无机非金属材料的主角-硅.ppt

SiO2 CaSiO3 Na2SiO3 Si H2SiO3 SiO2 +2C Si+CO 1:2 Si+2OH-+H2O==SiO32-+2H2 SiO32- + CO2 + H2O==H2SiO3 + CO32- SiO32-+Ca2+==CaSiO3 C SiO32-+CO2+H2O==H2SiO3 +CO32- 硅酸 硅酸钠 SiO2+2NaOH==Na2SiO3 +H2O √ √ √ × × × × × × C 解析： 结束放映 返回导航页 无机非金属材料—硅 绚丽光纤 地球与地图 栏目索引 请点击相关 栏目 2 4 1 3 考点 梯级落实 ● 微课 通法悟道 ● 真题 重组集训 ● 课时 规范训练 ● 考点一　碳、硅单质 2．碳、硅单质的物理性质和用途(用短线连接) 【知识梳理】 1．碳、硅元素在自然界中的存在形态 (1)碳：既有游离态又有化合态。 (2)硅：只有化合态。硅在地壳中的含量占第二位。 3．化学性质 √ × 2.硅可用作半导体材料，是否可用于解释元素周期性变化的规律？ 3.用化学方程式表示工业上获取纯硅的过程。 可以，硅位于金属和非金属的分界线附近，性质上由金属性逐渐过渡到非金属性，即有金属的性质又有非金属的性质。 √ √ √ × 【题组训练】 题型一 碳、硅单质与材料 1．硅被誉为无机非金属材料的主角。有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”。下列有关说法正确的是(　 ) A．硅的含量居第二位，在地球上有丰富的单质硅资源，如石英、水晶、玛瑙的主要成分都是单质硅 B．硅相对于氢气便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是有开发价值的燃料 C．存放NaOH溶液的试剂瓶应用细口玻璃瓶并配磨口玻璃塞 D．硅是一种良好的半导体材料，所以是制造光导纤维的基本原料 解析： 硅在自然界中全部以化合物的形式存在，石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅，A不正确；C不正确，应该用橡皮塞；D不正确，制造光导纤维的是二氧化硅。 B 2．石墨烯的结构示意图如下图所示，下列关于石墨烯的叙述正确的是(　　) A．石墨烯可导电，说明它是电解质 B．石墨烯、金刚石、C60、“碳纳米 泡沫”四种物质都是碳的单质 C．由于C(石墨，s)===C(金刚石，s)　 ΔH＝＋1.9 kJ/mol知金刚石比石墨烯稳定 D．尽量使用含126C的产品，减少使用含136C的产品，此举符合“促进低碳经济”的宗旨 解析：　“石墨烯可由石墨剥离而成”故石墨烯是可以导电的非金属单质，它既不是电解质，也不是非电解质，A项错；石墨烯、金刚石、C60、“碳纳米泡沫”都是由碳元素形成的不同的单质，它们互为同素异形体，B项正确；C项中由于石墨转化为金刚石的ΔH0，是吸热过程，即石墨的能量较金刚石低，因而石墨烯稳定，C项错；126C和136C都是碳元素，故D项错。 B 题型二 工业上高纯硅的制取 4．2013年6月，欧洲对我国光伏产品实行高额征税措施，严重影响世界清洁能源的发展。多晶硅、导电玻璃(玻璃上镀金属)是太阳能光伏产业的重要物质。制备多晶硅必须先得到高纯度硅。三氯甲硅烷(SiHCl3，可燃)还原法是当前制高纯硅的主要方法，其生产流程如图所示： (1)下列判断正确的是______(填序号)。 A．高纯度石英砂能用作制造CPU的半导体材料 B．石英砂在高温下与焦炭反应生成粗硅和二氧化碳 C．利用石英砂可制备光伏产业所需的玻璃 D．硅性质稳定，不能溶解在任何酸或碱溶液中 选项D，Si性质稳定，但它能溶解在氢氟酸和NaOH溶液中。 选项B：由于SiO2与C在高温下反应时，C是过量的，所以其产物为CO。 解析：(1)选项A，石英砂的主要成分是SiO2，SiO2能制造光导纤维等，但它不是半导体，不能用于制造CPU。 选项C，SiO2在高温下与CaCO3、Na2CO3反应可制得玻璃。 C (2)整个制备过程中必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇H2O剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出该反应的化学方程式：____________________________________________。 H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是__________________________________________。 (3)该工艺流程可循环利用的物质是____________。 SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋3HCl↑＋H2↑ O2与SiHCl3、H2混合可能引起爆炸 H2和HCl 考点二　碳、硅的氧化物 【知识梳理】 (2)二氧化碳与二氧化硅化学性质比较 物质 二氧化碳 二氧化硅 与水反应 CO2＋H2O H2CO3 不反应 与酸反应 不反