内容正文:
第五章化工生产中的重要非金属元素通
第三节
无机非金属材料
重点和难点
课标要求
重点:1.硅酸盐材料的组成、性能与应用。
1.认识无机非金属材料的组成、性能和应
2.新型无机非金属材料的类别、组成、性能和
用,认识硅和二氧化硅的性质。
应用。
2.了解材料的分类和材料对人类文明的贡
3.硅、二氧化硅、硅酸盐的主要性质和相互转化。
献,了解研发新材料的意义。
难点:高纯硅的制备。
BABIII10100110331111111111111101110100110111011111031010031001
必备知识梳理
1111111B10B11101111111110111111111111011111011101101111111111111011110111111
基础梳理
0一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一一
知识点(1
硅酸盐材料
拓考点0
1.硅酸盐
硅氧四面体的结构
在硅酸盐中,Si和O构成
硅酸盐是由硅、氧和其他化学元素(主要是金属元素)组成的化合物
组成
了硅氧四面体,如图所示。每个
的总称。硅酸盐种类繁多,结构复杂
Si结合4个O(形成4个Si0
在硅酸盐中,Sǐ和O构成了硅氧四面体。硅氧四面体结构的特殊
键),Si原子位于四面体的中心。
性质
性决定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质
许多这样的硅氧四面体可以通
稳定、耐腐蚀等特点
◆拓考点通
过顶角的O相互连接,每个O
与2个Si相连接,为两个四面
2.传统无机非金属材料
一陶瓷、玻璃、水泥
体所共有。
陶瓷
玻璃
水泥
主要
黏土
纯碱、石灰石、石英砂
黏土、石灰石、石膏
Si
原料
混合、粉碎、熔融,发生
制法
高温烧结
复杂的物理变化和化
混合、研磨、煅烧、硬化
敲黑板⊙
学变化
(1)制陶瓷和生产水泥所用
设备
陶瓷窑
玻璃窑
水泥回转窑
的原料中均有黏土,黏土的主要
成分是含水的铝硅酸盐(如
透光、易碎、没有固定
粉状水硬性无机胶凝材
A12O3·2SiO2·2H2O)。
性质抗氧化、抗酸碱腐
熔点。原料和工艺不
料。在空气、水中硬化并
特点蚀、耐高温、绝缘
同,玻璃的性能和用途
(2)石灰石是制造玻璃和水
把沙、石等胶结在一起
不同
泥的原料。玻璃生产中发生的
化学变化主要有:
生产建筑材料、光学仪
生产建筑材料、绝
水泥、沙子和碎石等与水
器和各种器皿,还可制
Na,C0,+Si0,高温
应用缘材料、日用器皿、
混合可以得到混凝土,大
造玻璃纤维用于高强
Na2SiO3+CO2↑
卫生洁具等
量用于建筑和水利工程
度复合材料等
CaC0,+S0,高温
CaSiO,+CO,
◆敲黑板见
51
重难点手册高中化学必修第二册RJ
例①(2024·江西选择考)景德镇青花瓷素有“国瓷”的美誉,
普通玻璃的主要成分是硅
是以黏土为原料,用含钴、铁的颜料着色,上釉后一次性高温烧制
酸钠、硅酸钙和二氧化硅,其主
要成分常用氧化物的形式表示
而成的青蓝色彩瓷。下列关于青花瓷的说法,正确的是()。
为Na2O·CaO·6SiO2。
A.青蓝色是由于生成了单质钴
(3)水泥生产中用石膏调节
