-高三化学一轮复习讲稿——硅及其化合物.ppt

* 第一节　无机非金属材料的主角——硅、碳 第四章　非金属元素及其化合物 第1课时 碳和硅 2013年9月2日 第一轮复习 ☆本节高考重点考查： (1)了解C、Si及其化合物主要性质、应用； (2)了解无机非金属材料的应用。 ☆题型以选择题、推断题为主，难度为低中档题。 ☆预测2014年会以新材料、新科技为背景在C、Si及其主要化合物性质应用方面进行命题。因此平时复习注意关注与C、Si有关的新材料、新科技。 考向分析 ? ☆点面导图 1．存在形态及常见单质 自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有__________态。碳单质主要有金刚石、石墨等同素异形体，硅单质主要有________和____________两大类。 化合 晶体 无定形 2．单质的结构、物理性质与用途比较 晶体硅用作_______材料、硅芯片和硅太阳能电池 金刚石用作切割刀具，__________用作电极、铅笔芯 用途 晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点_______ 金刚石熔点______、硬度大 石墨熔点高、质______，有滑腻感 物理 性质 晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构 金刚石：_____________结构 石墨：层状结构 结构 硅 碳 空间网状 高 软 石墨 高 半导体 一、碳和硅的存在和性质 【完成P84表格】 自然界中硬度最大的物质 3.碳的化学性质(一般表现为还原性) 写出下列反应的化学方程式 以C为还原剂还原氧化物均生成CO √ × √ × (2)单质硅的主要化学性质(一般表现为还原性) 思考与交流：硅既可以与HF反应，也可以与强碱反应，那么硅具有两性吗？ 没有两性，是特性 Si＋2NaOH＋H2O == Na2SiO3＋2H2↑ (5)非金属单质一般不跟水反应，但碳单质却能与水蒸气反应： C + H2O（g） === CO + H2 高温 晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下： ①高温下用过量的碳与二氧化硅反应制得粗硅； ②粗硅与干燥的HCl气体反应制得SiHCl3(Si＋3HCl===SiHCl3＋H2)； ③SiHCl3与过量的H2在1000～1100℃反应制得纯硅，已知SiHCl3能与水剧烈反应，在空气中易自燃。 请回答： (1)第一步，制备粗硅的化学方程式为 ，氧化剂是_____。 (2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0 ℃)中含有少量SiCl4(沸点57.6 ℃)和HCl(沸点－84.7 ℃)，提纯SiHCl3可采用 的方法。 (3)已知SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和H2，其化学方程式为___________________________________________。 (4)H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是________________。 2C＋SiO2 ====Si＋2CO↑ 高温 SiO2 蒸馏或分馏 SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋3HCl↑＋H2↑ 氧化SiHCl3 ，引起爆炸。 (5)实验室用SiHCl3与过量的H2反应制取纯硅的装置如图所示(加热器和夹持装置略去)： ①装置B中的试剂是________，装置C需水浴加热，目的是 ___________________________________________________。 ②反应一段时间后，装置D中可观察到有晶体硅生成，D中发生的反应的化学方程式是___________________________。 ③为保证实验的成功，操作的关键除题中已告知的以外，你认为最重要的还有：_________________________________ _________________________________________(说出三点)。 浓硫酸 使SiHCl3挥发至D，且能较好地控制温度 a.实验前要检查气密性；b.加热前要先排尽装置中的空气和H2O(g)；c.加热温度控制要适当 SiHCl3＋H2 = === Si＋3HCl　 1000～1100℃ SiHCl3(沸点33.0 ℃) 第一节　无机非金属材料的主角——硅、碳 第四章　非金属元素及其化合物 第2课时 二氧化硅、硅酸、硅酸盐及非金属材料 第一轮复习 2013年9月3日 立体网状结构决定了SiO2具有优良的物理和化学性质 二、二氧化硅（ SiO2 ） 水晶 玛瑙 与盐反应 二氧化碳 二氧化硅（石英） 空气 硅石、石英、水晶