全程復(fù)習(xí)構(gòu)想20xx高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)41無機(jī)非金屬材料的主角-硅課件(已修改)
2025-06-17 22:06 本頁面
【正文】 第四章 非金屬及其化合物 第①講 無機(jī)非金屬材料的主角 ——硅 說考綱 — 分析考情明考向 考 綱 解 讀 1. 了解 C 、 Si 元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。 2 ．了解碳、硅單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。 3 ．了解常見無機(jī)非金屬材料的性質(zhì)和用途。 命 題 預(yù) 測(cè) 、 Si 元素單質(zhì)及其化合物知識(shí)主要是以實(shí)驗(yàn)探究、框圖推斷考查的綜合運(yùn)用為主要命題形式，難度中等。 2 ．硅及其化合物在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用通常以新材料、新技術(shù)為背景考查常識(shí)性知識(shí)，難度較小。 說基礎(chǔ) SH U O J I CH U 基 / 礎(chǔ) / 梳 / 理 課前預(yù)習(xí)讀教材 一、碳、硅元素及其單質(zhì)的性質(zhì)、用途比較 1 ．硅元素 (1) 存在形態(tài)：在自然界中以 態(tài)形式存在。 (2) 含量：在地殼中的含量?jī)H次于氧，居第二位。 化合 2 ．單質(zhì)硅 (1) 硅的同素異形體：主要有兩種，晶體硅和無定形硅。 (2) 物理性質(zhì)：晶體硅是 色、有金屬光澤、硬而脆的固體。 灰黑 (3) 化學(xué)性質(zhì) (4) 硅的制備與提純 工業(yè)上首先利用焦炭還原二氧化硅制得粗硅： 2C ＋S iO2==== =高溫Si ＋ 2CO ↑ ，然后粗硅與 Cl2化合生成 S i Cl4： Si ＋2Cl2==== =高溫S iCl4，最后用 H2還原 S iCl4制得純硅： S iCl4＋ 2H2==== =高溫Si ＋ 4HCl 。 (5) 用途：做 材料、制合金。 半導(dǎo)體 3 ．碳與硅的比較 問題思考： 1 ．硅可用作半導(dǎo)體材料，是否可用于解釋元素周期性變化的規(guī)律？ 答案： 可以，硅位于金屬和非金屬的分界線附近，性質(zhì)上由金屬性逐漸過渡到非金屬性，即有金屬的性質(zhì)又有非金屬的性質(zhì)。 2 ．用化學(xué)方程式表示工業(yè)上獲取純硅的過程。 答案： S i O 2 ＋ 2C ==== =高溫Si ＋ 2C O ↑ Si ＋ 2C l 2 ==== =△S iCl 4 S iCl 4 ＋ 2H 2 ==== =高溫S i( 純 ) ＋ 4H Cl 二、 二氧化硅、硅酸、硅酸鹽 1 ．二氧化硅與二氧化碳的比較 2CO3和 H2S iO3的比較 3. 硅酸鹽 (1) 硅酸鹽：是由 元素組成的化合物的總稱，是構(gòu)成地殼巖石的重要成分。 (2) 硅酸鈉：硅酸鈉的水溶液俗稱水玻璃，是制備硅膠和木材防火劑等的原料。 硅、氧 和 金屬 (3) 硅酸鹽組成的表示 通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示硅酸鹽的組成：如硅酸鈉 (N a2S iO3) 可表示為 Na2O S iO2， 長(zhǎng)石 (K AlS i3O8) 可表示為 。 (4) 硅酸鹽的用途 ① 土壤保肥 —— 土壤膠粒帶 電，能吸附 NH＋ K＋等。 ② 硅酸鹽產(chǎn)品 —— 陶瓷、玻璃、水泥等無機(jī)非金屬材料。 K 2 O A l 2 O 3 6Si O 2 負(fù) 問題思考： 1 ．有人認(rèn)為 S iO2既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)，所以認(rèn)為它是一種兩性氧化物，這種看法對(duì)嗎？ 答案： 該看法是錯(cuò)誤的。 S iO 2 和堿溶液反應(yīng)體現(xiàn)了 S iO 2 為酸性氧化物的性質(zhì)，但 S i O 2 與氫氟酸反應(yīng)時(shí)并沒有生成鹽，另外其他酸難與 S iO 2 反應(yīng)，故 S iO 2 不具備兩性氧化物的性質(zhì)，不屬于兩性氧化物。 2 ．探究由 S iO2制取 H2S iO3的最 佳方案 ( 用流程圖表示 ) 。 答案： Si O 2 ―― →N aOH 溶液 Na 2 S iO 3 溶液 ―― →CO 2 H 2 Si O 3 。 3 ．實(shí)驗(yàn)室里熔融 NaO H 固體時(shí)，能否選用瓷坩堝？為什么？ 答案： 不能，因?yàn)樘沾芍泻?Si O 2 ，會(huì)與 N aO H 反應(yīng)生成溶于水的 Na 2 Si O 3 。 4 ．想一下為什么可將陶瓷、玻璃、水泥歸納在一起，然后從所給的 4 個(gè)詞中選出 1 個(gè)與它們同類的物質(zhì) ____ ____ 。 ( 填代碼 ) ① 光導(dǎo)纖維 ② 有機(jī)陶瓷 ③ 人造纖維 ④ 磚瓦 答案： ④ 三、無機(jī)非金屬材料 1 ．硅酸鹽材料 水泥 普通玻璃 陶瓷 生產(chǎn)原料 黏土、石灰石 純堿、石灰 石、石英 黏土 主要設(shè)備 水泥回轉(zhuǎn)窯 玻璃窯 陶瓷窯 2. 特殊功能的含硅物質(zhì) (1) 碳化硅具有金剛石結(jié)構(gòu)，可用作磨料。 (2) 含硅元素 4% 的硅鋼具有 性 。 (3) 硅橡膠具有既耐高溫又耐低溫的性質(zhì)。 導(dǎo)磁 說考點(diǎn) SH U O K A O DI A N 知 / 識(shí) / 整 / 合 拓展延伸串知識(shí) 1 ．硅 ( 1) 硅的非金屬性弱于碳，但碳在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)，而硅卻只有化合態(tài)。 ( 2) 硅的還原性強(qiáng)于碳，但碳能還原 S iO2
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