《高考化學一輪總復習 專題十四 碳、硅及其化合物 無機非金屬材料課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高考化學一輪總復習 專題十四 碳、硅及其化合物 無機非金屬材料課件(32頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題十四碳、硅及其化合物 無機非金屬材料1.碳的單質碳的單質考點一碳及其化合物考點一碳及其化合物種類種類主要有金剛石、石墨、主要有金剛石、石墨、C60或富勒烯等或富勒烯等結構結構金剛石金剛石:_空間空間網(wǎng)狀結構網(wǎng)狀結構石墨:石墨:平面平面_層狀層狀結構結構物理性質物理性質金剛石:熔點高,硬度大,不導電金剛石:熔點高,硬度大,不導電石墨:熔點高,質軟,有滑膩感,能導電石墨:熔點高,質軟,有滑膩感,能導電正四面體正四面體正六邊形正六邊形Si2COCO22SO22H2O2.碳的化合物碳的化合物3CO2CO2H2OH2CO3Na2OCO2=Na2CO3CO2 Ca(OH)2=CaCO3H2O(1)碳的
2、幾種單質性質不同的原因主要是由于其結構不同碳的幾種單質性質不同的原因主要是由于其結構不同()(2)12C、13C、14C是碳的三種同素異形體是碳的三種同素異形體()(3)大量燃燒化石燃料是造成霧霾的一種重要原因大量燃燒化石燃料是造成霧霾的一種重要原因()(4)CO2不支持燃燒是相對的不支持燃燒是相對的()(5)CO和和CO2是碳的兩種氧化物,二者均是溫室氣體是碳的兩種氧化物,二者均是溫室氣體()(6)酸性氧化物都只能與堿反應不能與酸發(fā)生反應酸性氧化物都只能與堿反應不能與酸發(fā)生反應()(7)向向Na2SiO3溶液中通入溶液中通入CO2,溶液變渾濁,繼續(xù)通入,溶液變渾濁,繼續(xù)通入CO2至過至過量,
3、渾濁消失量,渾濁消失()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)1.碳單質、碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽之間的基本轉化關系碳單質、碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽之間的基本轉化關系2.碳酸的正鹽與碳酸的酸式鹽的轉化關系碳酸的正鹽與碳酸的酸式鹽的轉化關系1.下列實驗方案中,不能測定下列實驗方案中,不能測定Na2CO3和和NaHCO3混合物中混合物中Na2CO3質量分數(shù)的是質量分數(shù)的是()A.取取a克混合物充分加熱,減重克混合物充分加熱,減重b克克B.取取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應,加熱、蒸干、灼燒,克混合物與足量稀鹽酸充分反應,加熱、蒸干、灼燒,得得b克固體克固體C.取取a克混合物與足量稀硫酸
4、充分反應,逸出氣體用堿石灰吸克混合物與足量稀硫酸充分反應,逸出氣體用堿石灰吸收,增重收,增重b克克D.取取a克混合物與足量克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應,過濾、洗滌、溶液充分反應,過濾、洗滌、烘干,得烘干,得b克固體克固體答案答案C考點二硅及其化合物無機非金屬材料考點二硅及其化合物無機非金屬材料1.硅單質硅單質 (1)結構及物理性質結構及物理性質化合化合正四面體正四面體原子原子半導體半導體(2)化學性質化學性質硅的化學性質不活潑,常溫下只能與硅的化學性質不活潑,常溫下只能與F2、氫氟酸、強堿溶液反、氫氟酸、強堿溶液反應;在加熱條件下,能與應;在加熱條件下,能與O2、Cl2等少數(shù)非金屬
5、單質化合。等少數(shù)非金屬單質化合。寫出下列相關反應的化學方程式:寫出下列相關反應的化學方程式:SiF42H2Na2SiO32H2光導纖維光導纖維不不干燥劑干燥劑(3)硅酸鹽硅酸鹽由硅、氧和金屬元素組成化合物的總稱,是構成地殼巖石的由硅、氧和金屬元素組成化合物的總稱,是構成地殼巖石的主要成分。主要成分。硅酸鈉硅酸鈉Na2SiO3CO2H2O=_硅酸鈉水溶液俗稱硅酸鈉水溶液俗稱_,是無色黏稠液體,常用于制備,是無色黏稠液體,常用于制備_、防腐劑、耐火材料。、防腐劑、耐火材料。Na2CO3H2SiO3水玻璃水玻璃黏合劑黏合劑3.無機非金屬材料無機非金屬材料 (1)傳統(tǒng)無機非金屬材料傳統(tǒng)無機非金屬材料
