碳硅及无机非金属材料基础复习材料

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1、ryj硅及无机非金属材料班级：姓名：学号：1.C、Si单质的存在形态、物理性质及用途(1)自然界中的碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有O碳单质主要有、、C60等同素异形体，硅单质主要有和两大类。(2)单质的结构、物理性质与用途比较碳硅结构金刚石：空间网状结构石墨：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、硬度大晶体硅为、石墨熔点高、质软，有滑腻感硬度、熔点金刚石用作切割刀具，石墨用晶体硅用作材料、硅芯片和用途作电极、铅笔芯硅太阳能电池2.碳、硅单质的化学性质碳、

2、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。(1)碳①、与足量的氧气反应生成,氧气不足时生成②、与氧化物反应A:用于冶炼金属，例与氧化铁反应B:用于制取水煤气：③、与强氧化性酸反应A:与浓硫酸反应(2)硅①、与非金属单质反应，分别写出硅与02，F2、反应的方程式②、与HF反应③、从硅的氧化物到纯硅一般会经历三个过程，写出其方程式A:巳：C:3.二氧化碳和二氧化硅的比较物质二氧化硅二氧化碳结构结构，不存在单个存在单个C02分子分子主要物理性质硬度，熔、沸点，常温下为固体，不溶于水熔、沸点低，常温下为气体，可溶于水化学

3、性质①与水反应不反应②与酸反应只与氢氟酸反应：不反应③与碱(NaOH)反应(盛碱液的试剂瓶用塞)C02少量：C02过量：④与盐反应如与Na2CC)3反应：S1O2+离''日Na2CO3Na2SiO3+CO2t如与Na2SiO3反应：C02少量：C02过量：⑤与碱性氧化物反应如与CaO反应：如与Na2O反应：用途制饮料、制碳酸盐、灭火、人工降雨3.硅酸硅酸_溶于水，其酸性比碳酸_，硅酸_(填“能’:“不能”)使紫色石蕊试液变红色。(1)硅酸不稳定，受热易分解，其化学方程式为：。(2)硅酸能与碱溶液(如NaOH

4、)反应生成盐和水，化学方程式为(3J硅酸在水中易聚合形成胶体，硅胶有很强的能力，常用作。4.硅酸盐(1)概念：由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称，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，常用氧化物的形式表示它们的组成，如硅酸钠(Na2SiO3)写成Na2O.SiO2，钟云母(KH2AI3Si3O12)写成K2O.3AI2O3.6SiO2.2H2O。⑶硅酸钠(Na2SiO3)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_性。请用方程式解释②它能与较强的酸反应，如与盐酸

5、反应与少量C02反应C③用途：黏合剂(矿物胶h耐火阻燃材料。5.无机非金属材料(1)传统无机非金属材料①三种硅酸盐工业生产的比较：水泥玻璃陶瓷生产原料只要反应原理主要设备水泥回转窑玻璃窑陶瓷窑主要成分3CaOSiO22CaOSiO2SCaOAbOsNa2SiO3CaSiO3SiO2硅酸盐生产条件高温②主要用途：陶瓷、玻璃、水泥是重要建筑材料，也广泛应用于生活中。(2)新型无机非金属材料①高温结构陶瓷：如氮化硅陶瓷具有较高的硬度和耐磨性、较强的抗化学侵蚀性和电绝缘性等②生物陶瓷：对机体无排异反应，不会引起代谢

6、作用异常③压电陶瓷：具有压电效应重要提醒：(1)不要混淆二氧化硅和硅的用途用于制作光导纤维的是SiO2,用于制作半导体材料、计算机芯片的是晶体硅。(2)熟悉几种常见饰品的主要成分水晶、石英、玛瑙的主要成分是SiO2;珍珠的主要成分是CaCO3;钻石是金刚石；宝石的主要成分是AI2O3o二、判断正误，正确的划“V”，错误的划“X”1、(1)用活性炭去除冰箱中的异味，没有发生化学反应。()(2)12C、13C、14C是碳的三种同素异形体。()(3)单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料。()(4)SiO2既能和N

7、aOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物。()(5)元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体。(2015•高考江苏卷，4A)()(6)工业上用焦炭和石英制取粗硅反应的化学方程式为SiO2+C=5^=Si+CO2T。()(7)可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液。(2015•高考海南卷，7B)()(8)硬度：晶体硅<金刚石。(2015•高考上海卷，11C)()(9)烧结黏土制陶瓷不涉及化学变化。(2015•高考重庆卷，1C)()(10)向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2出现白色沉淀，证明H2

8、CO3的酸性比H2SiO3的酸性强。()寫、'日(11)依据Na2CO3+SiO2====Na2SiO3+CO21,说明H2SiO3的酸性比H2CO3强。()(12)传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料,(13)合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料。()(14)水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐工业产品三、问答题。利用右图中的装置和试剂验证酸性H2CO3>H2SiO3,能否达到实验目的，