人教版高考化学一轮总复习精品课件 专题四 非金属元素及其化合物 第13讲 碳、硅及其化合物

物理性质与用途
分子间作用
有滑腻感、能导
1.5
电（石墨用作电
极）
名称
结构图
结构特点
续表 物理性质与用途
—
名称
结构图
石墨烯
结构特点
续表 物理性质与
用途
有优异的导 电性能
二、碳、硅单质的化学性质
关键能力·提升
典例1 (2023·泰州模拟)石墨烯的结构示意图如图所示，下列关于石墨烯 的叙述正确的是( B )
请回答下列问题：
分馏（或蒸馏）
①装置B中的试剂是__浓__硫__酸__。 装置C中的烧瓶需要加热，其目的是______ ____________________。 ②反应一段时间后，装置D中观察到的现象 是__有__固__体__物__质__生__成__，装置D不能采用普通玻璃管的原因是__在__反__应__温__度__下__，__普__通__玻__璃_ _会__软__化__，装置D中发生反应的化学方程式为___________________________________。
［对点训练2］ 开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的 是( A )
二氧化碳
熔、沸点__低__，常温下为气体， 微溶于水
物质 ①与水 反应 ②与酸
化学 反应 性质
③与碱 反应
二氧化硅 不反应
二氧化碳
续表
不反应
橡胶
物质
化学 ④与盐 性质 反应
二氧化硅
二氧化碳
续表
物质
化学 性质
⑤与碱 性氧化 物反应
用途
二氧化硅
制光导纤维、光学仪器、电子 部件
二氧化碳 制饮料、制碳酸盐
干燥剂
二、硅酸盐
由硅、氧和金属组成的化合物
水玻璃
（3）用途：黏合剂（矿物胶），耐火阻燃材料。
三、无机非金属材料
1.传统无机非金属材料，如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。 常见硅酸盐材料
类别 生产原料 主要设备
水泥 石灰石、黏土 水泥回转窑
玻璃 纯碱、石灰石、石英
玻璃熔窑
陶瓷 黏土 陶瓷窑
2.新型无机非金属材料，如_高__温__结___构__陶__瓷__、_光__导___纤__维__、_生__物___陶__瓷__、_压__电___陶__瓷__等。
项目 （1） （2） （3） （4） （5） （6）
粉末状混合物
选择的试剂 _B__ _D__ _A__ _A__ __③__ __②__
选用的操作 __④__
__④__⑤__ __④__ __④__
Ⅱ.除去下列气体中混有的杂质（括号内为杂质）可采取的方法： 通过盛放灼热铜网的硬质玻璃管
考向2 二氧化碳与弱酸盐溶液反应的规律
典例2 (2023·淮安淮阴模拟)用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应
关系错误的是( B )
选项
操作及现象
溶液 选项
操作及现象
溶液
A
C
B
Dห้องสมุดไป่ตู้
续表
［对点训练3］ (2023·南京模拟)根据下列实验操作、现象和所得到的结论均正确的是
(A)
选项
实验操作和现象
实验结论
A
将稀盐酸滴入硅酸钠溶液中，充分振荡，有白色 B
2 8
续表
物理性质与用途
（2）晶体硅：灰黑色 固体，有金属光泽、 硬度大、熔点高。 （晶体硅用作半导体 材料、硅芯片和硅太 阳能电池）
名称
结构图
结构特点
石墨
（混合型
晶体） 石墨结构模型
共价键
续表 物理性质与用途
熔点高、质软 （用作铅笔 芯），
名称
结构图
石墨
力
（混合型
2
晶体） 石墨晶体中
的π
续表
结构特点
01 考点1 碳、硅单质
必备知识·梳理
1.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_化__合___态。
名称
结构图
金刚石 （共价晶体）
金刚石结构模型
结构特点
物理性质与用途
（1）金刚石： 熔点高、硬度大 （可作为切割刀 具）；
名称
结构图
金刚石 （共价晶
体） 金刚石晶胞
结构特点
［对点训练1］ (2023·扬州模拟)碳材料产品丰富，应用广泛，让人 感到“碳为观止”。下列叙述正确的是( B ) A.金刚石与石墨互为同位素 B.石墨烯是一种有发展前途的导电材料 C.碳纤维、合成纤维、光导纤维都属于高分子材料 D.富勒烯是由60个碳原子以碳碳单键构成的分子
考向2 工业制取高纯硅
专题四 非金属元素及其化合物
第13讲 碳、硅及其化合物
1 考点1 碳、硅单质 2 考点2 碳、硅的氧化物 3 考点3 硅酸及硅酸盐
复习目标:1.了解碳、硅及其化合物的主要性质和重要应用。2.了解粗硅的冶炼方 法（从沙子到单晶硅）。3.了解陶瓷、水泥、玻璃、光导纤维和单晶硅等无机非金属 材料；碳材料和纳米材料及其应用。
必备知识·梳理
一、一氧化碳性质
（1）物理性质：__无__色气体，__有__毒，__难__溶于水。
淡蓝色
二、二氧化碳和二氧化硅的比较
物质 结构 主要物理性质
二氧化硅 __空__间__立__体__网__状__结构，不存在单 个分子 硬度__大__，熔、沸点__高__，常温 下为__固__体，不溶于水
典例2 (2023·常州模拟)英国剑桥大学的李约瑟博士、世界著名的科技史专家考证说： “中国至少在距今3 000年以前，就已经使用玻璃了。”下列有关玻璃的说法不正确的是 (A) A.制备普通玻璃的原料主要是石灰石和黏土 B.玻璃在加热熔化时没有固定的熔点 C.普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅 D.盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅生成硅酸钠而使 瓶塞与瓶口粘在一起
关键能力·提升
考向1 硅及其化合物的性质与用途
典例1 下列物质性质与用途对应关系正确的是( D )
选项 A B C D
性质 氢氟酸具有弱酸性 硅熔点高、硬度大 二氧化硅硬度大 焦炭具有还原性
用途 可用于雕刻玻璃 可作半导体材料 可以制造光导纤维 焦炭与二氧化硅冶炼粗硅
A
考向2 无机非金属材料的组成和性质
续表
关键能力·提升
考向1 二氧化硅和二氧化碳的结构与性质
典例1 (2023·南通模拟)下列说法正确的是( C )
C D
B
A
［对点训练2］ Ⅰ.如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质 （括号内为杂质）。将所选答案的编号填入下表内相应的空格中（如果不需要外加试 剂，则对应答案栏可空着）。 可供选择的试剂：A.盐酸 B.氢氧化钠溶液 C.氧气 D.水 E.二氧化碳 可选用的操作：①水洗；②加热；③高温灼烧；④过滤；⑤结晶。
沉淀产生 C 将二氧化硅分别与氢氟酸溶液和氢氧化钠溶液反 二氧化硅为两性氧化物
应，前者生成气体，后者二氧化硅溶解
D
C
A.
B.
C.
D.
续表
B
03 考点3 硅酸及硅酸盐
必备知识·梳理
一、硅酸
硅酸__不__溶于水，其酸性比碳酸__弱__，硅酸__不__能__（填“能”或“不能”）使紫色石蕊试 液变红色。
③为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性、控制好反应温 度以及__排__尽__装__置__中__的__空__气__。
纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
物质
57.7
12.8
—
315
—
—
—
—
—
—
180
300
162
请回答下列问题： 平衡气压
02 考点2 碳、硅的氧化物