第四章-第1讲-无机非金属材料的主角-硅

第1讲无机非金属材料的主角—硅知识梳理·题型构建碳、硅单质的存在与性质1．C、Si单质的存在形态、物理性质及用途(1)自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有

态。碳单质主要有金刚石、石墨、C60等同素异形体，硅单质主要有

和

两大类。化合晶体硅无定形硅(2)单质的结构、物理性质与用途比较碳硅结构金刚石：

结构石墨：层状结构晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构物理性质金刚石熔点高、硬度大石墨熔点高、质

，有滑腻感晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点

.用途金刚石用作切割刀具，

用作电极、铅笔芯晶体硅用作

材料、硅芯片和硅太阳能电池空间网状软高石墨半导体知识梳理·题型构建碳、硅单质的存在与性质2.碳、硅单质的化学性质碳、硅一般表现还原性。知识梳理·题型构建1．下列关于硅的说法中，不正确的是(

)A．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应C题组一新材料、新技术下C、Si的考查知识梳理·题型构建B题组一新材料、新技术下C、Si的考查知识梳理·题型构建碳、硅的氧化物1．一氧化碳(1)物理性质：

色气体，

毒，

溶于水。(2)化学性质①燃烧：②还原CuO：。

，

火焰；2．二氧化碳和二氧化硅的比较物质二氧化硅二氧化碳结构空间立体网状结构，不存在单个分子存在单个CO2分子主要物理性质硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水熔、沸点低，常温下为气体，微溶于水无有难淡蓝色知识梳理·题型构建物质二氧化硅二氧化碳化学性质①与水反应不反应CO2＋H2O

H2CO3②与酸反应只与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O不反应③与碱反应SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)CO2少量：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O、CO2过量：CO2＋NaOH===NaHCO3④与盐反应如与Na2CO3反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑如与Na2SiO3反应：Na2SiO3＋H2O＋CO2(不足)===H2SiO3↓＋Na2CO3或Na2SiO3＋2H2O＋2CO2(足量)===H2SiO3↓＋2NaHCO3⑤与碱性氧化物反应如与CaO反应：SiO2＋CaOCaSiO3如与Na2O反应：Na2O＋CO2===Na2CO3用途光导纤维、光学仪器、电子部件制饮料、制碳酸盐碳、硅的氧化物深度思考深度思考知识梳理·题型构建1．除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法：(1)CO(CO2)：__________________________________________。(2)CO2(CO)：___________________________________________。(3)CO2(O2)：____________________________________________。(4)CO2(SO2)：_________________________________________。(5)CO2(HCl)：_________________________________________。(6)CO2(H2S)：_________________________________________。通过CuSO4溶液通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶通过盛放灼热CuO的硬质玻璃管通过盛放灼热铜网的硬质玻璃管通过饱和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液通过饱和NaHCO3溶液知识梳理·题型构建题组一二氧化硅的结构与性质3．用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是(

)知识梳理·题型构建题组二二氧化碳与弱酸盐溶液反应的规律选项操作及现象溶液A通入CO2，溶液变浑浊，再升温至65℃以上，溶液变澄清C6H5ONa溶液B通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失Na2SiO3溶液C通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去Ca(ClO)2溶液D通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊Ca(OH)2溶液知识梳理·题型构建题组二二氧化碳与弱酸盐溶液反应的规律4．下列实验过程中，始终无明显现象的是(

)A．NH3通入FeSO4溶液中B．CO2通入CaCl2溶液中C．AlCl3溶液中滴入NaHCO3溶液D．向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2

B知识梳理·题型构建硅酸及硅酸盐1．硅酸硅酸

溶于水，其酸性比碳酸

，硅酸

（填“能”或”不能”）使紫色石蕊试液变红色。(1)硅酸不稳定，受热易分解：

。(2)硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH溶液反应的化学方程式为

。硅胶吸附水分能力强，常用作

。(3)硅酸在水中易聚合形成胶体。不能不弱H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O干燥剂2．硅酸盐(1)概念：

的总称，是构成地壳岩石的主要成分。(2)表示方法：硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式表示它们的组成，如硅酸钠(Na2SiO3)写成

，钾云母(KH2Al3Si3O12)写成

。由硅、氧和金属组成的化合物Na2O·SiO2K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O知识梳理·题型构建硅酸及硅酸盐(3)硅酸钠(Na2SiO3)②它能与酸性较硅酸强的酸反应，化学方程式分别为与盐酸反应：

。与CO2水溶液反应：

。①白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称

，有黏性，水溶液显碱性。③用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料。水玻璃Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3知识梳理·题型构建硅酸及硅酸盐3．无机非金属材料(1)传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。水泥玻璃陶瓷生产原料石灰石、黏土纯碱、石灰石、石英黏土主要设备水泥回转窑玻