第四章非金属及其化合物
第一节碳、硅及其化合物
考纲定位考情播报
1.掌握碳、硅单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2．了解碳、硅单质及其重要化合物对环境质量的影响。
3．了解常见的无机非金属材料。4．了解碳、硅及其重要化合物的制备方法。2016·全国甲卷T7/全国丙卷T7(D) 2015·全国卷ⅠT26/全国卷ⅡT7(A)、T13(D) 2014·全国卷Ⅰ T8(A、C)、T13(D)/全国卷Ⅱ T7(A
、D)
、T9(B)、T10(C)
2013·全国卷ⅠT7(D)/全国卷ⅡT9(B)、T10(C) 2012·全国卷T8(B、D)
考点1| 碳、硅的性质及其应用
[基础知识整合]
1．碳、硅单质的存在形式、物理性质和用途
碳硅存在形
式
游离态和化合态化合态
单质的结构金刚石：立体网状结构；
石墨：层状结构；
C60：足球形分子
晶体硅：与金刚石类似的空间网
状结构
物理性质金刚石：熔点很高、硬度很大；
石墨：硬度较小、电的良导体
晶体硅为灰黑色固体，有金属光
泽、熔点高、硬度大，有脆性
用途金刚石用于制造切割刀具，石墨
用于制造电极、铅笔芯
晶体硅用作半导体材料、硅芯片
和硅太阳能电池
2.化学性质
碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
[应用体验]
1．从元素周期表的位置看，碳和硅均为ⅣA 族元素，自然界中有碳的多种单质存在，自然界中有硅的单质吗？为什么？
[提示] 没有。因为硅有很强的亲氧性，在地壳形成时硅与氧易结合，难分离，因而硅在自然界中主要以氧化物和硅酸盐的形式存在。
2．写出由SiO 2制备纯硅的化学方程式。
[提示] SiO 2＋2C=====高温
Si(粗)＋2CO ↑，
Si(粗)＋2Cl 2=====△
SiCl 4，
SiCl 4＋2H 2=====高温
Si ＋4HCl 。
[考点多维探究]
角度1 碳、硅的性质和应用
1．科学家在不断深入的研究中，发现了一系列新的碳单质，对碳单质的研究已发展成一门独立的科学——碳科学。下列关于碳单质的叙述正确的是( )
A ．碳的各种单质互称为碳的同素异形体
B ．碳元素的各种单质结构虽然不同，但性质差别不大
C ．碳元素的单质性质不同，其用途相同
D ．碳元素的单质只有金刚石与石墨
A [碳的各种单质由于组成结构的不同，性质、应用也不一定相同。]
2．(2017·济南模拟)有些科学家提出硅是“21世纪的能源”，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。下列有关硅的说法中，不正确的是( )
A ．高纯度的硅广泛用于制作计算机芯片
B ．硅可由二氧化硅还原制得
C ．低温时，硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应
D ．自然界中硅的储量丰富，自然界中存在大量的单质硅
D [硅为亲氧元素，在自然界中不存在游离态的单质。]
3.下列说法正确的是( )
A ．单质――→＋O 2氧化物――→＋H 2O 酸或碱――→＋NaOH 或HCl
盐，碳或硅单质可以按上述关系进行转化
B ．若a 、b 、c 分别为Si 、SiO 2、H 2SiO 3，则可以通过一步反应实现转化：b c ―→a
C ．太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属元素与非金属元素的交界位置
D ．单质硅常用于制造光导纤维
C [A 项，SiO 2与H 2O 不反应；B 项，SiO 2不能一步生成H 2SiO 3；
D 项，SiO 2制造光导纤维。]
角度2 硅的制备
4．(2014·天津高考改编)晶体硅(熔点1 410 ℃)是良好的半导体材料。由粗硅
制纯硅过程如下：
Si(粗)――→Cl 2460 ℃SiCl 4――→蒸馏 SiCl 4(纯)――→H 21 100 ℃Si(纯)
(1)工业上用焦炭与石英砂在高温下反应制取粗硅，其反应的化学方程式为 _____________________________________________________________， 上述反应中的氧化剂是________。
(2)粗硅与Cl 2加热到460 ℃时发生反应，写出该反应的化学方程式_______。
(3)在1 100 ℃时，SiCl 4被H 2还原的化学方程式为_______________。
[答案] (1)2C ＋SiO 2=====高温
Si(粗)＋2CO ↑ SiO 2
(2)Si ＋2Cl 2=====460 ℃
SiCl 4
(3)SiCl 4＋2H 2=====1 100 ℃
Si ＋4HCl
Si 单质特性理解误区
(1)Si 的还原性大于C ，但C 却能在高温下还原出Si ：SiO 2＋2C=====高温
Si ＋2CO ↑。
(2)非金属单质跟碱液作用一般无H 2放出，但Si 与碱液作用却放出H 2：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑。
(3)非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但Si 能与HF 作用：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。
(4)非金属单质大多为非导体，但Si 为半导体。
考点2| 碳、硅的氧化物的性质及应用
[基础知识整合]
1．一氧化碳的性质及应用
(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：与人体内血红蛋白相结合，因缺氧而中毒。
(2)化学性质及应用(写出有关化学方程式)
①可燃性：2CO ＋O 2=====点燃
2CO 2，可作燃料。
②还原性：CO 还原Fe 2O 3的反应为3CO ＋Fe 2O 3=====高温
2Fe ＋3CO 2，可用于冶炼金属。
2．CO 2与SiO 2性质的比较
(1)共性 均属于酸性氧化物，均能与碱、金属氧化物反应，写出二者与NaOH 溶液(足
量)反应的离子方程式：CO 2＋2OH －===CO 2－3＋H 2O 、SiO 2＋2OH －===SiO 2－3＋
H 2O ；二者与CaO 反应的化学方程式：CO 2＋CaO===CaCO 3、SiO 2＋CaO=====高温
CaSiO 3。
(2)差异性
①SiO 2与氢氟酸反应的方程式：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。
②SiO 2与Na 2CO 3、CaCO 3的反应——工业制玻璃
SiO 2＋Na 2CO 3=====高温
Na 2SiO 3＋CO 2↑；
SiO 2＋CaCO 3=====高温
CaSiO 3＋CO 2↑。
③CO 2与H 2O 反应的方程式：CO 2＋H 2O H 2CO 3。
④SiO 2为高硬度、高熔沸点的固体，不溶于水，而CO 2为低熔沸点的气体，可溶于水。
3．SiO 2与CO 2的用途
CO 2：制饮料、碳酸盐，干冰用作制冷剂，作灭火剂，干冰用作人工降雨。 SiO 2：光导纤维、制光学仪器、电子部件，水晶可制作饰品。
[应用体验]
1．(1)氢氟酸如何保存？能否用玻璃试剂瓶存放？为什么？
(2)碱性溶液(如NaOH)如何保存？能否用带玻璃塞的试剂瓶保存？为什么？
[提示] (1)氢氟酸应保存在塑料瓶或铅皿中。不能用玻璃瓶存放，因为氢氟酸与玻璃中的SiO 2反应生成气体SiF 4，强烈腐蚀玻璃。
(2)碱性溶液应保存在带有橡皮(胶)塞的玻璃试剂瓶中。不能用玻璃塞试剂瓶保存，因为玻璃塞为磨口，易与碱性物质反应生成黏性物质，使玻璃塞与瓶口黏结。
2．写出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)：___________________________________________________。
[提示] (1)通过盛有浓NaOH 溶液的洗气瓶 (2)通过盛放灼热CuO 的硬质玻璃管 (3)通过盛放灼热铜网的硬质玻璃管 (4)通过盛有饱和NaHCO 3溶液或酸性KMnO 4溶液的洗气瓶 (5)通过盛有饱和NaHCO 3溶液的洗气瓶
[考点多维探究]
角度1 CO 2、CO 的主要性质及应用
1．下列关于CO 2的说法，正确的是( )
A ．CO 2是一种温室气体，但它是植物光合作用的必要反应物
B ．将过量CO 2分别通入CaCl 2溶液、Na 2SiO 3溶液、NaHCO 3溶液、Ca(OH)2溶液均有白色沉淀生成
C ．Na 、Mg 的失火均可用CO 2灭火
D ．CO 2、CO 、SiO 2均为酸性氧化物
A [
B 项，过量CO 2通入CaCl 2溶液、Ca(OH)2溶液不能得到沉淀；
C 项，Na 着火生成的Na 2O 2与CO 2反应生成O 2，同时Mg 与CO 2反应生成C ，不能用CO 2灭火；
D 项，CO 不是酸性氧化物。]