B.表面的釉属于有机高分子膜
水泥的硬化速率。
C.主要成分为铝硅酸盐
D.铁元素的存在形式只有Fe2O3
解析单质钴不是青蓝色,且高温烧制并没有隔绝空气,所以青花瓷的
瓷器的颜色一般是金属元素如Fe、Cu、C0等的化合物所致
青蓝色不是因为生成了单质钻,A项错误;青花瓷表面的釉为无机物薄层,
敲黑板⊙
B项错误;青花瓷以黏土为原料,黏土的主要成分为铝硅酸盐,铝硅酸盐经
(1)自然界中硅的存在
过高温烧制会脱去部分结晶水,由于铝硅酸盐耐高温,故青花瓷的主要成分
硅酸盐(地壳中
生元素只有化合态
的大多数矿物)
为铝硅酸盐,C项正确;F2O3是红色固体,与青花瓷颜色不符,高温烧制过
氧化物(水晶、
程中,铁元素的存在形式有多种,不只有Fe2O3,D项错误。
玛瑙、沙子等)
硅在地壳中的含量仅次于氧,
答案C
居第二位
知识点(2硅的物理性质和制备
(2)硅元素的“位、构、性、价”
①位:位于第三周期第VA
1.晶体硅的物理性质
族,处于金属与非金属的分界处。
晶体硅是一种带有金属光泽的灰黑色固体,导电性介于导体
和绝缘体之间,是良好的、应用最为广泛的半导体材料。
◆敲黑板匀
②构:+
2.高纯硅的制备
③性:硅原子既不易失去电
石爽砂1迅莲
焦炭
H2
SiHC11o0℃
高纯硅
子也不易得到电子,硅元素既能
表现出一定的金属性又能表现
其中涉及的主要化学反应如下:
出一定的非金属性。
Si0,+2C180-200℃Si+2C0+
④价:硅元素的常见化合价
得到的是粗硅
为十4价。
Si+3HC1300
(3)硅和二氧化硅的应用
-SiHCls +H2
计算机芯片
、易挥发、易与杂质分离
高纯硅<
SiHCl+H1100cSi+3HCI
太阳能电池
◆记规律回
玻璃等硅酸盐材料
例②工业上以硅石(主要成分为SiO2)为原料制备高纯硅的
石英、水晶、玛瑙等
二氧化硅
工艺饰品
工艺流程如图所示。已知:室温下SHCL3为易挥发、易水解的无
建筑材料(沙子)
色液体。下列说法错误的是(
)。
、光导纤维
↓金属镁
↓稀硫酸
↓氯化氢气体
硅石→还原粗硅→酸浸过滤氧化分离
记规律过
废液
氢气
(1)硅是一种亲氧元素,在
高纯硅热解SiHCI,
自然界中硅主要以熔,点很高的
A.“还原”过程需要在高温条件下进行,反应的还原产物只
氧化物及组成复杂的硅酸盐的
形式存在。
有Si
52
第五章
化工生产中的重要非金属元素通
B.为最大程度节约成本,上述生产工艺中能循环使用的物质
碳元素在自然界中有稳定
有H2、HCl
的单质存在,硅元素在自然界中
C.“氧化”“分离”与“热解”过程必须在无水、无氧的条件下进行
只以化合物的形式存在。
(2)高温下,石英砂与焦炭
D.“氧化”过程发生的反应为S+3HCl30 SiHCI,十H。
反应生成CO而不是CO2
解析SiO2与Mg在高温下反应生成Si和MgO,经“酸浸”和“过滤”后
si0,十C高温si+C0,(X)。
得到较纯的Si单质,在“氧化”过程中Si与HCl反应生成SiHCI3和H2,在
诊考策
“热解”过程中H2与SiHC反应生成高纯硅和HCl,HCl和H2可循环使
粗硅的提纯
用。“还原”过程中生成Si和MgO,Mg可和Si反应生成Mg2Si,故反应的
除HC外,也可用Cl2来提
