内容正文:
大单元二
元素及其化合物
第11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)
一轮提优导学案·化学
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复习目标 1. 了解C、Si单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2. 了解Si、SiO2的结构特点,了解Si的制备方法。
3. 了解硅酸盐工业,了解无机非金属材料和新型无机非金属材料。
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复习策略 本专题的复习宜采用:
1. 迁移法。如晶体硅、二氧化硅属于原子晶体,应具有较高的熔点等;二氧化碳、二氧化硅属于酸性氧化物,能与碱溶液反应生成盐和水。
2. 比较法。如二氧化硅与二氧化碳晶体结构不同,二者物理性质有较大的差异。
3. 特殊法。如硅及其化合物有许多反应是在高温下的固态反应。又如硅单质及其化合物在生活及高科技发展中起着重要的作用:硅是半导体材料、二氧化硅是制备光导纤维的材料。
4. 联系实际法。如CO、CO2与绿色化学;Si、SiO2、硅酸盐与无机非金属材料。以新材料、新技术应用为背景进行命题。
课前思考 问题1 (2021·浙江卷)已知3种共价晶体的熔点数据如下表:
金刚石的熔点比晶体硅的熔点高的原因是 原子半径C<Si(或键长C—C<Si—Si),键能C—C>Si—Si 。
问题2 粗硅提纯的常见方法有哪些?
【答案】
原子半径C<Si(或键长C—C
<Si—Si),键能C—C>Si—Si
【答案】
金刚石 碳化硅 晶体硅
熔点/℃ >3 550 2 600 1 415
课前8min
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1. 判断下列说法正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1) (2020·浙江卷)SiO2可用来制造光导纤维 ( × )
(2) (2019·新课标Ⅲ卷)高纯硅可用于制作光感电池 ( × )
(3) (2019·新课标Ⅱ卷)将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶,集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生 ( × )
(4) (2021·广东适应性)制作钻杆用的SiC增强铝基材料属复合材料( × )
(5) (2019·江苏卷)向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸的离子方程式: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
( × )
√
√
√
√
×
×
课前8min
(7) (2018·海南卷)12g金刚石中含有化学键的数目为4NA ( × )
(8) (2019·新课标Ⅰ卷)陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐
( × )
×
√
(9) (2021·湖南适应性)Ca(HCO3)2溶液中滴入少量Ca(OH)2溶液:Ca2++OH-+HCCaCO3↓+H2O ( √ )
√
(10) (2021·河北适应性)[SiO4]四面体广泛存在于硅的含氧化合物中
( √ )
√
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(11) 将SO2通入Na2SiO3溶液中有胶状沉淀产生,说明酸性:H2SO3>H2SiO3 ( √ )
(12) (2019·浙江卷)天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅 ( √ )
(13) (2022·德州二模)利用非金属性C>Si,工业上用C与SiO2反应制备粗Si
( √ )
(14) 石英坩埚耐高温,可用来加热熔化烧碱、纯碱等固体 ( × )
√
√
×
×
课前8min
(15) (2022·山东聊城)除去石英砂中的少量碳酸钙,可用稀硫酸溶解后过滤分离 ( × )
(16) (2022·山东泰安一模)用如图仪器盛装Na2SiO3溶液 ( × )
×
×
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2. (2022·广东1月质量检测)碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施中不能有效促进碳中和的是( C )
A. 研发二氧化碳人工合成淀粉技术
B. 扩大风电、光电规模代替火力发电
C. 利用可燃冰代替现有化石能源
D. 推动新能源汽车代替燃油汽车
【解析】 研发二氧化碳人工合成淀粉技术,消耗二氧化碳,A正确;扩大风电、光电规模代替火力发电,能减少二氧化碳的排放,B正确;可燃冰是甲烷的结晶水合物,大量开采不利用碳中和,C错误;推动新能源汽车减少化石燃料的使用,能减少二氧化碳的排放,D正确。
C
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3. (2021·江苏适应性) “中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅,反应SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)可用于纯硅的制备。下列有关说法正确的是( B )
A. SiCl4为极性分子
B. HCl的电子式为
C. 单晶硅为分子晶体
D. Si原子的结构示意图为
B
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【解析】 SiCl4和CH4的空间结构一样,都是正四面体形,结构对称,为非极性分子,A错误;单晶硅与金刚石的晶体结构相似,为空间网