2．甲气体可发生如下变化：
甲气体――→通过灼热的炭层乙气体――→通过灼热的炭层丙气体――→通过灼热的CuO
乙气体――→通过澄清石灰水
丁固体。则甲、乙、丙、丁分别为( )
A ．CO 2、CO 、O 2、CaO
B ．O 2、CO 、CO 2、CaCO 3
C ．O 2、CO 2、CO 、CaCO 3
D ．CO 、CO 2、O 2、Ca(OH)2
C [根据实验过程中的现象可依次确定丁为CaCO 3，乙为CO 2，丙为CO ，
甲为O2。]
3．往100 mL NaOH溶液中通入CO2，充分反应后，在减压和较低温度下，小心将溶液蒸干，得白色固体M。通入CO2的体积V(CO2)/mL(标准状况下，下同)与M的质量W/g的关系如图。
(1)A点时，白色固体M的化学式为________，通入CO2的体积为_____mL。
(2)C点时，白色固体M的化学式为________，通入CO2的体积为______mL。
(3)推算B点时M的组成____(用化学式表示)及通入CO2气体的体积为___mL。
[解析]首先NaOH转化为Na2CO3，继续通CO2又转化为NaHCO3，结合图形得出：A点M为Na2CO3，V(CO2)＝1 120 mL；C点M为NaHCO3，V(CO2)＝2 240 mL；B点为Na2CO3和NaHCO3的混合物，由守恒法求出V(CO2)＝1 792 mL。
[答案](1)Na2CO3 1 120(2)NaHCO3 2 240
(3)Na2CO3和NaHCO3 1 792
CO2与强碱(OH－)反应的产物判断技巧
当n(OH－)∶n(CO2)的值不同时产物如下：
角度2SiO2的主要性质和SiO2与CO2的比较
4．(2017·临沂模拟)据报道，科学家通过对稻壳进行控制性焚烧热解，从中提取一种叫做生物质纳米结构二氧化硅的超高活性材料，将少量这种材料掺入混凝土中，即可制备出超高强度的高性能混凝土。下列关于二氧化硅的说法正确的是()
A．二氧化硅溶于水生成硅酸，所以二氧化硅属于酸性氧化物
B．将二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸
C ．因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，所以硅酸的酸性比碳酸强
D ．水晶是比较纯净的二氧化硅，沙子的主要成分是硅酸盐
B [A 项，SiO 2与H 2O 不反应；
C 项，H 2SiO 3酸性比H 2CO 3弱；
D 项，沙子的主要成分为SiO 2。]
5．(2016·菏泽质检)下列关于SiO 2和CO 2的说法中正确的是________(填序号)。
①CO 2、SiO 2分别是碳酸和硅酸的酸酐(酸性氧化物)均能与NaOH 反应 ②SiO 2为酸性氧化物，不与任何酸反应
③光导纤维的主要成分是SiO 2，能导电
④SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O 体现了SiO 2为酸性氧化物的性质
⑤Si →SiO 2→H 2SiO 3→SiO 2→SiO 2－3均能一步转化
⑥SiO 2＋3C=====高温
SiC ＋2CO ↑中SiO 2作氧化剂
⑦CO 2和SiO 2常温下都是由相应的分子构成
⑧存放NaOH 溶液的试剂瓶应用橡皮塞，不用玻璃塞的理由是玻璃中含有的SiO 2与NaOH 反应
[解析] ②SiO 2与氢氟酸反应；③光导纤维能传输光，不导电；⑤SiO 2→H 2SiO 3不能一步转化；⑥SiO 2既不作氧化剂也不作还原剂；⑦SiO 2是由原子构成的晶体，不是由分子构成。
[答案] ①④⑧
SiO 2的特性及原理
(1)一般情况下，碱性氧化物与酸反应，酸性氧化物与碱反应，不与酸反应，但SiO 2是酸性氧化物，却能与氢氟酸反应：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O ，所以不能用玻璃容器盛放氢氟酸，可以用氢氟酸刻蚀玻璃。
(2)一般情况下，酸性氧化物与水反应能生成相应的酸，如CO 2＋H 2O H 2CO 3，但SiO 2不溶于水，不与水反应。
(3)一般情况下，因为碳酸的酸性比硅酸强，可发生反应，如Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3，即符合“较强酸制较弱酸”的复分解反应规律。
而SiO 2与Na 2CO 3、CaCO 3高温可以发生反应：Na 2CO 3＋SiO 2=====高温
Na 2SiO 3＋CO 2↑(原理是：难挥发性物质制备易挥发性物质)。
考点3| 硅酸及其盐和无机非金属材料
[基础知识整合]
1．硅酸的性质、制备与应用
2．硅酸盐
(1)概念：由硅、氧和金属组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分。
(2)表示方法：硅酸盐矿物的成分复杂，常用氧化物的形式表示它们的组成，如硅酸钠(Na 2SiO 3)写成
Na 2O·SiO 2，钾云母(KH 2Al 3Si 3O 12)写成
K 2O·3Al 2O 3·6SiO 2·2H 2O 。
(3)硅酸钠(Na 2SiO 3)——又称泡花碱 ①白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称水玻璃，有黏性，水溶液显碱性。
②与较强的酸反应生成硅酸。
③用途：黏合剂、耐火阻燃材料。
3．无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料
水泥 玻璃 陶瓷 生产原料
黏土、石灰石 纯碱、石灰石、石英 黏土 主要设备
水泥回转窑 玻璃窑 陶瓷窑 生产条件 高温 (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。
(3)特殊功能的含硅物质
①碳化硅具有金刚石结构，可用作磨料。
②含硅元素4%的硅钢具有导磁性。
③硅橡胶具有既耐高温又耐低温的性质。
[应用体验]
1．硅酸制备硅胶的原理是什么？
[提示] 硅酸在水中易聚合形成硅酸凝胶，经干燥脱水后得到多孔的硅酸干凝胶，称为硅胶。
2．(1)写出由SiO 2制备H 2SiO 3的化学方程式。
(2)写出水玻璃在空气中变质的化学方程式。
[提示] (1)SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O ，
Na 2SiO 3＋2HCl===H 2SiO 3(胶体)＋2NaCl 。
(2)Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3。
[考点多维探究]
角度1 硅酸及其盐和无机非金属材料
1．下列关于硅酸及其盐的说法正确的是( )
A ．硅酸钠属于盐，不属于碱，所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃塞试剂瓶中
B ．反应①Na 2SiO 3＋H 2O ＋CO 2===Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓，反应②Na 2CO 3＋SiO 2=====高温
Na 2SiO 3＋CO 2↑，两反应是相互矛盾的，不可能都能发生
C ．硅酸可以用SiO 2与H 2O 反应制备
D ．将CO 2通入水玻璃中有白色沉淀生成
D [A 项，Na 2SiO 3溶液本身能黏结玻璃；B 项，不矛盾，二者的反应条件和环境不同；C 项，SiO 2与H 2O 不反应。]
2．青石棉是一种致癌物质，是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一，其化学式为Na 2Fe 5Si 8O 22(OH)2。青石棉用稀HNO 3溶液处理时，还原产物只有NO ，下列说法不正确的是( )
A ．青石棉是一种硅酸盐材料
B ．青石棉中含有一定量的石英晶体
C ．青石棉的化学组成可表示为Na 2O·3FeO·Fe 2O 3·8SiO 2·H 2O
D ．1 mol 青石棉能使1 mol HNO 3被还原
B [青石棉是一种硅酸盐，Si 元素以盐的形式存在，不含有SiO 2晶体。]
3．(2017·合肥一检)硅及其化合物是带来人类文明的重要物质。下列说法正确的是( )
A ．陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐
B ．水玻璃是纯净物，可用于生产黏合剂和防火剂
C ．某硅酸盐的化学式为KAlSi 3O 8，可用K 2O·Al 2O 3·6SiO 2表示
D ．高纯硅可用于制造光导纤维，高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池
C [A.水晶主要成分是SiO 2不是硅酸盐，错误；B.水玻璃是Na 2SiO 3溶液，具有黏性，因此可以作黏合剂，由于其不能燃烧，故也是防火剂，错误；C.硅酸盐可以用盐的形式表示，也可以用氧化物的形式表示，在表示时各种元素的原子个数比不变，所以某硅酸盐的化学式为KAlSi 3O 8，可用K 2O·Al 2O 3·6SiO 2，正确；