还原产物除Si外,还可能有Mg-Si,涉及的反应为SiO2十2Mg高温2Mg0十
纯粗硅。硅与C2在一定温度
Si、Si0,十4Mg高温Mg2Si十2Mg0,A项错误;生产工艺中能循环使用的物
下反应生成SiCL4,通过蒸馏(分
馏)可分离SiCI4,再用纯净的
质有H2、HCl,B项正确;H2、Si在加热条件下易与O2反应,SiHCIg易水
H2还原得到高纯硅。涉及的反
解,所以“氧化”“分离”与“热解”过程必须在无水、无氧的条件下进行,C项
正确;“氧化”过程中粗硅和HCl反应生成SiHCI3、H2,化学方程式为Si+
应为si+2C,△siC、sCl+
3HCl300℃SHCL,+H2,D项正确。
2H2
温si十4HC1。
答案A
◆诊考策淘
敲黑板)
知识点(3
新型陶瓷
新型陶瓷
碳化硅、氮化硅—高温结
材料
性质
用途
构陶瓷;
用作砂纸和砂轮的磨
钛酸盐、锆酸盐—一压电陶瓷;
硬度很大,具有优异
碳化硅(金刚砂)
料、耐高温结构材料、
氧化铝、氧化钇—氧化物
的高温抗氧化性能
耐高温半导体材料等
透明陶瓷;
氨化铝、氟化钙—非氧化
高温结构陶瓷(一般用SiC、
用作火箭发动机、汽车
耐高温、抗氧化、耐
物透明陶瓷。
SiN4或某些金属氧化物等
发动机和高温电极材
磨蚀等
新型陶瓷的“三新”:组成
在高温下烧结而成)
料等
新、性能新、用途新。
。敲黑板
[注意]不能认为含金属元
知识点(④
碳纳米材料
素的材料就是金属材料,如氨化
纯金属或合金
概念
性能
用途
铝、氟化钙陶瓷属于新型无机非
金属材料。
由碳原子构成的一系有极强的抗氧化能制碳纳米材料、超导
富勒烯
列笼形分子的总称,
力,金属掺杂的C0
材料、化妆品和抗癌
防易错叉
如C60、C70等
有超导性等
药物等
(1)金刚石、石墨等是传统
碳材料,富勒烯、碳纳米管、石墨
由石墨片层卷成的管比表面积大,有相当
碳纳
状物,具有纳米尺度
高的强度和优良的
生产复合材料、电池
烯等是新型碳材料,它们都属于
米管
和传感器等
的直径
电学性能
碳的同素异形体,都是由碳元素
应用于光电器件、超
组成的。
只有一个碳原子直径
电阻率低、热导率
石墨烯
级电容器、电池、复合
(2)富勒烯、石墨烯的名称
厚度的单层石墨
高,具有很高的强度
材料等领域
中带“烯”,但它们都是碳单质,
◆防易错过
不是有机高分子材料。
53
重难点手册高中化学必修第二册RJ
重难拓展
敲黑板⊙
重难点(1
硅及其化合物的性质
硅原子的最外层有4个电
子,硅元素的常见化合物有氧化
1.硅的化学性质
物SiO2,氢化物SiH4,卤化物如
(1)常温下能与F2、HF、强碱等反应:Si+2F2一SiF4、Si+
SiCl4、SiF4、SiHCI3等,硅酸盐
4HF-SiF4个+2H2个、Si+2NaOH+H2O-Na2SiO3+2H2个。
如Na2SiO,等,在这些化合物中
Si是能与NaOH溶液及应放出H,的非金属单质
硅元素都显十4价:在金属硅化
(2)加热(或高温)条件下能与O2、CL2、C等反应:Si十02△
物如Mg2Si中硅元素显一4价。
Si02,Si+2C2 A_SiCh,Si+C商温siC。
◆敲黑板的
2.二氧化硅的性质
(1)物理性质:熔点高、硬度大。
诊考策演
