导体材料，制造用途电极、铅笔芯硅芯片和硅太阳能电池与().① 反应仝空+严 g+g)—3CO*+2FcSitKM 十 Si。艷祢 ten不能被浓硫酸、浓硝酸等强竄化利覧化常温下 , 与%、蝕氟酸、NaOTI 溶液反应加焕哑山雪 ■ 与()K：L 零反应提醒：①碳单质的结构不同导致物理性质不同，但化学性质相似②12C、13C、14C 是碳的三种同位素而非同素异形体。③同素异形体之间的转化为化学变化，但不是氧化还原反应。3•碳、硅单质的化学性质(1)碳的化学性质H?OC++H:浓硫腹 C+2H.SO/浓)-浓硝醱 c+=C(hf—INO±+十21[.()⑵ 硅的化学性质及制取① 与氢氟酸反应：Si+4HF===SiF4f+2 叮。② 与 NaOH 溶液反应：Si+2NaOH+HO 二二二 NaSiO+2Hf；2232③与 O 反应:Si+O=====SiO。222④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 SiO+2C=② 与冠化 j物反应性酸反COSt+2SCLf+211.(>Si+2COf。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。② Si 的还原性强于 C,但 C 能还原 SiO2生成 Si，且氧化产物为 CO：2C+SiO2==温二 Si+2COf,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。4•二氧化碳和二氧化硅的比较物质—氧化硅二氧化碳结构空间立体网状结构,不存在单个分子存在单个分子主要物理性质硬度人，熔、沸点咼，常温下为固体，不溶于水熔、沸点低，常温下为气体，微溶于水化学性质① 与水反应不反应CO+HO^^H22 CO■23② 与酸反应只与氢氟...