高考化学知识点之碳的多样性和硅
全国通用 高考化学复习 9碳硅及其化合物28
考情： 一、碳、硅及其化合物的考查 是高考中的重点。 二、高考中一般不会考查单一 元素,往往会分散到不同题型中 考查。主要考查非金属元素化 合物与生产、生活的联系及工 业生产的工艺原理,不同价态的 非金属元素化合物之间的相互 转化等。常和化学反应原理、 化学实验等一起考查。
二、硅的化 A.SiO2中含有Al2O3杂质,可以加入足量NaOH溶液然后过滤除去 B.CO2中含有CO杂质,可以通过盛有灼热CuO的玻璃管 C.CO2中含有HCl杂质,可以通过盛有Na2CO3溶液的洗气瓶 D.Na2CO3溶液中含有Na2SiO3杂质,可以通入足量的CO2,然后过滤
一、碳单质的性质
二、碳的氧化物的性质
化学式 碳的化合价
类别
CO ＋2 不成盐氧化物
主要化 学性质
还原性：CuO ＋ CO 点燃2CO2 Fe2O3＋3CO 高温 3CO2 + 2Fe 可燃性：2CO＋O2 点燃 CO2
制取方法
实验室： H2C2O4 浓硫酸CO↑+CO2↑+H2O
工业上： C＋H2O(g) 高温 CO＋H2
例2、我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程 。该历程示意图如下。 下列说法不正确的是( ) A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B.CH4→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂 C.①→②放出能量并形成了C—C键 D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率
答案：D
综合训练
1、下列有关说法正确的是( )
①二氧化硅可与NaOH溶液反应,因此可用NaOH溶液雕刻玻璃;
高考化学复习专题六碳和硅
碳的多样性一、碳单质的多样性1．同素异形体（1）同素异形体的概念：由同一种元素组成的性质不同的几种单质，叫做该元素的同素异形体。
（2）常见的同素异形体：碳：金刚石、石墨、C60；氧：氧气、臭氧（O3）。
2．金刚石、石墨、C60（1）结构：①金刚石：每个碳原子与另外4个碳原子以一种较强的相互作用相连接，形成正四面体结构，向空间伸展形成空间网状结构。
②石墨：石墨晶体是层状结构。
在同一层内，碳原子排列成正六边形(碳原子位于正六边形的顶点上)，一个个正六边形排列成平面网状结构，每一个碳原子都跟其他3个碳原子相连。
在同一层内，相邻的碳原子以较强的相互作用相结合，但层与层之间以一种较弱的相互作用相结合。
③C60：C60分子是由60个碳原子构成的，它的形状像足球，由12个正五边形和20个正六边形组成。
分子内部，碳原子间以较强的相互作用结合，但分子间的相互作用较弱。
1．常见的含碳化合物（1）有机化合物：如蛋白质、淀粉、油脂、以及石油、液化气、天然气等的主要成分；（2）无机化合物：CO、CO2、H2CO3、碳酸钠、碳酸氢钠、大理石、方解石、白云石、菱锌矿、菱镁矿、菱铁矿等。
2．碳酸钠和碳酸氢钠（2）碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法①热稳定性不同。
分别加热少量固体，若发生分解反应，将产生的气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊的原试剂是NaHCO3，另一个为Na2CO3。
②和酸反应生成气体的速率不同。
分别取一定量的固体，加入等浓度等体积的盐酸，反应快、产生气体相应多的为碳酸氢钠，另一个为碳酸钠。
③阴离子不同。
分别取其稀溶液，滴加氯化钡稀溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的原试剂为碳酸钠，另一个为碳酸氢钠（特别注意：该方法必须取极稀溶液）。
（3）Na2CO3和NaHCO3在一定条件下的相互转化：溶液中：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3△△固体中：NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O三、碳及其化合物间的转化1．自然界中碳及其化合物的转化溶洞的形成原理石灰岩的主要成分是碳酸钙。
知识讲解--碳硅(学生)
高考总复习《碳硅》【考点梳理】考点一．碳及其化合物1．碳单质⑴同素异形体：①定义：由同种元素形成的不同单质称为同素异形体。
②种类：金刚石、石墨、C60、C70等。
⑵化学性质：由于碳原子最外层有4个电子，故碳在常温下性质比较稳定，很难被氧化，但在点燃或加热的条件下活动性增强，主要表现为还原性。