(2)化学性质:
(1)二氧化硅是酸性氧化
物,但不与水反应。SiO2→
Ca0+Si0,高温CaSiO,(与碱性氧化物反应)》
SiO,H
H2SiO3不能一步实现。
SiO2+2NaOH三Na SiO+HO(与强碱溶液反应)
(2)玻璃中含有二氧化硅,
·SiO,属于酸性氧化物的证据
瓶口、瓶颈和瓶塞一般都进行了
特性,SiO,+4HF=SiF,+2H,O(氢氟酸腐蚀玻璃)
打磨,打磨处的二氧化硅可与氢
与碳酸盐(如Na,CO,、CaCO,)在高温下反应(制玻璃》
氧化钠缓慢反应生成硅酸钠,使
弱氧化性与焦炭等还原剂反应制粗硅)
诊考策淘
瓶口与玻璃塞黏在一起而难以
3.硅酸钠的性质和应用
开启,所以盛装NaOH、NaCO
(1)溶解性:可溶于水,其水溶液俗称水玻璃。
Na2SiO3等碱性溶液可用玻璃
(2)化学性质:化学性质稳定,热稳定性强,不能燃烧,但易与
试剂瓶但不能用玻璃塞,应该用
橡胶塞。
酸反应生成难溶于水的硅酸(H2SiO3),例如:
(3)不能用玻璃器皿及陶瓷
Na,s0,十2HC=2NaC+H,si0:蓝6春能0位:c0>
瓶等盛装氢氟酸,常用塑料瓶保
Na2 SiO3+CO2+H2O-Na2 CO3+H2SiO3
存氢氟酸。除氢氟酸外,其他任
(3)特性和用途:水玻璃具有黏结力强、耐高温等特性,可用作
何酸(如盐酸、硫酸、硝酸等)均
不与SiO2反应。
黏合剂和木材、纺织品的防火剂。
氢氟酸常用来溶蚀、刻蚀玻
4.硅酸和硅胶
璃(生产磨砂玻璃等)。
H2SiO3是一种弱酸,在水中的溶解度很小,酸性比H2CO3弱。
拓考点⑧
硅酸凝胶经干燥脱水后形成多孔的硅酸干凝胶,称为硅胶。
硅的氢化物(SiL)
硅胶多孔,吸附水分能力强,常用作实验室和袋装食品、瓶装药品
制取:硅与氢气难以直接化
合,金属硅化物与酸反应可
等的干燥剂,也常用作催化剂的载体。
·拓考点@
制取SiH4,如Mg2Si+4HC
例①(高考题组合)下列说法中正确的是(
-2MgC12+SiH4↑
SiH,
热稳定性:SiH4<
CH4(SiH4易分解)
A.如图所示为盛装Na2SiO3溶液的试剂瓶
熔、沸点:SH>CH
还原性强,SiH在
B.用氢氟酸雕刻玻璃:SiO2+4H++4F=SiF4个+2H2O
空气中易自燃,
SiH4+202=Si02
C.CaF2与浓硫酸的糊状混合物可用于刻蚀玻璃
+2H20
54
第五章化工生产中的重要非金属元素推
D.向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体,出现白
色沉淀,所以H2SO3的酸性比H,CO3强
解析Na2SiO3溶液具有较强的黏结力,易将玻璃塞和试剂瓶黏在一
6纠错练1
起,要用带橡胶塞的试剂瓶盛放Na2SiO3溶液,A项错误;氟化氢是弱酸,不
下列说法中正确的有()。
能拆写成离子,B项错误;CaF2与H2SO4反应产生HF,HF可与SiO2反应
①如图所示的实验可证明
而刻蚀玻璃,C项正确;由强酸制弱酸的反应规律可知,H2SiO3的酸性比
酸性:硝酸>碳酸>硅酸
H2CO3弱,D项错误。
答案C
一浓硝酸
易错点1硅及其化合物的认知误区
(1)依据硅是一种不活泼的非金属元素而误认为自然界中存在游离
Na SiO.
