无机非金属碳和硅(学案)

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1、贵阳戴氏教育培训学校2012级高三全日制化学专用讲义主讲：杨老师专题7无机非金属材料的主角——碳和硅Ⅰ.课标要求1．了解C，Si单质及其重要化合物的主要特征及应用2.了解C,Si单质及其重要化合物对环境质量的影响与基本理论，其他元素及其化合物知识粘合在一起，进行学科内知识考查Ⅱ．教材精讲一碳的物理性质1.碳的存在形态，物理性质及用途碳在自然界中既有又有。碳的同素异形体有，，无定形碳，等。2.金刚石结构结合结构总结物理性质：晶体，熔沸点，硬度，溶于水和有机溶剂，导电；3.石墨的结构结合结构总结物理性质：色，，不透明的片状，熔沸点，溶于和，导电第6页共6页不患不能柔，惟患不能刚

2、；惟刚斯不惧，惟刚始有为贵阳戴氏教育培训学校2012级高三全日制化学专用讲义主讲：杨老师1.金刚石和石墨的物理性质差异很大，是因为（）A.碳原子内部结构不同B.元素的组成不同C.碳原子的排列不同D.碳原子结构中，最外层电子数不同2.下列变化中属于化学变化的是（）A.用木炭给红糖溶液脱色B.石墨在一定条件下转为金刚石C.用金刚石可划玻璃D.石墨粉末和粘土混合制成铅笔芯3.最近科学家研制得出一种新分子，它具有空心的类似足球结构，分子式为C60。下列说法正确的是A．C60是一种新型的化合物B．C60和石墨都是碳的同素异形体C．C60中含离子键D．C60的相对分子质量是720几种碳

3、单质物物质质物理性质主要用途金刚石无色透明，天然存在_________的物质做装饰品，切割玻璃、大理石，做地质勘探钻头等石墨深灰色，有____________，质软、滑腻，导电性好，耐高温做铅笔芯、电极材料、高温润滑剂等木炭、活性炭黑色，疏松多孔，_________强做吸附剂、脱色剂，活性炭多用于防毒面具C60熔点低超导材料二碳的化学性质点燃1.碳和氧气反应点燃（1）氧气足量：C＋O2（2）氧气不足：C＋O22.与氧化物的反应点燃点燃Fe2O3＋3C点燃SiO2＋2CCO2＋C3.C与强氧化性酸反应△（1）浓H2S04：C＋2H2SO4(浓):△(2)浓HN03：C＋4HN

4、O3(浓)第6页共6页不患不能柔，惟患不能刚；惟刚斯不惧，惟刚始有为贵阳戴氏教育培训学校2012级高三全日制化学专用讲义主讲：杨老师4.碳的还原性★碳与氧化铜的反应：C+Cu0==（高温）；现象：★碳和二氧化碳的反应：C+C02==(高温)★碳用于冶金工业：C+Fe304==（二氧化碳）1.下列说法中，正确的是(　　)A．金刚石、石墨都是由碳原子构成的，都很硬B．单质碳具有还原性C．用活性炭可除去硬水中的氯化钙杂质D.木炭燃烧时吸收大量的热2.“黑火药”是我国古代四大发明之一，它由硝酸钾、硫磺、木炭组成。“黑火药”属于(　　)A．纯净物B．化合物C．单质D．混合物3.了课本

5、中C和CuO的反应后，小明同学为了探究木炭还原氧化铜所生成的气体产物是什么，提出了猜想：a.可能是二氧化碳；b.可能是一氧化碳。并设计如下图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：①若澄清的石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳；②若澄清的石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳。请你回答：(1)该同学的猜想是否严谨？若不严谨，请作补充。_____________________________________________。(2)请你对该实验装置予以评价。________________________________________________________________

6、_________________。1.硅的分布★分布：自然界中分布广泛，在地壳中居第二位，仅次于氧。是构成矿物和岩石的基本元素。2.硅单质（1）物理性质结构类似金刚石，为硬而脆的灰黑色固体,熔点高,硬度大。第6页共6页不患不能柔，惟患不能刚；惟刚斯不惧，惟刚始有为贵阳戴氏教育培训学校2012级高三全日制化学专用讲义主讲：杨老师观察图形可知：1mol的Si含有的硅硅键（2）用途晶体硅的导电性介于导体和半导体之间,是良好的,硅是信息技术的关键材料3.硅的化学性质△在常温下化学性质不活泼Si+02★Si+4HF==★Si+2NaOH+H20=4.二氧化硅★存在：天然硅石，存在形

7、式：结晶形，无定形★二氧化硅的结构：观察：二氧化硅晶体里，硅原子和氧原子交替出现，不会出现Si-Si和0-0键，既一个硅原子与四个氧原子形成四个共价键，每个氧原子与两个硅原子形成共价键，因此，二氧化硅晶体中硅原子和氧原子个数比即二氧化硅的化学式二氧化硅是空间网状结构，因此性质所以二氧化硅坚硬，难容的固体，较高，溶于水，硬度★二氧化硅的化学性质（1）是酸性氧化物Si02+2NaOH=Si02+CaO===（高温）实验室中盛装强氧化钠溶液的试剂瓶用的是橡皮塞而不是玻璃塞，为什么？第6页共6页不患不能柔，惟患不能刚；惟刚