高考化学一轮复习-5.1-无机非金属材料的主角-硅课件

高考化学一轮复习-5.1-无机非金属材料的主角-硅课件第一页，共38页。第1节无机非金属材料的主角——硅第一页第二页，共38页。-3-考点一考点二基础梳理考点突破考点一碳、硅及其氧化物的特性及应用落实基础

1.碳、硅单质(1)原子结构、存在形态、物理性质及用途。

第二页第三页，共38页。-4-考点一考点二基础梳理考点突破(2)碳单质的化学性质。

第三页第四页，共38页。-5-考点一考点二基础梳理考点突破2.碳、硅的氧化物(1)SiO2和CO2的性质比较。

第四页第五页，共38页。-6-考点一考点二基础梳理考点突破(2)SiO2的用途。①存在:二氧化硅广泛存在于自然界的硅石、石英、水晶、玛瑙中。②用途:光导纤维的主要成分是二氧化硅,石英可制作石英玻璃和石英钟。第五页第六页，共38页。-7-考点一考点二基础梳理考点突破考查角度一

硅、二氧化硅的性质与用途例1下列有关硅及其化合物的说法中正确的是

。B.酸性氧化物可以与碱反应,但均不能与酸反应C.澄清石灰水贮存在带有橡胶塞的玻璃试剂瓶中D.氢氟酸贮存在带有橡胶塞的玻璃试剂瓶中E.SiO2是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应F.CO2是酸性氧化性,SiO2是两性氧化物G.CO2和SiO2与水反应分别生成相应的酸答案解析解析关闭A选项,碳、硅在同一主族,硅在碳的下面,所以硅的还原性强于碳,上述反应可以进行的原因是反应物均为固体,生成物CO是气体,平衡右移,错误;由SiO2与氢氟酸反应,可知B、D选项错误;SiO2不溶于水,也不与水反应,G选项错误。答案解析关闭CE第六页第七页，共38页。-8-考点一考点二基础梳理考点突破方法指导熟记硅及其化合物的特殊性质:(1)硅单质的特殊性。非金属单质一般不与非氧化性酸作用,但Si能与HF作用:(2)SiO2的特殊性。①SiO2是酸性氧化物,但它不溶于水,不能直接与水作用制备H2SiO3;②SiO2既能与氢氟酸反应,又能与碱反应,但它是酸性氧化物,不属于两性氧化物,与两性氧化物Al2O3不同。Al2O3与所有的强酸、强碱均反应,SiO2只与特殊的酸(氢氟酸)反应,不能与其他酸反应。第七页第八页，共38页。-9-考点一考点二基础梳理考点突破考查角度二

除去CO2、CO气体中的杂质例2下列除杂方法中正确的是()

A.CO2中的CO杂质,可以通入适量氧气,然后点燃B.SO2中的CO2杂质,可以通过盛有澄清石灰水的洗气瓶C.CO2中的HCl杂质,可以通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶D.CO2中的SO2杂质,可以通过盛有饱和碳酸钠溶液的洗气瓶答案解析解析关闭混合气体中的少量CO不易点燃,且又混入O2,A错误;二氧化硫也与石灰水反应,B错误;HCl与NaHCO3反应生成CO2,C正确;CO2也与碳酸钠溶液反应,D错误。答案解析关闭C第八页第九页，共38页。-10-考点一考点二基础梳理考点突破互动探究(1)CO中含HCl杂质是否可以通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶除去?(2)列举几种除去CO中混有的SO2的方法。答案:(1)不能,又生成了新的杂质CO2;(2)通过氢氧化钠溶液、溴水或酸性高锰酸钾溶液等。第九页第十页，共38页。-11-考点一考点二基础梳理考点突破方法指导除去CO2、CO气体中的杂质常用方法:(1)CO中混有CO2:通过盛有NaOH溶液的洗气瓶。(2)CO2中混有CO:通过盛放灼热CuO的硬质玻璃管。(3)CO2中混有O2:通过盛放灼热铜网的硬质玻璃管。(4)CO2中混有SO2:通过盛有饱和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液的洗气瓶。(5)CO2中混有HCl:通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。第十页第十一页，共38页。-12-考点一考点二基础梳理考点突破答案解析解析关闭答案解析关闭第十一页第十二页，共38页。-13-考点一考点二基础梳理考点突破方法指导CO2与碱反应产物的定量判断CO2通入NaOH、Ca(OH)2等强碱溶液时,生成物与CO2气体的通入量有关。当CO2通入少量时,生成碳酸盐;当CO2通入过量时,生成碳酸氢盐;当CO2的通入量介于两者之间时,既有正盐又有酸式盐生成。因此推断时一定要注意CO2与碱之间量的关系。以CO2与NaOH溶液反应为例:第十二页第十三页，共38页。考点二硅酸及硅酸盐工业