Na CO,
插
溶液
态硅。
固体
(2)误认为二氧化硅是由分子构成的。二氧化硅是由Si、O原子构成
②SiO2既能和NaOH溶液
的,不存在SiO2分子。“SiO2”是化学式,不是分子式。
反应又能和氢氟酸反应,所以是
(3)依据二氧化硅不与水反应而误认为它不属于酸性氧化物。
两性氧化物
(4)依据二氧化硅既能与碱反应又能与酸(氢氟酸)反应而误认为它
③3C+S0,高温siC+
属于两性氧化物。
2C0个中,还原剂与氧化剂的物
(⑤)不清楚含硅材料的成分是硅单质、二氧化硅还是硅酸盐。
质的量之比为2:1
④二氧化硅只与氢氟酸反
硅
计算机芯片、太阳能电池(光电池)等
应而与其他酸都不反应,这说明
二氧化硅
水晶镜片、石英钟表、玛瑙手镯、光导纤维等
氢氟酸是酸性最强的酸
硅酸盐
陶瓷、砖瓦、水泥、玻璃等
⑤单晶硅常用于制造光导
(6)误判性质与应用的对应关系,如误认为二氧化硅是因为能导电或
纤维
嫁点高而用作光导纤维。广不导电
⑥浓硫酸可刻蚀石英艺术品
(7)在设计实验证明酸性:HCI(HNO3、CH COOH)>H2CO3>
A.4种
B.3种
H2SiO3时,忽略盐酸、硝酸、醋酸的挥发性。
C.2种
D.1种
IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII
★
关键能力提升
J101011010111111101110101110101111111111011011111011100111111
题型(①硅及其化合物之间的相互转化
化还原反应而变质
例①利用二氧化硅制备硅及其化合物的
HCI
高温
Si
△
高温
流程如图所示。下列说法不正确的是(
)。
HF
SiF.
A.制取硅的3步化学反应均为置换反应
NaOH
HC
SiO.
Na SiO.
H.SiO,
△
硅胶
B.硅的卤化物分子中原子最外层均满足
溶液、
(xSiO2·yH2O)
→Na,SiO
H.O
8电子结构
Na,CO,
高温
CO.
C.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制
CaCO.
成的,没有固定的熔点
高温
CaSiO,
D.SiHCI3、漂白粉在空气中均易发生非氧
解析反应SiO2+C→Si+CO、Si+HC→SiHC3+
55
重难点手册高中化学必修第二册RJ
H2、SiHCI3+H2→Si+HCl(条件均省略且未配平)均
为置换反应,A项正确;硅的卤化物分子SiX(X代
@S0,9H,S0,不能一步实现,需用间接法,
X:
N0H毫度NaSi0,表00HdH,S0:
盐酸
:X:S:X:
如SiO,
:X:
表卤素)中Si、X原子分别形成4个键、1个键,原子最
(3)学会分析含硅化合物的水解反应。
外层均满足8电子稳定结构,B项正确;普通玻璃是以
SiCL4、SiHCl3等化合物极易与水反应,其反应
纯碱、石灰石和石英砂为原料制得的,玻璃没有固定
规律是:显正电性的S原子结合水解离产生的
的熔点,C项正确;SiHClg在空气中遇水强烈水解,
OH生成含氧酸,显负电性的卤素原子或氢原子
严氧化还原及应
SiHCI3+3H2O=H2SiO3+3HCl+H2↑,漂白粉露
结合水解离产生的一H生成HX、H2。
SiHCI中H显-1价,Si显+4价
CI+H-OH
置在空气中,发生反应Ca(C1O)2十CO2十H2O一
如:HOH+Cl:SiCl+HOH-4HC1
CaC0,+2HC10,2HC10光2HC1+O,+而变质,D
CI+H-OH
氧化还原及应
项不正确。
+Si(OH)4,即SiCL4+3H2O=H2SiO3+4HCl;同
答案D
不稳定,易分解生成H2SiO
名师支招
理可知,SiHCI3+3H2O=H2SiO3+H2↑+3HCl。
(1)熟悉硅的常见化合物,构建转化关系图示。
一1价H与十1价H发生氧化还原及应
生成H
SiF
SiCl
F或HF
跟踪练①单质Z是一种常见的半导体材
C(4)
HF
H,(高温)
CaO或CaCO
料,可由X通过如图所示的路线制备。其中,X
O(△)
产SiO
CaSiO
HCI(△)
C(高温)
、(高温)
为Z的氧化物;Y为氢化物,分子结构与甲烷
H,(高温)
NaOH溶液
NaOHNa,CO.
