第四章_第一节_无机非金属材料的主角——硅[1]VIP免费

●考纲定标1．了解碳、硅单质及其化合物的主要性质及应用。2．了解碳、硅及其化合物对环境质量的影响。●热点定位1．金刚石、石墨、晶体硅、SiO2的结构及性质比较。2．Si、SiO2的性质及应用。3．Si、SiO2的制备方法及相关实验。1．牢记2种物质的用途：①晶体硅：半导体材料制芯片、太阳能电池。②二氧化硅：制光导纤维。2．熟记5个化学方程式：①Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑，②Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，③SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，④SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，⑤Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3。3．掌握1个反应规律：将CO2通入NaOH溶液中，若设nCO2nNaOH＝x，则当x＜12时，得到Na2CO3和NaOH的混合溶液，x＝12时，得到Na2CO3溶液，12＜x＜1时，得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液，x≥1时，得到NaHCO3溶液。第四章第四章第一节第一节抓基础抓基础析考点析考点提能力提能力一、碳、硅单质1．单质的存在形态、物理性质和用途游离态和化合态碳硅存在形态物理性质金刚石：熔点、硬度石墨：硬度、电的色固体，有金属光泽、熔点、硬度，有脆性用途用作切割刀具，用作电极、铅笔芯材料和合金材料化合态高大小良导体灰黑高大金刚石石墨半导体2.化学性质碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。Si＋O2=====△SiO2无二、碳、硅的氧化物1．一氧化碳(1)物理性质：色气体，毒，溶于水。(2)化学性质：①燃烧：。②还原还原CuO：。有不燃烧：2CO＋O2=====点燃2CO2CO＋CuO=====△Cu＋CO22．二氧化碳和二氧化硅的比较物质二氧化硅二氧化碳结构结构，不存在单个分子存在单个CO2分子主要物理性质硬度，熔、沸点，常温下为体，不溶于水熔、沸点，常温下为气体，微溶于水化学性质①与水反应不反应②与酸反应只与氢氟酸反应：不反应空间网状立体大高固低4HF===SiF4↑＋2H2OCO2＋H2OH2CO3SiO2＋物质二氧化硅二氧化碳③与碱(NaOH)液反应(盛碱液的试剂瓶用塞)④与盐反应如与Na2CO3反应：如与Ca(ClO)2反应：化学性质⑤与碱性氧化物反应如与CaO反应：SiO2＋如与Na2O反应：用途光导纤维、光学仪器、电子部件制饮料、制碳酸盐SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O橡胶CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O或CO2＋NaOH===NaHCO3SiO2＋Na2CO3=====高温Na2SiO3＋CO2↑Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClOCaO=====高温CaSiO3CO2＋Na2O===Na2CO3三、硅酸和硅酸盐1．硅酸(1)溶解性：溶解度很小。(2)化学性质——弱酸性：酸性比还弱：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。(3)制备：可用硅酸钠与盐酸反应制得：。(4)用途：硅胶可用作的载体和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂。Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl碳酸干燥剂2．硅酸盐(1)硅酸盐：是由元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的重要成分。(2)硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。(3)硅酸盐组成的表示：通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成，如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为Na2O·SiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为。Si、O和金属K2O·Al2O3·6SiO23．传统无机非金属材料(1)普通玻璃：①主要原料：、、。②主要成分：、、。(2)普通硅酸盐水泥：①主要原料：、。②主要设备：。石灰石纯碱石英CaSiO3Na2SiO3SiO2石灰石黏土水泥回转窑物质一般规律硅及其化合物特性硅还原性大于碳2C＋SiO2=====高温Si＋2CO↑非金属单质与强碱溶液反应一般不产生H2Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑非金属一般不与非氧化性酸反应Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑Si一般非金属单质为绝缘体硅为半导体，常用于电子部件物质一般规律硅及其化合物特性酸性氧化物一般与水反应生成相应酸SiO2不溶于水，不与水反应酸性氧化物一般不与酸发生复分解反应SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2OSiO2Na2SiO3溶液与CO2反应生成H2SiO3是因为H2CO3酸性大于H2SiO3以下反应与酸性强弱无关：Na2CO3＋SiO2=====高温Na2SiO3＋CO2↑CaCO3＋SiO2=====高温CaSiO3＋CO2↑H2SiO3无机酸一般易溶于水硅酸和原硅酸均难溶于水硅酸盐大多数硅酸盐难溶于水常见的可溶性硅酸盐为Na2SiO3，水溶液俗称水玻璃、泡花碱[特别提醒]常见与强碱溶液反应生成H2的固体单质有Al和Si，能够置换出H2O中氢的...