①与单质反应2C+O22CO C+O2CO2②与某些氧化物反应C+CO22COC+H2O(g) CO+H2（水煤气）2C+SiO2Si+2CO↑C+2CuO △2Cu+CO2↑(CuO足量)C+CuO △Cu +CO↑(C足量)③与氧化性酸反应C+2H2SO4(浓)△CO2↑+2SO2↑+2H2OC+4HNO3(浓)△CO2↑+4NO2↑+2H2O2．一氧化碳⑴物理性质：无色无味气体，有毒，不溶于水。
⑵化学性质①可燃性：2CO+O22CO2(用点燃的方法除去CO)；②还原性(与Fe3O4、CuO、H2O的反应)Fe3O4+4CO △2；CuO+CO △Cu+CO2；H2O+CO H2+CO2(工业制H2)⑶毒性：CO有剧毒，与血液里的血红蛋白结合，使人体缺氧而死亡；主要来自汽车尾气、煤和石油燃烧及钢铁冶炼等。
3．二氧化碳⑴物理性质：无色无味，密度比空气大的气体，微溶于水，固体CO2叫做“干冰”。
⑵分子结构：电子式；结构式O=C=O。
⑶化学性质：①弱氧化性CO2+C2CO；CO2+2Mg2MgO+C②酸性氧化物的通性CO2+ H2O＝H2CO3CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O；CO2+CaCO3+H2O＝Ca(HCO3)2CO2+CaO＝CaCO3③与盐的反应（相对较强的酸制取较弱的酸）：(A)往漂白粉溶液中不断通入CO2气体的反应为：Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO，CaCO3+CO2+H2O==Ca(HCO3)2(B)在NaAlO2溶液中不断通入CO2气体至过量时，反应为：2AlO2－+CO2 (少量)+3H2O==2Al(OH)3↓+CO32―AlO2―+CO2 (过量)+2H2O==Al(OH)3↓+HCO3－（C）往Na2SiO3溶液中不断通入CO2气体至过量时，反应为：SiO32―+CO2+H2O==H2SiO3 (胶体)+CO32―，SiO32―+2CO2+2H2O==H2SiO3 (胶体)+2HCO3―（D）往饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，反应为：2Na++CO32―+CO2+H2O==2NaHCO3↓(E)C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH↓+NaHCO3⑷制法：①工业制法：煅烧石灰石CaCO3CaO+CO2↑②实验室制法：石灰石和稀盐酸反应原理：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O装置：“固＋液→气”或启普发生器及其简易装置知识拓展——除杂：4．碳酸盐(1)溶解性正盐中只有碱金属的碳酸盐和铵盐溶于水，所有酸式盐均溶于水。
高中化学-碳硅知识
碳、硅及其化合物教学目标：1．了解碳元素、硅元素的单质的主要性质及应用。
2.了解碳元素、硅元素的重要化合物的主要性质及应用。
3.了解碳元素、硅元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。
教学重难点：了解碳元素、硅元素的重要化合物的主要性质及应用教学过程：考点一碳、硅及其重要化合物的性质1．碳、硅元素的存在形态(1)碳元素在自然界中既有游离态又有化合态。
碳的同素异形体有金刚石、石墨、无定形碳、C60等。
(2)硅元素在地壳中的含量占第二位，仅次于氧元素，全部以化合态存在，是一种亲氧元素，单质硅有晶体和无定形两种。
2．碳、硅单质的结构、物理性质与用途的比较(1)碳⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧与O 2反应⎩⎨⎧O 2(足量)：C ＋O 2=====点燃CO 2O 2(不足)：2C ＋O 2=====点燃2CO与氧化物反应⎩⎪⎨⎪⎧CuO ：2CuO ＋C=====△2Cu ＋CO 2↑(冶炼金属)SiO 2：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑(制取粗硅)H 2O ：C ＋H 2O (g )=====高温CO ＋H 2(制取水煤气)与强氧化性酸反应⎩⎨⎧浓H 2SO 4：C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 浓HNO 3：C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O(2)硅①与F 2反应：Si ＋2F 2===SiF 4。
②与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。
③与NaOH 溶液反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑。
④与O 2反应：Si ＋O 2=====△SiO 2。
⑤与Cl 2反应：Si ＋2Cl 2=====△SiCl 4。
硅的工业制法碳、硅单质的特殊性1．一般情况下，非金属元素的单质熔、沸点低，硬度小，但晶体硅、金刚石熔、沸点高，硬度大，其中金刚石为自然界中硬度最大的物质。
