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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第 课时,21,碳族元素、无机非金属材料,第 七 章,碳族元素 硅及其化合物,1,根据“稳定岛假说”，元素周期表的最终界限可能是175号左右，科学家预测114号元素为“类铅”，下列有关它的性质的预测中，错误的是(,),A.它的硬度比铅小，熔点比铅低,B.它的+4价氯化物具有氧化性,体验,D,2,C.,它的金属性比铅强,D.,电解它的硝酸盐和硝酸铜的混合溶液时，它在阴极首先析出,类铅比铅的金属性强，熔点比铅小，化学性质类似铅，所以有,+4,价氯化物且具有氧化性，所以在电解时，铜离子先得到电子首先析出，,D,错。,解析,3,对于A族元素，下列叙述中不正确的是(,),A.SiO,2,和CO,2,中，Si和O，C和O之间都是共价键,B.C、Si和Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8,C.CO,2,和SiO,2,都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应,D.该族元素的主要化合价为+4和+2,B,体验,4,(2009高考海南),门捷列夫在描述元素周期表时，许多元素尚未发现，但他为第四周期的三种元素留下了空位，并对它们的一些性质做了预测，X是其中的一种“类硅”元素，后来被德国化学家文克勒发现，并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律，下列有关X性质的描述中错误的是(,),体验,D,5,A.X,单质不易与水反应,B.XO,2,可被碳或氢还原为,X,C.XCl,4,的沸点比,SiCl,4,的高,D.XH,4,的稳定性比,SiH,4,的高,6,下列各晶体的化学式既能表示物质的组成，又能表示物质分子式的是,(,),A.CO,2,B.SiO,2,C.NH,4,Cl,D.C,A,体验,7,固体熔化时必须破坏非极性键的是,(,),A.,冰,B.,晶体硅,C.,溴,D.,二氧化硅,体验,B,8,下列说法正确的是,(,),A.,硅材料广泛用于光纤通讯,B.,工艺师利用盐酸刻蚀石英制作艺术品,C.,水晶项链和餐桌上的瓷盘都是硅酸盐制品,D.,粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应,体验,A,9,下列物质中，不含有硅酸盐的是,(,),A.,水玻璃,B.,硅芯片,C.,黏土,D.,普通水泥,体验,B,10,已知某硅酸盐可表示为,Mg,a,(Si,4,O,10,)(OH),b,(,其中,a,、,b,为正整数,),。,(1),a,与,b,应满足的关系式为,(,填表达式,),。,(2),a,能否等于,2,，,(,填“能”、“不能”或“无法确定”,),。,(3),当,a,=4,时的硅酸盐的表达式为,。,体验,2,a,-,b,=4,不能,4MgO4SiO,2,2H,2,O,11,1,、纪律是集体的面貌，集体的声音，集体的动作，集体的表情，集体的信念。,2,、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。,3,、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。,4,、在教师手里操着幼年人的命运，便操着民族和人类的命运。一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。,5,、诚实比一切智谋更好，而且它是智谋的基本条件。,6,、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之失败。,十一月 24,2024/11/14,2024/11/14,2024/11/14,11/14/2024,7,、凡为教者必期于达到不须教。对人以诚信，人不欺我,;,对事以诚信，事无不成。,2024/11/14,2024/11/14,14 November 2024,8,、教育者，非为已往，非为现在，而专为将来。,2024/11/14,2024/11/14,2024/11/14,2024/11/14,本题主要考查根据化合价书写化学式的能力。