化学一轮精品复习学案:4.1 无机非金属材料的主角——硅(必修1)

化学一轮精品复习学案:4.1 无机非金属材料的主角——硅(必修1)
化学一轮精品复习学案:4.1 无机非金属材料的主角——硅(必修1)

第四章 非金属及其化合物 第一节 无机非金属材料的主角——硅

【高考新动向】

【考纲全景透析】

一、C 、Si 单质性质及其用途的比较。 1.物理性质

2.化学性质

(1)碳单质的化学性质——还原性

①与O 2反应:O 2不足:2C+O 2

2CO ;

O 2充足:C+O 2 CO 2

②与其他物质反应: a.与CuO 反应:

点燃

点燃

2CuO+C

2Cu+CO 2↑ (可用于某些金属的冶炼);

b.与CO 2反应:CO 2+C 2CO ;

c.与水蒸气反应:

C+H 2O(g) CO+H 2 (用于生产水煤气);

d.与浓硫酸反应:

C+2H 2SO 4(浓) CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O 。

(2)硅的化学性质——还原性

①与氢氟酸反应:Si+4HF====SiF 4↑+2H 2↑;

②与NaOH 溶液反应:Si+2NaOH+H 2O=====Na 2SiO 3+2H 2↑;

③与O 2反应:Si+O 2 SiO 2。

二、CO 2和SiO 2的比较

高温

高温

3、硅酸及硅酸盐

(1)硅酸

①物理性质:与一般的无机含氧酸不同,硅酸难溶于水。

⑵化学性质:a.弱酸性:是二元弱酸,酸性比碳酸弱,与NaOH溶液反应的化学方程式为:

H2SiO3+2NaOH== Na2SiO3+2H2O。

b.不稳定性:受热易分解,化学方程式为:H2SiO3△

H2O+ SiO2。

⑶制备:通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得,如Na2SiO3溶液与盐酸反应:

Na2SiO3+2HCl== H2SiO3↓+2NaCl

⑷用途:硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。

2、硅酸盐

⑴硅酸盐:硅酸盐是由硅、氧和金属元素组成的化合物的总称,是构成地壳岩石的主要成分。

⑵硅酸钠:硅酸钠溶液俗称水玻璃,是无色黏稠液体,常用于制备黏合剂、防腐剂、耐火材料。

⑶硅酸盐组成的表示

通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成:如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为Na2O·SiO2。长石(KAlSi3O8)可表示为K2O·Al2O3·6SiO2。(注意:硅酸盐写法与氧化物写法中各元素的化合价保持不变,原子个数比相等;表示顺序一般为:活泼金属的氧化物·较活泼金属的氧化物·二氧化硅·水。

三、常见无极非金属材料及其主要用途

1.传统的无极非金属材料

硅酸盐材料是传统的无机非金属材料:玻璃、水泥、各种陶瓷等都是以黏土、石英和长石等为原料生产的硅酸盐制品,比较如下

(2)主要用途

陶瓷、玻璃、水泥是主要建材,也广泛应用于生活中。

2.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。

【热点难点全析】

1. 硅及其化合物的特殊性质

1.硅

(1)硅的非金属性弱于碳,但碳在自然界中既有游离态又有化合态,而硅却只有化合态。

(2)硅的还原性强于碳,但碳能还原SiO2:SiO2+2C 2CO↑+Si 。

(3)非金属单质跟碱溶液作用一般无H2产生,但Si能跟碱溶液作用放出H2:Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑。

(4)非金属单质一般不跟非氧化性酸反应,但硅能跟氢氟酸反应。

(5)非金属单质一般为非导体,但硅为半导体。

2.二氧化硅

(1)非金属氧化物的熔沸点一般较低,但SiO2的熔点却很高。

(2)酸性氧化物一般不跟酸反应,但SiO2能跟氢氟酸反应。

3.硅酸

(1)无机酸一般易溶于水,但H2SiO3难溶于水。

(2)H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以有Na2SiO3+CO2+H2O====H2SiO3↓+Na2CO3,但在高温下

Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑能发生是因为生成的CO2容易挥发。

【典例1】某氧化物不溶于水,溶于熔化的NaOH中,生成易溶于水的化合物,向稀盐酸中滴加所生成化合物的水溶液,立即有白色沉淀产生,则原氧化物是( )

A .Al 2O 3

B .MgO

C .SiO 2

D .Fe 2O 3

[答案]C

[解析]能与NaOH 反应的氧化物有Al 2O 3、SiO 2,生成物分别为NaAlO 2和Na 2SiO 3,但由于题目中是向稀盐酸中加所生成化合物的水溶液,即盐酸过量,NaAlO 2与过量盐酸反应生成AlCl 3,无沉淀,Na 2SiO 3与盐酸反应生成H 2SiO 3白色沉淀,故选C 。 二、CO 2与碱的反应及CO 2-

3、HCO -

3 的检验

1.CO 2与NaOH 反应成分的判断 (1)反应原理

NaOH ――→少量CO 2Na 2CO 3――→过量CO 2

NaHCO 3 (2)反应后溶质成分的判断方法

(3)CO 2与常见溶液的反应和现象 ①Ca(OH)2 或Ba(OH)2溶液

CO 2不足时,生成白色沉淀;CO 2过量时,生成的白色沉淀消失,溶液变澄清。 ②Na 2SiO 3溶液

CO 2不足:Na 2SiO 3+H 2O+CO 2====Na 2CO 3+H 2SiO 3↓; CO 2过量:Na 2SiO 3+2H 2O+2CO 2====2NaHCO 3+H 2SiO 3↓。 两种情况均生成白色胶状沉淀。

③饱和Na2CO3溶液

Na2CO3+CO2+H2O====2NaHCO3↓,有白色固体析出。

2. CO2-3、HCO-3的检验

(1)CO2-3的检验

向待检验溶液中滴加一定量的Ca2+或Ba2+的可溶性盐溶液,有白色沉淀生成,再加入适量的酸,白色沉淀溶解且生成无色,无味的气体,则待检溶液中有CO2-3。

(2)HCO-3的检验

向待检验溶液中滴加足量的Ca2+或Ba2+的可溶性盐溶液,无明显现象,再向溶液中加入足量的酸。若溶液中有无色、无味的气体生成,则待检溶液中有HCO-3。

【典例2】下列说法正确的是( )

