高考化学一轮复习方案 第4单元非金属及其化合物课件 新人教版

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(2)氯元素及其化合物之间的转化关系
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(3)硫元素及其化合物之间的转化关系
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(4)氮元素及其化合物之间的转化关系
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高考纵览
碳、 硅 及 其 化 合 物
2009年
浙江28(解 答)
全国Ⅰ29( 解答)
第10讲 无机非金属材料的 主角——硅
第10讲 │ 课标考纲展示
课标考纲展示
考纲要求
了解C、Si元素单质及 其重要化合物的主要性 质及应用。
考向追踪
1.C、Si元素单质及其化 合物知识主要是以实验 探究、框图推断考查的 综合运用为主要命题形 式，难度中等。
2.硅及其化合物在生产、 生活中的应用通常是以 新材料、新技术为背景 考查常识性知识，难度
第10讲 │ 考向互动探究
变式题 我国科学家在纳米材料研究领域位于世界前列。我国科 学家成功研制出的 3 mm 长的管状定向碳纳米管，长度居世界之首。 这种碳纤维具有强度高、刚度大、密度小、熔点高、化学稳定性好等 特点，因而被称为“超级纤维”。下列对此碳纳米管的说法中不正确的 是( )
A．它是制造飞机的理想材料 B．它与石墨互为同素异形体 C．这种碳纳米管中含有非极性共价键 D．碳纤维复合材料为一种高分子化合物
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②不稳定性
硅酸受热分解的化学方程式： _____H_2_S_iO__3=_=_△_=_=_=_S_iO__2＋__H__2_O_________________。
(3)用途：硅胶可用作干燥剂，也可以用作催化剂的载体等。
2．硅酸盐
(1)硅酸盐 由 硅、氧和金属
元素组成的化合物的总称，
31(解答) 全国Ⅰ29(解答) 全国Ⅱ6(选择) 四川27(解答)
山东13(选择)
上海13(选择) ，18(选择)
安徽28(解答) 北京9(选择) 江苏4(选择)，
6(选择)
第四单元 │ 使用建议
使用建议
► 教学建议 1．本单元中需要记忆的知识点较多，教师在教学时要注 意引导学生以点带线，以线连面，即以具体物质推一般，以个 别推整体。 2．要抓住“位——构——性”三者的关系，充分体现元 素周期律、元素周期表的理论指导作用。 3．要充分体现氧化还原反应、离子反应等基本理论的指 导作用。
第10讲 │ 考向互动探究
[归纳总结] 单质能够与 NaOH 溶液产生氢气的有两种：硅和 铝。其中还原剂是硅和铝，氧化剂都是 H2O。
[互动探究] 从元素周期表的位置看，碳和硅为第ⅣA 族 的元素，硅的性质相对较为稳定，为什么自然界中没有单质硅 的存在？
[互动探究] 提示： 硅为亲氧元素，在自然界中形成硅的氧化物和硅酸盐形式 存在。
上海26(解答)， 30(解答)
全国Ⅰ27(解答) 四川26(解答)
山东30(解答) 广东33(解答) 上海13(选择)
海南3(选择) 江苏3(选择) 安徽8(选择) 北京9(选择) 课标全国12(选择) 大纲全国11(选择) 天津5(选择)
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课标全国7(选 择)
北京27(解答) 江苏3(选择) 广东15(选择) 氮及其化合物 上海4(选择)， 7(选择)，
第10讲 │ 考向互动探究
• 【典例精析】
例 1 下列关于硅的说法中，不正确的是( ) A．硅是非金属元素，晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体 B．硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体 C．硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应 D．加热到一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属反应
第10讲 │ 考向互动探究
[答案]C