溶液
(高温)
Y
SiHCI
相似。请写出所涉及反应的化学方程式。
Na,SiO,=NaOH溶液
H,SiO
盐酸或CO+H,O
足量Mg
MeZy☑
(2)理解和记忆不能一步实现的转化。如:
(1)
①SiSiH,难以一步实现,需用间接法,如
(2)
Si
Mg-Mg2Si-
晚SH·
(3)
核心素养聚焦
考向①无机非金属材料
考查内容
核心素养
试题难度
例①(2025·河南选择考)活字印刷术极
材料成分的判断
宏观辨识与微观探析
★☆☆☆☆
大地促进了世界文化的交流,推动了人类文明
解析泥活字字坯的主要成分为硅酸盐,A项正
的进步。下列“活字”字坯的主要成分为硅酸
确;木活字字坯的主要成分为纤维素,铜活字字坯和
盐的是(
铅活字字坯的主要成分为金属,B、C、D三项错误。
答案A
考向2硅及其化合物的性质、转化和应用
A.泥活字B.木活字C.铜活字D.铅活字
例2(高考题组合)判断正误(正确的打
56
第五章化工生产中的重要非金属元素
“/”,错误的打“X”)。
答案(1)×。
(2)X。
(3)X。
(4)×。
(1)用氢氟酸刻蚀玻璃:SiO?+4F-十
(5)×。
(6)×。
(7)X。
6H+-SiF4↑+3H2O。
(
考向(3硅的制备
(2)氢氧化钠溶液保存在带磨口玻璃塞的
例③(2023·湖北选择考改编)工业制备
细口瓶中。
(
高纯硅的主要流程如下:
(3)高温下在熔融强碱性介质中用KCIO3
焦炭
H2
石英砂
氧化MnO2制备K2MnO4,可用瓷坩埚作反
1s0-200粗硅,HC
300元SiHCI,110d
应器。
)
高纯硅
(4)晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之
下列说法错误的是(
)。
间,常用于制造光导纤维。
(
A.制备粗硅的化学方程式为SiO2十
(5)硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐。
2C高温si+2C0个
)
B.1 mol Si含Si一Si键的数目约为4×
(6)因为SiO2导电能力强,所以可用于制
6.02×102
造光导纤维。
(
)
C.流程中可循环利用的物质有2种
(7)因为晶体硅的熔点高、硬度大,所以用
D.高纯度的硅可用于制造计算机芯片和
于制作半导体材料。
(
)
光伏发电的太阳能电池
考查内容
核心素养
试题难度
考查内容
核心素养
试题难度
硅、二氧化硅、硅酸盐的性
宏观辨识与
宏观辨识与
★★☆☆☆
质和应用
微观探析
硅的制备,硅的结构和应用
★★☆☆☆
微观探析
解析(1)氢氟酸刻蚀玻璃是与SiO2而不是
解析工业制粗硅的过程中SiO2与C反应生成
SiO?反应,且HF为弱酸,在书写离子方程式时不能
CO,A项正确;Si晶体中,1个Si与其周围4个Si形
拆成离子形式,错误。(2)NaOH溶液能与玻璃中的
成4个SiSi键,每个Si一Si键都被两个Si共用,则
Si○2反应,所以应使用带橡胶塞的细口瓶盛放,错误。
(3)高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化MnO2
属于1个Si的Si一Si键数月为)×4=2,所以1m0l
制备K2MnO1,由于瓷坩埚易被强碱腐蚀,故不能用
Si含Si一Si键的数目约为2×6.02×1023,B项错误;
瓷坩埚作反应器,错误。(4)二氧化硅常用于制造光
H2和HC12种物质可循环利用,C项正确;高纯硅广
导纤维,错误。(5)硅酸钠易溶于水,错误。(6)二氧
泛应用于信息技术和新能源技术领域,如制造芯片和
化硅不导电,错误。(7)单晶硅可用作半导体材料与
太阳能电池等,D项正确。
其电学性质有关,与熔点、硬度无关,错误。
答案B
57重难点手册高中化学必修第二册RJ