D.高纯度的SiO 2用于制造光纤，高纯度的Si 用于制造太阳能电池，错误。]
硅酸盐氧化物形成的表示方法
(1)氧化物的一般书写顺序：活泼金属氧化物―→较活泼金属氧化物―→二氧化硅―→水。
(2)氧化物前计量数的配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置计量数，且不同氧化物间以“·”隔开。
(3)当计量数配置出现分数时一般应化为整数。如正长石：KAlSi 3O 8将12K 2O·12
Al 2O 3·3SiO 2，写成K 2O·Al 2O 3·6SiO 2，但原子个数比不变。
角度2 硅及其化合物的转化
4．下列变化中，不能一步实现的是( )
A ．Na 2SiO 3→H 2SiO 3
B ．H 2SiO 3→SiO 2
C ．H 2SiO 3→Si
D ．SiO 2→Na 2SiO 3
C [A 项，Na 2SiO 3――→H ＋
H 2SiO 3；B 项，H 2SiO 3――→△
SiO 2；C 项， H 2SiO 3――→△
SiO 2→Si ；D 项，SiO 2――→NaOH
Na 2SiO 3。]
5．已知A 是灰黑色的、有金属光泽的固体单质。根据如图所示的物质之间的转化关系，回答下列有关问题。
(1)写出B 、C 两物质的名称：B________，C________。
(2)写出D →B 的化学方程式：__________________________________。
(3)写出B →C 的离子方程式：__________________________________。
[解析] 由题意知：A 为Si ，B 为Na 2SiO 3，C 为H 2SiO 3，D 为SiO 2。
[答案] (1)硅酸钠 硅酸 (2)SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O (3)SiO 2－
3＋H 2O ＋CO 2===CO 2－3＋H 2SiO 3↓
硅及其化合物之间的常见转化关系
[课堂小结·反馈达标1＋1] 全新理念 探究高考 明确考
向
1．一组判断，展示高考易误点
(1)(2016·全国丙卷)HF 与SiO 2反应实际应用是氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记。( )
(2)(2015·全国卷Ⅱ)硅胶可用作食品干燥剂。( )
(3)(2014·全国卷Ⅰ)如图：①中为浓硝酸，②中为Na 2CO 3，③中为Na 2SiO 3溶液，可证明酸性：硝酸＞碳酸＞硅酸。( )
(4)(2014·全国卷Ⅱ)用活性炭去除冰箱中的异味，没有发生化学反应。()
(5)(2014·全国卷Ⅱ)利用如图装置除去CO气体中的CO2气体。()
(6)(2013·全国卷Ⅰ)黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成。()
(7)(2012·全国卷)单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料。()
(8)(2012·全国卷)合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料。()
(9)(2015·安徽高考)SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物。()
(10)(2013·广东高考)因为SiO2可与HF反应，所以氢氟酸不能保存在玻璃瓶中。()
(11)计算机芯片和光导纤维的主要成分均为SiO2。()
[答案](1)√(2)√(3)×(4)√(5)×(6)√(7)√(8)×(9)×(10)√(11)×
2．一题串知，覆盖高考考什么
(2015·全国卷Ⅰ改编)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1＝5.4×10－2，K2＝5.4×10－5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色，熔点为101 ℃，易溶于水，受热脱水、升华，170 ℃以上分解。
回答下列问题：
(1)甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是________________________________________，反应的离子方程式为___________________________________，
说明分解产物中含有________。装置B的主要作用是
_________________________________。[考查CO2的检验和主要性质]
(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为A、B、____________。装置H反应管中盛有的物质是________。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是________。[考查CO的检验与性质]
(3)若上图中的装置C中的澄清石灰水改为水玻璃，则装置C中的现象是
_______________，反应的离子方程式为_______________，
此现象说明H2SiO3比H2CO3的酸性________。[考查硅酸及硅酸盐的性质]
(4)氢氟酸不能用玻璃瓶盛装的理由是(写化学方程式)______________，
氢氧化钠溶液的试剂瓶不用玻璃塞的理由是(写离子方程式)_________。
[考查SiO2的主要性质] [答案](1)有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊
CO2＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋H2O CO2冷凝(水蒸气、草酸等)，防止草酸进入装置C反应生成沉淀，干扰CO2的检验
(2)①F、D、G、H、D、I CuO②H中黑色粉末变为红色，其后的D中澄清石灰水变浑浊
(3)白色沉淀或变浑浊，有气泡逸出
CO2＋SiO2－3＋H2O===H2SiO3↓＋CO2－3弱
(4)4HF＋SiO2===SiF4↑＋2H2O
SiO2＋2OH－===SiO2－3＋H2O
高三化学一轮复习计划 高三化学一轮复习计划 高三化学备课组 一、高三化学复习思路与原则 1.熟悉《考试大纲》:《考试大纲》是命题的依据,是化学复习的”总纲”,不仅要读,而且要深入研究,以便明确高考的命题指导思想、考查内容、试题类型、深难度和比例以及考查能力的层次要求等。不仅如此,在以后的复习中要进一步阅读,不断地增强目的性,随时调整复习的方向。 2.认真研究近年高考试卷,了解试卷的变化:纵观每年的高考化学试题,可以发现其突出的特点之一是它的连续性和稳定性,始终保持稳中有变的原则。重点研究一下近几年全国、上海、广东等地的高考试题,就能发现它们的一些共同特点,如试卷的结构、试题类型、考查的方式和能力要求等,从而理清复习的思路,调整相应的复习计划。近几年试卷愈来愈坚持遵循《考试说明》规定的测试内容和要求,考查内容覆盖各模块的主干知识,注重考查化学”四基”和应用能力,体现了高中化学新课程的基本理念和要求。 3.合理筛选复习资料:除了高考试题、考纲、教材、大纲外,获得信息的途径有很多,如各种专业杂志、名校试题、络信息等。宜以广泛收集信息为主要目的,以免干扰复习、浪费时间。教师应认真收集高考信息资料、试题,分析筛选。 4.处理好几对关系,加强复习教学的实效: 1)回归教本、处理好教本与资料的关系。教材是化学总复习的根本,它的作用是任何资料都无法替代的。在化学总复习中的抓纲务本就是指复习以考试说明作指导,以教材为主体,通过复习,使中学化学知识系统化、结构化、络化,并在教材基础上进行拓宽和加深,而复习资料的作用则是为这种目的服务,决不能本末倒置,以复习资料代替教材。复习资料只能供整理知识、练习使用,在复习的过程中应随时回归教材,找到知识在教材中的落脚点和延伸点,不断完善和深化中学化学知识。 2)重视方法,处理好基础和能力的关系。基础和能力是相辅相成的,没有基础,能力就缺少了扎根的土壤。化学基本知识、基本技能是每年化学高考试题的基本出发点,但试题的呈现往往灵活多变。如果学生的化学双基知识是浮于表必须做到两点:①透彻,那一定是经不起考验的。学好化学双基,面的”死”知识． 理解基础知识与技能。②通过适当的化学问题与练习,检验、修正对双基的理解。在这个过程中,经过不断的自我反思,自我发展,做到”会”,这才是理解,这样才能灵活应用双基去分析解决化学问题。高考是选拔性的考试,化学高考在关注双基的同时,更注重对学生化学科学素养、思维品质、学习策略、创新能力等全方位的考核。教师在教学中只有善于启发、引导学生去感悟有关科学原理、定律及其在实际问题中的应用规律,才能实现知识向能力的转化。教师在备考中要注重方法、改进教法,从而解决如下问题:①如何准确、全面、快捷审透试题;②如何