A.将CO2通入CaCl2溶液或饱和Na2CO3溶液均有白色沉淀生成

B.某溶液中加入Ba(OH)2溶液中有白色沉淀,说明可能有CO2-3不可能含有HCO-3

C.在标准状况下将2.24 L CO2通入100 mL 1.0 mol/L的NaOH溶液中充分反应,其反应的离子方程式为:CO2+2OH-===CO2-3+H2O

D.NaHCO3溶液和Na2CO3溶液可以用CaCl2溶液鉴别

[答案]D

[解析]A项CO2与CaCl2不反应,无现象,与饱和Na2CO3溶液反应生成溶解度更小的NaHCO3,从而析出沉淀;B项溶液中可能含CO2-3,也可能含有HCO-3、SO2-3、HSO-3,B错;C项中n(CO2)∶n(NaOH)=1∶1,反应应该为CO2+OH-===HCO-3,C错;D项,CaCl2与NaHCO3不反应,与Na2CO3反应生成CaCO3白色沉淀,D项正确。

【高考零距离】

1、(2012·江苏高考·13)下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是

【参考答案】D

【分析】本题属于常规实验与基本实验考查范畴。

A.向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,虽然实验现象均有固体析出,但一是盐析,

一是变性;一是可逆变化,一是不可逆变化。

B.向溶液中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀就得出溶液X中一定含有SO42-是不合理的,若溶液中有SO32-也出现白色沉淀。

C.向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体,出现白色沉淀,结论应为H2CO3的酸性比H2SiO3强。

D.向浓度均为0.1 mol·L-1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,出现黄色沉淀,说明沉淀向着溶解度更小的方向转化,结论应该是Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。

【备考提示】常见物质的制备、分离提纯、除杂和离子检验等都是学生必备的基本实验技能,我们要在教学中不断强化,反复训练,形成能力。

【解题指南】解答本题时应注意盐析和变性的区别、硫酸根的检验方法、强酸制弱酸和沉淀溶解平衡的有关原理,并应用相关原理来分析具体问题。

【解析】选D。

选项具体分析结论

A 蛋白质中加入轻金属盐发生盐析,加入重金属盐发生变性错误

B 若溶液中含有SO2—3(不含SO2—4),加入稀硝酸SO2—3被氧化为SO2—4,也会产生硫酸钡白色沉淀错误

C 硅酸钠溶液中通二氧化碳产生的白色沉淀为硅酸,根据强酸制弱酸,说明碳酸的酸性比硅酸强错误

D Cl—、I—物质的量浓度相同,氯化银、碘化银为同类型化合物,出现的黄色沉淀为碘化银,说

明碘化银溶度积小

正确

2、(2012·海南高考·1)化学与环境密切相关,下列有关说法正确的是

A.CO2属于大气污染物

B.酸雨是pH小于7的雨水

C.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成

D.大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧

【解析】CO2不属于大气污染物,酸雨pH<5.6。

【答案】D

3、(2012·上海高考·22)PbO2是褐色固体,受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物,+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2;现将1 mol PbO2加热分解得到O2,向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2,O2和Cl2的物质的量之比为3:2,则剩余固体的组成及物质的量比是

A.1:1混合的Pb3O4、PbO B.1:2混合的PbO2、Pb3O4

C.1:4:1混合的PbO2、Pb3O4、PbO D.1:1:4混合的PbO2、Pb3O4、PbO

AD【解析】本题通过元素化合物转化考查考生计算、分析推理能力。PbO2受热分解得到氧气和铅的氧化物的混合物(Pb为+4、+2价),铅的氧化物的混合物再与盐酸作用时,+4价Pb还原为+2价,Cl-被氧化为Cl2,此时得到溶液为PbCl2溶液,利用“电荷守恒”知1molPbO2在上述转化过程中共转移2mole-。设该过程得到O2的物质的量为3xmol,则Cl2的物质的量为2xmol,利用电荷守恒可得:3x×4+2x×2=2,解得x =0.125,故知1mol PbO2在受热分解过程中产生0.375molO2,利用原子守恒可知受热后的剩余固体中n(Pb):n(O)=4:5,结合选项可知只有A、D项满足n(Pb):n(O)=4:5,故答案为:AD。

4、(2012·天津高考·2)下列单质或化合物性质的描述正确的是()

A.NaHSO4水溶液显中性 B.SiO2与酸、碱均不反应

C.NO2溶于水时发生氧化还原反应 D.Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3

【解题指南】解答本题时应注意物质的特殊性质,如硫酸氢钠属于盐但溶液呈酸性,二氧化硅和一般物质不反应但和二氧化碳反应,铁和氯气反应生成氯化铁。

【解析】选C。

5...23323

A.取a克混合物充分加热,减重b克

B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体

C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克

D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体。

【答案】选C。

【解析】解答本题时应注意NaHCO

3、Na2CO3的不同性质所引发的不同反应及定量计算的方法。

6....

A.CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体

B.使用清洁能源是防止酸雨发生的重要措施之一

C.节能减排符合低碳经济的要求

D.合理开发利用可燃冰(固态甲烷水合物)有助于缓解能源紧缺

【答案】选A。

【解析】了解社会、生活、环保和技术中常见的化学现象是解答本题的关键。常见的温室气体有二氧化碳、甲烷、氮氧化物和氟利昂等,氮气不是造成温室效应的气体。

7.(2011·海南高考·9)“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)。

下列有关该方法的叙述中正确的是()。

A.能耗大是该方法的一大缺点

B.整个过程中,只有一种物质可以循环利用

C.“反应分离”环节中,分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤

D.该方法可减少碳排放,捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品

【答案】选AD。

【解析】可以依据如下反应流程进行分析:

碳酸钙高温分解时,需要吸收大量的热,所以该方法的缺点是能耗大,A选项正确;整个过程中,CaO和NaOH两种物质可以循环利用,B选项错误;“反应分离”环节中分离的是NaOH溶液和碳酸钙沉淀的混合物,只需过滤即可,C选项错误;该方法吸收了CO2,并且把重新收集到的CO2进行利用,制备甲醇等化工产品,可减少碳排放,符合“低碳经济”原则。

8.(2011·山东高考·10)某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半,该元素

A.在自然界中只以化合态的形式存在

B.单质常用作半导体材料和光导纤维

C.最高价氧化物不与酸反应

D.气态氢化物比甲烷稳定

【答案】选A。

【解析】先准确推断出该元素为硅,然后对照它的性质与用途进行判断。

通过信息可推知该元素为Si。B项,其单质能用作半导体材料而不能用作光导纤维,B错误;C项,它的最高价氧化物SiO2能与氢氟酸反应,化学方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,C错误;D项,由于元素的非金属性C>Si,故SiH4的稳定性弱于甲烷,D错误。

9.(2010·全国卷1)下列叙述正确的是

A .Li 在氧气中燃烧主要生成22Li O

B .将SO 2通入2BaCl 溶液可生成3BaSO 沉淀

C .将CO 2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸

D .将NH 3通入热的CuSO 4溶液中能使Cu 2+

还原成Cu 【答案】C

【解析】A 错误,因为Li 在空气中燃烧只能生成Li 2O,直接取材于第一册课本第二章第三节; B 错误,酸性:HCl >H 2SO 3>H 2CO 3所以通入后无BaSO 3沉淀,因为BaSO 3+2HCl=BaCl 2+H 2O+SO 2↑;D 错误,溶液中该反应难以发生,先是:2NH 3+2H 2O+CuSO 4=Cu(OH)2↓+(NH 4)2SO 4,接着Cu(OH)2

CuO+H 20,溶液中NH 3不能还原

CuO 为Cu,要还原必须是干燥的固态!C 正确,强酸制弱酸,酸性:H 2CO 3>HClO,反应为:CO 2+H 20+Ca(ClO)2=CaCO 3↓+2HClO,直接取材于课本第一册第四章第一节;

考查无机元素及其化合物,如碱金属,氯及其化合物,碳及其化合物,硫及其化合物,氮及其化合物等A 、B 、C 选项直接取材于高一课本,D 取材于高二第一章氮族。再次印证了以本为本的复习策略,本题四个选项就直接取材于课本,属于简单题,不重视基础,就有可能出错! 10.(2010·福建卷)下列各组物质中,满足下图物质一步转化关系的选项是

【答案】C

【解析】本题考察考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况,可用代入法,即把各选项中的X,Y,Z 带入又吐的圆圈中进行判断,C 中CO 2在一定条件下与单质钠反应可以生成金刚石和碳酸钠。

11.(2010·山东卷)下列推断正确的是 A .SiO 2 是酸性氧化物,能与NaOH 溶液反应

B .Na 2O 、Na 2O 2组成元素相同,与 CO 2反应产物也相同

C .CO 、NO 、 NO 2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在

D .新制氯水显酸性,向其中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色 【答案】A

【解析】酸性氧化物能够跟碱反应,生成盐和水的氧化物,故A 正确,因为

22322NaOH SiO Na SiO H O +=+, 2Na O 与2CO 反应生成23Na CO , 22Na O 与2CO 反应除生成

23Na CO 外,还生成2O ,故B 错;NO 在空气中会发生反应2222NO O NO +=,故C 错;因为新制氯水

中含有HClO ,故滴入少量的紫色石蕊的现象是先变红,后褪色,故D 错。

12、(2012·重庆高考·26)(15分)(15分)金刚石、SiC 具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛。 (1) 碳与周期元素Q 的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物H 为非极性分子,碳元素在周期表中的位置是 ,Q 是 ,R 的电子式为 。

(2)一定条件下,Na 还原CCl 4可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,回收中CCl 4的实验操作名称为 ,除去粗产品中少量钠的试剂为 .

(3)碳还原SiO 2制SiC ,其粗产品中杂质为Si 和SiO 2。先将20.0gSiC 粗产品加入到过量的NaOH 溶液中充分反应,收集到0.1mol 氢气,过滤得SiC 固体11.4g ,滤液稀释到1L 。生成氢气的离子方程式为 ,硅盐酸的物质量浓度为 。 (4)下列叙述正确的有 (填序号)。

①Na 还原CCl 4的反应、Cl 2与H 2O 的反应均是置换反应

②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同

③Na 2SiO 3溶液与SO 3的反应可用于推断Si 与S 的非金属性强弱 ④钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1:2 【解题指南】解答本题时应注意以下四点: (1) 钠与水或乙醇反应;

(2) 硅与二氧化硅都能与氢氧化钠溶液反应; (3) 分子晶体和原子晶体的微粒间的作用力不同;

(4) 元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,反之亦然;

【解析】(1)能与碳生成两种气态化合物的元素为氧,两种产物是一氧化碳和二氧化碳,其中二氧化碳是

非极性分子,根据元素的原子结构示意图可以确定元素在周期表中的位置。

(2)根据信息判断两者反应后的产物为氯化钠和金刚石,均不溶于四氯化碳,因此要将四氯化碳从反应

体系中分离,应该用过滤的方法;金刚石的性质较为稳定,而金属钠能与水或者乙醇反应,因此加入

水或者是乙醇就能将金刚石中的金属钠除去。

(3)产物中能与氢氧化钠反应是硅和二氧化硅,产物都有硅酸钠,而硅和氢氧化钠反应还有氢气生成,由生成氢气的量和固体物质减少的量可以确定原混合物中硅和二氧化硅的量,

根据硅元素守恒可以确定稀释后硅酸钠的浓度。

(4)

【答案】(1)第二周期第ⅦA族,氧(或O)

(2)过滤,水(或乙醇)

(3)Si+2OH-=SiO32- +2H2↑,0.17mol·L-1

(4)③④

13.(2010上海卷)胃舒平主要成分是氢氧化铝,同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8.nH2O)等化合物。

