内容正文:
第四章 非金属及其化合物
知识体
系构建
甲卷考
情聚焦 纵观近五年考情,甲卷(原Ⅲ卷)在本章的命题热点有:
1.化学与STSE。以选择题形式呈现,考查化学与生产、生活、环保、能源、材料等
问题。考查知识面比较广,难度不大。
2.物质制备与性质探究。选择题中常以气体制备为载体与实验相结合考查;综合题中常以氯、氮、硫、硅等常见元素及其化合物性质为基础,掺杂一些含有这些元素的陌生物质,通过综合实验题形式,结合题给信息综合考查物质的制备、检验、性质探究、化学方程式书写等,试题难度中等偏上。
第12讲 碳、硅及无机非金属材料
化学
1.了解C、Si元素的单质及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及应用。
2.了解C、Si元素的单质及其重要化合物对环境的影响。
1.碳单质
(1)存在形式:有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯、碳纳米管等,它们互为
。
考点一 碳及其化合物
(2)常见碳单质的结构与物理性质。
同素异形体
正四面体
高
大
正六边形
高
小
电
正五边形
正六边形
(3)化学性质。
2.氧化物(CO、CO2)的比较
向BaCl2或CaCl2溶液中通入CO2气体,由于盐酸的酸性比碳酸的强,不会产生BaCO3或CaCO3沉淀。
3.碳酸(H2CO3)
碳酸为弱酸,不稳定。碳酸只能在水中存在。H2CO3在水中与CO2共存,因此常把“CO2+H2O”当碳酸用。
4.碳酸的正盐和酸式盐的比较
小于
>
大于
>
正
酸式
5.草酸(H2C2O4)
草酸晶体的化学式为H2C2O4·2H2O。
[理解辨析] 判断下列说法是否正确(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)12C、13C、14C是碳元素的三种同素异形体。( )
提示:12C、13C、14C互为同位素,碳元素的三种常见同素异形体为金刚石、石墨和C60。
(2)石墨转变为金刚石的反应,因为有单质参与,所以属于氧化还原反应。( )
提示:同素异形体间的转化属于化学变化,但是该转化中没有元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应。
(3)大量排放二氧化碳会形成酸雨。( )
提示:pH小于5.6的降雨才称为酸雨。
(4)向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2气体,有晶体析出。( )
(5)向Ca(ClO)2溶液中通入CO2气体,溶液变浑浊,继续通入CO2至过量,浑浊消失。
( )
×
×
×
√
√
1.部分含碳物质的分类与相应碳元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.a中可能含有非极性键
B.b存在多种同素异形体
C.c不属于酸性氧化物
D.d转化为e可通过化合反应实现
A
2.溶洞和钟乳石是大自然的杰作。溶洞和钟乳石的形成与自然界中碳及其化合物间的转化有着密切联系。下列有关自然界中碳及其化合物间的转化的说法中不正确的是( )
A.溶洞是通过CaCO3与H2O、CO2作用生成可溶性的Ca(HCO3)2形成的
B.游客的参观不会对其造成影响
C.溶洞和钟乳石的形成过程中没有涉及氧化还原反应
D.钟乳石是在一定条件下由可溶性的Ca(HCO3)2转化成CaCO3的结果
B
解析:游客的参观会导致溶洞中二氧化碳的浓度增大,会使溶洞中的钟乳石等含有碳酸钙成分的物质逐渐溶解,产生破坏。
1.硅单质
考点二 硅及其化合物 无机非金属材料
高
大
Na2SiO3
2.二氧化硅
高
大
Na2SiO3+H2O
CaSiO3
Na2SiO3+CO2↑
光导纤维
光导纤维不导电,用来传输光信号。
3.硅酸
难
弱
4.硅酸盐
(1)概念:由 的总称,是构成地壳岩石的主要成分。
(2)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。
①书写顺序:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水,不同氧化物间以“·”隔开。
②各元素的化合价保持不变,且满足正负化合价代数和为零,各元素原子个数比符合原来的组成。如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为 ,长石(KAlSi3O8)可表示为 。
(3)硅酸钠(Na2SiO3)。
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它能与较强的酸反应,如与盐酸、与CO2水溶液反应。
③用途:黏合剂(矿物胶)、耐火阻燃材料。
硅、氧和金属组成的化合物
Na2O·SiO2
K2O·Al2O3·6SiO2
5.无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料,如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。
①常见硅酸盐材料比较。
硅酸盐材料 水泥 普通玻璃 陶瓷
主要原料 .