碳族元素 Ⅰ.课标要求 通过实验了解硅及其化合物的主要性质，认识其在信息技术、材料科学等领域的应用。 Ⅱ.考纲要求 1.了解单质硅及其重要硅的化合物的主要性质及应用 3.能综合应用硅及硅的化合物知识 Ⅲ.教材精讲 1.本考点知识结构 2.碳族元素 ①碳族元素的特征：碳族元素原子最外层电子数为4，既不容易失去电子，又不容易得到电子，易形成共价键，难形成离子键。碳族元素形成的单质在同周期中硬度最大，熔沸点最高(如金刚石、晶体硅)。 ②碳族元素的化合价：碳族元素的主要化合价有+2，+4，其中铅+2价稳定，其余元素+4价稳定。 ③碳族元素的递变规律：从上到下电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引能力减弱，失电子的能力增强，从上到下由非金属递变为金属的变化非常典型。其中碳是非金属，锡、铅是金属，硅、锗是半导体材料。 ④碳族元素在自然界里的存在：自然界里碳有游离态和化合态两种；硅在地壳里无游离态，主要以含氧化合物的形式存在。 ⑤几种同素异形体：碳：金刚石、石墨、C60、C70等；硅：晶体硅，无定形硅。 3.碳 在常温下碳很稳定，只在高温下能发生反应，通常表现为还原性。
①燃烧反应 ②与某些氧化物的反应：C＋CO22CO；C＋2CuO CO2↑＋2Cu； C＋H2O CO＋H2O（CO、H2的混合气体叫水煤气）； 2C+SiO2Si+2CO↑ ③与氧化性酸反应：C＋2H2SO4（浓）CO2↑＋2SO2↑＋2H2O； C＋4HNO3（浓）CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 不溶于水，有毒(CO和血红蛋白结合，使血红蛋白无法和O2结合，而使细胞缺氧引起中毒)，但由于CO无色无味因此具有更大的危险性。 ①可燃性 ②还原性：CO+CuO CO2＋Cu，CO+H2O(g)CO2+H2O 直线型（O＝C＝O）非极性分子，无色能溶于水，密度大于空气，可倾倒，易液化。固态CO2俗称干冰，能升华，常用于人工降雨。实验室制法：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O。 ①酸性氧化物一—酸酐 Ca(OH)2＋CO2＝CaCO3↓＋H2O(用于检验CO2) ②氧化性：CO 2＋C2CO；2Mg＋CO22MgO＋C 6.碳酸盐 ①溶解性：Ca(HCO3)2>CaCO3；Na2CO3>NaHCO3。 ②热稳定性：Na2CO3>CaCO3；碱金属正盐>碱金属酸式盐: Na2CO3>NaHCO3。 ③相互转化：碳酸正盐碳酸酸式盐(除杂用)
课时1 碳、硅及其重要化合物 一、选择题 1．下列关于C、Si两种非金属元素的说法中，正确的是() A．两者结合形成的化合物是共价化合物 B．在自然界中都能以游离态存在 C．氢化物的热稳定性比较：CH4＜SiH4 D．最高价氧化物都能与水反应生成相应的酸 解析C、Si都是非金属元素，结合形成的化合物是共价化合物，A正确； Si元素为亲氧元素，不能以游离态存在，故B错；非金属性C＞Si，故氢化物的热稳定性SiH4＜CH4，故C错；SiO2既不溶于水，也不和水反应，故D 错。 答案 A 2．(2017·安徽合肥高三一次质检，2)硅及其化合物是带来人类文明的重要物质。 下列说法正确的是() A．陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐 B．水玻璃是纯净物，可用于生产黏合剂和防火剂 C．某硅酸盐的化学式为KAlSi3O8，可用K2O·Al2O3·6SiO2表示 D．高纯硅可用于制造光导纤维，高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池 解析水晶的主要成分为SiO2，其不属于硅酸盐，A项错误；水玻璃是Na2SiO3的水溶液，属于混合物，B项错误；用于制造光导纤维的是二氧化硅，用于制造太阳能电池的是高纯硅，D项错误。 答案 C 3．下列物质性质与用途对应关系正确的是() 性质用途 A硅酸钠化学性质稳定制备木材防火剂
B 硅酸溶胶具有 吸附水分的能力 硅作半导体的材料 C二氧化硅硬度大、熔点高氢氟酸在玻璃上刻花纹 D焦炭具有可燃性焦炭还原二氧化硅冶炼粗硅 与氢氟酸和玻璃反应无关，C错误；焦炭具有可燃性，与焦炭还原二氧化硅无关，D错误。 答案 A 4．(2016·南通二调)我国《可再生能源法》倡导碳资源的高效转化及循环利用(如图所示)。下列做法与上述理念相违背的是() A．大力发展煤的气化及液化技术 B．加快石油等化石燃料的开采和使用 C．以CO2为原料生产可降解塑料 D．将秸秆进行加工转化为乙醇燃料 解析煤的气化和液化是通过化学变化将煤转化为气体和液体燃料的先进洁净煤技术，可以减少污染物的排放，A项正确；石油等化石燃料为不可再生能源，加快化石燃料的开采和使用，会破坏环境，加重环境污染，B项错误； 可降解塑料不会造成“白色污染”，C项正确；将秸秆转化为乙醇燃料，可以减少PM2.5的产生，D项正确。 答案 B 5．(2017·吉林大学附中月考)下列有关说法错误的是() A．氢氟酸不能盛放在玻璃试剂瓶中 B．玻璃、水晶、陶瓷的主要成分均是硅酸盐
高考化学如何做好一轮复习 纵观近几年高考理综考试的化学试题，可发现其难度并不大，体现了源于课本，覆盖全面的特点。而第一轮复习阶段是对学科基础知识的复习和整理，使之系统化和深化，把握学科基本知识的内在联系，建立学科知识网络，复习内容要细致全面。 一、整合教材、科学安排 复习时要以化学知识块、教材章节、方法与技能相结合的方式整合教材。并按概念和理论(一)——无机元素化合物——概念和理论(二)——有机化学——方法与技能的主线形成单元，进行复习。并将计算和实验融合、穿插到各单元中。在整合教材组成单元的过程中，注意感受知识的内在联系和规律，形成完整的知识结构和网络，促进能力的培养和提高。 二、注重基础、落实细节 高考要求的化学主干知识有25条：(1)原子结构(2)元素周期律、周期表(3)分子结构、晶体类型(4)化学反应与能量(热化学方程式)(5)反应速率与化学平衡(6)电解质溶液(PH、离子方程式、水解、电解等)(7)氧化还原原理的应用(8)典型的非金属卤素(9)氧族元素(10)氮族元素(11)碳族元素(12)碱金属(13)镁铝铁(14)同分异构(15)烃及其衍生物(16)糖类、蛋白
质、油酯(17)有机合成材料(18)物质的量页 1 第 及计算(19)化学式和结构式计算(20)方程式计算(22)化学实验常用仪器及操作(23)实验室制法(24)物质的检验、分离、推断(25)化学实验设计 因为化学内容比较简单，所以对细节的要求非常严格，书写和表达的正确、规范往往决定高考的成败。为此，充分利用课堂教学和作业练习，强化化学方程式、离子方程式书写的配平;有机化学方程式书写的小分子不掉;有机结构式、结构简式书写中C-C键、C-H键、C=O键、苯环的到位;强化官能团位于左边的正确书写等等。要训练和培养尽量用化学语言进行准确、完整、简洁地表述。并严格化学计算的步骤，运算准确，表达规范。 三、训练思维，注重能力的培养 第一轮复习应在通读、精读教材的基础上梳理、归纳知识，按教材中每章小结的知识网络图形成本章的知识结构。将教材章与章之间的知识网络按知识的内在联系和规律形成知识体系，以便应用时能快速、准确地提取相关知识，解决化学问题。要用“结构——位置——性质”、“原理——装置——操作——现象——结论——分析——评价”、“类比和逻辑推理”、“实验探究”、“建模思想”等化学学习方法，复习掌握化学知识，提升学科能力。 复习中可以精心选择近几年的高考试题作为典型题进行