1)三硅酸镁的氧化物形式为,某元素与镁元素不同周期但在相邻一族,且性质和镁元素十分相似,该元素原子核外电子排布式为。

2)铝元素的原子核外共有种不同运动状态的电子、种不同能级的电子。

3)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大,该元素离子半径比铝离子半径 (填“大”或“小”),该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为:

4) Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料,其原因是。

a.Al2O3、MgO和SiO2都不溶于水

b.Al2O3、MgO和SiO2都是白色固体

c.Al2O3、MgO和SiO2都是氧化物

d.Al2O3、MgO和SiO2都有很高的熔点

【答案】1)2MgO.3SiO.nH2O、1s22s1;2)13、5;3)大、Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O;4)ad。

【解析】此题考查了硅化合物、元素周期表、原子的核外电子排布、原子的核外电子运动状态、元素周期律等知识。1)根据胃舒平中三硅酸镁的化学式和书写方法,其写作:2MgO.3SiO.nH2O;与镁元素在不同周期但相邻一族的元素,其符合对角线规则,故其是Li,其核外电子排布为:1s22s1;2)中铝元素原子的核外共有13个电子,其每一个电子的运动状态都不相同,故共有13种;有1s、2s、2p、3s、3p共5个能级;3)与铝元素同周期且原子半径大于镁的元素是钠,其离子半径大于铝的离子半径;两者氢氧化物反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-→AlO2-+2H2O;4)分析三种氧化物,可知三者都不溶于水且都具有很高的熔点。

技巧点拨:硅酸盐用氧化物的形式来表示组成的书写顺序是:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→非金属氧化物→二氧化硅→水,并将氧化物的数目用阿拉伯数字在其前面表示。比如斜长石KAlSi3O8:

K2O·Al2O3·6SiO2。

【考点提升训练】

一、选择题

1.(2012·武汉模拟)据《参考消息》报道,有科学家提出硅是“21世纪的能源”、“未来的石油”的观点。假如硅作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,下列关于其有利因素的说法中,你认为不妥的是( ) A.便于运输、储存,从安全角度考虑,硅是最佳的燃料

B.自然界的含硅化合物易开采

C.硅燃烧放出的热量大,燃烧产物对环境污染程度低且容易有效控制

D.自然界中存在大量单质硅

2.(2012·潍坊模拟)下列说法正确的是( )

A.CO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在

B.检验红砖中的氧化铁成分,向红砖粉末中加入盐酸,充分反应后取上层清液于试管中,滴加KSCN溶液2~3滴即可

C.在粗硅的制取中,2C+SiO2高温

Si+2CO↑硅被还原,所以硅的非金属性比碳强

D.用SiO2制取硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,然后通CO2

3.下图的实验装置用来分离CO2和CO气体并干燥。图中a为止水夹,b为分液漏斗的活塞,通过Y型管和

止水夹分别接c、d两球胆,现装置内的空气已排尽。为使实验成功,甲、乙、丙分别盛放的溶液是()

A.NaHCO3饱和溶液12 mol·L-1盐酸18.4 mol·L-1H2SO4

B.Na2CO3饱和溶液 2 mol·L-1H2SO4 NaOH饱和溶液

C.NaOH饱和溶液 2 mol·L-1H2SO418.4 mol·L-1H2SO4

D.18.4 mol·L-1H2SO4 NaOH饱和溶液18.4 mol·L-1H2SO4

4.半导体工业中,有一句行话:“从沙滩到用户”,即由SiO2制取Si。制取过程中不涉及的化学反应是( )

A.2C+SiO2 Si+2CO↑

B.SiO2+2NaOH ==== Na2SiO3+H2O

C.Si+2Cl2 SiCl4

D.SiCl4+2H2 Si+4HCl

5.“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,其基本过程如图所示(部分条件及物质未标出)。

下列有关该方法的叙述中不正确的是( )

A.能耗大是该方法的一大缺点

B.整个过程中,可以循环利用的物质是CaO和NaOH

C.“反应、分离”环节中,分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤

D.该方法可减少碳排放,捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品

6.下列离子方程式书写正确的是( )

A.往澄清石灰水中通入过量的二氧化碳:Ca2++2OH-+CO2 ==== CaCO3↓+H2O

B.往碳酸钠溶液中加入二氧化硅:CO32-+SiO2 ==== SiO32-+CO2↑

C.二氧化硅与烧碱溶液反应:SiO2+2OH- ==== SiO32-+H2↑

D.硅酸与烧碱溶液中和:H2SiO3+2OH- ==== SiO32-+2H2O

7.下列说法正确的是( )

A.工业制水泥、玻璃、陶瓷都要用到石灰石

B.刚玉、红宝石、蓝宝石主要成分是氧化铝

C.石英、硅石、水晶、珍珠、玛瑙主要成分都是SiO2

D.二氧化硅是酸性氧化物,能抗浓硫酸、浓硝酸的腐蚀,故能抗氢卤酸(HX)的腐蚀8.(2012·南通模拟)白云石的化学式是x CaCO3·y MgCO3,可用于制备耐火材料等,优质的白云石粉可作昂贵的二氧化钛填料的替代品。现称取27.6 g白云石,加热到质量不再变化,收集到CO2为6.72 L(已换算成标准状况)。下列有关说法正确的是( )

A.白云石的化学式为CaCO3·MgCO3

B.残留固体质量为14.4g

C.取13.8g该白云石与足量盐酸完全反应,最多收集到标准状况下的CO2 2.24L

D.27.6g白云石与过量盐酸完全反应,可消耗HCl 0.3 mol

9.(2012·北师附中模拟)下列有关物质组成、性质和用途的说法中,正确的是( )

A.合金的熔点一般比组成合金的各成分金属的高

B.氮化硅、光导纤维、氧化铝陶瓷等属于新型无机非金属材料

C.水泥、玻璃和水晶都是硅酸盐产品

D.光导纤维的主要成分是硅,可广泛用于通信和医疗领域

10.将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,生成沉淀与通入CO2体积的关系可表示为

11.硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( )

A.硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料

B.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应

C.反应:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑中,Si为还原剂,NaOH和H2O为氧化剂

D.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅

12.有一粗硅,含杂质铁,取等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和足量的稀氢氧化钠溶液中,放出等量