化学高考知识点碳硅
化学高考知识点碳硅碳与硅是化学中两个重要的元素，它们在生活中和实际应用中都有着广泛的应用。
在高考中，对于碳与硅的了解和掌握是非常重要的。
本文将分别从碳和硅的性质、化合物以及应用等方面来论述这两个知识点。
一、碳的性质及应用碳是一种非金属元素，最具特点的性质就是形成延长链状或环状结构。
碳在自然界中主要以石墨、金刚石和煤炭的形式存在。
其中，石墨是一种软、善导电的物质，被广泛应用在铅笔芯、电极以及润滑剂等方面。
金刚石则是一种坚硬、透明的物质，常用于制作高级切削工具和珠宝饰品。
而煤炭作为一种重要的能源，在工业和生活中都扮演着不可或缺的角色。
除了这些天然形式，碳还能形成大量的化合物，例如：碳氢化合物、碳酸盐、碳酸以及碳化物等。
其中，碳氢化合物是碳与氢元素结合的化合物，包括烷烃、烯烃和炔烃等。
它们广泛存在于石油和天然气中，是热能的重要来源和化工原料的基础。
碳酸盐则是碳酸和金属元素形成的盐类，例如：碳酸钙、碳酸氢钠等。
这些盐类在建筑材料、玻璃制品及医药领域中具有重要的应用价值。
此外，碳酸也是一种将大气中的二氧化碳转化为有机物质的重要过程。
二、硅的性质及应用硅是一种非金属元素，具有相对较高的电负性和导电性。
在自然界中，硅主要以二氧化硅（石英、水晶等）和硅酸盐的形式存在。
二氧化硅是一种高熔点、高稳定性的氧化物，被广泛应用于制造玻璃、陶瓷和光学纤维。
硅酸盐则是硅酸与金属元素形成的盐类，例如：硅酸钠、硅酸钙等。
这些盐类在建筑材料、橡胶制品以及陶瓷工业中扮演着重要的角色。
硅也可以形成多种化合物，最常见的是硅烷化合物。
硅烷是硅与氢形成的化合物，例如：二甲基硅烷、三甲基硅烷等。
这些化合物常用于制造高聚物、硅橡胶和涂料等。
此外，硅也具有半导体性质，因此在电子工业中有着广泛的应用，例如：制造集成电路、太阳能电池等。
结语：碳与硅是化学中非常重要的元素，它们拥有丰富的性质和广泛的应用。
在高考中，对于碳与硅的理解和掌握对于化学科目的考试非常重要。
高中化学碳和硅的知识点介绍
高中化学碳和硅的知识点介绍在高中的化学学习中，学生过会学习到很多的知识点，下面店铺的小编将为大家带来化学中关于碳和硅的知识点的介绍，希望能够帮助到大家。
高中化学碳和硅的知识点(一)碳族元素1、组成和结构特点(1)碳族元素包括碳、硅、锗、锡、铅五种元素，位于元素周期表的IVA族。
(2)碳族元素原子最外层有4个电子，在化学反应中不易得到或失去电子，易形成共价键。
主要化合价有+2和+4价，其中碳和硅有负价。
碳族元素在化合物中多以+4价稳定，而铅在化合物中则以+2价稳定。
碳族元素中碳元素形成的单质(金刚石)硬度最大;碳元素形成的化合物种类最多;在所有非金属形成的气态氢化物中，CH4中氢元素的质量分数最大;12C是元素相对原子质量的标准原子;硅在地壳中的含量仅次于氧，其单质晶体是一种良好的半导体材料。
2、性质的递变规律随着原子序数的增大，碳族元素的原子半径依次增大，由非金属元素逐渐转变为金属元素，即金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱;最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强;气态氢化物的稳定性逐渐减弱，还原性逐渐增强。
(二)碳及其化合物1、碳单质(1)碳的同素异形体(2)碳的化学性质常温下碳的性质稳定，在加热、高温或点燃时常表现出还原性，做还原剂，温度越高，还原性越强，高温时的氧化产物一般为一氧化碳。
溶解性不同：一般情况下，所有的钾盐、钠盐和铵盐是可溶的，所有的酸式盐是可溶的，正盐的溶解度小于酸式盐的溶解度，但碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。
热稳定性不同：一般情况下，难溶的正盐和酸式盐受热易分解，可溶性碳酸盐稳定不易分解。
与酸反应的剧烈程度不同：两者都能与强酸(H+)反应产生CO2，但反应的剧烈程度不同，根据反应的剧烈程度可鉴别两者。
可溶性盐的水解程度不同：相同浓度的正盐溶液的pH值大于酸式盐溶液的pH值。
与碱反应不同：弱酸的酸式盐可与碱反应生成正盐。
与盐反应不同：碳酸钠可与氯化钙或氯化钡反应生成难溶性碳酸盐，但碳酸氢钠不反应。
高中化学考点18 碳、硅及其化合物-备战2022年高考化学考点一遍过
考点18 碳、硅及其化合物一、碳族元素原子结构：相同点——最外层有4个电子；不同点——电子层数、原子半径。
1．相似点：（1）主要化合价：+2、+4、−4。
（2）气态氢化物通式：RH4。
（3）氧化物的常见形式：RO、RO2。
（4）最高价氧化物的水化物的通式：H2RO3或H4RO4。
2．递变规律：（1）原子半径逐渐增大。
（2）单质的密度逐渐增大。
（3）单质的熔沸点逐渐降低。
（4）元素非金属性逐渐减弱。
（5）元素金属性逐渐增强。
（6）气态氢化物的稳定性逐渐减弱。