硅及其化合物 1．【易】(2012·沈阳高一测试)下列说法不正确的是() ．A．因SiO不溶于水，故SiO不是酸性氧化物22高温SiO作氧化剂Si＋2CO↑中＋2C====== B．在反应SiO22 SiO是一种空间立体状结构的晶体，熔点高、硬度大C．2 D．氢氟酸能够刻蚀玻璃，故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸A 【答案】项，在该反应不溶于水，但它能与碱反应生成硅酸盐和水，是酸性氧化物，错误；B【解析】A项，SiO2是一种空间立体状结构的物质，项，由于SiOSiO作氧化剂，正确；C中SiO被C还原为Si，222能与氢氟酸反应，故常用氢氟酸刻蚀玻璃，不能用玻璃瓶项，SiO故熔点高，硬度大，正确；D2盛装氢氟酸，正确。 【易】用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明2．的重要作用。例如：；(1)计算机芯片的主要成分是 _______________________________________________ ；(2)光导纤维的主要成分是 _________________________________________________ ；(3)目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是_____________________________ 。(4)常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体的物质是____________________ 硅胶(4)(3)硅(或Si)或单晶硅Si)(2)二氧化硅(或SiO) 【答案】(1)硅(或2【解析】晶体硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，正是由于这一性质且它的来源极世纪中叶开始，硅成为信息技术的关键材料，硅芯片的使用，使计算机的体积大20其丰富，从大缩小。二氧化硅制成的光导纤维传导光的能力非常强，抗干扰能力强，质量小且细，是一种非常好的通信材料。硅是人类将太阳能转化为电能的常用材料，主要利用其半导体性能，光电池是极有发展前景的新型能源。硅胶多孔，吸附能力强，常用作吸附剂、干燥剂或催化剂载体。 ) 【易】下列关于硅酸盐的说法正确的是(3．2－A．硅酸盐中的阴离子都是SiO3B．硅酸盐都难溶于水 C．通常用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，说明硅酸盐就是由各种氧化物组成的 D．NaSiO是一种最简单的硅酸盐，其水溶液可用作黏合剂32【答案】D 2－错；硅酸盐可以写成氧B，ASiO【解析】只有很简单的硅酸盐中的阴离子才是错；硅酸钠可溶于水，3化物的形式，但硅酸盐并不是以简单氧化物形式存在的，C错。 4．【易】下列关于SiO和CO的说法中正确的是() 22A．CO、SiO都能与碱及碱性氧化物反应22B．CO和SiO与水反应分别生成相应的酸22C．CO 是酸性氧化物，SiO是两性氧化物22D．CO和SiO都是由相应的分子构成的22【答案】A 【解析】CO、SiO都是酸性氧化物，都能与碱及碱性氧化物反应，故A正确，C不正确；SiO 不溶于水，222也不能和水反应生成硅酸，B不正确；CO是由分子构成的，SiO是由Si、O原子直接构成的，22不正确。D故． 5．【易】下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是() ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 ②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 ③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 ④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 A．①②B．②③ ．③④DC．①④C
硅、氯及其化合物 H2SiO3、硅酸盐的性质及应用 1. 用 Na2SiO3水溶液浸泡过的棉花不易燃烧,说明Na2SiO3可用作。向Na2SiO3溶液中通入CO2产生白色沉淀, 说明酸性:H2SiO3 （“大于”或“小 于”）H2CO3。Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得, 高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是。 A. 普通玻璃坩埚 B.石英玻璃坩埚 C. 氧化铝坩埚 D.铁坩埚 【解析】高温条件下Na2CO3与SiO2反应:Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2↑。 答案: 防火剂小于D 2. （2020 ·合肥模拟）《天工开物》记载: “凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无沙粘（黏）土而为之” , “凡坯既成,干燥之后,则堆积窖中燃薪举火” , “浇水转釉（主要为青色）, 与造砖同法”。下列说法中错误的是（） A.沙子和黏土的主要成分均为硅酸盐 B. “燃薪举火”使黏土发生复杂的物理、化学变化 C. 烧制后自然冷却成红瓦, 浇水冷却成青瓦 D. 黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料 【解析】选A。沙子主要成分为二氧化硅, 二氧化硅是氧化物, 不属于硅酸盐, 故A错误; 黏土烧制成瓦的过程为复杂的物理化学变化过程,黏土发生复杂的物理化学变化,故B正确;青瓦和红瓦是在冷却时区分的:自然冷却的是
红瓦, 水冷却的是青瓦,故C正确;由“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无砂粘（黏）土而为之” 可知黏土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料,故D正确。
归纳提升】硅及其化合物用途的易错点 (1) 用作半导体材料的是晶体硅而不是SiO2, 用于制作光导纤维的是SiO2 而不 是晶体硅, 计算机芯片的主要成分是晶体硅而不是SiO2。 (2) 水晶、石英、玛瑙、硅石、沙子等的主要成分是SiO2, 而不是硅酸盐。 (3) 传统无机非金属材料( 陶瓷、水泥、普通玻璃)的主要成分是硅酸盐。硅 及其化合物之间的转化 3. 下列转化不能一步完成的是( ) A.SiO2 Na2SiO3 B.SiO2 H2SiO3 解析】选B。二氧化硅可与氢氧化钠直接反应生成硅酸钠; 碳酸钠可与二氧化硅在高温下反应生成硅酸钠; 硅酸受热可直接分解生成二氧化硅。 4. (2020 ·福州模拟)X 是一种新型无机非金属材料, 具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热 冲击性。有关生产过程如下 为了确定C的组成, 某同学进行了以下的探究过程。已知F、G都是难溶于水和 稀硝酸的白色沉淀,I 可用于制造光导纤维 按要求回答下列问题 (1) ________________________________________________ C 的化学式为;X 的化学式为_________________________________________ 。 (2) 写出下列方程式。 反应①的化学方程式: ___________________________________ ; 反应⑦的离子方程式: _________________________________ 。_ C.Na2CO3 Na2SiO3 D.H2SiO3 SiO2
排查落实练七 碳、硅、氯 一、重要方程式的书写 1．碳、硅及其化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的方程式，是离子反应的写离子方程式。 ①Si 和NaOH 溶液的反应 Si ＋2OH －＋H 2O===SiO 2－ 3＋2H 2↑； ②SiO 2和NaOH 溶液的反应 SiO 2＋2OH －===SiO 2－ 3＋H 2O ； ③SiO 2和C 的反应 SiO 2＋2C=====高温 Si ＋2CO ↑； ④SiO 2和氢氟酸的反应 SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O ； ⑤向Na 2SiO 3溶液中通入过量CO 2气体 SiO 2－3＋2CO 2＋2H 2O===H 2SiO 3↓＋2HCO －3； ⑥Mg 在CO 2中燃烧 2Mg ＋CO 2=====点燃 2MgO ＋C ； ⑦向澄清石灰水中通入少量CO 2气体 Ca 2＋＋2OH －＋CO 2===CaCO 3↓＋H 2O ； ⑧向澄清石灰水中通入过量CO 2气体 OH －＋CO 2===HCO － 3； ⑨除去CO 2中的CO CO ＋CuO=====△CO 2＋Cu ；
⑩生产普通玻璃的原理 Na 2CO 3＋SiO 2=====高温 Na 2SiO 3＋CO 2↑； CaCO 3＋SiO 2=====高温CaSiO 3＋CO 2↑。 2．氯气及其化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的方程式，是离子反应的写离子方程式。 ①Cl 2和H 2O 的反应 Cl 2＋H 2O H ＋＋Cl －＋HClO ； ②Cl 2和NaOH 的反应 Cl 2＋2OH －===Cl －＋ClO － ＋H 2O ； ③Cl 2和石灰乳的反应 2Cl 2＋2Ca(OH)2===2Ca 2＋＋2Cl －＋2ClO －＋2H 2O ； ④把Cl 2通入到Na 2SO 3溶液中 Cl 2＋SO 2－3＋H 2O===SO 2－4＋2H ＋＋2Cl － ； ⑤将Cl 2和SO 2混合通入H 2O SO 2＋Cl 2＋2H 2O===4H ＋＋2Cl －＋SO 2－ 4； ⑥将Cl 2通入到氢硫酸溶液中 Cl 2＋H 2S===S ↓＋2H ＋＋2Cl －； ⑦将浓盐酸和MnO 2混合加热 MnO 2＋4H ＋＋2Cl －=====△Mn 2＋＋Cl 2↑＋2H 2O ； ⑧电解饱和食盐水 2Cl －＋2H 2O=====通电Cl 2↑＋H 2↑＋2OH －； ⑨将浓盐酸与漂白液混合 Cl －＋ClO －＋2H ＋===Cl 2↑＋H 2O ； ⑩将浓盐酸与KClO 3溶液混合