6、水泥水泥玻璃玻璃陶瓷陶瓷生產(chǎn)原料生產(chǎn)原料黏土、石灰石黏土、石灰石純堿、石灰石、石英純堿、石灰石、石英黏土黏土主要設備主要設備水泥回轉窯水泥回轉窯玻璃熔爐玻璃熔爐陶瓷窯陶瓷窯生產(chǎn)條件生產(chǎn)條件高溫高溫主要成分主要成分3CaOSiO22CaOSiO23CaOAl2O3Na2SiO3CaSiO3SiO2硅酸鹽硅酸鹽(2)新型無機非金屬材料新型無機非金屬材料如高溫結構陶瓷、如高溫結構陶瓷、_、 _、光導纖維等。、光導纖維等。 生物陶瓷生物陶瓷壓電陶瓷壓電陶瓷答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) 硅酸鹽改寫成氧化物形式的方法硅酸鹽改寫成氧化物形式的方法2.漢代器物上的顏料漢代器物上的顏料“漢紫漢紫
7、”至今尚沒有發(fā)現(xiàn)其自然存在的記載。至今尚沒有發(fā)現(xiàn)其自然存在的記載。20世紀世紀80年代科學家進行超導材料研究時,偶然發(fā)現(xiàn)其成分為年代科學家進行超導材料研究時,偶然發(fā)現(xiàn)其成分為紫色的硅酸銅鋇紫色的硅酸銅鋇(化學式:化學式:BaCuSi2Ox,Cu為為2價價),下列有關,下列有關“漢紫漢紫”的說法中不正確的是的說法中不正確的是()A.用鹽的形式表示:用鹽的形式表示:BaSiO3CuSiO3B.用氧化物的形式表示:用氧化物的形式表示:BaOCuO2SiO2C.易溶于強酸、強堿易溶于強酸、強堿D.性質穩(wěn)定,不易褪色性質穩(wěn)定,不易褪色解析解析“漢紫漢紫”能穩(wěn)定存在至今,說明其性質穩(wěn)定,不易褪能穩(wěn)定存在至
8、今,說明其性質穩(wěn)定,不易褪色,不易與酸、堿反應。色,不易與酸、堿反應?!皾h紫漢紫”中中Ba為為2價,價,Cu為為2價,價,Si為為4價,則價,則x6。答案答案C硅及其化合物的特殊性質易錯點硅及其化合物的特殊性質易錯點1.硅單質的特性硅單質的特性下列關于二氧化硅的敘述中,正確的是下列關于二氧化硅的敘述中,正確的是(雙選雙選)()A.二氧化硅不溶于水,也不與水反應生成對應的酸二氧化硅不溶于水,也不與水反應生成對應的酸B.二氧化硅是一種酸性氧化物,它不與任何酸發(fā)生反應二氧化硅是一種酸性氧化物,它不與任何酸發(fā)生反應C.二氧化硅在高溫下與碳酸鈉發(fā)生反應生成硅酸鈉,產(chǎn)生二氧化硅在高溫下與碳酸鈉發(fā)生反應生成
9、硅酸鈉,產(chǎn)生CO2,說明硅酸的酸性強于碳酸的,這就是用較強的酸制較弱的酸說明硅酸的酸性強于碳酸的,這就是用較強的酸制較弱的酸D.二氧化硅和二氧化碳在物理性質上有很大差別二氧化硅和二氧化碳在物理性質上有很大差別解析解析對二氧化硅的性質記憶不清易錯選對二氧化硅的性質記憶不清易錯選B,不清楚硅酸和碳酸,不清楚硅酸和碳酸酸性的相對強弱易錯選酸性的相對強弱易錯選C。SiO2是由是由Si和和O按按1 2的個數(shù)比所組的個數(shù)比所組成的立體網(wǎng)狀結構的晶體,不存在成的立體網(wǎng)狀結構的晶體,不存在SiO2小分子;而二氧化碳則是小分子;而二氧化碳則是由碳、氧原子結合成的分子,在組成物質的微粒及微粒間的相由碳、氧原子結合
10、成的分子,在組成物質的微粒及微粒間的相互作用方面有很大的區(qū)別。這些結構上的區(qū)別反映在性質上就互作用方面有很大的區(qū)別。這些結構上的區(qū)別反映在性質上就是物理性質有很大差別。二氧化硅在常溫下為固體,熔、沸點是物理性質有很大差別。二氧化硅在常溫下為固體,熔、沸點高,硬度大,不溶于水及一般溶劑;而二氧化碳在常溫下為氣高,硬度大,不溶于水及一般溶劑;而二氧化碳在常溫下為氣體,熔、沸點低,可溶于水形成碳酸。體,熔、沸點低,可溶于水形成碳酸。答案答案AD綜合研判模板綜合研判模板CO2與堿溶液反應產(chǎn)物的判斷與堿溶液反應產(chǎn)物的判斷解題流程解題流程模板構建模板構建數(shù)軸法判斷數(shù)軸法判斷CO2與堿的反應產(chǎn)物與堿的反應產(chǎn)
11、物【訓練訓練】將足量將足量CO2通入通入KOH和和Ca(OH)2的混合稀溶液中,生成的混合稀溶液中,生成沉淀的物質的量沉淀的物質的量(n)和通入和通入CO2體積體積(V)的關系正確的是的關系正確的是()解析解析CO2與與KOH和和Ca(OH)2都會反應,但存在著競爭,如果先都會反應,但存在著競爭,如果先與與KOH反應,則反應后生成的反應,則反應后生成的K2CO3立即會與立即會與Ca(OH)2反應生反應生成成CaCO3,因此,可以看成,因此,可以看成CO2先與先與Ca(OH)2反應,所以通反應,所以通CO2后立即有后立即有CaCO3生成。第二步還要判斷生成。第二步還要判斷CO2是先跟是先跟KOH反應還反應還是先與生成的是先與生成的CaCO3反應,同樣可以采用假設法判斷,即如果反應,同樣可以采用假設法判斷,即如果先與先與CaCO3反應,則生成的反應,則生成的Ca(HCO3)2又會與又會與KOH反應,因此反應,因此應是先與應是先與KOH反應,此過程生成沉淀的物質的量不變,當反應,此過程生成沉淀的物質的量不變,當KOH反應完全,再與反應完全,再與CaCO3反應,直至沉淀完全溶解,故選反應,直至沉淀完全溶解,故選D。答案答案D