（7）最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱，碱性逐渐增强。
（8）C、Si、Ge、Sn的+4价化合物稳定，而Pb的+2价化合物稳定。
二、碳、硅单质的性质、用途及制法1．碳、硅在自然界中的存在碳、硅均为第ⅣA族元素，非金属性较强的是碳。
碳在自然界中以游离态和化合态存在；硅元素在自然界中只以化合态存在，因其有亲氧性。
2．碳、硅单质的化学性质及用途（2）硅⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧与非金属单质反应⎩⎪⎨⎪⎧ O 2：Si ＋O 2=====△SiO 2F 2：Si ＋2F 2=====△SiF 4Cl 2：Si ＋2Cl 2=====高温SiCl4与强碱反应：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑与氢氟酸反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑3．硅的工业制法 （1）四氯化硅还原法①工艺流程石英砂粗硅SiCl 4高纯硅②反应原理Si(粗)+2Cl 2SiCl 4SiCl 4+2H 2Si(纯)+4HCl（2）三氯甲硅烷还原法制备高纯度硅(常用方法)①工艺流程②反应原理SiO 2+2CSi+2CO↑，Si+3HCl SiHCl 3+H 2， SiHCl 3+H 2Si+3HCl 。
三、碳、硅的氧化物 1．一氧化碳（1）物理性质：无色无味的有毒气体，难溶于水。
（2）化学性质：①可燃性：2CO+O2点燃2CO2②还原性：CO还原Fe2O3的反应为：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO22．二氧化碳和二氧化硅的比较物质二氧化硅二氧化碳结构四面体结构，不存在单个分子直线形结构，存在单个CO2分子晶体类型原子晶体分子晶体化学式SiO2分子式：CO2主要物理性质硬度大、熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水熔、沸点低，常温下为气体，微溶于水化学性质①与水反应不反应CO2+H2O H2CO3②与酸反应只与HF反应：SiO2+4HF SiF4↑+2H2O不反应③与碱（NaOH）反应SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)CO2+2NaOH Na2CO3+H2O或CO2+NaOH NaHCO3④与盐的反应如与Na2CO3反应：SiO2+Na2CO3高温Na2SiO3+CO2↑如与C a(C l O)2反应：Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO⑤与碱性氧化物反应如与CaO反应：SiO2+CaO高温CaSiO3如与Na2O反应：CO2+Na2O△Na2CO3用途光导纤维、光学仪器、电子部件灭火、人工降雨、制饮料、制碳酸盐注意：玻璃中含有SiO2，SiO2能够与碱液缓慢反应，带玻璃塞的玻璃试剂瓶一般都是磨砂口的，接触非常严密，接触碱液时间长了会生成具有黏合性很强的Na2SiO3水溶液，从而使瓶塞与瓶颈黏在一起，不易分开。
2024年高考分类考点13碳硅元素单质及其重要化合物
碳、硅元素是高中化学中非常重要的元素之一，对于理解有机化学和无机化学都具有重要的意义。
下面将围绕碳、硅元素的单质及其重要化合物展开讨论。
碳元素是自然界中广泛存在的元素之一，其存在形式有三种：石墨、金刚石和富勒烯。
其中，石墨是由碳原子层层排列而成的，具有层间力较弱的特点，因此比较容易在垂直于层面的方向上滑动，使其具有一定的润滑性；金刚石则是由碳原子通过共价键构成的晶体，因其键的强度大而具有非常高的硬度；富勒烯是由碳原子组成的球状结构，呈现出球状和管状两种形态，具有独特的光学、电学和化学性质。
在化学中，碳元素的重要化合物有三种：碳酸盐、石油和有机化合物。
碳酸盐是一类由碳酸根离子(CO32-)和金属离子或氢离子组成的化合物，常用的碳酸盐有钙、镁和铁等。
碳酸盐在地壳中广泛存在，是构成大部分岩石的重要成分。
此外，碳酸盐还是碳酸氢盐的重要原料，常用于制备一些药品和化工产品。
有机化合物是由碳原子和氢原子以及其他元素原子通过共价键连接而成的化合物。
有机化合物广泛存在于自然界中，其种类多达数百万种。
有机化合物在生活中和工业中起着至关重要的作用，包括食品、药物、燃料、塑料、合成纤维等等，几乎所有涉及到碳元素的化学物质都可以归入有机化合物范畴。
硅元素是位于周期表第14族的元素，是一种典型的无机非金属元素。
硅元素主要以二氧化硅(SiO2)的形式存在于自然界中，是地壳中最广泛的元素之一、此外，硅元素还能与氧、氟等元素形成氧化物、氟化物等化合物。
硅元素的重要化合物有氧化硅、硅酸盐、硅烷等。
氧化硅是一种重要的无机化合物，常见的有结晶硅(SiO2)和非晶硅(SiOx)两种形态。