碳、硅、氮、硫、氯及其化合物方程式和离子方程式锦集 一、碳及其化合物方程式和离子方程式 1、C (1)与氧气反应（不足）：2C＋O22CO (2)与氧气反应（充足）： C＋O2CO2 (3)与氧化铜反应： 2CuO＋C2Cu＋CO2↑ (4)与二氧化硅反应： SiO2＋2C Si＋2CO↑ (5)与水蒸气反应（高温）： C＋H2O CO＋H2 (6)与浓硝酸反应： C＋4HNO3CO2↑＋4NO2↑＋2H2O C＋4H＋＋4NO3－CO2↑＋4NO2↑＋2H2O (7)与浓硫酸反应： C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (8)与二氧化碳反应： C＋CO22CO 2、CO (1)与氧气反应： 2CO＋O22CO2 (2)与氧化铜反应：CuO＋CO Cu＋CO2 (3)与氧化铁反应：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (4)与水蒸气反应： CO＋H2O CO2＋H2 3、CO2 (1)与水反应：CO2＋H2O H2CO3 (2)与碳单质反应：C＋CO22CO (3)与镁单质反应：2Mg＋CO22MgO＋C (4)与氧化钙反应： CaO＋CO2CaCO3 (5)与过氧化钠反应： 2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2↑ (6)与少量氢氧化钠溶液反应： NaOH＋CO2NaHCO3OH－＋CO2HCO3－ (7)与过量量氢氧化钠溶液反应：2NaOH＋CO2Na2CO3＋H2O 2OH－＋CO2CO32－＋H2O (8)与少量氢氧化钙溶液反应：Ca(OH)2＋2CO2Ca(HCO3)2OH－＋CO2HCO3－ (9)与过量氢氧化钙溶液反应：Ca(OH)2＋CO2CaCO3↓＋H2O Ca2+＋2OH－＋CO2CaCO3↓＋H2O
高考化学一轮复习知识点总结 Ⅰ、基本概念与基础理论： 一、阿伏加德罗定律 1．内容： 在同温同压下，同体积的气体含有相同的分子数。即“三同”定“一同”。 2．推论 （1）同温同压下， V 1/V 2=n 1/n 2 同温同压下， M 1/M 2=ρ 1/ρ2 注意：①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。②使用气态方程 PV=nRT 有助于 理解上述推论。 3、阿伏加德罗常这类题的解法： ①状况条件：考查气体时经常给非标准状况如常温常压下， 1.01 ×105Pa 、 25℃时等。 ②物质状态： 考查气体摩尔体积时， 常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生， 如 H 2O 、 SO 3、已烷、辛烷、 CHCl 3 等。 ③物质结构和晶体结构：考查一定物质的量的物质中含有多少微粒（分子、原子、电子、 质子、中子等）时常涉及希有气体 He 、Ne 等为单原子组成和胶体粒子， Cl 2 、N 2、 O 2、 H 2 为双原子分子等。晶体结构： P 4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构。 二、离子共存 1．由于发生复分解反应，离子不能大量共存。 （1）有气体产生。如 CO 3 2-、 SO 32-、 S 2-、HCO 3-、 HSO 3- 、HS -等易挥发的弱酸的酸根与H + 不能大量共存。 （2）有沉淀生成。 如 Ba 2+、Ca 2+、Mg 2+、Ag +等不能与 SO 42- 、CO 32-等大量共存； Mg 2+、Fe 2+、 Ag +、 Al 3+、 Zn 2+、 Cu 2+、 Fe 3+等不能与 OH -大量共存； Fe 2+与 S 2-、Ca 2+与 PO 4 3-、 Ag +与 I - 不 能大量共存。 （ 3）有弱电解质生成。 如 OH -、CH 3COO -、PO 4 3-、HPO 42- 、H 2PO 4-、F -、ClO -、AlO 2-、SiO 32- 、 CN -、C 17H 35COO -、 等与 H + 不能大量共存； 一些酸式弱酸根如 HCO 3 -、HPO 42- 、 HS -、 H 2PO 4-、 HSO 3-不能与 OH -大量共存； NH 4+与 OH - 不能大量共存。 （4）一些容易发生水解的离子， 在溶液中的存在是有条件的。 如 AlO 2-、S 2- 、CO 3 2-、C 6H 5O - 等必须在碱性条件下才能在溶液中存在；如 Fe 3+、Al 3+ 等必须在酸性条件下才能在溶液中存 在。这两类离子不能同时存在在同一溶液中，即离子间能发生“双水解”反应。如 3AlO 2-+Al 3++6H 2 O=4Al(OH) 3↓等。 2．由于发生氧化还原反应，离子不能大量共存。 （ 1）具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存。 如 S 2-、HS -、SO 32- 、 I -和 Fe 3+不能大量共存。 （ 2）在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存。 如 MnO 4-、Cr 2O 7-、 NO 3 -、 ClO -与 S 2- 、 HS -、 SO 3 2-、 HSO 3-、 I -、 Fe 2+等不能大量共存； SO 32- 和 S 2- 在碱性条件下 可以共存，但在酸性条件下则由于发生 2S 2-+SO 32-+6H +=3S ↓ +3H 2 O 反应不能共在。 H + 与 2 32-不能大量共存。 S O 3．能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）。 例： Al 3+ 和 HCO 3-、 CO 32-、 HS -、 S 2- 、 AlO 2-、 ClO - 等； Fe 3+ 与 CO 32-、 HCO 3- 、 AlO 2-、 ClO - 等不能大量共存。
无机非金属材料的主角-硅 【知识回顾】 1．碳和硅在自然界中以什么形式存在？ 2．CO2的物理性质：是一种色体，溶于水，固态CO2俗称。 一、碳、硅元素的存在及单质的性质和用途 1、存在形态 自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素仅有化合态。碳单质主要有金刚石、石墨等同素异形体，硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。 3、碳、硅元素的单质及其化合物的特殊性
4、硅与铝的相似性及区别 （1）与强碱溶液反应时相似 ①Si、Al均与NaOH溶液反应生成盐和H2。 ②SiO2、Al2O3、H2SiO3、H3AlO3Al(OH)3］均与NaOH溶液反应生成盐和水。 ③Na2SiO3、NaAlO2溶液通入过量CO2均生成白色沉淀。 （2）区别 ①除氢氟酸外，Si、SiO2、H2SiO3不与其它酸反应。 ②Al2O3、Al(OH)3属两性化合物。 ③Na2SiO3溶液、NaAlO2溶液与过量盐酸反应时现象不同 【典型例题1】对于ⅣA族元素，下列叙述中不正确的是( B) A．SiO2和CO2中Si和O，C和O之间都是共价键 B．C、Si、Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8 C．CO2和SiO2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是＋4和＋2 【迁移训练1】下列关于碳和硅的叙述中，正确的是 (B) A．其氧化物都能与NaOH溶液反应B．其单质在加热时都能跟O2反应C．其氧化物都能溶于水生成相应的酸D．碳和硅两种元素共有两种单质 二、CO2和SiO2的比较
【典型例题1】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。 （1）SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O ( C ) （2）SiO 2＋Na 2CO 3=====高温 Na 2SiO 3＋CO 2↑ ( D ) （3）SiO 2＋2C=====高温 Si ＋2CO↑ ( B ) （4）SiO 2＋3C=====高温 SiC ＋2CO↑ ( E ) （5）SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O ( A ) 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
