学案10无机非金属材料的主角——硅.docVIP

高三化学一轮复习讲义 第四章 非金属及其化合物 课题 学案10 无机非金属材料的主角——硅 考纲导引 1.了解C、Si的单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2．了解常见非金属元素C、Si的单质及其化合物对环境质量的影响。 重难点 1、同素异形体的概念及其题型辨析 2、硅和二氧化硅的化学性质 复 习 过 程 【课前预习】 一、碳、硅单质 1．原子结构、存在形态、物理性质及用途 碳 硅 原子结构 存在形态 既有______，也有______，是组成有机物的基本元素 只有______，是构成矿物和岩石的主要元素 物理性质 金刚石：熔点____、硬度____，____电 石墨：硬度____、____电 灰黑色固体，有金属光泽，熔点____、硬度____、有脆性，导电性介于导体和绝缘体之间 用途 ______用于切割刀具，____用作电极、铅笔芯 ______材料和合金材料 2．碳单质的化学性质 二、碳、硅的氧化物 1．CO （1）物理性质：______色气体，______毒，______溶于水。 （2）化学性质：①燃烧（写出化学方程式，下同）：_________________________________________________________________________________________________________。 ②还原Fe2O3：__________________________________________________________。 2．SiO2和CO2的性质比较 CO2 SiO2 物理性质 水溶性 熔沸点 化学性质 相同点 氧化性 C＋CO2____ 2C＋SiO22CO↑＋Si 与NaOH 反应 与CaO 反应 不同点 与水反应 不反应 与Na2CO3反应 Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑ 特性 SiO2与HF溶液反应：______________________________ 3．SiO2的用途 （1）存在：二氧化硅广泛存在于自然界的硅石、石英、水晶、玛瑙中。 （2）用途：光导纤维的主要成分是________，石英可制作石英玻璃和石英钟。 特别提示：SiO2既能与氢氟酸反应，又能与碱反应，与两性氧化物Al2O3不同。Al2O3与所有的强酸、强碱均反应，SiO2只与特殊的酸（氢氟酸）反应，不能与其他酸反应它是酸性氧化物，不属于两性氧化物。 三、硅酸与硅酸盐 1．硅酸（H2SiO3） （1）物理性质硅酸____溶于水。 （2）化学性质 ①弱酸性（比碳酸还弱） 与NaOH溶液反应的化学方程式：___________________________________________ ________________________________________________________________________； 向Na2SiO3溶液中通入CO2的化学方程式：____________________________________________________________________________________________________________。 ②不稳定性 硅酸受热分解的化学方程式：_________________________________________________________________________________________________________________________。 （3）用途 硅胶可用作干燥剂，也可以作催化剂的载体等。 2．硅酸盐 硅酸盐是由______________组成的化合物的总称，最简单的硅酸盐是硅酸钠，化学式为________，用氧化物的形式表示为__________。硅酸钠的水溶液俗称________，是无色黏稠液体，常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料等。 3．常见硅酸盐材料 产品 水泥 玻璃 陶瓷 设备 水泥回转窑 玻璃窑 — 原料 黏土 4.特殊含硅材料 （1）SiC（俗称金刚砂）具有金刚石结构，硬度大，可用作砂纸、砂轮的磨料。 （2）含硅4%的硅钢具有很高的导磁性，可用作变压器的铁芯。 （3）硅橡胶具有耐高温、耐低温的性质。 特别提示：①水玻璃是混合物；②我们常见的不溶于水的酸是硅酸，不与水反应的酸性氧化物是二氧化硅；③注意水玻璃及硅胶的用途。 1.材料与化学密切相关，表中对应关系错误的是(　　) ? 材料 主要化学成分 A 刚玉、金刚石 三氧化二铝 B 大理石、石灰石 碳酸钙 C 普通水泥、普通玻璃 硅