硅及其化合物导学案(教师版)

硅及其化合物导学案

(教师版)

-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

(1)碳

与O 2反应

O 2(足量)： O 2(不足)：

与氧化 物反应

CuO ： (冶炼金属) SiO 2： (制取粗硅)

H 2O ：

与强氧化 性酸反应

浓H 2SO 4：

浓HNO 3：

无机非金属材料的主角---硅

考点一 碳、硅单质的存在与性质

1．C 、Si 单质的存在形态、物理性质及用途:

(1)碳在自然界既有________态又有________态。碳的同素异形体有________、________、无定形碳、________等。

(2)硅在地壳中的含量占第____位，仅次于____，全部以________态存在，是一种亲____元素，单质硅有________和________形两种。晶体硅是良好的________材料，在计算机等电子工业，可用作____________、大规模____________等。硅是人类将________能转化为____能的常用材料，所以硅还用于制造________。 2．碳、硅单质的化学性质:

碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。

(2)Si

1．下列关于碳族元素的叙述，不正确的是

A ．碳族元素的化合物主要是共价化合物

B ．碳族元素的单质都是导体或半导体

C ．自然界中大量存在着碳族元素中某元素的气态氢化物

D ．碳族元素形成的化合物多于其他族元素形成的化合物

2．下列关于硅的说法中，不正确的是

A．硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料

B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料

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

3．2010年诺贝尔物理学奖用于表彰首次剥离出单层石墨的科学家。单层石墨称为

石墨烯，这种“只有一层碳原子厚的碳薄片”的石墨烯，被公认为目前世界上已知

的最薄、最坚硬、传导电子速度最快的新型材料，应用前景十分广阔！(结构示

意图如图所示)。下列关于石墨烯的叙述正确的是

A．石墨烯可导电，说明它是电解质

B．石墨烯、金刚石、C60、“碳纳米泡沫”四种物质都是碳的单质

C．由于C(石墨，s)===C(金刚石，s) ΔH＝1.9 kJ·mol－1知金刚石比石墨烯稳定

D．尽量使用含12 6C的产品，减少使用含13 6C的产品，此举符合“促进低碳经济”的宗旨

考点二碳、硅的氧化物

1．一氧化碳

(1)物理性质：色气体，____毒，____溶于水。

(2)化学性质

①燃烧：_________________________________________，__________火焰；

②还原CuO：________________________________________________________________。2．二氧化碳和二氧化硅的比较

物质二氧化硅二氧化碳

结构__________结构，不存在单个分子存在单个CO2分子

主要物理性质硬度____，熔、沸点____，常温下为

____体，不溶于水

熔、沸点____，常温下为气体，微溶于水

化学性质①与水反应不反应

②与酸反应只与氢氟酸反应：____ __ 不反应

③与碱(NaOH)

液反应

_________(盛碱液的试剂瓶用____塞)

④与盐反应

如与Na2CO3反应：__________

______

如与Na2SiO3反应：____________或

Na2SiO3＋2H2O＋2CO2(足量)===H2SiO3↓＋

2NaHCO3

⑤与碱性氧化物反应

如与CaO 反应：_____________ 如与Na 2O 反应：________________ 用途

光导纤维、光学仪器、电子部件

制饮料、制碳酸盐

4．除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法：

(1)CO(CO 2)：________________________________________________________________。 (2)CO 2(CO)：_______________________________________________________________。 (3)CO 2(O 2)：________________________________________________________________。 (4)CO 2(SO 2)：_______________________________________________________________。 (5)CO 2(HCl)：______________________________________________________________。 (6)CO 2(H 2S)：______________________________________________________________。 5．指出下列反应中SiO 2所表现的化学性质或作用，在A ～E 选项中选择正确答案填入括号内。 ①SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O

( )

②SiO 2＋Na 2CO 3=====高温

Na 2SiO 3＋CO 2↑

( )

③SiO 2＋2C=====高温

Si ＋2CO ↑

( )

④SiO 2＋3C=====高温

SiC ＋2CO ↑

( )

⑤SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O

( )

A ．作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀

B ．氧化性

C ．酸性氧化物的通性

D ．将挥发性的酸酐从其盐中置换出来

E ．未参加氧化还原反应 6．下列关于碳和硅的氧化物说法正确的是________。

①碳和硅的氧化物都是酸性氧化物 ②二氧化硅分子由1个硅原子和2个氧原子构成 ③二氧化硅不与水及任何酸反应 ④CO 2、CH 4等气体都是温室气体 ⑤CO 常作还原剂，PbO 2常作氧化剂 ⑥碳在高温下与SiO 2反应，作还原剂，但碳的非金属性比硅强 考点三 硅酸及硅酸盐 1．硅酸

硅酸____溶于水，其酸性比碳酸____，硅酸________(填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。