人教版高中化学第一册必修无机非金属材料教案.pdfVIP

无机非金属材料

【考点透视】

一、考纲指要

1．几种新型无机非金属材料的性能和重要用途；

2．环境保护，消除碳氧化物污染的综合应用。

3．金刚石、石墨、晶体硅、二氧化硅的结构和性质

二、命题落点

水泥、玻璃、陶瓷与社会、生产、科技的联系。如半导体材料与计算机技术的

联系，光导纤维与通讯的联系等，这部分知识的考查主要以选择题的形式出现。

【典例精析】

例1：下列关于硅的说法不正确的是（）

A．硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色有金属光泽的固体

B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料

C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质起反应

D．当加热到一定温度时，硅能与氧气、氢气等非金属反应

解析：常温下，硅可与氟气、氢氟酸、强碱溶液反应，加热和高温条件下，硅能与

氧气、氢气起反应。选C。

例2：下列关于碳族元素的说法中，错误的是（）

A．它们从上到下的非金属性向金属性递变的趋势比卤族元素明显

B．碳族元素的气态氢化物的稳定性从上到下逐渐减弱

C．碳族元素原子的最外层都有4个电子

D．主要化合价有+2价和+4价，大多数+2价化合物稳定

解析：由碳族元素主要化合价及有关物质性质递变规律，

A．B．C说法正确，D不正确。因为C．Si、Ge、Sn的+4价化合物都是稳定的，

而只有铅的+2价化合物是稳定的。本题选区为D

例3：把26g含有SiO2和CaCO3固体在高温下加热至质量不再改变，冷却后称重

为17.2g。

（1）写出有关的化学反应方程式

（2）求生成CO2的体积（标况）

（3）求原混合物中所含SiO2的质量。

解析：（1）SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑

高温

高温

CaCO3CaO+CO2↑

从上述反应也可比较出两种盐的热稳定性：CaSiO3＞CaCO3

在此高温条件下，CaCO3不会过剩，故前后固体质量减少值即为CO2质量。

m（CO2）==26g－17.2g=8.8g

n（CO2）=0.2mol，V（CO2）=4.48L

CaCO3～CO2

100g1mol

20g0.2mol

m（SiO2）=26g－20g=6g

例4：矿泉水一般是由岩石风化后被地下水溶解其中可溶部分生成的，此处所

措的风化作用是指矿物与水和CO2同时作用的过程。

例如钾长石（KalSi3O8）风化生成高岭土[Al2Si2O5（OH）4]，此后反应的离

子方程式为：

2KalSi3O8+2H2CO3+9H2O==2K++2HCO3—+4H4SiO4+Al2Si2O5（OH）4.

（1）将上述复杂硅酸盐改写成氧化物形成

①KalSi3O8______________②Al2Si2O5（OH）4

（2）上述反应能够发生的原因是______________

解析：（1）将复杂硅酸盐化学式改写成氧化物时，只需将除O以外所有的元素

写出其常见氧化物，并用“·”将它们合起来，但需注意各种原子个数比符合原来

的组成。在某种（或几种）氧化物前加合适系数。

①KalSi3O8K2O·Al2O3·6SiO2

②Al2Si2O5（OH4）Al2O3·2SiO2·2H2O

（2）分析反应前后物质的种类，可知属于酸与盐发生的复分解反应，是由于酸

H2CO3＞H4SiO4.发生了较强的酸制较弱的酸反应。

【常见误区】

Si的非寻常性

（1）硅不活泼、但自然界无游离态，通常以硅酸盐形式存在

（2）硅不与一般的强酸、强氧化性酸反应，但常温却下HF反应，且能置换出

其中的H。

Si+4HF==SiF4+2H2↑

（3）碳不与碱液反应，但硅常温即可与碱液反应并放出H2，表现出与Al有相

似性。

Si+2NaO