-14-考点一考点二基础梳理考点突破第十三页第十四页，共38页。-15-考点一考点二基础梳理考点突破2.硅酸盐硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称,最简单的硅酸盐是硅酸钠,化学式为Na2SiO3,用氧化物的形式表示为Na2O·SiO2。硅酸钠的水溶液俗称水玻璃,是无色黏稠液体,常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料等。3.常见硅酸盐材料第十四页第十五页，共38页。-16-考点一考点二基础梳理考点突破4.特殊含硅材料(1)SiC(俗称金刚砂)具有金刚石结构,硬度大,可用作砂纸、砂轮的磨料。(2)含硅4%的硅钢具有很高的导磁性,可用作变压器的铁芯。(3)硅橡胶具有耐高温、耐低温的性质。第十五页第十六页，共38页。-17-考点一考点二基础梳理考点突破考查角度一

硅酸及硅酸钠例1下列有关硅及其化合物的说法中正确的是

。B.硅胶多孔,吸水能力强,常用作袋装食品的干燥剂和抗氧化剂C.用SiO2制取硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,然后再通入CO2D.水玻璃是混合物,可用于生产黏合剂和防火剂E.硅胶是硅酸钠的水溶液失去水后形成的凝胶答案解析解析关闭A选项,两者反应条件不同,①在水溶液中进行符合强酸制弱酸,而②是在高温干态下进行,且反应物均为固体,生成物中有气体,属于熵增的反应,可以发生,错误;B选项,硅胶不具有还原性,错误;D选项,水玻璃是硅酸钠的水溶液,正确;E选项,硅胶是硅酸,错误。答案解析关闭CD第十六页第十七页，共38页。-18-考点一考点二基础梳理考点突破方法指导(1)水玻璃是混合物;(2)我们常见的不溶于水的酸是硅酸,不与水反应的酸性氧化物是二氧化硅;(3)注意水玻璃及硅胶的用途。第十七页第十八页，共38页。-19-考点一考点二基础梳理考点突破考查角度二

硅酸盐工业例2下列有关玻璃的说法不正确的是()A.制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英B.玻璃在加热熔化时有固定的熔点C.普通玻璃的主要成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞,是为了防止烧碱与二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口黏在一起答案解析解析关闭B选项,玻璃属于玻璃态物质,是混合物,没有固定的熔点,错误。答案解析关闭

B第十八页第十九页，共38页。-20-分类思想认识非金属及其化合物一、非金属单质除F、O外,非金属元素既有正价也有负价,所以非金属单质大多数既具有氧化性,又具有还原性;常作氧化剂的有O2、O3、Cl2、Br2等,常作还原剂的有C、Si。Cl2、Br2与水、碱反应既作氧化剂,又作还原剂。非金属气体单质只有第ⅦA族的F2、Cl2有颜色,均能与水、碱反应,其他气体单质均不与水、碱反应。第十九页第二十页，共38页。-21-第二十页第二十一页，共38页。-22-第二十一页第二十二页，共38页。-23-例1下列说法正确的是(

)A.NO2溶于水得到HNO3,所以NO2是酸性氧化物B.SiO2与氢氟酸反应,但其他酸性氧化物均不与任何酸反应C.酸性氧化物在常温下均能与氢氧化钠溶液反应D.酸性氧化物与NaOH反应生成的正盐水溶液均显碱性答案解析解析关闭A选项,NO2不属于酸性氧化物,错误;B选项,由SO2与硝酸、HClO发生氧化还原反应可知错误;由SO3可知D选项错误。答案解析关闭C第二十二页第二十三页，共38页。-24-三、短周期非金属元素气态氢化物1.化学式(1)第ⅣA族、第ⅤA族的元素气态氢化物的化学式中H均在后面,如CH4、SiH4、NH3、PH3。(2)第ⅥA族、第ⅦA族的元素气态氢化物的化学式中H均在前面,如H2O、H2S、HF、HCl。2.水溶性及酸碱性(1)第ⅣA族的气态氢化物均不溶于水,其他主族的气态氢化物均溶于水。(2)第ⅤA族的元素气态氢化物水溶液显碱性,如NH3。(3)第ⅥA族、第ⅦA族的元素气态氢化物水溶液显酸性,如H2S、HF、HCl。第二十三页第二十四页，共38页。-25-四、酸1.酸性强弱常见强酸有HCl、HBr、HI、HNO3、H2SO4,常见弱酸有HF、H2S、H2SO3、H2CO3、H2SiO3、HClO。应用:强酸制弱酸的实质是强酸与弱酸的盐反应,如由CO2(CO2与H2O结合成H2CO3)分别与Na2SiO3、NaClO、NaAlO2反应制取的弱酸分别为H2SiO3、HClO、Al(OH)3(两性氢氧化物)。CO2通入CaCl2溶液中无沉淀生成,因为HCl是强酸,不可能由H2CO3制得。第二十四页第二十五页，共38页。-26-2.氧化还原性H2S、H2SO3、HI具有还原性,能与氧化剂发生反应;硝酸、浓硫酸具有强氧化性,与金属反应时不会生成氢气,且可溶解在金属活动性顺序中排在H后面的金属,如铜。3.水溶性及挥发性(1)只有H2SiO3不溶于水,其他酸均溶于水。(2)常见挥发性酸有HF、HCl、HBr、HI、HNO3,难挥发性酸为H2SO4,不稳定性酸有H2SO3、H2CO3。第二十五页第二十六页，共38页。-27-例2能证明碳酸比硅酸酸性强的实验是(