碳、硅氯及其化合物知识点总结 A.碳 一、碳的几种单质 1.金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是:碳原子的排列不同。 2．CO和ＣO2的化学性质有很大差异的原因是:分子的构成不同。 3.无定形碳:由石墨的微小晶体和少量杂质构成.主要有：焦炭，木炭,活性炭,炭黑等. 活性炭、木炭具有强烈的吸附性，焦炭用于冶铁,炭黑加到橡胶里能够增加轮胎的耐磨性。 反应方程式 1、一氧化碳与氧气2CO+O2=CO2（点燃)? 2、一氧化碳与氧化铁3CＯ+Fe2O3=2Fe＋3CＯ2↑? 3、二氧化碳与水CO２+H2O=H2CＯ3?４、二氧化碳与过氧化钠2Ｎa２O２+２CO２=２Ｎａ2ＣO3+O2↑? 5、二氧化碳与少量的氢氧化钠ＣＯ2+ＮaＯH=NａHCＯ3 ６、二氧化碳与足量的石灰水Cａ(OH)2+CO2＝CaCO3↓+Ｈ２O 7、二氧化碳与少量的石灰水Cａ(ＯＨ）2+2CO2=Ca（HＣO3)2?8、二氧化碳与饱和的碳酸钠溶液Na2C Ｏ3+Ｈ２O＋CO2=2ＮaＨCO3?9、二氧化碳与碳酸钙和水CO2+ＣａCO3＋H２O＝Ｃａ(HＣO3）2 １0、二氧化碳与碳CO２＋C=2ＣO（高温) 二、.单质碳的化学性质： 单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同! 1、常温下的稳定性强 ２、可燃性:完全燃烧（氧气充足）,生成CO2?： C＋O2点燃 CＯ2 不完全燃烧（氧气不充足),生成CO:2C+Ｏ2点燃 2ＣO 3、还原性:C＋2CuO 高温 2Cu+CO２↑（置换反应) 应用：冶金工业 现象:黑色粉末逐渐变成光亮红色,石灰水变浑浊。 2Fe２O3＋３Ｃ高温 4Fe+3ＣO2↑ 三、二氧化碳的制法 １、实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验) (1）发生装置:由反应物状态及反应条件决定： 反应物是固体,需加热，制气体时则用高锰酸钾制O２的发生装置。反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制H２的发生装置。
高考化学一轮知识点 每一轮的复习都有着重要的意义。下面是我收集整理的以供大家学习。 (一) 1、乙烯的制法： 工业制法：石油的裂解气(乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志之一) 2、物理性质：无色、稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水。 3、结构：不饱和烃，分子中含碳碳双键，6个原子共平面，键角为120 4、化学性质： (1)氧化反应：C2H4+3O2 = 2CO2+2H2O(火焰明亮并伴有黑烟) 可以使酸性KMnO4溶液褪色，说明乙烯能被KMnO4氧化，化学性质比烷烃活泼。 (2)加成反应：乙烯可以使溴水褪色，利用此反应除乙烯 乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应。 CH2=CH2 + H2CH3CH3 CH2=CH2+HClCH3CH2Cl(一氯乙烷) CH2=CH2+H2OCH3CH2OH(乙醇) (二) 1、物理性质：常温下为无色有强烈刺激性气味的液体，易结成冰一样的晶体，所以纯净的乙酸又叫冰醋酸，与水、酒精以任意比互溶。 2、结构：CH3COOH(含羧基，可以看作由羰基和羟基组成) 3、乙酸的重要化学性质
(1)乙酸的酸性：弱酸性，但酸性比碳酸强，具有酸的通性。 ①乙酸能使紫色石蕊试液变红 ②乙酸能与碳酸盐反应，生成二氧化碳气体 利用乙酸的酸性，可以用乙酸来除去水垢(主要成分是CaCO3)： 2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2 乙酸还可以与碳酸钠反应，也能生成二氧化碳气体： 2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2 上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。 (2)乙酸的酯化反应 (酸脱羟基，醇脱氢，酯化反应属于取代反应) 乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液体。在实验时用饱和碳酸钠吸收，目的是为了吸收挥发出的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度;反应时要用冰醋酸和无水乙醇，浓硫酸做催化剂和吸水剂。 (三) 稀硫酸 稀硫酸为高中阶段常见的强酸之一，具有酸的通性。 浓硫酸的特性 浓硫酸除去稀硫酸所具备的酸的通性之外，还具备以下特性： 首先，浓硫酸具有难挥发性(沸点高)，这一物理性质常被用来在实验室中制取诸如氯化氢、硝酸等物质。 其次，吸水性。浓硫酸中的硫酸分子有着强烈的与水结合形成水合分子
硅及其化合物（讲义） 一、知识点睛 1. 硅（最广泛使用的半导体材料） （1） 存在形式 硅在自然界仅以 —位。 （2） 物理性质 ① _____ 色、有金属光泽、硬而脆的固体。 ② 熔、沸点 _______ 、硬度 _______ O ③ 导电性介于导体和绝缘体之间，是a 好的 __________ 。 （3） 化学性质 ① 常温下，硅的化学性质不活泼，只与氟气、氢氟 酸和强碱 等反应。 Si+2F2 =SiF4 Si+4HF 二SiE, f +2讯 t Si+2NaOH+H2O 二Na2SiO3+2H2 t ② 加热条件下，硅能与一些非金属如氧气、氯气等反应。 （4）工业制法（焦炭还原二氧化硅） SiO 卄2C=5邑Si+2CO I 2. 二氧化硅（用来制造光导纤维） （1） 物理性质 硬度、密度都很—，熔、沸点很. （2） 化学性质 ① 酸性氧化物通性 SiO2+2NaOH 二NapSiO 汁比0 SiO2+CaO=Sl=CaSiO3 ② 常温下与氢氟酸反应（特性） SiO2+4HF = SiEt t +2H2O ③ 高温条件下与碳酸钠反应 SiO2+N￡i2CO3=5S=N 七SiO 汁CO? t ④工业制硅 态存在，在地壳中含量居第 Si+O.=SiO2 Si+2Cl2=SiC14 溶于水。
物理性质 0色胶状固体，难溶于水。 化学性质 ①不稳定性 H2SiO3=SiO2+ H2O ② 弱酸性（不能使指示剂变色） Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3 \ 注：该反应可 证明HzSiOs 的酸性比H2CO3弱。 （3）制取方法（强酸制弱酸原理） Na2SiO5+2HCl =2NaCI +H2SiO3 \ 4. 硅酸盐 （1） 硅酸钠 Na2SiO3的水溶液俗称 _________ 腐剂及粘合剂等。 （2） 硅酸盐的表示方法 通常用 ___________ 和 __________ 如硅酸钠NgO ?SiO2。 【注】①当金属有多种时，先写 _______ 金属的氧化物; ② 各氧化物化学式之间用“ ______ ”隔开； ③ 各化学式前?的汁量数只能取 ________ ; ④ 改写后各元素的原子个数应保持不变。 如 钾长 石KdAbSibOiG 可表 示为： K2O ?A12O3? 6SiO2）。 5. 硅酸盐材料（传统无机非金属材料） 硅酸盐制品性质稳定，耐压强度高，硬度大，熔点高。 （1）玻璃 主要原料： 涉及反应： ______ 、 __________ 和 ; 玻璃属于混合物， ________ 一定的熔点，只 是在某一温度范W 内逐渐软化。 3.硅酸 (1) (2) ,可用做防火剂.防 的形式表示其组成, 纯碱、石灰石和石英。 主要成分:
无机非金属材料的主角──硅教学设计（1） 教学目标： 【知识与技能】 1．了解硅元素在自然界中的存在形式； 2．知道二氧化硅的性质； 3．了解硅酸的性质及制法，了解硅酸钠的性质； 4．知道硅、二氧化硅的在信息技术、材料科学等领域的应用。 【过程与方法】 1．帮助学生学习运用对比的方法来认识物质的共性和个性，促进学生对新旧知识进行归纳比较能力的发展。 2．通过硅及其化合物等内容体现从物质的结构猜测物质的性质，推出物质的用途的思维过程，建构“结构——性质——用途”学习的共同模式，。 3．本节多数内容属于了解层次，部分段落阅读自学，提高的阅读能力、收集资料能力、自学能力和语言表达能力。 【情感态度与价值观】 1．用硅给现代人类文明进程所带来的重大影响（从传统材料到信息材料），为学生构架一座从书本知识到现代科技知识和生活实际的桥梁。开阔学生眼界，提高科技文化素养，理解更多的现代相关科学理论与技术； 2．促进学生逐渐形成正确的科学社会观，学生认识到“科学技术是第一生产力”，关心环境，资源再生及研究、探索、发现新材料等与现代社会有关的化学问题，提高学生社会责任感。【教学重点】二氧化硅的主要化学性质。 【教学难点】二氧化硅晶体结构 【教学过程】 [导课]问题： [问题]：请简要阅读课文后回答课文标题中“无机非金属材料的主角-硅”“主角”两个字在这里的涵义是什么？（学生回答：硅含量仅次于氧，硅的氧化物和硅酸盐构成地壳的主要部分） [板书]第四章非金属元素及其化合物 [板书]§4-1无机非金属材料的主角-硅 ［讲述］硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中的大部分岩石、沙子和土壤，约占地壳质量90％以上。各种各样的硅酸盐和水、空气和阳光构成了人类及生物生存的根基。自古至今，在无机非金属材料中，硅一直扮演着主角的角色。 ［问题］碳和硅元素结构上又和碳有什么不同？推测硅单质的性质有哪些？ ［学生阅读］Ｐ74中间自然段。 ［回答］硅位于元素周期表ⅣＡ，与碳元素同族。原子最外层均有四个电子。硅同 碳元素一样，其原子即不容易失去电子又不容易得到电子，主要形成四价的化合物。其中二氧化硅是硅的最重要的化合物。“最重要”三个字是如何体现呢？接下来具体进行了解二氧化硅有关性质。 ［板书］一、二氧化硅和硅酸 ［投影］金刚石、晶体硅、二氧化硅的晶体模型及水晶标本。
高考化学专题题库∶硅及其化合物推断题的综合题及答案解析 一、硅及其化合物 1．表是元素周期表的一部分，针对表中的①-⑩元素按要求回答下列问题： （1）在①-⑩元素中，化学性质最不活泼的元素是________（填元素符号），化学性质最活泼的金属元素是________（填元素符号）。 （2）在最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的化合物的化学式是________，碱性最强的化合物的化学式是________。 （3）氧化物属于两性氧化物的元素是________（填元素符号），写出该元素的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式________ （4）比较元素的气态氢化物的稳定性：②_________③；最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：②_________⑥。 （5）⑥的最高价氧化物与烧碱溶液反应的化学方程式为________ 【答案】Ar K HClO4 KOH Al Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O < > SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O 【解析】 【分析】 稀有气体性质稳定，除稀有气体同周期从左往右，同主族从下至上，非金属性增强。非金属性越强，单质越活泼，越易与氢气化合，生成的气态氢化物越稳定，对应的最高价氧化物的水化物酸性越强。同周期从右往左，同主族从上至下，金属性逐渐增强。金属性越强，单质越活泼，遇水或酸反应越剧烈，最高价氧化物对应水化物的碱性越强。 【详解】 （1）根据分析①-⑩元素中，化学性质最不活泼的元素是Ar，化学性质最活泼的金属元素是K； （2）根据分析，①-⑩元素中Cl非金属性最强，故在最高价氧化物对应水化物中，酸性最
2020届高三化学一轮复习元素及其化合物专题训练 一、选择题 1．(2019·北京，6)下列我国科研成果所涉及材料中，主要成分为同主族元素形成的无机非金属材料的是() A.4.03米大口径 碳化硅反射镜 B.2022年冬奥会 聚氨酯速滑服 C.能屏蔽电磁波的 碳包覆银纳米线 D.“玉兔二号” 钛合金筛网轮 答案A 2．下列有关物质性质及应用的说法正确的是() A．过量的铜与浓硝酸反应可生成NO B．Fe在O 2 中的燃烧产物可用于制红色涂料 C．Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到 D．Fe2＋、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，前者表现出还原性，后者表现出漂白性 答案A 3．下列有关SO2的说法不正确的是() A．属于酸性氧化物 B．属于“城市空气质量日报”的物质 C．水溶液能使紫色石蕊溶液变红 D．因为具有强氧化性，所以能漂白品红 答案D 4．三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，其催化剂表面物质转化的关系如图所示，下列说法正确的是() A．在转化过程中，氮元素均被还原 B．依据图示判断催化剂不参与储存和还原过程 C．还原过程中生成0.1mol N 2 ，转移电子数为0.5N A D．三效催化剂能有效实现汽车尾气中CO、C x H y 、NO x 三种成分的净化 答案D
( B．消除总反应为：4NO x ＋(5－2x)O 2 ＋2H 2 O=====4HNO 3 2 5．(2019·宝鸡市高考模拟)汽车尾气的治理是减轻空气污染的有效途径。科学家研究发现TiO 2 的混凝土或沥青可以适度消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下。下列关于“消除”过程的叙述错误的是) A．部分光能转变为化学能 光 C．使用纳米TiO 2 ，产生的光生电子和空穴更多，NO x 消除效率更高 D．1mol O－比1mol羟基(·OH)多9N A 个电子(N A 为阿伏加德罗常数) 答案D 6．下列有关铁及其化合物的说法中正确的是() A．在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3＋，无Fe2＋ B．现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，其原因可能是苹果汁中的Fe2＋变成Fe3＋ C．工业上可用铁质容器储存浓硝酸和浓硫酸，原因是铁在常温下与两种酸不反应 D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋ 答案B 7．按如图装置进行实验，下列推断正确的是() 选项 A B C D Ⅰ中试剂 氯化铵 硫酸亚铁 涂有石蜡油的碎瓷片 铁粉与水蒸气 Ⅱ中试剂及现象 酚酞溶液不变红色 品红溶液褪色 酸性高锰酸钾溶液褪色 肥皂水冒泡 推断 氯化铵稳定 FeSO4分解生成FeO和SO2 石蜡油发生了化学变化 铁粉与水蒸气发生了反应 答案C 8．(2019·安阳市高三二模)某同学欲利用如图装置制取能较长时间存在的Fe(OH) 2 ，其中实验所用溶液现配现用且蒸馏水先加热煮沸。下列分析正确的是()
硅及其重要的化合物 教学目标 知识技能：在学习碳族元素知识的基础上，进一步认识硅的晶体结构、性质和用途。 能力培养：通过联系碳的已学知识来学习硅的新知识，有助于培养学生对新旧知识进行归纳比较的逻辑思维能力；通过金刚石的结构，培养学生的空间想像能力。 科学思想：通过定量和定性分析，认训晶体类型与晶体主要物理性质的关系。进一步渗透结构决定性质的观点。 科学品质：在学生从书本和课堂汲取知识的同时，介绍我国古仿科学家的重大发明和当代国内外的新技术、新成果。在大量的直观感性材料的陪衬下，使化学学习不再使人感到枯燥乏味而是生动有趣；为学生构架一座从书本知识到现代科技知识和生活实际的桥梁。有助于学生开阔眼界，提高科技文化素养。理解更多的现代相关科学理论与技术。 科学方法：通过对硅晶体样品、金刚石球棍模型、硅晶体常温超真空扫描隧道显微镜图像的观察，进行“观察方法”这一自然科学方法的指导。 重点难点 理解掌握晶体微粒种类及其相互间作用力与晶体类型关系；晶体类型与晶体主要物理性质的关系；掌握理论知识指导学习硅元素性质知识的方法；培养空间想像能力，会把平面图想像成空间结构，又能把空产结构表示在平面图上。 教学过程
中国誉称“瓷国”。陶瓷是我中华民族一项最伟大的创造，具有悠久而辉煌的历史。原始陶器大约是1万年前出现在中国。“陶”作为历史上第一种人造材料成为人类摆脱蒙昧的时代标志，秦兵马俑的制造展示了当时制陶规模和高超的动手术与艺术水平。 秦兵马俑图片或录像。 瓷器在东汉晚期发明，到宁朝形成了举世闻名的“柴”、“汝”、“哥”、“钧”、“定”、“官”几大名窑，其制品工艺之精湛达到“青如天”、“薄如纸”、“声如磬”的水平。而陶瓷主要含硅元素。 古陶器的图片或录像。 体现现代文明的无机非金属材料的图片，如：加上“硅窗”的保鲜袋，超导材料，电子陶瓷，集成电路等。 能源、材料、信息，是文明的三大支柱。而能源问题的解决和信息社会飞速发展的前提是能源材料、信息材料的突破。硅在现代电子，航空航天，敏感材料，超导材料中起着十分重要的作用。我国正努力夺回世界材料科学的领先地位，再创中国材料科学的辉煌。 回答：含硅元素的无机非金属材料有用于制造电脑的半导体材料如晶体管、集成电路，用于信息传递的光导纤维。玻璃、水泥以及超导材料等到。 联想我国古代历史发明的辉煌的同时，了解当代国内外新技术，新成果，以及我们与世界先进水平的差距。 硅在地壳中的含量为27.72%，仅次于氧居第二位。在宇宙范围内，硅的存量次