備考2019高考化學(xué)第一輪復(fù)習 第4章 非金屬及其化合物 第1節(jié) 無機非金屬材料的主角硅學(xué)案 必修1.doc
《備考2019高考化學(xué)第一輪復(fù)習 第4章 非金屬及其化合物 第1節(jié) 無機非金屬材料的主角硅學(xué)案 必修1.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《備考2019高考化學(xué)第一輪復(fù)習 第4章 非金屬及其化合物 第1節(jié) 無機非金屬材料的主角硅學(xué)案 必修1.doc(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
第一節(jié) 無機非金屬材料的主角——硅 一、C、Si單質(zhì)性質(zhì)及其用途的比較。 1.物理性質(zhì): 元素名稱 碳 硅 自然界 存在形態(tài) 有 態(tài);主要單質(zhì)有: 、 、 等同素異形體。 在地殼中的含量僅次于 ,全部以 態(tài)存在;主要單質(zhì)有:晶體硅和無定形硅兩大類。 單質(zhì) 物理性質(zhì) 金剛石熔點很 ,硬度很 ;石墨熔點很 (比金剛石 )硬度較 ,能導(dǎo)電。 晶體硅 色,有金屬光澤;與金剛石相似,熔點很 ,硬度很 ;是良好的 材料。 用途 金剛石用作切割工具; 石墨用作電極、鉛筆芯。 含硅4%的硅鋼,主要用作變壓器鐵芯; 含硅15%的硅鋼,作為耐酸材料;制光電池等 2.化學(xué)性質(zhì): (1)碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)——還原性 ①與O2反應(yīng):O2不足: ; O2充足: 。 ②與其他物質(zhì)反應(yīng): a.與CuO反應(yīng): ;可用于某些金屬的冶煉。 b.與CO2反應(yīng): 。 c.與水蒸氣反應(yīng): ;用于生產(chǎn)水煤氣。 d.與濃硫酸反應(yīng): 。 (2)硅的化學(xué)性質(zhì)——還原性 ①與NaOH溶液反應(yīng): ;與鋁和NaOH溶液反應(yīng)相似。 ②與氫氟酸反應(yīng): ;這是Si的特性,其它非金屬大多不能與HF反應(yīng)。 ③與O2、Cl2反應(yīng): ; 。 二、CO2和SiO2的比較 1.物理性質(zhì):差別很大——原因是晶體類型不同。CO2是分子晶體,SiO2是原子晶體。CO2熔沸點 ,常溫下為 體,微溶于水。SiO2熔沸點 、硬度 、常溫下為 態(tài)、 溶于水。 2.化學(xué)性質(zhì):兩者都是酸性氧化物,有大部分相同也有部分差別。 ⑴與水反應(yīng):CO2 ; SiO2 。 ⑵與酸反應(yīng):CO2 ;SiO2 。這是SiO2特性,僅與HF反應(yīng),與其它酸不反應(yīng),另外反應(yīng)產(chǎn)物也不是鹽和水,因此 。 ⑶與堿反應(yīng):CO2 ;SiO2 。由于玻璃中含有SiO2,盛堿液的試劑瓶用 。 ⑷與鹽反應(yīng): CO2常溫復(fù)分解反應(yīng):CO2+Ca(ClO)2 ;CO2 + Na2CO3 。 SiO2在高溫才能反應(yīng)如工業(yè)生產(chǎn)玻璃: ; 。 ⑸與堿性氧化物如CaO反應(yīng):CO2 ;SiO2 。 ⑹與碳反應(yīng):CO2 ;SiO2 ;工業(yè)用于 。 3.主要用途: ⑴二氧化碳:化工原料、滅火劑。干冰用作制冷劑,人工降雨。 ⑵二氧化硅:制光學(xué)儀器、石英玻璃。水晶可制作飾品,常用來制造通訊材料—— 。 三、硅酸及硅酸鹽 1.硅酸 ⑴物理性質(zhì): 色膠狀固體, 溶于水,而一般的無機含氧酸都溶于水。 ⑵化學(xué)性質(zhì): ①弱酸性:是二元弱酸,酸性比碳酸 ,可與NaOH反應(yīng): 。 ②不穩(wěn)定性:受熱易分解: 。 ⑶制備:通過可溶性硅酸鹽與其他酸反應(yīng)制得,如向Na2SiO3溶液中加入鹽酸或通入CO2: ; 。 ⑷用途:硅膠可用作 、催化劑的載體等。 2.硅酸鹽 ⑴硅酸鹽:硅酸鹽是 的總稱。是構(gòu)成 的主要成分。 ⑵硅酸鈉:硅酸鈉溶液俗稱 ,是 色黏稠液體,常用于制備黏合劑、防腐劑、耐火材料。 ⑶硅酸鹽組成的表示:通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示硅酸鹽的組成:如硅酸鈉(Na2SiO3)可表示為 。長石(KAlSi3O8)可表示為 。注意:硅酸鹽寫法與氧化物寫法中各元素的化合價保持不變,原子個數(shù)比相等; 表示順序一般為: 的氧化物 的氧化物 。 四、常見無極非金屬材料及其主要用途 1.傳統(tǒng)的無極非金屬材料:主要成分是 :包括磚、瓦、陶瓷、水泥,玻璃等。它們都是以黏土、石英和長石等為原料生產(chǎn)的硅酸鹽制品。比較如下: 硅酸鹽產(chǎn)品 水 泥 玻 璃 陶瓷 原 料 黏土 反應(yīng)原理 發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化(不要求) 不要求 主要設(shè)備 水泥回轉(zhuǎn)窯 玻璃窯 陶瓷窯 主要成分 3CaOSiO2、2CaOSiO2、3CaOAl2O3 硅酸鹽 反應(yīng)條件 高溫 高溫 高溫 主要用途 主要建材 主要建材、生活 生活 2.特殊功能的含硅物質(zhì):(1)碳化硅具有金剛石結(jié)構(gòu),俗名金剛砂,可用作磨料。(2)含硅元素4%的硅鋼具有導(dǎo)磁性。(3)硅橡膠具有既耐高溫又耐低溫的性質(zhì)。 3.新型陶瓷:如高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、壓電陶瓷、透明陶瓷、超導(dǎo)陶瓷等,主要成分不再是硅酸鹽,屬于新型無機非金屬材料。 1. 硅及其化合物的特殊性質(zhì) (1)硅的非金屬性弱于碳,但碳在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài),而硅 態(tài)。 (2)硅的還原性強于碳,但碳能還原SiO2: 。 (3)非金屬單質(zhì)跟堿溶液反應(yīng)一般是自身氧化還原反應(yīng),但Si 。 (4)非金屬單質(zhì)一般不跟非氧化性酸反應(yīng),但硅 反應(yīng)。 (5)非金屬單質(zhì)一般(石墨除外)為非導(dǎo)體,但硅 。 (6)非金屬氧化物的熔沸點一般較低,但SiO2 。 (7)酸性氧化物一般不跟酸反應(yīng),但SiO2 。 (8)無機酸一般易溶于水,但H2SiO3 。 (9)H2CO3的酸性強于H2SiO3,所以有Na2SiO3+CO2+H2O====H2SiO3↓+Na2CO3,因為強酸制弱酸。 但在高溫下:Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑ 能發(fā)生是因為 。 2.CO2與堿的反應(yīng)及CO、HCO 的檢驗 (1)反應(yīng)原理:NaOHNa2CO3NaHCO3。 (2)反應(yīng)后溶質(zhì)成分的判斷方法: X≤1∶1 1∶1- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點此認領(lǐng)!既往收益都歸您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 備考2019高考化學(xué)第一輪復(fù)習 第4章 非金屬及其化合物 第1節(jié) 無機非金屬材料的主角硅學(xué)案 必修1 備考 2019 高考 化學(xué) 第一輪 復(fù)習 非金屬 及其 化合物 無機 非金屬材料 主角 硅學(xué)案 必修
鏈接地址:http://appdesigncorp.com/p-6352357.html