结晶硅具有硬度高、熔点高等特点，是制备半导体材料的重要原料。
非晶硅则具有较高的抗氧化性能，可用于制备耐热玻璃和陶瓷材料等。
硅酸盐是硅元素与氧、氢、金属离子等组成的化合物，是构成硅酸盐岩石的主要成分。
硅酸盐在建筑材料、玻璃、陶瓷等行业具有广泛应用。
硅烷是硅元素与氢原子构成的化合物，是有机硅化合物的基础。
高考化学硅知识点总结
高考化学硅知识点总结化学是高考科目之一，其中硅是重要的知识点之一、硅是地壳中含量最多的化学元素之一，其具有多种重要的化学性质和广泛的应用价值。
下面是关于硅的知识点总结。
1.硅的性质：（1）硅是一种非金属元素，原子序数为14，位于元素周期表的第3周期第14族，属于主族元素。
（2）硅的原子结构：硅原子有14个电子，电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p²，即外层电子排布为2s²2p⁶。
硅原子具有4个价电子，可形成4个共价键。
（3）硅是一种灰黄色固体，具有金属光泽，呈现半导体性质。
2.硅的化合物：（1）硅的氧化物：硅的氧化物有硅的氧化物（SiO₂）和二氧化硅（SiO₂）。
二氧化硅是自然界中普遍存在的矿物，常见的有石英、水晶等。
硅的氧化物是硅的最重要的化合物之一，具有重要的物理和化学性质。
（2）硅的氢化物：硅的氢化物有硅烷（SiH₄）、二硅烷（Si₂H₆）等。
硅烷是一种无色气体，是硅的最简单的有机化合物，常用于半导体材料制备和化学气相沉积中。
（3）硅的卤化物：硅的卤化物包括四氯化硅（SiCl₄）、三氯化硅（SiCl₃）、三溴化硅（SiBr₃）等。
四氯化硅是一种无色液体，常用于有机合成、涂料等工业上的应用。
（4）硅的硫化物：硅的硫化物包括硫化硅（SiS₂）等。
硫化硅是一种黄色固体，常用于化学实验室中的试剂。
3.硅的应用：（1）半导体材料：硅是最重要的半导体材料之一，用于制造集成电路、电子元件等。
硅片是半导体电子元器件的基础材料，是计算机、手机等现代电子产品的核心元件。
（2）玻璃制造：硅是制造玻璃的重要原料之一、二氧化硅可以与其他金属氧化物形成玻璃，常见的玻璃材料有石英玻璃、硼硅酸玻璃等。
（3）建筑材料：硅材料常用于建筑领域，如硅酸盐水泥、硅藻土等。
硅酸盐水泥是一种优质的建筑材料，具有强度高、耐久性好、硬化速度快等优点。
（4）化学试剂：硅化合物常用于化学实验室中的试剂，如硅烷、四氯化硅等。
高考化学考点突破：碳、硅及无机非金属材料
碳、硅及无机非金属材料考点一 碳、硅单质及其重要化合物[知识梳理]1．碳、硅单质的结构、物理性质及用途碳硅原子结构 示意图元素在自然界中的存在形式 既有游离态又有化合态 只有__化合__态结构金刚石：空间网状结构， 石墨：层状结构 晶体硅：与金刚石类似的__空间网状__结构物理性质金刚石熔点高、硬度大，石墨熔点高、质__软__，有滑腻感，能导电晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点__高__用途金刚石用作切割刀具，__石墨__用作电极、铅笔芯晶体硅用作__半导体__材料、硅芯片和硅太阳能电池碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
3．硅的工业制法及提纯石英砂――→①焦炭高温粗硅――→②氯气加热SiCl 4――→③氢气加热高纯硅反应①： SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑ 反应②： Si ＋Cl 2△,SiCl 4 反应③： SiCl 4＋2H 2△,Si ＋4HCl 4．二氧化碳和二氧化硅二氧化碳二氧化硅类别 均为__酸性__氧化物结构 特点 由__二氧化碳分子__构成，属于__分子__晶体由氧原子与硅原子构成__立体网状__结构，属于__原子__晶体 主要物 理性质熔、沸点__低__，常温下为气体，能溶于水硬度__大__，熔、沸点__高__，常温下为固体，不溶于水化 学 性 质①与水 反应CO 2＋H 2OH 2CO 3不反应②与酸 反应 不反应只与氢氟酸反应： SiO 2＋4HF=== SiF 4↑＋2H 2O__③与碱 反应 CO 2少量：CO 2＋2OH －===CO 2－3＋H 2OCO 2过量： CO 2＋OH －===HCO －3 SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O (盛碱性溶液的试剂瓶用__橡胶__塞)用途 制饮料、制碳酸盐光导纤维、光学仪器、电子部件归纳总结硅及其化合物的特殊性质[对点检测]1．判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”。
高考化学一轮复习——碳、硅及其化合物
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SiH4
H2SiO3
碳元素及其化合物的转化
重点、难点剖析
如：SiO2+2C 高温 Si+2CO
