碳、硅及其化合物(高考复习使用稿)

碳、硅及其化合物2019年是新中国成立70周年,10月1日上午,在天安门广场举行了盛大的阅兵及群众游行活动,其中江西彩车引人瞩目,车体如同一个大的如意造型,且有景德镇青花吉祥纹样。

歌曲《青花瓷》中所描绘的“瓶身描绘的牡丹一如你初妆”“色白花青的锦鲤跃然于碗底”等图案让人赏心悦目,但古瓷所用颜料的成分一直是个谜。

近年来科学家才得知古瓷中所用的颜料大多为硅酸盐。

“九秋风露越窑开,夺得千峰翠色来”是赞誉越窑秘色青瓷的诗句,描绘我国古代精美的青瓷工艺品。

玻璃、水泥和陶瓷均为硅酸盐制品。

问题1.人类最早使用的硅酸盐制品是什么？(素养角度——科学态度与社会责任)提示：陶瓷。

陶瓷是人类最早使用的硅酸盐制品。

问题2.制造水泥和玻璃的共同原料是什么？(素养角度——科学态度与社会责任)提示：石灰石。

纯碱、石灰石和石英是制玻璃的原料,而制水泥的原料是黏土和石灰石。

问题3.某陶瓷的蓝紫色可由硅酸铜钡(BaCuSi2O x,铜的化合价为+2)显示, x等于多少？硅酸铜钡用氧化物的形式如何表示？(素养角度——宏观辨识与微观探析)提示：x为6,硅酸铜钡用氧化物的形式表示为BaO·CuO·2SiO2。

根据元素化合价代数和为0可得x等于6；氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水,不同氧化物间以“·”隔开,故为BaO·CuO·2SiO2。

问题4.“雨过天晴云破处,这般颜色做将来。

”这是对我国五大窑之首的汝窑的描述,诗中所描述的青花瓷的青色来自氧化铁的颜色吗？为什么？(素养角度——科学态度与社会责任)提示：不是。

因为氧化铁的颜色是红色的,而诗中所描述的颜色是青色的。

1.(2020·厦门模拟)龚轼在《陶歌》中用“白釉青花一火成,花从釉里透分明”描述青花瓷之美。

下列说法错误的是( )A.高岭土(主要成分为Al2O3·2SiO2·2H2O)属于硅酸盐材料B.青花瓷的“青色”是因为含氧化铜C.600 ℃时,瓷坯中的有机物可被氧化为CO2D.1 100 ℃时,瓷坯中的FeO与SiO2反应可生成玻璃状物质【解析】选B。

第13讲碳、硅及其化合物无机非金属材料备考导航复习目标1.了解C 、Si 单质及其重要化合物的主要性质及应用。

2.了解Si 、SiO 2的结构特点，了解Si 的制备方法。

3.了解硅酸盐工业，了解无机非金属材料和新型无机非金属材料。

复习策略本专题的复习宜采用：1.迁移法。

如晶体硅、二氧化硅属于原子晶体，应具有较高的熔点等；二氧化碳、二氧化硅属于酸性氧化物，能与碱溶液反应生成盐和水。

2.比较法。

如二氧化硅与二氧化碳晶体结构不同，二者物理性质有较大的差异。

3.特殊法。

如硅及其化合物有许多反应是在高温下的固态反应。

又如硅单质及其化合物在生活及高科技发展中起着重要的作用：硅是半导体材料、二氧化硅是制备光导纤维的材料。

4.联系实际法。

如CO 、CO 2与绿色化学；Si 、SiO 2、硅酸盐与无机非金属材料。

以新材料、新技术应用为背景进行命题。

熟记网络课前思考问题1(2021·浙江卷)已知3种共价晶体的熔点数据如下表：共价晶体金刚石碳化硅晶体硅熔点/℃＞355026001415金刚石的熔点比晶体硅高的原因是均为共价晶体，原子半径：C ＜Si(或键长：C—C ＜Si—Si)，键能：C—C ＞Si—Si 。

