2020年高考化学人教版一轮总复习课件：无机非金属材料的主角——硅128ppt (共2份打包)

第四章　非金属及其化合物 第一节　无机非金属材料的主角——硅 一、碳、硅单质的主要性质及应用 1.存在 (1)碳:既有_____态又有_____态。化合态的碳以 _______和_______的形式存在。 (2)硅:只有_____态。硅在地壳中的含量占第二位, 以_________和_______的形式存在。 游离 化合 氧化物 碳酸盐 化合 二氧化硅 硅酸盐 【微点拨】 碳和硅的单质均有同素异形体。 ①碳单质:金刚石、石墨、C60等。 ②硅单质:晶体硅、无定形硅等。 2.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。 3.物理性质和用途(连线) 4.碳、硅单质的化学性质 写出①～⑤的化学方程式: ①___________________; ②_________________; ③_____________; ④______________; ⑤____________________________。 SiO2+2C Si+2CO↑ C+H2O(g) CO+H2 Si+O2 SiO2 Si+2F2====SiF4 Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑ 高温 ==== 高温 ==== △ ==== 5.硅的工业制法 二、二氧化碳和二氧化硅的比较 1.物理性质 (1)硬度:SiO2为固体,硬度大。 (2)结构:CO2由_____组成;SiO2是_________结构, 不存在单个分子。 (3)熔、沸点:SiO2的熔、沸点___;CO2的熔、沸点___。 (4)溶解性:CO2___溶于水,SiO2___溶于水。 分子 空间网状 高 低 可 不 2.化学性质 CO2+H2O H2CO3 SiO2+4HF====SiF4↑+2H2O 物质 SiO2 CO2 与水 反应 不反应 _______________ 与酸 (HF) 反应 _______________________ 不反应 Na2SiO3+H2O Na2CO3+H2O NaHCO3 Na2SiO3+CO2↑ CaSiO3+CO2↑ CaCO3↓+2HClO 2NaHCO3 物　质 SiO2 CO2 与碱 反应 SiO2+2NaOH==== ___________ 盛碱液的试剂瓶 用橡皮塞 CO2+2NaOH(足量) ====__________ 或CO2+NaOH (少量)====______ 与盐 反应 SiO2+Na2CO3 _____________、SiO2+CaCO3 ____________ Ca(ClO)2+CO2+H2O==== _____________、CO2+Na2CO3+H2O==== _______ 高温 ==== 高温 ==== SiO2+2C Si+2CO↑ CO2+C 2CO 物　质 SiO2 CO2 与碱性 氧化物 反应 SiO2+CaO CaSiO3 CO2+Na2O==== Na2CO3 与碳 反应 ___________________ ____________ 高温 ==== 高温 ==== 高温 ==== 【微点拨】 (1)酸性氧化物一般和水反应生成相应的酸,但SiO2不与水反应,不能用SiO2与水反应制备硅酸。 (2)SiO2不能与盐酸、硝酸、硫酸等酸反应,但能与氢氟酸反应。 3.用途 光导纤维 制冷剂 物　质 SiO2 CO2 用　途 制光学仪器、石英 玻璃、常用来制造 通讯材料_________ 化工原料、灭火 剂。干冰用作 _______,人工降雨 三、硅酸和硅酸盐 1.硅酸 2.硅酸钠 (1)白色、可溶于水的粉末状固体,其水溶液俗称水 玻璃,有黏性,水溶液显碱性。 (2)与盐酸反应:_____________________________。 与CO2水溶液反应:________________________________。 (3)用途:黏合剂(矿物胶),耐火阻燃材料。 Na2SiO3+2HCl====2NaCl+H2SiO3↓ Na2SiO3+CO2+H2O====H2SiO3↓+Na2CO3 【微点拨】 (1)向硅酸钠溶液中通入CO2气体,可生成胶状的硅酸凝胶,干燥脱水即可得到硅胶。同时这一事实也说明H2CO3的酸性强于H2SiO3。 (2)NaOH溶液可以用玻璃瓶盛放,但不能用磨口玻璃塞而要使用橡胶塞。 3.无机非金属材料 (1)硅酸盐组成的表示方法 硅酸盐组成的表示方法:通常用二氧化硅和金属氧化 物的组合形式表示硅酸盐的组成,如硅酸钠(Na2SiO3) 可表示为__________,长石(KAlSi3O8)可表示为 ________________。 Na2O·Si