的H2,则该粗硅中铁和硅的关系正确的是(提示:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑)

( )

A.物质的量之比为1∶1

B.物质的量之比为1∶2

C .质量之比为4∶1

D .质量之比为2∶1

13.(2012·广安调研)硅及其化合物的应用范围很广。下列说法正确的是( ) A .硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料 B .粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应

C .反应:Si +2NaOH +H 2O===Na 2SiO 3+2H 2↑中,Si 为还原剂,NaOH 和H 2O 为氧化剂

D .盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅

14. (2012·山东师大附中模拟)下列各物质中,不能按 (“→”表示一步完成)关系相互转化

的是( )

2

15.过量的CO 2通入下列溶液中,最终出现浑浊的是( ) A .氯化钙溶液 B .石灰水 C .饱和亚硫酸钠溶液 D .水玻璃 二、非选择题

16.(14分)根据要求完成下列各小题实验目的。(a 、b 为弹簧夹,加热及固定装置已略去)

(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱。(已知酸性:亚硫酸>碳酸)

① 连接仪器、 、加药品后,打开a 关闭b ,然后滴入浓硫酸,加热。 ② 铜与浓硫酸反应的化学方程式是 。 装置A 中试剂是 。

NaHCO 3

饱和溶液

Na 2SiO 3 溶液

A

BaCl 2溶液 H 2S 溶液 铜片

浓硫酸

a

b

NaOH 溶液

③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是。

(2)验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。

①在(1)①操作后打开b,关闭a。

② H2S溶液中有浅黄色浑浊出现,化学方程式是。

③ BaCl2溶液中无明显现象,将其分成两份,分别滴加下列溶液,将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。

写出其中SO2显示还原性生成沉淀的离子方程式。

17.(12分)(2012·济南模拟)为了证明一氧化碳具有还原性,有人设计了下列实验:

(1)装置B中最适宜的试剂是___________________________________________。

(2)装置D中发生反应的化学方程式是___________________________________。

(3)必须用装置C吸收除去气体中水蒸气的理由是_________________________。

(4)若根据F中石灰水变浑浊的现象也能确定CO具有还原性,应在上图中装置______与______之间连接下列装置中的______(填序号)。

18.(2012·广州模拟)世博会中国馆——“东方之冠”由钢筋混凝土、7 000多块红色铝板和1 200多块玻璃等建成。

(1)铝________(填“是”或“不是”)红色的,铝板和玻璃均易被烧碱腐蚀,原因为_______________________________________________________。

(用化学方程式表示)

(2)生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需要用到的主要原料是________。

(3)石英玻璃化学稳定性强、膨胀系数小,是一种特殊玻璃,石英玻璃的主要成分是________;有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)实际上不是硅酸盐材料,而是一种______(选填“橡胶”、“纤维”或“塑料”),有机玻璃是由甲基丙烯酸甲酯在一定条件下通过________反应合成的有机高分子材料。

(4)要将NaOH高温熔化,下列坩埚中可选用的是____。

A.普通玻璃坩埚 B.石英玻璃坩埚

C.氧化铝坩埚 D.铁坩埚

【答案及解析】

一、选择题

1.【解析】选D。硅是固体,便于运输、储存;硅常温下性质稳定,是非常安全的;硅在自然界存在广泛,硅化合物易开采,其燃烧产物为SiO2,对环境污染程度低;自然界没有游离态的硅,因此,D是错误的。

2.【解析】选D。A选项中NO易被空气氧化,A错误;B选项中KSCN溶液变红色只能说明红砖中含有+3价的铁,并不能说明铁以氧化铁形式存在,B错误;C选项中通过该反应可判断还原性C>Si,但实际上非金属性:C>Si,C错误;D选项正确。

3. 【答案】C

4. 【答案】选B。

【解析】由SiO2制取Si时要先制得粗硅,反应为:2C+SiO2 Si+2CO↑,然后再进行提纯,反应依次为Si+2Cl 2 SiCl4、SiCl4+2H2 Si+4HCl。

5. 【解题指南】解答本题注意以下两点:

(1)注意各物质的流向,明确各装置中发生的反应。

(2)联系反应条件和实验操作综合分析。

【解析】选C。将流程图细化为下图,问题可迎刃而解。

碳酸钙需要高温才能分解,故A正确;循环利用的应该有CaO和NaOH 两种物质,故B正确;“反应、分离”环节中,分离的是NaOH溶液和碳酸钙沉淀的混合物,只需过滤即可,用不到蒸发结晶,故C错误;D选项中工业上可用CO2制备甲醇,故D正确。

6. 【答案】选D。

【解析】A项生成Ca(HCO3)2,B项不反应,C项生成H2O而不会生成H2。

7. 【答案】选B 。

【解析】A 项,工业制水泥的原料为石灰石和黏土,制玻璃的原料为纯碱、石灰石和石英,制陶瓷是以黏土为原料,不用石灰石;B 项,刚玉的主要成分是氧化铝,红宝石、蓝宝石是含少量不同金属氧化物的优质刚玉;C 项,石英、硅石、水晶、玛瑙主要成分都是SiO 2,珍珠的主要成分是碳酸钙;D 项,二氧化硅是酸性氧化物,能抗盐酸、浓硫酸、浓硝酸的腐蚀,但不能抗氢氟酸的腐蚀。

8. 解析:A 项,CO 2为0.3 mol 则每摩尔碳对应固体摩尔质量为27.6g/0.3 mol =92g/mol ,当CaCO 3、MgCO 3物质的量之比为1∶1时满足要求,所以白云石化学式为CaCO 3·MgCO 3;B 项,残留固体质量为27.6g -0.3 mol×44g/mol=14.4g ;C 项,所取固体质量为27.6g 的一半,最多收集到标准状况下CO 2为3.36L ;D 项,由CO 2为0.3 mol 推出Ca 2+

、Mg 2+

共0.3 mol ,对应Cl -

为0.6 mol ,所以27.6 g 白云石完全反应需盐酸0.6 mol 。

答案:AB

9. 解析:合金的熔点一般比组成合金的各成分金属的低,A 错误;水晶的主要成分是SiO 2,不是硅酸盐,C 错误;光导纤维的主要成分是SiO 2而不是Si ,D 错误。

