高中化学必修一非金属和化合物.doc

PAGE 专业技术资料分享 WORD资料 下载可编辑 第四章　非金属及其化合物 [循着图示·想一想] [特色特性·记一记] 1．特殊的存在形式：C——金刚石、石墨、C60 2．特殊的用途：Si——半导体材料、太阳能电池板 SiO2——光导纤维 H2SiO3——硅胶可作干燥剂 Na2SiO3(水玻璃)——黏合剂、耐火阻燃材料 3．特殊的表示方法：硅酸盐可以用氧化物的形式表示 如Na2SiO3→Na2O·SiO2 4．特殊的性质： (1)Si与NaOH溶液的反应： Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑ (2)SiO2能溶于氢氟酸：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O (3)H2CO3的酸性强于H2SiO3： Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓ (4)粗硅的制备：SiO2＋2Ceq \o(=====,\s\up7(高温),\s\do5(　))Si＋2CO↑ 考点一eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\co1(碳、硅单质及其氧化物的性质?基础送分型——自主学习?)) 1．碳、硅元素的原子结构与存在 碳 硅 原子结构示意图 eq \a\vs4\al() 在元素周期表中的位置 第二周期ⅣA族 第三周期ⅣA族 单质的结构 金刚石：空间网状结构 石墨：层状结构 晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构 元素在自然界中的存在形式 既有游离态又有化合态 只有化合态 2．碳、硅单质的性质 (1)碳、硅的物理性质和用途(用短线连接起来)： 提示：①—c，②—a，③—e，④—b，⑤—d (2)碳、硅的化学性质： ①碳单质的化学性质 a．与O2的反应(用化学方程式表示)： O2不足：2C＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃),\s\do5(　)) 2CO；O2充足：C＋O2eq \o(=====,\s\up7(点燃),\s\do5(　))CO2。 b．与其他物质的反应(用化学方程式表示)： 与CuO反应：2CuO＋Ceq \o(=====,\s\up7(高温),\s\do5(　)) 2Cu＋CO2↑(可用于金属的冶炼)； 与CO2反应：CO2＋Ceq \o(=====,\s\up7(高温),\s\do5(　))2CO； 与水蒸气反应：C＋H2O(g) eq \o(=====,\s\up7(高温),\s\do5(　))CO＋H2(制水煤气)； 与浓硫酸反应：C＋2H2SO4(浓) eq \o(====,\s\up7(△),\s\do5(　))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 ②硅的化学性质 a．与氢氟酸反应的化学方程式：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑； b．与NaOH溶液反应的化学方程式：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑； c．与O2反应：Si＋O2eq \o(====,\s\up7(△),\s\do5(　))SiO2。 3．二氧化硅与二氧化碳的比较 (1)物理性质： ①熔、沸点：SiO2的熔、沸点比CO2的熔、沸点高。 ②溶解性：CO2可溶于水，SiO2不溶于水。 (2)化学性质： 物质 二氧化硅 二氧化碳 与水 反应 不反应 CO2＋H2OH2CO3 与酸 反应 只与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O 不反应 与碱(NaOH) 溶液反应 SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞) CO2少量：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O CO2足量：CO2＋NaOH===NaHCO3 与盐 反应 如与Na2CO3反应： SiO2＋Na2CO3eq \o(=====,\s\up7(高温),\s\do5(　))Na2SiO3＋CO2↑ 如与Ca(ClO)2反应： Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 与碱 性氧化 物反应 如与CaO反应： SiO2＋CaOeq \o(=====,\s\up7(高温),\s\do5(　))CaSiO3 如与Na2O反应： eq \o(□,\s\up1(10))CO2＋Na2O=== Na2CO3 (3)主要用途： CO2：制饮料、碳酸盐，干冰用作制冷剂。 SiO2：作光导纤维，制光学仪器、电子部件，水晶可制作饰品。 [知能存储] 硅及其化合物的特性 1．硅单质的特性 (1)Si的还原性强于C，但C却在高温下还原出Si：SiO2＋2C高温,Si＋2CO↑。 (2)非金属单质与碱液作用一般无H2放出，但Si与碱液作用却放出H2：Si＋2NaOH＋H2O===Na