号mLN0,即共号mLN0,发生反应NO+30,
十2H20=4HNO3。若剩余2mLO2,则4:3=
一2),解得a=12:若剩余2m
3=(僧-2a,解得a=85]
第二课时氨和铵盐
【必备知识梳理】
[纠错练1]A[向NaOH固体上滴几滴浓氨水,会
产生氨气,氨气与浓盐酸挥发出来的HC1会反应产
生NH4CI固体,形成白烟,NH3能与H2SO4发生
反应,但H2SO4难挥发,不产生白烟,A项正确,
B项错误;氨气能与AICL3、MgC2等溶液反应生成
AI(OH)3、Mg(OH)2等沉淀,溶液均变浑浊,C项
错误;NH3与水反应生成NH3·H2O,溶液呈碱
性,NH3·H2O是一种可溶性碱,D项错误。]
【关键能力提升】
[跟踪练1]D[A、C两项形成无色喷泉,B项形成
蓝色喷泉,D项形成黑色喷泉。]
第三课时硝酸酸雨及防治
【必备知识梳理】
[纠错练1]D[向Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸,
发生反应3Fe2++4H++NO?一3Fe3++NO个+
2H2O,溶液变为棕黄色,有气泡产生,A项错误;Fe
与HCl溶液反应生成FeCl2,与HCI溶液的浓度无
关,B项错误;浓硝酸的氧化性强于稀硝酸的氧化
性,C项错误;Fe、Cu与稀硝酸反应后有金属剩余,
再加入稀硫酸,酸性条件下NO?具有强氧化性,金
属继续反应,故m1>m2,D项正确。]
【关键能力提升】
[跟踪练1]0.56mol·L1;9.9。
[铜与混酸发生的反应是Cu、H、NO。之间的反
应,依据离子方程式3Cu+8H十+2NO一-3Cu+十
2NO个+4H2O进行过量讨论,由n(Cu)=0.3mol、
n(Ht)=0.6mol、n(NO3)=0.2mol可知,Cu、
N0,过量,H完全反应,则消耗易mlCu,生成
9
0.15molN0,则c(Cu+)=40X0.4mol·L1≈
184
0.56mol·L,溶液增加的质量等于消耗的Cu的
质量减去逸出的NO的质量,即64g·mol1×
40 mol-0.15 molx30gmol-=9.9g.]
第三节无机非金属材料
【必备知识梳理】
[纠错练1]D[只有③正确。]
【关键能力提升】
[跟踪练1](1)Si0,十4Mg高温Mg,Si十2Mg0。
(2)Mg2Si+4HCI-SiH4个+2MgCl2。
(3)SiH4△Si+2H2。
第六章化学反应与能量
第一节化学反应与能量变化
第一课时化学反应与热能
【必备知识梳理】
[纠错练1]C[A项,O3转化为O2是放热反应,
则等质量的O2的能量低,O2比O3稳定;B项,氧
化还原反应不都是放热反应,电解质的电离不属于
化学反应;C项,氢氧化钠固体溶于水明显放热,硝
酸铵固体溶于水明显吸热,食盐溶于水的热效应不
明显,可用水作试剂鉴别氢氧化钠、硝酸铵、食盐三
种白色固体;D项,乙端液面下降,说明瓶内压强减
小,A与B的反应是吸热反应。]
【关键能力提升】
[跟踪练1]C[题图中的Ⅲ是吸热反应,A项错误;
1molS(s)完全燃烧生成S02(g),放出的能量为
(E。一E)kJ,B项错误;过程Ⅱ与过程“Ⅲ+N”的
2
反应物总能量和生成物总能量分别相同,反应放出
的能量=反应物总能量一生成物总能量,故放出的
能量相同,C项正确;根据题图可知,相同条件下,
2 mol SO3(g)的能量低于2molS02(g)和1mol
O2(g)的总能量,但1molS03(g)的能量不一定低
于1 mol SO2(g),D项错误。]
[跟踪练2]31.65;强。
[2 mol HCI被氧化时放出57.8k的能量,故
4 mol HC1被氧化时放出115.6kJ的热量,则有
243kJ·mol-1×2mol+4mol×E(H-O)-1mol