)A.CO2溶于水生成碳酸,而SiO2不溶于水C.碳酸比硅酸受热易分解D.将CO2通入Na2SiO3的水溶液中有白色胶状沉淀生成答案解析解析关闭可溶性、稳定性、相应氧化物与水反应均不能作为判断酸性强弱的依据;B选项中的反应不是在水溶液中进行,所以不能判断酸性强弱,只有D选项正确。答案解析关闭D第二十六页第二十七页，共38页。-28-第二十七页第二十八页，共38页。-29-例3下图表示物质通过一步反应的转化关系,下列说法正确的是(

)A.X可能是Si单质B.X可能是含S元素的化合物C.酸性氧化物可能为CO2D.还原性盐可能为FeCl3答案解析解析关闭由还原性盐可知只能为亚硫酸盐,故X可能是S单质或含S元素的化合物,如H2S。答案解析关闭B第二十八页第二十九页，共38页。-30-对点训练1.下列说法中,正确的是(

)A.Si→SiO2→H2SiO3、C→CO→CO2→H2CO3,上述过程均可一步完成B.SiO2是酸性氧化物,不溶于水,所以不能与NaOH溶液反应C.NO2和溴蒸气都呈红棕色,用水可鉴别NO2和溴蒸气D.将SO2通入品红溶液,溶液褪色后加热恢复原色;将SO2通入溴水,溴水褪色后加热也能恢复原色答案解析解析关闭SiO2→H2SiO3不能一步完成,A选项错误;C选项,NO2和溴蒸气分别溶于水,得到无色溶液和气体,遇空气又变成红棕色的是NO2,得到橙黄色溶液的是Br2,正确。答案解析关闭C第二十九页第三十页，共38页。-31-2.N、O、Si、S是重要的非金属元素,下列说法正确的是

(

)A.N、O、S、Si的原子半径逐渐增大,非金属性逐渐减弱B.氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化学烟雾,又是形成酸雨的主要物质C.SO2和SiO2均能与NaOH溶液反应,各自又能与某些酸反应D.N、Si、S的单质均能和氧气反应,生成的产物分别是NO2、SiO2和SO2答案解析解析关闭原子半径O的最小,A选项错误;硫的氧化物不形成光化学烟雾,B选项错误;C选项,SO2和SiO2都属于酸性氧化物,均与NaOH溶液反应,根据SO2具有还原性,可知与氧化性酸HClO、HNO3等反应,SiO2与氢氟酸反应,正确;D选项,N生成NO,错误。答案解析关闭C第三十页第三十一页，共38页。-32-3.下列各组物质中,不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是(

)

答案解析解析关闭HNO3和O2不能反应,B符合题意;D中SO2水溶液的酸性比碳酸的强,SO2能与NaHCO3发生反应,Ca(OH)2能与NaHCO3反应生成碳酸钙沉淀。答案解析关闭B第三十一页第三十二页，共38页。-33-4.下列实验操作不能达到预期实验目的或得出正确结论的是(

)答案解析解析关闭红色溶液种类较多,如溴水、酸性KMnO4溶液、品红溶液等,B选项错误;D选项,H2S属于弱酸,HI属于非氧化性强酸,正确。答案解析关闭B第三十二页第三十三页，共38页。-34-5.洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是

。

A.Ca(OH)2

B.Na2CO3C.CaCl2 D.NaHSO3答案解析解析关闭Ca(OH)2、Na2CO3溶液均为碱性,均可作SO2的吸收剂。答案解析关闭AB第三十三页第三十四页，共38页。-35-2134考点一

碳、硅及其氧化物的特性及应用1.下列说法中正确的是(

)A.高温下,可在试管内完成焦炭和石英砂(SiO2)制取硅的反应B.CO2通入CaCl2溶液中,一定不会出现沉淀C.硅是构成矿物和岩石的主要元素,在地壳中的含量在所有元素中居第一位D.长期盛放NaOH溶液的滴瓶难以打开,因为NaOH与瓶中的CO2反应形成“负压”的缘故答案解析解析关闭A选项试管(玻璃)中含有SiO2,错误;C选项,氧元素在地壳中的含量居第