[解析] 晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽)，但实际上属于非 金属；硅既有金属性，又有非金属性，其导电性也介于金属导体和 非金属绝缘体之间，是良好的半导体材料。硅的化学性质不活泼(尤 其是在常温下)，但常温下仍能与氟气、氟化氢和 NaOH 溶液等发 生反应，加热至一定温度时，硅能与氯气、氧气等非金属发生反应。
• 【典例精析】
例 2 下列表述正确的是( ) ①人造刚玉熔点很高，可用作高级耐火材料，主要成分是 二氧化硅 ②化学家采用玛瑙研钵摩擦固体反应物进行无溶剂合成， 玛瑙的主要成分是硅酸盐 ③三峡大坝使用了大量水泥，水泥是硅酸盐材料 ④夏天到了，游客佩戴由添加氧化亚铜的二氧化硅玻璃制 作的变色眼镜来保护眼睛 ⑤太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节 能 A．①②③ B．②④ C．③④⑤ D．③⑤
【要点深化】 1．SiO2 的特性
第10讲 │ 考向互动探究
第10讲 │ 考向互动探究
2.CO2 与碱、盐的反应
第10讲 │ 考向互动探究
第10讲 │ 考向互动探究
3.CO23－的检验 (1)检验方法
向待检验溶液中滴加一定量的 Ca2＋或 Ba2＋的可溶性盐溶
液，有白色沉淀生成，再加入适量的盐酸，白色沉淀溶解且生
第10讲 │ 考向互动探究
[答案] D
[解析] 人造刚玉的成分是氧化铝；玛瑙的主要成分是二氧化 硅；水泥是硅酸盐工业产品，属于硅酸盐材料；石英玻璃具有很好 的折光性能，可以制作精密仪器和镜片；利用高纯硅的半导体性能 制成的光电池，可将太阳光的光能直接转换成电能。
第10讲 │ 考向互动探究
[题后反思] 学习中要善于关注身边的化学，如钻石——金 刚石、玛瑙——SiO2、甘油——丙三醇等。
成无色、无味的气体，则待检验溶液中有 CO32－。 (2)注意事项
①不能用加酸看是否有无色无味气体产生的方法检验，因
CO23－与 HCO－3 两种离子都有该现象发生。
②不能用
Ca(OH)2 溶液和
Ba(OH)2 溶液鉴别
CO
2－ 3
和
HCO－3 ，原因是 OH－将 HCO－3 转化为 CO32－。
第10讲 │ 考向互动探究
2010年
2011年
大纲全国11(
福建9(选择)
选择)
山东13(选 择)
上海13(选 择)，23( 解答)
山东10(选择) 安徽25(解答) 海南9(选择) 江苏3(选择) 广东8(选择)
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2009年
氯及 其 化 合 物
卤 素
课标全国37(解答)；海南13( 解答)；浙江26(解答) ；天 津3(选择)，9(解答) ；广 东9(选择)，12(选择) ；北 京9(选择) ；江苏11(选择) ，14(选择) ；全国Ⅱ13(选 择) ；重庆26(解答) ；上海 14(选择)
2010年
山东13(选择) ； 广东33(解答) ；
上海18(选择)， 24(解答) ；全 国Ⅰ12(选择) ；重庆8(选择)
2011年
海南15(解答) ；安徽8(选 择)、11(选 择)、
25(解答) ； 江苏3(选择)
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氧、硫及其化合 物
课标全国28(解答) 福建7(选择) 北京8(选择)， 28(解答) 广东17(选择)
第10讲 │ 考向互动探究
考向互动探究
► 探究考向一 碳、硅 【知识梳理】
碳、硅在参与化学反应时，一般表现___还__原___性。
第10讲 │ 考向互动探究
第10讲 │ 考向互动探究
第10讲 │ 考向互动探究
【要点深化】
第10讲 │ 考向互动探究
【特别提醒】 常见非金属置换出非金属的反应：
A．①②③④ B．②④ C．①②③ D．②③
第10讲 │ 考向互动探究
[答案]B
[解析] 根据酸与盐反应的规律，CO2 通入 CaCl2 溶液无明显现 象(一般弱酸不能制强酸)；过量的 CO2 通入 Na2SiO3 溶液中有白色 沉淀 H2SiO3 生成；CO2 通入 Ca(OH)2 溶液至过量，Ca(OH)2＋ CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋H2O＋CO2===Ca(HCO3)2，最终 生成 Ca(HCO3)2 而无沉淀产生；过量 CO2 通入饱和 Na2CO3 溶液中： Na2CO3＋H2O＋ CO2===2NaHCO3，生成的 NaHCO3 溶解度 比 Na2CO3 溶解度小而结晶析出。
第10讲 │ 考向互动探究
[问题导思] 1.SiO2 既能与酸反应又能与碱反应，有同学认为它是 一种两性氧化物，你同意这种看法吗？