2Mg + CO2 点燃 2MgO + C 现象：①Mg条继续燃烧
②放热 ③有黑色和白色固体物质生成
3.碳酸盐的性质规律
（1）溶解性规律：如果碳酸正盐的溶解度较大，则酸式盐的 溶解度小（如Na2CO3> NaHCO3);如果碳酸正盐的溶解度小， 则对应的酸式盐的溶解度较大（如CaCO3 < Ca(HCO3)2） （2）稳定性规律：难溶性的碳酸盐及碳酸的酸式盐（包括铵盐） 受热易分解；可溶性的碳酸盐较稳定，受热难分解。
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硅元素及其化合物的转化
1、SiO2是酸性氧化物； 2、SiO2具有弱的氧化性；
H4SiO4： H O
H－O－Si －O－H O
H
碳与硅单质
碳及其重要化合物之间的转化关系
C2H4
SiC
CO
HCOOH
C2H2 CaC2
C
H2C2O4
高中化学第四章 非金属及其化合物知识点总结
第四章 非金属及其化合物第一讲 碳、硅及无机非金属材料考点1 碳、硅单质及其重要化合物的性质一、碳、硅的单质1．存在：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。
碳单质主要有金刚石、石墨、C 60等同素异形体，硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。
2．碳、硅单质的结构、物理性质与用途的比较碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
碳⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧与O 2反应⎩⎪⎨⎪⎧O 2（足量）：C ＋O 2=====点燃CO 2O 2（不足）：2C ＋O 2=====点燃2CO 与氧化物反应⎩⎪⎨⎪⎧CuO ：2CuO ＋C=====△2Cu ＋CO 2↑（冶炼金属）SiO 2：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑（制取粗硅）H 2O ：C ＋H 2O （g ）=====高温CO ＋H 2（制取水煤气）与强氧化性酸反应⎩⎪⎨⎪⎧浓H 2SO 4：C ＋2H 2SO 4（浓）=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 浓HNO 3：C ＋4HNO 3（浓）=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 二、碳、硅的氧化物 1．CO 的性质(1)物理性质：无色无味的气体，难溶于水。
能使人中毒的原因是其与人体中血红蛋白相结合，因缺氧而中毒。
(2)化学性质①可燃性：2CO ＋O 2=====点燃2CO 2。
②还原性：CO 还原Fe 2O 3的反应为Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2。
2．二氧化碳与二氧化硅的比较 (1)物理性质①熔、沸点：CO 2的熔、沸点比SiO 2的熔、沸点低。
②溶解性：CO 2可溶于水，SiO 2不溶于水。
(2)化学性质CO 2＋H 2OH 2CO 3CO 2：化工原料、灭火剂。
干冰用作制冷剂，人工降雨。
SiO 2：制光学仪器、石英玻璃。
水晶可制作饰品，常用来制造通讯材料光导纤维。
考点2 硅酸盐及无机非金属材料一、硅酸和硅酸钠 1．硅酸(H 2SiO 3)硅酸不溶于水，其酸性比碳酸弱，不能使紫色石蕊试液变红色。
高考化学碳硅知识点
高考化学碳硅知识点近年来，随着科技的不断发展和社会的进步，高考化学中对碳硅的知识点的考查越来越受到重视。
碳硅在化学领域有着重要的地位，理解其特性和相关应用对于学生们来说至关重要。
下面将从碳的结构与性质、碳的化合物、硅的特性及应用等方面来探讨这些知识点。
首先，我们来看碳的结构与性质。
碳是一个非金属元素，原子序数为6，位于周期表的14族。
它的电子排布为1s²2s²2p²，其中两个2s电子和两个2p电子形成了四个共价键。
由于碳原子有四个外层电子，它可以与其他碳原子以及其他元素形成共价键，构成各种化合物。
而且，碳原子还具有空杂化的特性，可以形成sp³杂化轨道，使得碳原子的四个键角相等，呈正四面体构型，这极大地增强了碳原子的反应活性。
碳的化合物是高考化学中重要的考点之一。
碳有很多独特的性质，能够形成多种多样的化合物。
其中，最重要的化合物是有机化合物。
有机化合物是由碳和氢以及其他元素构成的化合物，是生命的基本组成部分。
它们具有很高的复杂性和多样性，包括了烃类、醇类、醛类、酮类、羧酸等。
在高考中，我们需要了解它们的命名规则、结构特点和常见的化学反应。
此外，还需了解一些重要的有机反应如取代反应、加成反应等，并能够应用这些知识点解决相关问题。
而硅作为碳的同族元素，也有着很多独特的特性和应用。
硅是一种典型的半导体，因此在电子器件领域有着广泛的应用。
