2012年高一化学学习课件41硅 无机非金属材料(鲁科版.ppt

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1、【典例1】(2010·福建高考)下列各组物质中，满足如图物质一步转化关系的选项是【思路点拨】解答本题应注意以下两点：【自主解答】选C。选项A：NaHCO3不能一步得到Na，所以A是错误选项；选项B：Cu(OH)2不能一步得到Cu，所以B是错误选项；选项C：C在氧气中不完全燃烧会得到CO，CO在氧气中燃烧会得到CO2，CO2在一定条件下与单质镁反应可以生成碳单质和氧化镁，所以C是正确选项；选项D：SiO2不能一步生成H2SiO3，H2SiO3也不能一步生成Si，所以D项错误。【互动探究】如何由二氧化硅制硅酸？提示：可向二氧化硅与氢氧化钠反应后的溶液中加入盐酸或通入二氧化碳气体

2、，有关反应方程式为：SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2O，Na2SiO3+2HCl====2NaCl+H2SiO3↓或Na2SiO3+CO2+H2O====Na2CO3+H2SiO3↓【变式训练】下列关于硅的说法不正确的是()A.硅是非金属元素，但它的单质是灰黑色的，有金属光泽B.硅的导电能力界于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料C.当加热到一定温度时，硅能与O2、Cl2等非金属单质反应D.硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应【解析】选D。硅的化学性质不活泼，常温下可与强碱溶液、氢氟酸等反应。【典例2】下列关于二氧化硅和二氧化碳的性质叙述正确的是A.都

3、能与NaOH溶液反应B.氧化物都能溶于水生成相应的酸C.都是酸性氧化物，都不能与任何酸反应D.因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强【思路点拨】解答本题要注意以下两点：【自主解答】选A。SiO2不溶于水，能与氢氟酸反应；判断酸性强弱是在溶液中进行的，故D不能作为判断酸性强弱的条件。【互动探究】(1)二氧化硅与碳酸钠反应是氧化还原反应吗？提示：不是，反应过程中元素的化合价都没有改变。(2)如何证明碳酸的酸性比硅酸强？提示：根据复分解反应中强酸能制弱酸的规律，可向硅酸钠溶液中通入二氧化碳，若有白色沉淀生成，就说明碳酸的酸性比硅酸强。【变式训练】下列叙

4、述中不正确的是()A.CO2与水反应生成碳酸，是酸性氧化物，SiO2不能与水反应生成相应的硅酸，不是酸性氧化物B.C、Si的最外层电子数相同，而次外层电子数不同C.CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应D.碳和硅元素的主要化合价是+4价和+2价【解析】选A。酸性氧化物是与碱反应生成盐和水的氧化物，而不是与水反应生成酸的氧化物。碳原子的次外层有2个电子,硅原子次外层有8个电子，B对。CO2、SiO2均能与CaO反应生成盐，C对。碳、硅常见的化合价为+2价、+4价，D对。【典例】含硅材料有广泛用途。(1)氮化硅陶瓷是一种新型无机非金属材料，它的硬度大、熔点

5、高，化学性质稳定。请回答下列问题。①工业上普遍采用高纯度硅与纯氮在1300℃反应获得，写出反应的化学方程式__________________。②根据性质推测氮化硅的用途_____(填字母)；A.制气轮机叶片B.制有色玻璃C.制永久性模具D.制造轴承(2)某硅酸盐样品中锌的质量分数为58.6％，其化学组成用氧化物形式可表示为nZnO·SiO2，则n值等于_____。(3)下列有关硅材料的说法正确的是_____(填字母)。A.碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥B.氮化硅熔点高，硬度大，可用于制作高温陶瓷C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料——光导纤维D.普通玻璃

6、是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高E.钢化玻璃通常用于制车窗玻璃，破碎时没有尖锐的棱角【思路点拨】按照“性质决定用途”的思路解答，如氮化硅强度大，熔点高,性质稳定，可用作耐磨材料。【自主解答】(1)氮化硅中氮显-3价，硅显+4价，3Si+2N2Si3N4；氮化硅是一种重要的结构材料，是一种超硬材料，性质决定用途，A、C、D都是氮化硅的用途。(2)65n/(81n+60)=58.6％,n=2。(3)A项，碳化硅熔点高、性质稳定，可用于生产耐高温水泥。B项，氮化硅熔点高，硬度大，可用于制作高温陶瓷或轴承。D项，普通玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2，

7、属于混合物，无固定的熔点。1300℃======答案：(1)①3Si+2N2Si3N4②A、C、D(2)2(3)A、B、C、E1300℃======【互动探究】(1)若题中(2)中n=1，则该硅酸盐的化学式是什么？提示：是ZnSiO3。(2)普通玻璃与钢化玻璃的成分有区别吗？提示：没有。钢化玻璃是将普通玻璃先骤热后再骤冷得到的，两者的成分没有区别。【变式训练】下列表述正确的是()①太阳能电池可采用硅材料制造，其应用有利于环保、节能②化学家采用玛瑙研钵研磨固体反应物进行无溶剂合成，玛瑙的主要成分是硅酸盐③三峡大坝使用