第4章 第1讲 硅 无机非金属材料.ppt

物质 一般规律 硅及其化合物的特性 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 [例1]　(2011·山东高考)某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素(　　) A．在自然界中只以化合态的形式存在 B．单质常用作半导体材料和光导纤维 C．最高价氧化物不与酸反应 D．气态氢化物比甲烷稳定 [解析]　本题考查硅及其化合物，意在考查考生对硅及其化合物知识的理解与应用。该短周期非金属元素为Si，硅在自然界中只以化合态形式存在，A项正确；单质硅可用作半导体材料，而光导纤维的主要成分是SiO2，B项错误；Si的最高价氧化物为SiO2，其可以与氢氟酸反应，C项错误；由于非金属性Si＜C，因此气态氢化物稳定性：SiH4＜CH4，D项错误。 [答案]　A 1－1.下列关于硅的说法中，不正确的是 (　　) A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的 固体 B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的 半导体 C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应 D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属 反应 . 解析：晶体硅是外形像金属(有金属光泽)的非金属，其导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料。硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下)，但常温下仍能与氟气、氟化氢和NaOH溶液等发生反应，加热至一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属发生反应。 答案：C 1－2.(2011·苏州模拟)硅及其化合物的应用范围很广，下 列说法正确的是 (　　) A．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B．粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应 C．反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑中， Si为还原剂，NaOH和H2O为氧化剂 D．盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单 晶硅 答案 ： A 1－3.下列物质中不能通过化合反应制得的是(　　) A．SiO2　　　　　　 B．NaHCO3 C．H2SiO3 D．SiF4 答案 ： C 1．C和Si 碳 硅 自然界存在 游离态和化合态 化合态 单质物理 性质 金刚石硬度最大，石墨熔点最高，导电 硅是半导体 与O2反应 能反应，且产物CO、CO2常温下为气体 能反应，产物SiO2常温下为固体 2．CO2和SiO2 二氧化碳 二氧化硅 存在 空气中 硅石、石英、水晶、硅藻土等 物理性质 常温下为气体，以1∶1的体积比溶于水 坚硬难熔的固体，不溶于水 3.H2CO3和H2SiO3 [解析]　根据酸盐之间复分解反应进行的方向判断酸性强弱一般是在常温湿态下适用，在高温干态下不适用，事实是碳酸酸性比硅酸强；CO2和SiO2在物理性质方面有很大差异；SiO2与氢氟酸反应，不属于碱性氧化物与酸的一般反应，在此反应中SiO2没有表现碱性；SiO2虽属于酸性氧化物，但不能直接与H2O反应生成H2SiO3。 [答案]　D 解析：酸性氧化物指与碱反应生成盐和水的氧化物。 答案：B 2－2.能说明碳的非金属性强于硅的事实是 (　　) A．CO2比SiO2熔、沸点低 B．CO2可溶于水，SiO2不溶于水 C．酸性：H2CO3H2SiO3 D．H2CO3溶于水，H2SiO3不溶于水 解析：据比较元素非金属强弱的依据分析。元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强。 答案：C 2－3.(2011·洛阳高三联考)将足量CO2气体通入水玻璃 (Na2SiO3溶液)中，然后加热蒸干，再在高温下充分灼烧， 最后得到的固体物质是 (　　) A．Na2SiO3 B．Na2CO3、Na2SiO3 C．Na2CO3、SiO2 D．SiO2 答案：A 一、命题常设误角度诊断 1 病例：二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器(2011·江苏高考) 诊断：除氢氟酸之外，SiO2不与任何酸反应 2 病例：硅单质常作半导体材料和光导纤维(2011·山东高考) 诊断：硅单质作半导体材料，SiO2作光导纤维的材料 3 病例： 均能实现一步转化 (2010·福建高考) 诊断：SiO2不能一步转化成H2SiO3，H2SiO3不能一步转化成Si 5 病例：用纯碱制玻璃不产生温室气体(2010·重庆高考) 诊断：用纯碱制玻璃的反应产生温室气体CO2 二、本节关键点数字记忆 1．牢记1个转化关系： 2．熟记2种原料：制玻璃(CaCO3、Na2CO3、SiO2)、制 水泥(CaCO3、