硅制成的半导体材料可以用于制造电子元器件如晶体管、集成电路等。
此外，硅石作为硅的主要矿石，在玻璃、陶瓷等工业中也有很重要的用途。
另外，与碳一样，硅也能够形成无机化合物，如硅酸盐等。
理解硅的特性和应用对于理工科的学生们来说至关重要。
在高考化学中，对于碳硅知识点的掌握涉及着基本的化学原理和实际应用。
通过理解碳的结构与性质，我们可以深入理解有机化合物的命名规则和反应特点，有助于我们在解答题目时正确使用相应的知识点。
了解硅的特性和应用，有助于我们认识到它在电子器件和工业领域中的重要性，使我们能够在解题中运用相关的知识点。
化学知识点总结碳硅
化学知识点总结碳硅碳的性质和用途碳是地壳中最丰富的元素之一，它存在于自然界中的许多形式中，包括石墨、金刚石、木炭、煤炭等。
碳的化学性质非常活泼，它可以形成多种化合物，包括氧化物、碳酸盐、碳酸酯等。
此外，碳还可以与氢、氮、氧、硫等元素形成共价键化合物，包括烃类化合物、醇、酮、醛、羧酸等。
碳在日常生活中有着广泛的用途，比如石墨被用于制作铅笔芯，金刚石被用于磨削工具和珠宝首饰，木炭被用于烧烤和水处理等。
此外，碳还被用于制造合成纤维、塑料、橡胶、染料、油漆等工业产品。
硅的性质和用途硅是地壳中第二丰富的元素，在自然界中以二氧化硅的形式广泛存在。
硅是一种非金属元素，具有相对较高的熔点和沸点，它是许多无机和有机化合物的重要组成部分。
硅的化合物主要是硅酸盐、硅酸酯及其衍生物。
硅在工业中有着广泛的应用，比如硅是制造玻璃、陶瓷、水泥和混凝土的重要原料，硅还是制造半导体材料的重要成分，半导体材料被广泛用于电子设备和光学器件。
此外，硅还是许多合金和硅胶制品的重要原料。
碳和硅的化合物碳和硅都是能形成多种化合物的元素，它们的化合物在科学研究和工业生产中有着广泛的应用。
碳的化合物包括碳酸盐、碳酸酯、烃类化合物、醇、醛、酮、羧酸等，这些化合物在制造塑料、合成纤维、化妆品、医药品等方面有着重要的作用。
此外，碳还能形成和氮、氢、氧等元素形成大量的有机物，比如氨基酸、核苷酸、脂肪酸、糖类等，这些有机物是生命体系中的重要组成部分。
硅的化合物主要是硅酸盐、硅酸酯及其衍生物，它们在陶瓷、水泥、硅酸盐玻璃、电子设备、化妆品、医药品等方面有着广泛的应用。
此外，硅还可以形成硅氧烷、硅氧烷类聚合物、硅脂等有机硅化合物，这些有机硅化合物在制造高分子材料、润滑剂、密封剂、抗粘剂等方面有着重要的作用。
碳和硅的化学性质比较碳和硅在元素周期表中属于同一族，它们的化学性质有许多相似之处。
比如，碳和硅都能形成共价键化合物，它们的化合物通常具有高的熔点和沸点、高的硬度、良好的导电性和导热性等性质。
高中化学碳族元素的知识点总结
高中化学碳族元素的知识点总结碳族元素是周期表中的第14族，包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)和麦家(Ja)。
碳族元素具有一些共同的性质和特征，下面将对碳族元素的知识点进行总结。
1.原子结构：碳族元素的原子结构特点是外层电子壳的电子数量为4个。
每个碳族元素的原子内核都有与其电子数相等的质子数，电荷中和，具有相应的原子序数。
电子层的排布为[2,8,4]，其中两个内层电子属于填充内层，而最外层电子属于价电子。
2.定位和周期性：碳族元素位于第2周期，是元素周期表中的第14组。
它们具有相似的化学性质，因为它们有相同数量的价电子，并且在化学反应中容易失去或获得4个电子。
3.物理性质：碳族元素的物理性质有一定的规律性。
随着原子序数的增加，原子半径逐渐增加，原子核对外层电子的束缚减弱，电子云容易发生形变。
此外，碳族元素的密度、熔点和沸点也随着原子序数的增加而递增。
4.化学性质：碳族元素的化学性质主要由它们的外层电子配置所决定，其中最外层电子的数量为4个。
碳族元素常发生+4价和-4价两种价态。
在化合物中，它们通常与其他元素形成共价键或离子键。
5.碳的性质：以碳为代表的碳族元素是生命中的基础元素，生物分子的骨架和结构都以碳为主要构成部分。
碳的共有4个价电子，因此形成氧化态及共价化合物较为常见。
碳的同素异形体分子和同系物在化学反应中具有独特的性质和活性。
6.半金属元素：碳族元素中的硅，被认为是一种半金属元素。
硅的特点是中等电负性、半导体特性和热稳定性较好。
硅在电子学和材料科学领域有广泛的应用，如制备半导体器件和太阳能电池。
7.其他碳族元素：除碳和硅外，锡、铅和麥家也是碳族元素。
锡和铅是广泛使用的金属，它们常用于制备合金。
麦家是放射性元素，具有高毒性和放射性衰变的特点。
8.化合物和应用：碳族元素形成的化合物具有多样性和广泛的应用。
例如，碳形成的化合物包括有机化合物(有机化学的基础)、无机化合物(如碳酸盐)和碳化物(如硅碳化物)。
高考化学总复习课件碳硅及其化合物
及其化合物
汇报人：XX
20XX-01-12
• 碳硅元素概述 • 碳及其重要化合物 • 硅及其重要化合物 • 碳硅元素化合物之间转化关系 • 实验探究与案例分析 • 知识拓展与前沿动态