,(1),根据化合物中正负化合价代数和为零的原则：,(+2),a,+(+4)4+(-2)10+,(-1),b,=0,，即,2,a,-,b,=4,；,(2),由于,a,、,b,为正整数，故,a,不能等于,2,；,(3),a,=4,时，,b,=4,，然后根据各元素的化合价写成氧化物,4MgO4SiO,2,2H,2,O,形式。,解析,13,碳、硅及其化合物的性质,1.C,、,CO,2,、,CO,、碳酸盐等的性质，,CO,2,的制备,碳的同素异形体除金刚石、石墨外，还有活性炭、,C,60,、,C,70,等，其中金刚石是原子晶体，石墨是混合型晶体，,C,60,、,C,70,等是分子晶体，其物理性质差异较大，碳能与,O,2,、,CO,2,、,CuO,、,H,2,O,、,SiO,2,、浓,HNO,3,、浓,H,2,SO,4,等多种物质反应，表现还原性。,考点一,14,CO,为无色、无味的气体，有剧毒，不溶于水。空气中的,CO,主要来自汽车尾气、含碳化合物的不完全燃烧。,CO,具有可燃性和还原性，可用作燃料和金属的冶炼。,CO,2,是无色、无味的温室气体，可溶于水。,CO,2,具有酸性氧化物的通性,(,与水、碱、碱性氧化物、某些盐反应,),、弱氧化性,(,与,Mg,、,C,等反应,),、与,Na,2,O,2,反应等化学性质。,CO,2,可用作灭火剂、制纯碱、汽水，干冰用作制冷剂或人工降雨。,碳酸盐能与酸反应，可溶性碳酸盐能与某些盐反应，不溶性碳酸盐受热可分解，实验室可用石灰石和盐酸反应制得,CO,2,。,15,2.,硅、二氧化硅、硅酸和硅酸盐,硅在自然界分布很广，以化合态的形式存在，晶体硅呈灰黑色，有金属光泽，是良好的半导体材料；结构与金刚石类似，熔、沸点很高，硬而脆。硅的化学性质不活泼，常温下只能与,F,2,、,HF,和,NaOH,等反应；加热时，可与,O,2,反应。工业上，用碳和二氧化硅在高温下可制得粗硅。,天然,SiO,2,也叫硅石，自然界中的石英、玛瑙等主要成分都是,SiO,2,，,SiO,2,是无色透明的原子晶体，熔、沸点很高，硬度大。,16,SiO,2,除能与,HF,反应外，还具有酸性氧化物的通性，能与,CaO,、,NaOH,等反应；,SiO,2,还具有弱氧化性，高温下可与,C,反应。,H,2,SiO,3,是不溶于水的白色固体，酸性比,H,2,CO,3,弱，能与碱溶液反应，受热易分解。,硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分，也是黏土的主要成分。硅酸盐种类繁多，结构复杂，其组成可用二氧化硅和金属氧化物的形式表示。,17,【考点示例1】,下列有关实验的说法正确的是(,),A.除去铁粉中混有的少量铝粉，可加入过量的氢氧化钠溶液，完全反应后过滤,B.为测定熔融氢氧化钠的导电性，可在瓷坩埚中熔化氢氧化钠固体后进行测量,C.制备Fe(OH),3,胶体，通常是将Fe(OH),3,固体溶于热水中,D.某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有C,18,本题主要考查简单的实验操作。铁粉不与,NaOH,溶液反应，而铝粉可溶于,NaOH,溶液，故,A,正确；陶瓷中含,SiO,2,、硅酸盐等，,SiO,2,可与,NaOH,作用，故,B,不正确；,Fe(OH),3,胶体的制备通常将饱和,FeCl,3,滴入到沸腾的水中，将,Fe(OH),3,固体加入到热水中只能得到沉淀，,C,不正确；可能使澄清石灰水变浑浊的气体为,SO,2,或,CO,2,，而与酸作用能产生,CO,2,的可能是,C,，也可能是,HC,，,D,不正确。,【,答案,】A,解析,19,【变式演练1】,硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：,(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：,石英砂,焦炭,高温,粗硅,HCl,573 K以上,SiHCl,3,(粗),精馏,SiHCl,3,(纯),H,2,1357 K,高纯硅,20,写出由纯,SiHCl,3,制备高纯硅和化学反应方程式,。,整个制备过程必须严格控制无水无氧。,SiHCl,3,遇水剧烈反应生成,H,2,SiO,3,、,HCl,和另一种物质，写出配平的化学反应方程式,;H,2,还原,SiHCl,3,过程中若混入,O,2,，可能引起的后果是,。