专题15 碳、硅及其化合物 无机非金属材料（配套课件）-2021高考化学【天一镕尚】直击双1流 (共31张PPT)

专题一 质点的直线运动 专题十五 碳、硅及其化合物 无机非金属材料 内容索引 知识清单区 方法突破连 梳理基础知识，深讲高考命题点 技巧方法规律，绝无漏网之鱼 直击·知识清单区 1.碳单质的性质 （1）存在形态 自然界中的碳元素既有游离态，又有化合态。 （2）碳的单质 考点一 碳及其化合物 种类 主要有金刚石、石墨、C60等 结构 金刚石：正四面体空间网状结构 石墨：平面正六边形层状结构 物理性质 金刚石：无色透明固体，熔点高、硬度大、不导电 石墨：深灰色细鳞片状固体，熔点高、质软、有滑腻感，能导电 续表 化学性质 与O2反应 C+O2 CO2(O2充足) 2C+O2 2CO(O2不足) 与氧化物反应 3C+2Fe2O3 4Fe+3CO2↑ C+2CuO 2Cu+CO2↑ C+H2O(g) CO+H2 (制取水煤气) 与强氧化 性酸反应 C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O 用途 金刚石：用作切割、研磨及装饰品等 石墨：作电极、高温润滑剂、铅笔芯等 2.碳的化合物 自测1 （2016·陕西西安质检)工业上利用NaOH溶液来吸收、分离并利用CO2，其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)：   下列有关该方法的叙述不正确的是( ) A.生产过程中，可循环利用的物质有CaO和NaOH B.该方法涉及了化合、分解和复分解等反应类型 C.该方法通过化学变化，分离、提纯并利用CO2，可以减少碳的排放 D.“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发、结晶 D 解析： A项，结合工业流程图可知，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，氢氧化钠又是捕捉室中的反应物，故氢氧化钠可以循环利用，碳酸钙高温分解生成二氧化碳和氧化钙，故氧化钙也可以循环利用，A正确；B项，碳酸钙分解是分解反应，氧化钙溶于水生成氢氧化钙是化合反应，碳酸钠和氢氧化钙反应是复分解反应，B正确；C项，结合工艺流程可知，二氧化碳含量高的气体通过捕捉后排放的二氧化碳的含量降低，故该方法可以减少碳的排放，C正确；D项，根据A项分析可知，“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是过滤，D错误。 自测2 （2018·四川遂宁模拟)X、Y、Z、W四种物质在一定条件下具有如图所示的转化关系。下列判断正确的是( ) A.若图中反应均为非氧化还原反应，当W为一元强碱时，则X可能是NaAlO2 B.若图中反应均为非氧化还原反应，当W为一元强酸时，则X可能是NH3 C.若图中反应均为氧化还原反应，当W为非金属单质时，则Z可能是CO2 D.若图中反应均为氧化还原反应，当W为金属单质时，则Z可能是FeCl3 C 解析： A项，若X为NaAlO2，NaAlO2与一元强碱不反应，A错误；B项，若X为NH3，NH3与一元强酸反应生成铵盐Y，Y不能再与一元强酸反应，B错误；C项，若Z为CO2，W为非金属单质，则X可为碳单质，W为O2，Y为CO，C正确；D项，若Z为FeCl3，W为金属单质，则W为Fe，X为Cl2，但氯气与铁反应只能生成FeCl3，D错误。 1.硅的单质 考点二 硅及其化合物 无机非金属材料 种类 主要有晶体硅和无定形硅两种 结构 晶体硅：正四面体空间网状结构 物理性质 晶体硅：有金属光泽的灰黑色固体，导电性介于导体和绝缘体之间 化学性质 与非金属单质反应 Si+O2SiO2、Si+2Cl2 SiCl4、Si+2F2==SiF4 与氧化物反应 Si+2FeO 2Fe+SiO2 与酸反应 仅与氢氟酸反应：Si+4HF==SiF4↑+2H2↑ 续表 种类 主要有晶体硅和无定形硅两种 工业制取 制粗硅：SiO2+2C Si+2CO↑ 粗硅提纯：Si（粗）+2Cl2SiCl4、 SiCl4+2H2 Si（纯）+4HCl 用途 晶体硅：①半导体材料，制造晶体管、集成电路等；②制造硅整流器和太阳能电池等