第10讲 硅及其化合物（有答案）

《第10讲 硅及其化合物（有答案）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第10讲碳、硅及其化合物1．单质的存在形态、物理性质和用途碳硅存在形态游离态和化合态化合态物理性质金刚石：熔点高、硬度大石墨：硬度小、电的良导体灰黑色固体，有金属光泽、熔点高、硬度大，有脆性用途金刚石用作切割刀具，石墨用作电极、铅笔芯半导体材料、太阳能电池和合金材料2．碳和硅的化学性质(1)碳单质的化学性质——还原性：①与O2反应：O2不足：2C＋O22CO；O2充足：C＋O2CO2。②与其他物质反应：a．与CuO反应：2CuO＋C2Cu＋CO2(可用于某些金属的冶炼)；b．与CO2反应：CO2＋C2CO；c．与水蒸气反应

2、：C＋H2O(g)CO＋H2(制水煤气)；d．与浓硫酸反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(2)硅的化学性质——还原性：①与氢氟酸反应：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑；②与NaOH溶液反应：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑；③与O2反应：Si＋O2SiO2。[认知无盲区](1)碳单质的化学性质主要表现为还原性，能被氧化剂氧化为＋2价或＋4价的化合物。(2)工业上制备硅的反应：①粗硅的制备：SiO2＋2CSi＋2CO↑17②由粗硅制纯硅：Si(粗)＋2Cl2SiCl4Si

3、Cl4＋2H2Si(纯)＋4HCl(3)用石英砂和焦炭制备粗硅的反应必须要隔绝空气在电炉中进行，得到的氧化产物是CO而不是CO2。[练习点点清]1．将碳、硅单质的物理性质和用途用短线连接起来。答案：①—c，②—a，③—e，④—b，⑤—d2.已知A是灰黑色1的、有金属光泽的固体单质。根据如图所示的物质之间的转化关系，回答下列有关问题。(1)写出B、C两物质的名称：B______________________，C________________________________________。(2)写出D→B的化学方程式：_

4、_________________________________________。(3)写出B→C的离子方程式：___________________________________________。解析：据A是灰黑色的、有金属光泽的固体单质，知A是硅，则B是硅酸钠，C是硅酸，D是二氧化硅。答案：(1)硅酸钠　硅酸(2)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(3)SiO＋H2O＋CO2===CO＋H2SiO3↓1．CO的性质(1)物理性质：无色气体，有毒，不溶于水。(2)化学性质：①燃烧：2CO＋O2点燃,2C

5、O2。②还原CuO：CO＋CuOCu＋CO2。172．CO2与SiO2的比较(1)物理性质：①熔、沸点：SiO2的熔、沸点比CO2的熔、沸点高。②溶解性：CO2可溶于水，SiO2不溶于水。(2)化学性质：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(NaOH)液反应SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O或CO2＋NaOH===NaHCO3

6、④与盐反应如与Na2CO3反应：SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑如与Ca(ClO)2反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO⑤与碱性氧化物反应如与CaO反应：SiO2＋CaOCaSiO3如与Na2O反应：CO2＋Na2O===Na2CO3(3)主要用途：CO2：制饮料、碳酸盐、干冰用作致冷剂。SiO2：光导纤维、制光学仪器、电子部件、水晶可制作饰品。[认知无盲区](1)SiO2和CO2都是酸性氧化物，与碱反应生成盐和水。(2)SiO2不能与盐酸、硝酸、硫酸等酸反应，但能与氢氟酸反应

7、。(3)SiO2不溶于水，故不能用SiO2与水反应制备硅酸。(4)不能依据反应2C＋SiO2Si＋2CO↑来说明C的还原性比Si强，也不能依据反应SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑来说明SiO2水化物的酸性比H2CO3强。[练习点点清]3．指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用，在A～E选项中选择正确答案填入括号内。①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(　　)②SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑(　　)17③SiO2＋2CSi＋2CO↑(　　)④SiO2＋3CSiC＋2CO↑(　

8、　)⑤SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O(　　)A．作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀B．强氧化性C．酸性氧化物的通性D．将挥发性的酸酐从其盐中置换出来E．未参加氧化还原反应解析：将所给选项结合实际一一对应查找，A用来雕刻玻璃，应有氢氟酸(HF)参与反应，B中氧化性是指反应中SiO2中Si得电子