,氧气与氢气混合，可能引起爆炸,SiHCl,3,+H,2,高温,Si+3HCl,SiHCl,3,+3H,2,O,H,2,SiO,3,+3HCl+H,2,21,(2)下列关于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.氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作高温陶瓷和轴承,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.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高,E.盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅,BC,22,(3),硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中，逐滴加入饱和氯化铵溶液，振荡。写出实验现象：,试管中有白色胶状沉淀生成，并且有,刺激性气体生成,23,多元弱酸及其盐的相互转化规律,1.,转化规律,H,2,CO,3,HC,C,2.,应用,(1),多元弱酸与碱反应生成的产物由它们的物质的量之比决定；,(2),多元弱酸的正盐与酸反应的生成物由它们的物质的量之比决定；,OH,-,H,+,考点二,OH,-,H,+,24,(3),转化关系中相间的物质不能大量共存如：,H,2,CO,3,(,或,CO,2,+H,2,O),与,C,不能大量共存；,(4),碱性：正盐酸式盐酸。,3.,比碳酸酸性弱的酸,常见的有：,HClO,、,H,2,SiO,3,、,H,3,AlO,3,、,C,6,H,5,OH,等,(,哪些反应可以说明,?),。,25,4.,碳酸的酸式盐和正盐的比较,(1),在水中的溶解性,含,K,+,、,Na,+,、,N,的正盐易溶于水，其余一般不溶于水；酸式盐均易溶于水。,一般的，在相同温度下，难溶性正盐溶解度小于其酸式盐溶解度，如溶解度,Ca(HCO,3,),2,CaCO,3,;,可溶性正盐溶解度大于其酸式盐溶解度，如溶解度,Na,2,CO,3,NaHCO,3,。,26,(2),热稳定性,一般的热稳定性顺序：正盐酸式盐碳酸，如,Na,2,CO,3,NaHCO,3,H,2,CO,3,。,可溶性正盐难溶性正盐，如,CaCO,3,高温分解，而,K,2,CO,3,不易分解。,27,(3),酸式盐与碱反应时的产物要根据相对用量判断,如在,Ca(HCO,3,),2,溶液中滴加,NaOH,溶液：,Ca(HCO,3,),2,+NaOH,CaCO,3,+,NaHCO,3,+H,2,O(NaOH,少量,),Ca(HCO,3,),2,+2NaOH,CaCO,3,+,Na,2,CO,3,+2H,2,O(NaOH,过量,),28,【例2】,向2.5 mL 0.2 molL,-1,的Na,2,CO,3,溶液中徐徐滴入0.1 molL,-1,稀盐酸7.5 mL，在标准状况下产生CO,2,的体积是(,),A.8.4 mL,B.5.6 mL,C.2.8 mL,D.4.2 mL,Na,2,CO,3,溶液中滴入盐酸的反应过程是：Na,2,CO,3,NaHCO,3,CO,2,，,只有当反应全部完成后，才能发生反应放出CO,2,。,解析,HCl,HCl,29,Na,2,CO,3,+,HCl,NaHCO,3,+NaCl,1,1,1,510,-4,mol,7.510,-4,mol,x,x,=510,-4,mol，余下HCl 2.510,-4,mol,NaHCO,3,+,HCl,NaCl+CO,2,+H,2,O,1,1,1,510,-4,mol,2.510,-4,mol,y,y,=2.510,-4,mol,V,(CO,2,)=2.510,-4,mol22.4L mol,-1,=5.610,-3,L=5.6 mL,【答案】B,30,【变式2】,把CO,2,通入NaOH溶液中，当CO,2,和NaOH完全反应时，其质量比为3340，则下列说法正确的是(,),A.反应后CO,2,有剩余,B.溶液中除OH,-,外，只存在一种阴离子,C.溶液还可吸收CO,2,D.溶液中溶质的物质的量之比为11,C,31
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