第13讲　碳、硅及其化合物-【南方凤凰台】2024高考化学一轮复习导学案 江苏（新教材新高考）课件

大单元三 非金属元素及其化合物 第13讲　碳、硅及其化合物 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 5A导学案 高考一轮复习 化学 1 复习 目标 1. 了解碳、硅及其重要化合物的主要性质和应用。 2. 了解粗硅的冶炼方法(从沙子到单晶硅)。 3. 了解传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的种类、性质和用途。 熟记 网络 南方凤凰台 · 高考一轮复习 5A导学案 化学 备 考 导 航 2 课前 自测 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1) (2020·浙江卷)单晶硅和石英互为同素异形体( ) (2) (2020·浙江卷)SiO2可用来制造光导纤维( ) (3) (2019·全国丙卷)高纯硅可用于制作光感电池( ) (4) (2018·天津卷)汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器，其主要原料为黏土 ( ) (5) (2019·江苏卷)向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋( ) (6) (2020·海南卷)SiO2的熔点比干冰高的原因是SiO2分子间的范德华力大( ) (7) (2018·海南卷)12 g金刚石中含有化学键的物质的量为4 mol(C—12) ( ) × √ √ √ × × × 南方凤凰台 · 高考一轮复习 5A导学案 化学 备 考 导 航 3 √ √ √ × × 南方凤凰台 · 高考一轮复习 5A导学案 化学 备 考 导 航 4 考点研析 考点1　碳、硅单质 1 C、Si单质的结构、物理性质及用途 1. 自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素仅有化合态。碳单质主要有金刚石、石墨、C60、石墨烯等，它们之间的关系是______________；硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。 同素异形体 考点研析 2. C、Si单质的结构、物理性质与用途 名称 结构图 结构特点 物理性质与用途 金 刚 石 金刚石结构模型 金刚石晶胞 ① 每个碳原子与相邻4个碳原子以共价键结合，形成正四面体结构，碳原子为___________杂化，键长相等，键角为109°28′，熔融时破坏共价键； ② 最小碳环由6个碳原子组成，且6个碳原子不在同一平面内； ③ 金刚石中碳原子数目与C—C键数目之比为_____________，1 mol金刚石含有__________mol C—C键； ④ 金刚石晶胞中有_______个碳原子； ⑤ 晶体硅的结构与金刚石类似 ① 金刚石：熔点高、硬度大(可作切割刀具)； ② 晶体硅：灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高(可用作半导体材料、硅芯片和硅太阳能电池) sp3 1∶2 2 8 考点研析 名称 结构图 结构特点 物理性质与用途 石墨 石墨结构模型 石墨晶体中的π键 ① 石墨层状晶体中，层内碳原子之间以_____________结合，碳原子采取的杂化方式是____________。碳原子有4个价电子，其中3个价电子用于形成共价键，还有1个2p电子，这些p轨道相互重叠，形成大π键； ② 层与层之间的作用是______________，平均每个正六边形含有的碳原子个数是________，1 mol石墨中含有_________mol碳碳键，碳原子数目与碳碳键数目之比为______________ 熔点高、质软 (可用作铅笔芯)，有滑腻感、能导电(可用作电极) 共价键 sp2 分子间作用力 2 1.5 2∶3 考点研析 名称 结构图 结构特点 物理性质与用途 C60 ① C60是由60个C原子形成的封闭笼状分子，形似足球的32面体，有20个六边形和12个五边形； ② C60中碳原子数目与碳碳键数目之比为_______________； ③ C60中有60个碳碳单键，30个碳碳双键 — 2∶3 考点研析 名称 结构图 结构特点 物理性质与用途 石 墨 烯 石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化连接形成的单原子层二维晶体，每个碳原子除了以σ 键与其他三个碳原子相连之外，剩余的π电子与其他碳原子的π电子形成大π键，电子可在此区域内自由移动 有优异的导电性能 考点研析 2 碳、硅单质的化学性质 碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。 考点研析 考点研析 3 高纯硅的制备 考点研析 1 1 化学用语 B 考点研析 考点研析 (2021·江苏卷)2019年11月第四届国际碳材料大会在上海举行，碳材料产品丰富，应用广泛，让人感到“碳为观止”。下列叙述正确的是( )　　　　　　　　　　　　 A. 金刚石与石墨互为同位素 B. 石墨烯是一种有发展前途的导电材料 C