问题2粗硅提纯的常见方法有哪些？【答案】1.判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。

(1)(2020·浙江卷)SiO2可用来制造光导纤维(√)(2)(2019·新课标Ⅲ卷)高纯硅可用于制作光感电池(√)(3)(2021·广东卷)氢氟酸可与SiO2反应，利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品(√)(4)制作钻杆用的SiC增强铝基材料属于复合材料(√)(5)(2019·江苏卷)向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸的离子方程式：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋(×)(6)(2020·海南卷)SiO2的熔点比干冰高的原因是SiO2分子间的范德华力大(×)(7)(2018·海南卷)设N A为阿伏加德罗常数的值。

高三化学碳硅及其化合物试题答案及解析1.图中各物质是中学化学中常见的物质，甲、乙均是离子化合物，且阴、阳离子个数比为1∶1。

甲是发酵粉的主要成分，乙是一种常用的化肥，B、D常温常压下是气体。

请回答下列问题：（1）甲的俗名是________。

（2）A、D物质的水溶液分别滴入酚酞试液后，溶液均显红色，其原理________(填“相同”或“不相同”)。

（3）甲在潮湿的空气中会缓慢分解，A会吸收空气中的水分：A＋nH2O===A·nH2O(n为平均值，n≤10)，取没有妥善保管的甲样品9.16 g，溶于水制成溶液，慢慢滴入稀盐酸并不停地搅拌，加入盐酸的体积与生成的B的体积(标准状况)如下表：(溶于水中的B不计)①稀盐酸的物质的量浓度为__________________________________。

②样品中的成分及其物质的量分别为__________________________________。

【答案】（1）小苏打；（2）不相同；（3）①c(HCl)=1mol/L；②NaHCO3：0.09mol；Na2CO3·3H2O；0.01mol。

【解析】（1）甲是发酵粉的主要成分，是离子化合物，且阴、阳离子个数比为1∶1，则甲是NaHCO3，俗称小苏打；（2）NaHCO3受热分解产生Na2CO3、H2O、CO2；由于A中加入酚酞试液变为红色，则溶液呈碱性，所以A是Na2CO3；而B在常温常压下是气体，则B是CO2；C是H2O；乙是离子化合物，且阴、阳离子个数比为1∶1。

乙是一种常用的化肥，受热分解产物有B是CO2；C是H2O；及水溶液使酚酞试液显红色的碱性物质产生，而且D常温常压下是气体。

则乙是NH4HCO3；D是NH3。

（2）A的水溶液分别滴入酚酞试液后，溶液显红色，其原理是盐水解消耗水电离产生的H+,是溶液中c(OH-)> c(H+),而NH3的水溶液显碱性是由于NH3+H2O=NH3·H2O，产物电离产生OH－；NH3·H2O NH4++ OH-。

第十专题碳、硅及其化合物学案◆【考纲要求】：1、了解碳硅单质及其重要化合物的主要性质及应用。

2、了解常见无机非金属材料的性质和用途。

◆【知识梳理】一、碳1、碳在自然界中既有态又有态，是形成化合物种类最多的元素。

碳的同素异形体有：、、、2、CO2：（不是形成酸雨的气体）电子式；结构式：；杂化方式：空间构型：3、CO（有毒）：电子式；结构式：；杂化方式：用途：工业上用于冶炼铁：4、碳族元素的成员（符号及名称）。

二、硅1、硅的存在、含量、物理性质等：在自然界中，游离态的硅，只有以态存在的硅。

在地壳中(二氧化硅和硅酸盐)，它的含量仅次于，居第二位。

晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，晶体硅的结构类似于金刚石，熔点和沸点都很高，硬度也很大。

晶体硅是良好的半导体材料。

2、硅的化学性质：（性质不活泼）(1) 在常温下，硅的化学性质，除、和外，硅不跟其他物质反应，Si与强碱溶液反应：Al与强碱溶液反应：(2) 在加热条件下，硅能跟一些非金属反应。

如：Si + O23、硅的工业制备：4、硅的用途：①作为材料，如制造集成电路、晶体管、硅整流器，还可制成太阳能电池。

②含硅4％(质量分数)的钢具有良好的，可用来制造；③含硅15％(质量分数)左右的钢具有良好的，可用来制造耐酸设备等。

三、二氧化硅1、二氧化硅的物理性质：①天然二氧化硅也叫(透明的石英晶体，就是)，是一种坚硬难溶于水的固体。

二氧化硅是性氧化物，它对应的水化物是（或）。

②SiO2有晶体SiO2（石英、水晶、玛瑙、砂子等）和无定形SiO2（硅藻土）2、二氧化硅的化学性质（不活泼）：(1)不与水反应：硅酸由二氧化硅与水反应直接制得。

