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江西乐安一中高一化学 39第七章硅和硅酸盐工业小结培优教案VIP免费

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第七章硅和硅酸盐工业小结[基础知识]1.根据所学的元素周期表的知识,了解碳族元素的递变规律。2.在复习碳及其化合物知识的基础上掌握硅、二氧化硅的化学性质。3.了解制造水泥和玻璃的主要原料以及主要化学反应。4.对新型无机非金属材料有大致印象。[学习指导]1.碳和硅的比较.碳硅原子结构示意图单质晶体类型原子晶体(金刚石)原子晶体单质熔点3550℃1410℃氧化物化学式的意义CO2可表示二氧化碳的分子组成SiO2表示二氧化硅中硅原子与氧原子的个数比为1:2相应酸的特点H2CO3只存在于极稀溶液中H2SiO3为固态酸2.SiO2高温时与Na2CO3反应产生CO2,将CO2通入Na2SiO3溶液中可产生H2SiO3,说明H2SiO3酸性有时比H2CO3强,有时比H2CO3弱。强酸制弱酸适用于常温水溶液里的复分解反应,不适用于高温非水体系的反应,因为CO2通入Na2SiO3溶液中会产生H2SiO3,故H2SiO3的酸性弱于H2CO3。而高温时,反应有利于有气体产生的反应。高温时SiO2不是气态,故反应向产生CO2的方向进行。同理,工业制粗硅也是这个原理SiO2+2CSi+2CO↑3.SiO2既能与NaOH反应又能与HF反应,所以SiO2是两性氧化物。SiO2与HF的反应SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O是SiO2的特殊性质,且生成的SiF4也不是盐。SiO2并非与所有的酸都能反应。如强酸H2SO4、HCl、HNO3均不能与SiO2反应。所以SiO2不与H+反应,不具碱性氧化物的性质。SiO2与NaOH的反应本质上是与OH-反应,与所有强碱都能反应生成盐和水。所以SiO2是酸性氧化物。[解题精析]1.下列关于碳族元素及其化合物的性质的描述不正确的是()A.除Pb外,+4价化合物是稳定的。B.RO和RO2(除CO2外)均不跟水反应。C.RH4的稳定性随相对分子质量增大而增大。D.RH4的沸点从碳到铅逐渐升高。解析:此题考查碳族元素的单质及化合物重要的相似性共递变规律。化合价除Pb+2价稳定外其余均+4价稳定,故A正确。除CO2外,其氧化物均难溶于水,RH4稳定性与相对分子质量无规律性关系,铅无氢化物。故A、B正确,C、D错误。答案:C、D2.将过量的二氧化碳通入下列溶液,最后溶液是浑浊的是()1A.氯化钡溶液B.石灰水C.饱和碳酸钠溶液D.水玻璃解析:因为碳酸钡溶于盐酸,所以A反应不发生。石灰水与过量的二氧化碳反应生成的碳酸氢钙溶于水,所以B中无浑浊。又由于在相同温度下,碳酸钠的溶解度远大于碳酸氢钠的溶解度,所以C反应中生成的碳酸氢钠要沉淀,溶液是浑浊的。在D中,因为碳酸的酸性大于硅酸,所以二氧化碳与水玻璃反应生成硅酸沉淀,溶液是浑浊的。答案:C、D3.下列各单质和化合物之间有以下的转化关系,而且各单质和化合物组成的元素皆为短周期元素。据上述关系判断:(1)单质A只可能是______,这是因为______。(2)单质B一定是金属还是非金属______,这是因为。(3)各化合物的化学式为:甲______、乙______、丙______、丁______。解析:本题是元素及化合物推断题。解题的突破口是短周期内元素的单质A与NaOH溶液反应生成氢气C的元素可能是Al和Si,而产生的化合物乙能与过量HCl溶液反应生成不溶于水的化合物丁,则进一步推断出A单质不是金属Al,而只能是Si。又由于单质A和化合物甲都能跟NaOH溶液反应都生成化合物乙(Na2SiO3),只不过A的另一产物是氢气,而化合物甲的另一产物为化合物丙,丙又可通过氢气与单质B反应生成,故单质B为O2,其它的各种化合物也就能推断出来了。答案:(1)单质A只可能是硅(Si),这是因为在短周期内,能与NaOH溶液反应放出氢气的只可能是铝和硅,但铝的氢氧化物可溶于过量的HCl溶液中,不符合题意。故A只能是单质硅。(2)单质B是非金属,这是因为硅只有和氧气反应,才能生成酸性氧化物(SiO2)与碱液(NaOH溶液)反应。(3)甲:SiO2,乙:Na2SiO3,丙:H2O,丁:H2SiO34.水泥的成分主要有Ca2SiOx,Ca3SiOy,Ca3Al2Oz,则x=____,y=____,z=____;水泥熟料中常用适量石膏,其作用是______。解析:因为水泥的主要成份是2CaO·SiO2,3CaO·SiO2,3CaO·Al2O3,所以硅酸二钙为Ca2SiO4,硅酸三钙为Ca3SiO5,铝酸三钙为Ca3Al2O6,所以x=4,y=5,z=6。水泥熟料中加入适量石膏,其作用是延缓水泥硬化速度。[巩固提高]一.选择题1.某些保健品中有锗元素,它位于周期表的第四周期...

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