2018届高考化学大一轮复习教师用书：第4章第1节考点1碳、硅单质及其氧化物的性质

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1、第1节碳、硅及无机非金属材料◎明考纲1.了解碳、硅元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解碳.硅元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。3.了解硅酸盐产品及其在生产生活中的用途。第析考情高考对本节内容的考查点有三个：一是以新材料、新技术为背景考查C、Si及其重要化合物的性质及应用；二是以推断题考查C、Si及其化合物之间的转化关系；三是以硅、硅酸的制备为载体，考查实验探究能力。特别注意，Si、SiO2在现代科技中的用途经常以选择题形式出现，已成为高考考查热点。板块一知识层面•主干层级突破考点1碳、硅单质及其氧化物的性质1.碳单质的存在、性质和用途种类主要有金刚石、石墨Co或富勒烯等结构金

2、刚石：正四面体空间网状结构石墨：平面正六边形层状结构物理性质金刚石：熔点高，硬度大，不导电石墨：熔点高，质魏，有滑腻感，能导电化学性质与()？反应占燃O2充足时:c+o—co,O2不足时：2C+()2a^2C()与氧化物反应CuO：2Cu()+C仝2Cu+CO?屮(冶炼金属)高W曰Sid：Si(h+2C——Si+2C()A(制取粗硅)1丄■H2():C+H,()(g)—CO+H2(制取水煤气)与强氧化性酸反应浓H2SO4:C+2H2SO4(浓)CO2f+2SQt+2H2O浓HNO3：C+4HN()3(浓)—CO2f+4NO2f+2H2O用途金刚石：用作切削刀具.装饰品等石墨：作电极、高温润滑剂

3、、铅笔芯等1.硅单质的存在、性质和制备(1)结构及物理性质存在在地壳中以化合态存在9含量居第二位9仅次于氧晶体硅：正四面体结构空间网状结构，属决定f熔、沸点匾>原子晶体f硬度大决定竺f导电性介于导体和绝缘体之间一->可以做性质半导体材料「制造芯片和太阳能电池⑵化学性质硅的化学性质不活泼，常温下不能被浓硫酸、浓硝酸等强氧化剂氧化，只能与F2、氢氟酸、强碱溶液反应；在加热条件下，能与02、C12等少数非金属单质化合。写出下列相关反应的化学方程式:常温与非金属单质反应氢氟酸>NaOII溶液Si+4HF^=SiFit+2II9tSi+2Na()H+比()Na2Si()3(V△—-Si+()2Si()2

4、-^>Si+2F2—SiF4Cl?△一_Si+2CUSiCl!(3)工业制备反应原理:①制粗硅SiO2+2C高温==Si+2COf,高温高温②粗硅的提纯Si+2Cl2==SiC14、SiCl4+2H2=Si+4HClo1.碳和硅的氧化物(1)一氧化碳co是无色无味的有毒气体，丕溶于水，可用作气体燃料和冶金工业的还原剂。(1)二氧化碳和二氧化硅二氧化碳二氧化硅类别均为酸性氧化物结构特点由二氧化碳分子构由氧原子与硅原子构成立体网状结构，属成,属于分子晶体于原子晶体，不存在单个分子主要物理性质熔、沸点低，常温下为气体，微聶于水硬度丈，熔、沸点直，常温〒为固体，福于水化学性质①与水反应CX)2+H,(

5、八》H,((不反应②与酸反应不反应只与氢氟酸反应：Si（）,+4HF——SiB个+2H?()③与碱反应CQ少量:CO2+2OH"——C()T+H,()(Q过量：C()?+OFT——HCX)；Si()>+2Na()H——Na,SiO3+H20（盛碱性溶液的试剂瓶用遂咚塞）④与盐反应如与Na2Si()3反应:C()?+Na?Si()*+H?()如与N^COs反应：高温Si()>+Na.CO,————H°Si(入I+a2C()s或Na2SiO3+2HX)+2C()八足量)——H.SiO.1+2NaHC()f⑤与碱性氧化物反应如与Na?()反应：C(),如与Ca()反应

6、：SiO?十5()Na?('()+ca()冋温CaS©用途制饮料、制碳酸盐光导纤维、光学仪器.电子部件易错警示（1）硅与碱溶液反应时，硅为还原剂，H2O为氧化剂。Si+2Na()H+4H2()—Na2Si()3+2H2f4-3H2()o4e_高温(2)不能依据反应2C+SiO2==Si+2COt来说明C的还原性高温比Si强，也不能依据反应SiO2+Na2CO3==Na2SiO3+CO2t来说明SiO2水化物的酸性比H2CO3强。(3)氢氟酸能腐蚀玻璃并用于雕刻玻璃，盛放氢氟酸不用玻璃瓶而用塑料瓶。盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，因为SiO2与碱溶液反应生成具有黏性的Na2SiO3。深度探究》

7、判断正误，正确的画“，错误的画“X”。⑴C60属于原子晶体，熔点高，硬度大。(X)(2)硅单质广泛存在于自然界中，天然存在的单质硅叫硅石。(X)(3)SiO2既可以和氢氟酸反应，又可以和NaOH溶液反应，是两性氧化物。(X)(4)碳和硅的氧化物都能与NaOH溶液反应。(X)(5)光导纤维具有很强的导电能力，所以大量用于制造通信光缆。(X)(6)单质硅是半导体材料，常用于制造光导纤维。(X)國國

8、團