(2)常温时：与HF酸反应：与NaOH溶液反应：(3) 高温下，与性氧化物反应：SiO2+CaO【注】：①HF 不能用器皿盛装,而用盛装。

②凡是盛装碱（NaOH、KOH等）以及其他碱性物质（Na2CO3、K2CO3、Na2SiO3等）的玻璃试剂瓶均不可用塞，而要用或。

1.C、Si单质的存在形态、物理性质及用途CO2＋H2O H2CO3熟记硅及其化合物的特殊性质题组三硅的制取方法在设计制备纯硅的实验题中，常遇到的知识点有：1.正误判断，正确的打硅酸盐改写成氧化物形式的方法===BaCO3↓＋H2O下列说法正确的是()A.原材料稻壳灰价格低廉，且副产品活性炭有较高的经济价值B.操作A与操作B完全相同C.该流程中硅元素的化合价发生改变D.反应器中发生的复分解反应为SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O3.综合利用CO2、CO对构建低碳社会有重要意义。

(1)Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2。

如果寻找吸收CO2的其他物质，下列建议合理的是________(填字母)。

A.可在碱性氧化物中寻找B.可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找C.可在具有强氧化性的物质中寻找(2)Li4SiO4可用于吸收、释放CO2，原理是在500 ℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700 ℃，反应逆向进行，放出CO2，Li4SiO4再生，写出CO2与Li4SiO4反应的化学方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________________；该反应为________(填“吸”或“放”)热反应，原因是_________________________________________________________________________________________________。

(3)CO和铁粉在一定条件下可以合成五羰基合铁[Fe(CO)5]，该物质可用作无铅汽油的防爆剂，是一种浅黄色液体，熔点－20.5 ℃，沸点103 ℃，易溶于苯等有机溶剂，不溶于水，密度1.46～1.52 g·cm－3，有毒，光照时生成Fe2(CO)9，60 ℃发生自燃，五羰基合铁的制备原理如下：Fe(s)＋5CO(g)200 ℃、20 MPa250 ℃～300 ℃Fe(CO)5(g)①下列说法正确的是________(填字母)。

高考化学复习考点13 碳硅及其化合物精品试卷高中化学学习材料（灿若寒星**整理制作）考点13 碳硅及其化合物1.（2021・上海化学・21）一定条件下，将0.1LCO、0.2LCO2、0.1LNO、0.2LNO2和0.2LNH3混合，然后通过分别盛有足量蒸馏水、饱和碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液的三个洗气瓶（洗气瓶排列顺序不确定）。

假设气体通过每个洗气瓶都能充分反应则尾气（已干燥） A.可能是单一气体 B.不可能含有一氧化碳C.可能存在原气体中的两种气体D.成分和洗气瓶的排列顺序无关【答案】AC2.（2021・江苏化学・4）下列有关物质性质的应用正确的是 A.液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂B.二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸C.生石灰能与水反应，可用来干燥氯气D.氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝【参考答案】A3.（2021・江苏化学・6）甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲丁乙丁甲丙。

下列有关物质的推断不正确的是A.若甲为焦炭，则丁可能是O2B.若甲为SO2，则丁可能是氨水C.若甲为Fe，则丁可能是盐酸D.若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2 【参考答案】B4.（2021・北京理综・6）下列设备工作时，将化学能转化为热能的是【答案】D5. （2021・福建理综・6）化学与社会、生产、生活紧切相关。

下列说法正确的是A．石英只能用于生产光导纤维推荐下载精品试卷B．从海水提取物质都必须通过化学反应才能实现C．为了增加食物的营养成分，可以大量使用食品添加剂 D．“地沟油”禁止食用，但可以用来制肥皂【知识点】化学与生活【答案】D6.（2021・广东理综・10）下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并且有因果关系的是7.（2021・广东理综・11）下列措施不合理的是A．用SO2漂白纸浆和草帽辫 B．用硫酸清洗锅炉中的水垢２＋２C．高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅D．用Na2S作沉淀剂，除去废水中Ｃｕ和Ｈｇ8.（2021・安徽理综・27）（13分）二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。