《2018届高考化学一轮复习 4.1无机非金属材料的主角 硅课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高考化学一轮复习 4.1无机非金属材料的主角 硅课件（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、地球与地图,栏目索引,真题 重组集训,考点一 碳、硅单质,2碳、硅单质的物理性质和用途(用短线连接),【知识梳理】,1碳、硅元素在自然界中的存在形态 (1)碳：既有游离态又有化合态。 (2)硅：只有化合态。硅在地壳中的含量占第二位。,3化学性质,2.硅可用作半导体材料，是否可用于解释元素周期性变化的规律？ 3.用化学方程式表示工业上获取纯硅的过程。,可以，硅位于金属和非金属的分界线附近，性质上由金属性逐渐过渡到非金属性，即有金属的性质又有非金属的性质。,【题组训练】,题型一 碳、硅单质与材料,1硅被誉为无机非金属材料的主角。有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”。下列有关说法正确的
2、是( ) A硅的含量居第二位，在地球上有丰富的单质硅资源，如石英、水晶、玛瑙的主要成分都是单质硅 B硅相对于氢气便于运输、贮存，从安全角度考虑，硅是有开发价值的燃料 C存放NaOH溶液的试剂瓶应用细口玻璃瓶并配磨口玻璃塞 D硅是一种良好的半导体材料，所以是制造光导纤维的基本原料,解析： 硅在自然界中全部以化合物的形式存在，石英、水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅，A不正确；C不正确，应该用橡皮塞；D不正确，制造光导纤维的是二氧化硅。,B,2石墨烯的结构示意图如下图所示，下列关于石墨烯的叙述正确的是( ) A石墨烯可导电，说明它是电解质 B石墨烯、金刚石、C60、“碳纳米 泡沫”四种物质都是碳的单
3、质 C由于C(石墨，s)=C(金刚石，s) H1.9 kJ/mol知金刚石比石墨烯稳定 D尽量使用含126C的产品，减少使用含136C的产品，此举符合“促进低碳经济”的宗旨,解析： “石墨烯可由石墨剥离而成”故石墨烯是可以导电的非金属单质，它既不是电解质，也不是非电解质，A项错；石墨烯、金刚石、C60、“碳纳米泡沫”都是由碳元素形成的不同的单质，它们互为同素异形体，B项正确；C项中由于石墨转化为金刚石的H0，是吸热过程，即石墨的能量较金刚石低，因而石墨烯稳定，C项错；126C和136C都是碳元素，故D项错。,B,题型二 工业上高纯硅的制取,42013年6月，欧洲对我国光伏产品实行高额征税措施，
4、严重影响世界清洁能源的发展。多晶硅、导电玻璃(玻璃上镀金属)是太阳能光伏产业的重要物质。制备多晶硅必须先得到高纯度硅。三氯甲硅烷(SiHCl3，可燃)还原法是当前制高纯硅的主要方法，其生产流程如图所示：,(1)下列判断正确的是_(填序号)。 A高纯度石英砂能用作制造CPU的半导体材料 B石英砂在高温下与焦炭反应生成粗硅和二氧化碳 C利用石英砂可制备光伏产业所需的玻璃 D硅性质稳定，不能溶解在任何酸或碱溶液中,选项D，Si性质稳定，但它能溶解在氢氟酸和NaOH溶液中。,选项B：由于SiO2与C在高温下反应时，C是过量的，所以其产物为CO。,解析：(1)选项A，石英砂的主要成分是SiO2，SiO2
5、能制造光导纤维等，但它不是半导体，不能用于制造CPU。,选项C，SiO2在高温下与CaCO3、Na2CO3反应可制得玻璃。,C,(2)整个制备过程中必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇H2O剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出该反应的化学方程式：_。 H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是_。 (3)该工艺流程可循环利用的物质是_。,SiHCl33H2O=H2SiO33HClH2,O2与SiHCl3、H2混合可能引起爆炸,H2和HCl,考点二 碳、硅的氧化物,【知识梳理】,(2)二氧化碳与二氧化硅化学性质比较,(3)主要用途 CO2：化工原料、灭火剂。干冰用作制冷
6、剂，人工降雨。 SiO2：制光学仪器、石英玻璃。水晶可制作饰品，常用来制造通讯材料光导纤维,B,D,C,E,A,提示：,【题组训练】,题组一 二氧化硅的结构、性质与用途,A,C,2下列说法正确的是( ) 二氧化硅是酸性氧化物，它可以跟碱反应，但不能与任何酸反应 根据反应SiO2CaCO3 CaSiO3CO2可推知硅酸酸性比碳酸强 二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以制得硅酸 二氧化硅常被用来制造光导纤维 A B C D,SiO2,光导纤维(或光纤),SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,SiO32-+2H+ =H2SiO3,Si+2OH-+2H2O=SiO32-+2H2,题组二 二氧化碳与盐或碱溶
7、液反应的规律,B,B,(2)反应后溶质成分的判断,考点三 硅酸、硅酸盐及无机非金属材料,【知识梳理】,2硅酸盐 (1)由硅、氧和金属元素组成化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。 (2)硅酸钠 Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3 硅酸钠水溶液俗称水玻璃，是无色黏稠液体，常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。,(3)硅酸盐组成的表示 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 如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为Na2OSiO2， 钾长石(KAlSi3O8)可表示为 (或K2OAl2O36SiO2)。,3无机非金属材料 (1)传统无机非金属材料,(2)新型无机非金属材料
8、 如高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷、光导纤维等。,2.(1)探究由SiO2制取H2SiO3的最佳方案(用流程图表示)。 (2)实验室里熔融NaOH固体时，能否选用瓷坩埚？为什么？ (3)想一下为什么可将陶瓷、玻璃、水泥归纳在一起，然后从所给的4个词中选出1个与它们同类的物质_。(填代码) 光导纤维 有机陶瓷 人造纤维 砖瓦,D,解析：根据青石棉的组成可知，该物质属于硅酸盐，不是一种易燃品且难溶于水，A不正确。,根据氧原子守恒可知应该是Na2O3FeOFe2O38SiO2H2O，B不正确。 根据组成可知和硝酸作用生成2 mol硝酸钠、5 mol硝酸铁和1 mol NO，因此需要硝酸的物质的量是
9、18 mol，选项C正确。和氢氟酸反应生成SiF4、NaF，物质的量分别是8 mol和2 mol，所以需要HF的物质的量是34 mol，D不正确。,C,题组二 无机非金属材料,3开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是( ) 硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料 C60属于原子晶体，用于制造纳米材料 纤维素乙酸酯属于天然高分子材料 A B C D,C,SiO2,CaSiO3,Na2SiO3,Si,H2SiO3,SiO2 +2C Si+CO,1:2,Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2,SiO32- + CO2 + H2O=H2SiO3 + CO32-,SiO32-+Ca2+=CaSiO3,C,SiO32-+CO2+H2O=H2SiO3 +CO32-,硅酸,硅酸钠,SiO2+2NaOH=Na2SiO3 +H2O,C,解析：,
