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碳及其化合物的化学方程式
1、碳在少量的氧气中燃烧：
2、碳在足量的氧气中燃烧：
3、碳和水蒸气反应：
4、碳和氧化铁反应：
5、碳粉与氧化铜共热：
6、工业上制备粗硅：
7、碳和二氧化碳反应：
8、碳与浓硫酸共热：
9、碳与浓硝酸共热：
10、碳与稀硝酸共热：
11、一氧化碳在氧气中燃烧：
12、一氧化碳气体和氧化铁反应：
13、一氧化碳通过灼热的氧化铜：
14、一氧化碳和水蒸气反应：
15、镁在二氧化碳中燃烧：
16、碳和二氧化碳在高温下反应：
17、氧化钠与二氧化碳反应：
专题十四 非金属元素及其化合物
【学习目标】
知识与能力
1． 了解常见非金属元素(C、H、N、O、Si、S、N、Cl等)单质及其重要化合物的主要性质及应用。
2． 了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
3． 了解以上各部分知识的综合应用。
过程与方法
1.掌握基本的基础知识，尤其对本部分在实验中的考察要求要明白。
2.通过做题体会本部分的考察思想，掌握一般的答题技巧。
情感态度价值观
培养对化学反应研究的兴趣，能够在对化学实验的探究过程中找到成功的喜悦，激发学习化学的动力
【情境连接】
近五年来，本讲内容多次出现在新课标高考试题中，考查的知识主要有：①卤素及其化合物的性质、卤素及其化合物的实验及综合应用，共出现15次。例如：2011北京理综6题，2009山东理综10题，2010北京理综27题。②碳和硅对应单质及其化合物性质及应用，共出现14次；碳和硅对应单质及其化合物的实验及综合应用，共出现4次。例如：2011天津理综7题，2010福建理综9题，2009年浙江理综28题，2008广东化学23题。③硫及其化合物的相互转化关系是新课标高考的常考内容，主要的考点有：＋4价硫的氧化性与还原性，SO2的漂白作用与HClO的比较，浓硫酸的特性，浓硫酸在有机反应中的作用，SO2、SO42－的检验，酸雨与大气污染及防治。2011年全国各省市对本专题的考查共8次，例如：2011年江苏单质第3题，2011年北京理综27题，2011年课标27题。④全国各省市对氮及其化合物的知识考查共出现20次。主要的考点有N2、NH3的分子结构及性质，氮的氧化物、硝酸的重要性质及计算，NH3、NO、NO2的制备及检验等，例如：2011江苏单科19题，2009宁夏理综7题，2009海南化学4题。
【研读文本】
本讲内容的考查常以选择题和非选择题的形式出现，所占分值比例较大。高考试题对本讲能力点考查以了解和综合应用为主，还涉及分析、解决问题的能力。试题难度适中或稍难。
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
解析 硅胶吸附水，与硅作半导体的材料无关，B错误；二氧化硅硬度大，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
1 专题十六 碳、硅及其化合物 无机非金属材料
考纲展示 命题探究
考点一 碳、硅单质的性质
1 碳、硅元素的原子结构与存在
2 碳、硅单质的性质
物质 碳 硅
物理性质 颜色、状态 无色(金刚石)或黑色(石墨)固体 有金属光泽的灰黑色固体
熔点(℃) 3550(金刚石)、3652～3697(石墨) 1410
沸点(℃) 4827 2355
密度(g/cm3) 3.51(金刚石)、
2．25(石墨) 2.32～2.34
2 溶解性 难溶于一般溶剂 难溶于一般溶剂
硬度 硬度很大 硬度较大
续表
物质
碳 硅
化学性质 与非金属
单质反应 C＋O2=====点燃CO2
2C＋O2=====点燃2CO Si＋O2=====△SiO2
Si＋2F2===SiF4
与氧化
物反应 C＋2CuO=====高温CO2↑＋2Cu
3C＋Fe2O3=====高温3CO↑
＋2Fe
2C＋SiO2=====电炉2CO↑＋Si 与FeO反应：
Si＋2FeO=====高温SiO2＋2Fe
与酸反应 与浓硫酸、浓硝酸反应：
C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
C＋4HNO3(浓)=====△CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 只与氢氟酸反应：
Si＋4HF===
SiF4↑＋2H2↑
与水或
碱反应 ①与碱不反应
②C＋H2O(g)=====高温CO＋H2 与NaOH溶液反应：
Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
学霸巧学卡
硅的还原性比碳的强，但碳能置换出SiO2中的硅。这是因为碳元素和硅元素位于元素周期表中第ⅣA族，碳的原子半径比硅的小，失电子能力比硅的弱，所以硅的还原性比碳的强。但反应2C＋SiO2=====高温电炉Si＋2CO↑是在高温条件下进行的，且生成物CO为气体，从反应体系中逸出，有利于反应向右进行。
3 硅的工业制法
(1)制取粗硅
工业上，用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含有少量杂质的粗硅。