答案:B 10. 【答案】C 11. 【答案】A

【解析】粗硅提纯涉及的反应:Si +2Cl 2=====高温SiCl 4、SiCl 4+2H 2=====高温

Si +4HCl 都是氧化还原反应,故B 错;硅与氢氧化钠溶液反应实际分两步:①Si+3H 2O===H 2SiO 3+2H 2↑,②H 2SiO 3+2NaOH===Na 2SiO 3+2H 2O ,其中反应①为氧化还原反应,反应②为非氧化还原反应,因此NaOH 既不是氧化剂,也不是还原剂,只是反应物,起氧化作用的只是水,故C 错;硅能与氢氟酸反应,但不能与盐酸反应,故D 错。

12. C

13. 解析:粗硅提纯涉及的反应:Si +2Cl 2=====高温SiCl 4、SiCl 4+2H 2=====高温

Si +4HCl 都是氧化还原反应,B 错误;硅与氢氧化钠溶液反中NaOH 既不是氧化剂,也不是还原剂,只是反应物,起氧化作用的只是水,C 错误;硅能与氢氟酸反应,但不能与盐酸反应,D 错误。

答案:A

14. 解析:Fe 在Cl 2中燃烧生成FeCl 3,FeCl 3溶液与铁粉反应生成FeCl 2,铝能从FeCl 2溶液中置换出铁单质,A 项可以;Cl 2与NaOH 溶液反应生成NaClO ,NaClO 溶液与SO 2反应可生成NaCl ,电解NaCl 溶液可生成氯气,B 项可以;铜与稀硝酸反应可生成NO ,NO 与O 2反应生成NO 2,NO 2与水反应生成HNO 3,D 项可以;C 项Na 2SiO 3无法直接生成Si ,C 项错误。

答案:C

15. 解析: CaCl 2、Na 2SO 3均属比碳酸酸性强的酸的盐,不能与H 2CO 3(CO 2+H 2O)反应生成新盐和新酸;CO 2与石灰水最终生成可溶性Ca(HCO 3)2;Na 2SiO 3为比碳酸酸性更弱的酸的盐,故可反应生成H 2SiO 3沉淀。

【答案】 D

高中化学必修一第四章硅教案.doc

一、硅( silicon) 单质 1、存在形态:有晶体硅和无定形硅两种同素异形体 2、晶体结构:正四面体形 3、物理性质:灰黑色具有金属光泽的固体、熔点高、硬度大、质脆、导电性介于导体和绝缘体之间,是好的半导体材料。 4、化学性质 (1) 常温下的反应: 非金属单质:Si+2F2==SiF4 酸:Si+4HF==SiF4↑+2H2↑ 碱:Si+2NaOH +H2O == Na2SiO3+2H2↑ (2) 高温下的反应: Si+O2高温SiO2 Si+2Cl2高温SiCl4 5、硅的制备 (1) 工业上制粗硅 SiO2 + 2C 高温Si+2CO ↑ 石英砂焦炭电炉中粗硅 (2) 由粗硅制纯硅 Si+2Cl2高温SiCl4 SiCl4+2H2高温Si+4HCl [思考]常温下,单质碳、硅的化学性质都不活泼,为什么碳在自然界中有稳定的单质(金刚石)存在,而硅却没有,说明了什么? 单质硅的化学性质虽然稳定,但硅是一种亲氧元素,硅原子和氧原子的结合非常牢固,形成的二氧化硅或硅酸盐中的硅氧化学键非常牢固,硅氧键一旦形成就很难被破坏,所以,自然界中硅都是以二氧化硅或硅酸盐的形式存在,没有游离态的硅。 二、二氧化硅和硅酸 1、二氧化硅(SiO2 ) (1) 存在SiO2是硅的重要化合物。地球上存在的天然二氧化硅约占地壳质量的12%,其存在形态有结晶形和无定形两大类,通称硅石。 (2) 用途结晶型:石英玛瑙水晶。无定形:硅藻土 ①、制光导纤维 ②、石英玻璃制化学仪器 ③、石英表、石英钟 ④、水晶制光学仪器和工艺品 ⑤、玛瑙制精密轴承和装饰品 (3)物理性质:熔点高,硬度大的固体、不溶于水,纯净的SiO2晶体无色透明

人教版高一化学上册必修一离子反应教案

人教版高一化学上册必修一《离子反应》教案教案【一】 教学准备 教学目标 一、知识与技能 1、理解离子反应的概念, 2、掌握离子方程式的书写步骤,复分解型离子反应发生的条件 二、过程与方法 通过自学课文及练习,掌握离子方程式的书写方法。 三、情感态度与价值观 *投入,体验透过现象,发现本质的科学研究过程。 教学重难点 【教学重点】离子方程式的书写,离子反应发生的条件。 【教学难点】离子方程式的书写。 教学过程 1、离子反应--有离子参加的反应

设问: 1.BaCl2溶液能与CuSO4溶液反应而NaCl溶液却不能,试分析原因。 2.在实验“2”的滤液中存在大量的Cl-和Cu2+,能否用实验证明请简单设计。 BaCl2溶液与CuSO4溶液混合 反应本质:Ba2++SO2-4==BaSO4↓ CuCl2溶液与AgNO3溶液混合 反应本质:Ag++Cl-==AgCl↓ AgNO3与NaCl反应动画。请点击画面 2、离子反应方程式: --上述用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子叫做离子方程式 3、离子方程式的书写 ①“写”,写化学方程式 ②“拆”,把易溶于水且易电离的物质写成离子形式,其他物质写化学式。如单质、沉淀、气体、难电离物质、氧化物等。 ③“删”,删去两边没反应的离子,

