内容正文:
第四章 非金属及其化合物1
第一节 无机非金属材料的主角——硅
考纲要求
1.了解碳、硅单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解碳、硅单质及其重要化合物对环境质量的影响。
3.了解常见的无机非金属材料。
知识1 碳和硅的存在和性质
1.存在形态及常见单质
自然界中碳元素既有游离态,又有化合态,而硅元素因有亲氧性,所以仅有化合态。碳单质主要有金刚石、石墨等同素异形体,硅单质主要有晶体和无定形两大类。
2.碳、硅单质的物理性质和用途(用短线连接)
3.碳、硅的化学性质(一般表现还原性)(写出化学方程式)
(1)Si
(2)C
知识2 碳、硅的氧化物的性质
1.CO的主要性质
(1)可燃性:其化学方程式为2CO+O22CO2。
(2)还原性:3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
2.CO2与SiO2的主要性质比较
物质
SiO2
CO2
物理性质
硬度大,熔沸点高,常温下为固体,不溶于水
熔沸点低,常温下为气体,微溶于水
化学性质
与水反应
不反应
CO2+H2O===H2CO3
与酸反应
SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O
不反应
与碱反应
SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O
盛碱液的试剂瓶用橡胶塞
CO2+NaOH===NaHCO3或CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O
与碱性氧化物反应
SiO2+CaO CaSiO3
CO2+CaOCaCO3
与碳反应
SiO2+2CSi+2CO↑
CO2+C2CO
用途
制光学仪器、石英玻璃、常用来制造通讯材料光导纤维
化工原料、灭火剂。干冰用作致冷剂,人工降雨
知识3 硅酸及其盐
1.硅酸
(1)弱酸性——比碳酸弱(填“强”或“弱”)
与NaOH溶液反应的化学方程式为H2SiO3+2NaOH===Na2SiO3+2H2O,向Na2SiO3溶液中通入少量CO2的反应方程式为Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓。
(2)不稳定性
受热分解,化学方程式为H2SiO3H2O+SiO2。
(3)用途:硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。
(4)制备:Na2SiO3与盐酸反应,离子方程式为SiO+2H+===H2SiO3(胶体)。
2.硅酸盐——由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称
(1)硅酸盐的表示——氧化物