01
碳硅元素概述
碳硅元素在周期表中位置及性质
碳元素位于周期表第二周期，第ⅣA 族，具有非金属性，可以形成共价键 。
很大，但化学性质相似。
碳单质的化学性质
03
碳单质在常温下化学性质稳定，但在高温下可以与氧气、卤素
等发生反应。
一氧化碳、二氧化碳性质及用途
1 2
一氧化碳的物理性质和化学性质
一氧化碳是一种无色、无味、难溶于水的气体， 具有还原性和可燃性。
二氧化碳的物理性质和化学性质
二氧化碳是一种无色、无味、密度比空气大的气 体，溶于水生成碳酸，具有弱酸性。
硅酸盐性质
硅酸盐用途
大多数硅酸盐难溶于水，但可与强酸反应 生成相应的盐和水。
制造水泥、陶瓷、玻璃等建筑材料。
硅酸制备方法及性质
01
02
03
硅酸制备方法
可溶性硅酸盐与酸反应可 制得硅酸。如硅酸钠与盐 酸反应可制得硅酸。
硅酸性质
白色胶状沉淀，不溶于水 ，酸性比碳酸弱。能与强 碱反应生成盐和水，是二 元弱酸。
碳硅元素在生物体内也有重要作用，如生物体内的有机物质主要由碳元素构成，而 硅元素则对生物体的骨骼和结缔组织有重要作用。
碳硅元素对人类社会影响
碳元素对人类社会的影响主要体 现在能源、化工、材料等领域， 如石油、天然气等化石燃料是现
代社会的主要能源来源。
硅元素对人类社会的影响主要体 现在电子、信息、材料等领域， 如集成电路、太阳能电池板等都
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高考化学知识点之碳的多样性和硅考试要点
1．碳族元素原子结构的特点、碳族元素化合价为正四价和正二价；2．碳族元素的性质及其递变规律；
3．碳和硅的性质、用途。
难点聚焦
二氧化碳和二氧化硅的结构、性质比较
3 硅及其化合物的特性
1. Si 的还原性大于C ，但C 却能在高温下还原出Si ：↑++CO Si C
SiO 222高温
2. 非金属单质跟碱液作用一般无2H 放出，但
Si
却放出
H 2：
↑+=++232222H SiO Na O H NaOH Si ↑+↑=+2424H S i F HF Si
3. 非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但Si 能与HF 作用：
4. 非金属单质一般为非导体，但Si 为半导体。
5. SiO 2是的酸酐，但它不溶于水，不能直接将它与水作用制备H 2SiO 3。
6. 非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO 2的却很高。
7. 酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO 2能跟HF 作用：↑+↑=+24224H SiF HF SiO 8. 无机酸一般易溶于水， 却难溶于水。
9. 因H 2CO 3的酸性大于H 2SiO 3，所以在Na 2SiO 3溶液中通入CO 2能发生下列反应：
32322232CO Na SiO H O H CO SiO Na +↓=++，但在高温下
↑++2322
32CO SiO Na SiO CO Na 高温
也能发生。
10. Na 2SiO 3的水溶液称水玻璃，但它与玻璃的成分大不相同，硅酸钠水溶液（即水玻璃）俗称泡花碱，但它却是盐的溶液，并不是碱溶液。
4 硅与碱溶液的反应特点
硅与强碱溶液反应的实质是什么？究竟哪种物质是氧化剂？根据化学方程式：
↑+=++232222H SiO Na O H NaOH Si
进行分析，似乎NaOH 和O H 2都是氧化剂，其实不然。
上述反应实际分两步进行
↑+∆
+244224H SiO H O
H Si ①
O H SiO Na NaOH SiO H 2324432+=+ ②
其中反应①为氧化还原反应，反应②为非氧化还原反应。
合并①②两式得总反应方程式。
其中NaOH 既不是氧化剂，也不是还原剂，只是反应物、起氧化作用的只是H 2O 。
所以H 2O 是①式的氧化剂，也是总反应的氧化剂。
为表示反应的实质（或要求标出电子转移方向和数目时），可写成： O H H SiO Na O H NaOH Si 223223242+↑+=++ 11．碳及其化合物的知识网络
C a (H C O 3)2
CO 2
CaCO 3
C 2CO
有机物
NH 4HCO 3
CH 4
2CO 3
Na 2CO 3 NaHCO 3
不完全燃烧
O 2(不足) O 2 (
不
足)
①O 2
②CuO 炽 热的碳
NH 3·H 2O
O 2 (
点
燃
)
△
H 2O
CaO Mg (点燃) NaOH
H 2O
NaOH
H ＋
C a (O H )2 ①高温②H +
Ca 2＋
CO 2 、H 2O
△
C a (O H )2
CO 2 (水)
①OH ―
②加热
硅及其化合物的知识网络
SiO3CO2,H2O
NaOH
H2SiO3
CaSiO3
H4SiO4
Cl2 (①CaO(△)
②CaCO3 (△)
Ca2＋
-H2O。