④“查”,检查方程式两边各元素、原子个数和电荷数是否守恒。 离子方程式书写步骤请点击观看 应该改写成离子形式的物质: 易溶于水、易电离的物质:a、强酸:HCl、H2SO4、HNO3等;b、强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2.Ca(OH)2是微溶物,一般在反应物中存在于溶液中,写成离子形式,而为生成物时一般是沉淀,写沉化学式。 c、可溶性盐:请学生课后复习溶解性表。 仍用化学式表示的物质: a、难溶的物质:Cu(OH)2、BaSO4、AgCl等 b、难电离的物质:弱酸、弱碱、水。 c、气体:H2S、CO2、SO2等 d、单质:H2、Na、I2等 e、氧化物:Na2O、Fe2O3等 写出离子方程式: ①在氢氧化钙溶液中滴加碳酸钠溶液 ②向氨水中通入氯化氢 ③氧化铜粉末加入稀硫酸 ④铁屑放入硫酸铜溶液

无机非金属材料的主角——硅重点知识归纳及典型习题

重 点 突 破 锁定高考热点 探究规律方法 熔沸点高,硬度大,其中金刚石为硬度最大的物质。 2.一般情况,非金属元素单质为绝缘体,但硅为半导体,石墨为电的良导体。 3.一般情况,较强氧化剂+较强还原剂===较弱氧化剂+较弱 还原剂,而碳却能还原出比它更强的还原剂:SiO 2+2C===== 高温Si +2CO ↑,FeO +C===== 高温Fe +CO ↑。 4.硅为非金属,却可以和强碱溶液反应,放出氢气: Si +2NaOH +H 2O===Na 2SiO 3+2H 2↑。 5.一般情况,较活泼金属+酸===盐+氢气,然而Si 是非金属,却能与氢氟酸发生反应:Si +4HF===SiF 4↑+2H 2↑。 6.一般情况,碱性氧化物+酸===盐+水,SiO 2是酸性氧化物,却能与氢氟酸发生反应:SiO 2+4HF===SiF 4↑+2H 2O 。 7.一般情况,较强酸+弱酸盐===较弱酸+较强酸盐。虽然酸 性:H 2CO 3>H 2SiO 3,却能发生如下反应:Na 2CO 3+SiO 2===== 高温Na 2SiO 3+CO 2↑。 8.一般情况,非常活泼金属(Na 、K 等)才能够置换出水中的氢, 但C +H 2O(g)=====高温CO +H 2 。 9.一般情况,非金属氧化物与水反应生成相应的酸,如SO 3+H 2O===H 2SO 4,但SiO 2不溶于水,不与水反应。 题组训练

1.某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半,该元素() A.在自然界中只以化合态的形式存在 B.单质常用作半导体材料和光导纤维 C.最高价氧化物不与酸反应 D.气态氢化物比甲烷稳定 解析该短周期非金属元素为Si,硅在自然界中只以化合态形式存在,A项正确;单质硅可用作半导体材料,而光导纤维的主要成分是SiO2,B项错误;Si的最高价氧化物为SiO2,其可以与氢氟酸反应,C项错误;由于非金属性Si

人教版化学必修一《硅酸盐和硅单质》课后作业及答案

课后作业 限时:45分钟满分: 100分 一、选择题(每小题3分,共39分。) 1.下列关于硅和硅的化合物的叙述,不正确的是() ①二氧化硅的晶体结构与金刚石相似,都是立体网状结构 ②硅是地壳中含量最多的非金属元素 ③晶体硅是良好的半导体材料 ④二氧化硅是制造光导纤维的重要原料 ⑤SiO2分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的 ⑥SiO2是酸性氧化物,它可溶于水生成硅酸 A.①②⑥B.①⑤⑥ C.③④⑤⑥D.②⑤⑥ 2.下列说法正确的是() ①二氧化硅熔点很高,可用作耐高温材料,如高温下用石英坩埚熔融氢氧化钠

②化学家采用玛瑙研钵研磨固体反应物进行无溶剂合成,玛瑙的 主要成分是硅酸盐 ③提前建成的三峡大坝使用了大量水泥,水泥是硅酸盐材料 ④碳化硅俗称金刚砂,具有金刚石的结构,硬度大,可作砂轮的 磨料 ⑤太阳能电池可采用硅材料制作,其应用有利于环保、节能 A .①②③ B .②③④ C .③④⑤ D .②③⑤ 3.下列有关硅及其化合物的说法中正确的是( ) A .在粗硅的制取中发生反应2C +SiO 2===== 高温2CO ↑+Si ,硅被还原,所以碳的还原性大于硅的 B .硅酸钠属于盐,不属于碱,所以硅酸钠可以保存在磨口玻璃 塞的试剂瓶中 C .用SiO 2制取硅酸,应先使二氧化硅与氢氧化钠溶液反应,然 后通入CO 2 D .由Na 2CO 3+SiO 2=====高温CO 2↑+Na 2SiO 3 可知,硅酸的酸性大于碳酸的 4.下列关于碳和硅的比较,正确的是( ) A .它们的氧化物都能与水反应生成对应的酸 B .碳和硅的最高正价都是+4价 C .硅元素在地壳中的含量占第二位,碳占第一位 D .碳和硅在自然界的存在形式都是既有游离态也有化合态 5.材料与化学密切相关,表中对应关系错误的是( )

高中化学必修一教案6金属的化学性质

教学案 课题金属的化学性质年级高中化学必修一 授课对象授课教师刘时间2016年月日 学习目标1、培养学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力 2、加深对基本的理解和对化学反应规律的认识 学习重点难点钠的物理性质和钠的氧化、铁的化学性质、Fe与水反应原理、铝和强碱的反应 教学过程 S (归纳) 第一节金属的化学性质 一、金属与非金属的反应 1、钠( sodium)的物理性质:银白色、有金属光泽的固体,是热和电的良导体,质软,密度小,熔点低。 2、钠与氧气的反应: (1) 缓慢氧化:4 Na+O2==2Na2O [探究实验3-2]钠在空气中加热(2) 2Na +O2 △ Na2O2 [科学探究]铝的性质探究 3、其它常见金属与非金属的反应 2Mg+O2点燃2MgO 4 Al+3O2点燃 2 Al2O3 3Fe + 2O2点燃Fe3O4 规律小结:一般金属+O2金属氧化物3Fe + 2O2点燃Fe3O4 金属+Cl2最高价金属氯化物2Fe +3Cl2点燃2FeCl3 金属+S 低价金属硫化物Fe +S 点燃FeS 二、金属与酸和水的反应 [观察实验3-3]钠与水反应 1、钠与水的反应:2 Na +2H2O ==2NaOH +H2↑ 2 Na +2H2O ==2NaOH +H2↑ 离子方程式:2Na +2H2O==2Na++2OH―+H2↑ 2、金属铁与水的反应:3Fe +4H2O (g) △ Fe3O4 +4H2 失2 e- 得2e-

