第一节 碳、硅及其化合物考纲定位要点网络1
掌握碳、硅单质及其重要化合物的主要性质及应用
了解碳、硅单质及其重要化合物对环境的影响
了解常见的无机非金属材料
了解碳、硅单质及其重要化合物的制备方法
碳、硅及其氧化物1.碳、硅单质的存在形式、结构、物理性质和用途碳硅存在形式游离态和化合态化合态单质的结构 金刚石:立体网状结构;石墨:层状结构;C60:足球形分子晶体硅:与金刚石类似的空间网状结构物理性质金刚石:熔点很高、硬度很大;石墨:硬度较小、电的良导体晶体硅为灰黑色固体,有金属光泽、熔点高、硬度大、有脆性用途金刚石用于制造切割刀具,石墨用于制造电极、铅笔芯
C60可作催化剂或催化剂载体晶体硅用作半导体材料、硅芯片和硅太阳能电池注:硅为亲氧元素,在自然界中无游离态
2.碳、硅的化学性质(写出有关化学方程式)(1)碳的化学性质(2)硅的化学性质① 与氢氟酸反应:Si + 4HF == =SiF 4↑ + 2H 2↑
② 与 NaOH 溶液反应:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑
③ 与 O2反应:Si+O2=====SiO2
[补短板]硅的工业制备与提纯(1)流程:石英砂――→Si(粗)――→SiCl4――→Si(纯)
(2)原理:① Si(粗)制备:SiO2+2C=====Si+2CO↑
②Si(粗)提纯:Si(粗)+2Cl2=====SiCl4;SiCl4+2H2=====Si(纯)+4HCl
3.碳、硅的氧化物(1)一氧化碳的性质及应用① 物理性质:无色无味的气体,难溶于水,能使人中毒
中毒的原因是与人体内血红蛋白相结合,使人因缺氧而中毒
② 化学性质及应用(写出有关化学方程式)a.可燃性:2CO + O 2===== 2CO 2,可作燃料
b.还原性:CO 还原 Fe2O3的反应为 3CO + Fe 2O3===== 2Fe + 3CO