2．实验室中要熔化 NaOH 固体，现有三种坩埚：石英坩埚、陶 瓷坩埚和铁坩埚。你认为选哪一种，为什么？
[问题导思] 要点提示：
第10讲 │ 考向互动探究
第10讲 │ 考向互动探究
是构成地壳岩石的主要成分。
(2)硅酸钠 硅酸钠水溶液俗称__水__玻__璃____，是无色黏稠液体，常用于制
备黏合剂、防腐剂、耐火材料等。
第10讲 │ 考向互动探究
(3)硅酸盐组成的表示 通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐
的 组 成 ： 如 硅 酸 钠 (Na2SiO3) 可 表 示 为 Na2O·SiO2 ， 石 棉 (CaMg3Si4O12)表示为_C_a_O__·3_M__g_O__·4_S__iO__2 __。
第10讲 │ 考向互动探究
[互动探究] 光电材料和光纤材料的成分分别是什么？
[互动探究] 提示： 光电材料的主要成分是晶体硅；光纤材料的主要成分是二氧化 硅。
第10讲 │ 考向互动探究
变式题 将过量的 CO2 分别通入①CaCl2 溶液；②Na2SiO3 溶液； ③Ca(OH)2 溶液；④饱和 Na2CO3 溶液。最终溶液中有白色沉淀析出 的是( )
第四单元 │ 使用建议
4．本单元涉及的化学实验较多，要注意对实验的原理、 设计、操作的要点及注意事项的理解，通过对实验现象的观察 与思考，加深对物质性质的理解和掌握。
► 课时安排 本单元建议10课时完成，7课时用于在课堂上互动式完成 10～14讲，3课时进行测试及讲评。
第10讲 │ 无机非金属材料的主角——硅
2．CO2 和 SiO2 的比较
第10讲 │ 考向互动探究
低
高
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SiF4↑＋2H2O
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
CO2＋NaOH===NaHCO3 磨口 玻璃
CO2＋Na2O===Na2CO3 SiO2＋CaO=高==温==CaSiO3 Na2CO3 ＋ CO2 ＋ H2O===2NaHCO3
3．常见硅酸盐材料
产 品
水泥
设 备
石水灰泥石回、黏转土窑
原 料
玻璃
纯碱、石灰石、
石英玻璃窑
陶瓷 陶瓷窑 黏土
第10讲 │ 考向互动探究
4.特殊功能的含硅材料
(1)SiC(俗称__金__刚__砂______)具有金刚石结构，硬度大，可用
第10讲 │ 考向互动探究
[答案] D
[解析] 碳纳米管中碳元素间以非极性共价键结合；它与 C60、 石墨和金刚石一样，是碳元素的不同单质，同属于碳元素的同素异 形体；该“超级纤维”可作为金属为基体的增强体制成高性能的碳纤 维复合材料，作为飞机机翼或机身的材料，可知该碳纤维复合材料 不属于高分子化合物。
第四单元 非金属及其化合物
第10讲 无机非金属材的主角 ——硅
第11讲 富集在海水中的元素——氯 第12讲 硫及其重要化合物
（涉及绿色化学） 第13讲 氮及其化合物 专题三 化学工艺流程题类型及其
解题策略2
第四单元 非金属及 其化合物
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知识系统总览
(1)硅及其化合物之间的转化关系
第10讲 │ 考向互动探究
► 探究考向三 硅酸、硅酸盐
【知识梳理】 1．硅酸 (1)物理性质：___不_____溶于水。 (2)化学性质 ①弱酸性(比碳酸还弱) 与 NaOH 溶 液 反 应 的 化 学 方 程 式 ：
__2_N__a_O__H_＋__H__2S__iO__3=__=_=_N_a_2_S_i_O_3_＋__2_H__2O______。 向 Na2SiO3 溶液中通入 CO2 的化学方程式： Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3 或 Na2SiO3＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2NaHCO3
第10讲 │ 考向互动探究
► 探究考向二 碳、硅的氧化物
【知识梳理】
1．一氧化碳 CO 是无色无味的有毒气体，不溶于水，可用作气体燃料和
冶金工业的__还__原__剂____。
燃烧的化学方程式为： ______2_C__O_＋__O__2=_点=_=_燃=_=__2_C_O_2________。
___3_C_还_O_＋__原F__e2_O__3=F_高=_e2=_温O_=_=3 _2_F_e的_＋__3_C_化O__2__学___。方 程 式 为 ：