第四章-第1講-無(wú)機(jī)非金屬材料的主角-硅

第1講無(wú)機(jī)非金屬材料的主角—硅知識(shí)梳理·題型構(gòu)建碳、硅單質(zhì)的存在與性質(zhì)1．C、Si單質(zhì)的存在形態(tài)、物理性質(zhì)及用途(1)自然界中碳元素既有游離態(tài)，又有化合態(tài)，而硅元素因有親氧性，所以?xún)H有

態(tài)。碳單質(zhì)主要有金剛石、石墨、C60等同素異形體，硅單質(zhì)主要有

和

兩大類(lèi)。化合晶體硅無(wú)定形硅(2)單質(zhì)的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)與用途比較碳硅結(jié)構(gòu)金剛石：

結(jié)構(gòu)石墨：層狀結(jié)構(gòu)晶體硅：與金剛石類(lèi)似的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)金剛石熔點(diǎn)高、硬度大石墨熔點(diǎn)高、質(zhì)

，有滑膩感晶體硅為灰黑色固體，有金屬光澤、硬度大、熔點(diǎn)

.用途金剛石用作切割刀具，

用作電極、鉛筆芯晶體硅用作

材料、硅芯片和硅太陽(yáng)能電池空間網(wǎng)狀軟高石墨半導(dǎo)體知識(shí)梳理·題型構(gòu)建碳、硅單質(zhì)的存在與性質(zhì)2.碳、硅單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)碳、硅一般表現(xiàn)還原性。知識(shí)梳理·題型構(gòu)建1．下列關(guān)于硅的說(shuō)法中，不正確的是(

)A．硅是人類(lèi)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的常用材料B．硅的導(dǎo)電性能介于金屬和絕緣體之間，是良好的半導(dǎo)體材料C．硅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常溫下不與任何物質(zhì)反應(yīng)D．加熱到一定溫度時(shí)，硅能與氯氣、氧氣等非金屬反應(yīng)C題組一新材料、新技術(shù)下C、Si的考查知識(shí)梳理·題型構(gòu)建B題組一新材料、新技術(shù)下C、Si的考查知識(shí)梳理·題型構(gòu)建碳、硅的氧化物1．一氧化碳(1)物理性質(zhì)：

色氣體，

毒，

溶于水。(2)化學(xué)性質(zhì)①燃燒：②還原CuO：。

，

火焰；2．二氧化碳和二氧化硅的比較物質(zhì)二氧化硅二氧化碳結(jié)構(gòu)空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，不存在單個(gè)分子存在單個(gè)CO2分子主要物理性質(zhì)硬度大，熔、沸點(diǎn)高，常溫下為固體，不溶于水熔、沸點(diǎn)低，常溫下為氣體，微溶于水無(wú)有難淡藍(lán)色知識(shí)梳理·題型構(gòu)建物質(zhì)二氧化硅二氧化碳化學(xué)性質(zhì)①與水反應(yīng)不反應(yīng)CO2＋H2O

H2CO3②與酸反應(yīng)只與氫氟酸反應(yīng)：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O不反應(yīng)③與堿反應(yīng)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(盛堿液的試劑瓶用橡膠塞)CO2少量：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O、CO2過(guò)量：CO2＋NaOH===NaHCO3④與鹽反應(yīng)如與Na2CO3反應(yīng)：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑如與Na2SiO3反應(yīng)：Na2SiO3＋H2O＋CO2(不足)===H2SiO3↓＋Na2CO3或Na2SiO3＋2H2O＋2CO2(足量)===H2SiO3↓＋2NaHCO3⑤與堿性氧化物反應(yīng)如與CaO反應(yīng)：SiO2＋CaOCaSiO3如與Na2O反應(yīng)：Na2O＋CO2===Na2CO3用途光導(dǎo)纖維、光學(xué)儀器、電子部件制飲料、制碳酸鹽碳、硅的氧化物深度思考深度思考知識(shí)梳理·題型構(gòu)建1．除去下列氣體中混有的雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))可采取的方法：(1)CO(CO2)：__________________________________________。(2)CO2(CO)：___________________________________________。(3)CO2(O2)：____________________________________________。(4)CO2(SO2)：_________________________________________。(5)CO2(HCl)：_________________________________________。(6)CO2(H2S)：_________________________________________。通過(guò)CuSO4溶液通過(guò)盛有濃NaOH溶液的洗氣瓶通過(guò)盛放灼熱CuO的硬質(zhì)玻璃管通過(guò)盛放灼熱銅網(wǎng)的硬質(zhì)玻璃管通過(guò)飽和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液通過(guò)飽和NaHCO3溶液知識(shí)梳理·題型構(gòu)建題組一二氧化硅的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)3．用四種溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下表中“操作及現(xiàn)象”與“溶液”對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是(

)知識(shí)梳理·題型構(gòu)建題組二二氧化碳與弱酸鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律選項(xiàng)操作及現(xiàn)象溶液A通入CO2，溶液變渾濁，再升溫至65℃以上，溶液變澄清C6H5ONa溶液B通入CO2，溶液變渾濁，繼續(xù)通CO2至過(guò)量，渾濁消失Na2SiO3溶液C通入CO2，溶液變渾濁，再加入品紅溶液，紅色褪去Ca(ClO)2溶液D通入CO2，溶液變渾濁，繼續(xù)通CO2至過(guò)量，渾濁消失，再加入足量NaOH溶液，又變渾濁Ca(OH)2溶液知識(shí)梳理·題型構(gòu)建題組二二氧化碳與弱酸鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律4．下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，始終無(wú)明顯現(xiàn)象的是(

)A．NH3通入FeSO4溶液中B．CO2通入CaCl2溶液中C．AlCl3溶液中滴入NaHCO3溶液D．向飽和碳酸鈉溶液中通入過(guò)量的CO2

B知識(shí)梳理·題型構(gòu)建硅酸及硅酸鹽1．硅酸硅酸

溶于水，其酸性比碳酸

，硅酸

（填“能”或”不能”）使紫色石蕊試液變紅色。(1)硅酸不穩(wěn)定，受熱易分解：

。(2)硅酸能與堿溶液反應(yīng)，如與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。硅膠吸附水分能力強(qiáng)，常用作

。(3)硅酸在水中易聚合形成膠體。不能不弱H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O干燥劑2．硅酸鹽(1)概念：

的總稱(chēng)，是構(gòu)成地殼巖石的主要成分。(2)表示方法：硅酸鹽礦物的成分復(fù)雜，多用氧化物的形式表示它們的組成，如硅酸鈉(Na2SiO3)寫(xiě)成

，鉀云母(KH2Al3Si3O12)寫(xiě)成

。由硅、氧和金屬組成的化合物Na2O·SiO2K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O知識(shí)梳理·題型構(gòu)建硅酸及硅酸鹽(3)硅酸鈉(Na2SiO3)②它能與酸性較硅酸強(qiáng)的酸反應(yīng)，化學(xué)方程式分別為與鹽酸反應(yīng)：

。與CO2水溶液反應(yīng)：

。①白色、可溶于水的粉末狀固體，其水溶液俗稱(chēng)

，有黏性，水溶液顯堿性。③用途：黏合劑(礦物膠)，耐火阻燃材料。水玻璃Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3知識(shí)梳理·題型構(gòu)建硅酸及硅酸鹽3．無(wú)機(jī)非金屬材料(1)傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料。水泥玻璃陶瓷生產(chǎn)原料石灰石、黏土純堿、石灰石、石英黏土主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