2018届高考化学二轮复习：专题14碳、硅及其化合物无机非金属材料.ppt

* 考纲要求 考点 考题类型 高考频度 命题规律 1.了解常见非金属元素（C、Si）单质及其重要化合物的主要性质及应用。 碳及其化合物 选择题 非选择题 ★★ 1.考查碳和硅单质及其化合物的性质和应用。 考纲要求 考点 考题类型 高考 频度 命题规律 2.了解常见非金属元素（C、Si）单质及其重要化合物对环境质量的影响。 3.以上各部分知识的综合应用。 硅及其化合物 无机非金属材料 选择题 非选择题 ★★★ 2.以碳硅新型材料为载体考查相关知识。 碳、硅的单质 1.碳、硅的存在形态 （1）碳在自然界既有_____态又有_____态。碳的同素异形体有_______、______、无定形碳、C60等。 （2）硅在地壳中的含量占第二位，仅次于___，全部以______态存在，是一种亲___元素，单质硅有_____和_______两种。 化合 金刚石 石墨 氧 化合 氧 晶体 无定形 游离 2.碳、硅单质的结构、物理性质与用途的比较 碳 硅 结构 金刚石：_________结构； 石墨：层状结构 晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构 物理 性质 金刚石熔点高、硬度大；石墨熔点高、质___，有滑腻感 晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点___ 用途 金刚石可用作切割刀具，_____可用作电极、铅笔芯 晶体硅可用作______材料、硅芯片和硅太阳能电池 空间网状 软 高 石墨 半导体 3.碳、硅单质的化学性质 （2） Si＋2F2===SiF4 Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑ 4.硅的工业制法 二氧化碳 焦炭 SiO2+2C Si+2CO 抓住一个“反常”——还原性强弱规律的“反常” 一般情况下单质硅的还原性比单质碳强，但在SiO2＋2C Si＋2CO↑反应中，C作还原剂，SiO2中硅原子得电子，而失电子的能力SiC。这反常情况可从化学平衡的角度理解，由于产物CO为气体，能及时离开反应体系降低了生成物的浓度，促使反应向正反应方向进行。 碳、硅的氧化物 1.CO的性质 （1）物理性质：无色无味的气体，难溶于水，能使人中毒的原因是：与人体中___________相结合，因缺氧而中毒。 （2）化学性质 ①可燃性：___________________ ②还原性：CO还原Fe2O3的反应Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2。 2.CO2与SiO2的比较 （1）物理性质 ①熔沸点：CO2的熔沸点比SiO2的熔沸点低。 ②溶解性：CO2可溶于水；SiO2不溶于水。 血红蛋白 （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 化学性质 与水反应 _____________________ 不反应 与酸反应 不反应 氢氟酸用于刻蚀玻璃，反应为_______ ___________________ （如Na与碱反应OH） ___________________ __________________ ____________________ ________________ _________________（盛碱液的试剂瓶不能用玻璃塞） SiO2＋ 4HF===SiF4↑＋2H2O CO2＋2NaOH=== Na2CO3＋H2O 或CO2 ＋NaOH===NaHCO3 SiO2＋2NaOH ===Na2SiO3＋H2O 物质 二氧化碳 二氧化硅 化学性质 与盐反应（如Na2CO3） ________________ ________________ SiO2＋Na2CO3 Na2SiO3＋CO2↑ 与碱性氧 化物反应 与Na2O反应：CO2＋Na2O===Na2CO3 与CaO反应：SiO2＋CaO CaSiO3 与碳反应 C＋CO2 2CO 2C＋SiO2 Si＋2CO↑ CO2＋Na2CO3＋ H2O===2NaHCO3 （3）主要用途 CO2：化工原料、灭火剂，干冰用作制冷剂、人工降雨。 SiO2：制光学仪器、石英玻璃，水晶可制作饰品，常用来制造通讯材料__________。 光导纤维 [易错警示] 1.不要混淆硅和二氧化硅的用途： 用作半导体材料的是晶体硅而不是SiO2，用于制作光导纤维的是SiO2而不是硅。 2.不要混淆常见含硅物质的成分： （1）计算机芯片的成分是晶体硅而不是SiO2。 （2）水晶、石英、玛瑙等主要成分是SiO2，而不是硅酸盐。 （3）传统无机非金属材料陶瓷、水泥、玻璃的主要成分是硅酸盐。 硅酸、硅酸盐、无机非金属材料 1.硅酸 （1）物理性质：____溶于水。 （2）化学性质 不 H2SiO3+2OH-===SiO32-+2H2O H2SiO3