3Fe + 2O2点燃Fe3O4 [讲]除了能被氧气氧化外,金属还能被氯气、硫等具有氧化性的物质所氧化,生成相应的氯化物或硫化物。 [概念]规律小结: 一般金属+O2金属氧化物 金属+Cl2最高价金属氯化物 金属+S 低价金属硫化物 例如:3Fe + 2O2点燃 Fe3O4 2Fe +3Cl2点燃2FeCl3 Fe +S 点燃FeS [小结]本节课我们主要学习了金属钠与氧气在不同条件下与氧气反应和铝箔在空气中加热的反应情况。同时我们利用铝在空气中的化学特性,可以把铝制成日常用的铝制品。 钠与水反应 实验步骤: 1、用镊子取一小块钠置于滤纸上,吸干表面的煤油,用小刀切绿豆大的一粒,其余放回原瓶。 2、在小烧杯中加一小半水,并将切下的钠粒投入小烧杯中,观察实验现象 3、反应结束后向烧杯中滴入1-2滴酚酞试剂,观察溶液的变化。 [观察]实验现象 现象解释 浮在水面上钠的密度比水小 熔成银白色小球钠是银白色金属,熔点低,且反应放热 小球四处游动并发出嘶嘶响声生成气体推动小球游动反应剧烈且放热 滴入酚酞溶液变红色有碱性物质生成[概念]1、钠与水的反应 2 Na +2H2O ==2NaOH +H2↑[问]从氧化还原角度分析反应

《无机非金属材料的主角——硅》

时间:45分钟分值:100分 一、选择题(每小题4分,共48分) 1 .我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星,用来对月球土壤中14种元素的分布及含量进 行探测等。月球的矿产资源极为丰富,仅月球表层5cm厚的沙土中就含铁单质上亿吨,月 球上的主要矿物有辉石[CaMgSi 2O6卜斜长石[KAISi 3O8]和橄榄石[(Mg , Fe)2 SiO4 ]等,下列说法或分析不正确的是() A .辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿 B .斜长石的氧化物形式可表示为:K2O ? Al 2O3 ? 6SiO 2 C .辉石、斜长石和橄榄石都可用于冶炼金属 D .月球上有游离态铁是因为月球上铁的活动性比地球上铁的活动性弱 [解析]铁的活动性是不会改变的,只是月球上没有氧气,故在月球上存在游离态铁。 [答案]D 2 .下列关于硅及其化合物的叙述中,错误的是 A .硅是良好的半导体材料 咼温 B .二氧化硅能与石灰石反应:SiO2 + CaCO 3 =====CaSiO 3 + CO 2 f 咼温 C .可以用焦炭还原二氧化硅生产硅:SiO2 + 2C=====Si + 2CO f D .水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO 3和SiO 2 [解析]本题考查硅及其化合物。水泥的主要成分为硅酸三钙(3CaO ? SiO 2)、硅酸二钙(2CaO ? SiO 2)、铝酸三钙(3CaO ? Al 2O3),而Na z SiO 3、CaSiO 3 和SiO 2 为玻璃的主要成分。 [答案]D

3 .下列叙述中正确的是() A .进行H20和H 2S的热分解实验,可确定S、O两种元素的非金属性强弱 B .根据同浓度的NaCI和NaF溶液的pH,可确定F、CI两元素的非金属性强弱

人教版高中化学必修一第四章第一节无机非金属材料的主角硅教案

第四章非金属及其化合物 教学目的1: 1. 了解碳、硅及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。 2. 知道水泥、玻璃和陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途。 教学课时: 2.5课时 知识体系1 1. 硅及其化合物 ⑴碳和硅的比较 碳硅 位置、原子 结构示意图 第2周期第AⅣ族第3周期第AⅣ族 原子半径相对较小相对较大 成键特点难以得失电子,主要靠共价键 与其它原子结合晶体硅的结构与金刚石的结构相似,具有正四面体型结构的原子晶体 物理性质晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。 硅和锗是重要的半导体材料 化学性质 在高温和点燃下有强还原性 2C + O22CO C + O2CO2 3C + Fe2O32Fe + 3CO↑①加热条件下,能跟一些非金属单质起反应。 Si + O2 SiO2 Si + 2H2SiH4 ②常温下,不能强酸、强氧化性酸反应,只能与氟气、氢氟酸(HF)和烧碱等物质反应。Si + 2F2 == SiF4 Si + 4HF==SiF4 +H2↑ Si + 2NaOH + H2O == Na2SiO3 + 2H2↑ 工业制法SiO2 + 2C Si + 2CO↑ (焦炭在电炉中还原二氧化硅得到粗硅)粗硅提纯 后,可以得到可用作半导体材料的高纯硅。 用途作还原剂、吸附剂①作半导体材料晶体管、集成电路、硅整流器和太阳 能电池等; ②制合金:含硅4%的钢具有良好的导磁性——变压 器铁芯; 含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性——耐酸设备 等。 22 SiO2 酸性氧化物CO2 酸性氧化物结构空间网状原子晶体分子晶体 物性熔点高,硬度大熔点低,硬度小 化学与H2O反 应 不反应,但仍是硅酸酸酐生成H2CO3是碳酸酸酐 与碱反应2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O NaOH + CO2=== NaHCO3 2NaOH + CO2===Na2CO3+H2O(注意: NaOH与CO2的量不同,则产物不同)点燃 点燃

化学必修一 硅

硅: ①元素符号:Si ②原子结构示意图: ③电子式: ④周期表中位置:第三周期ⅣA族 ⑤含量与存在:在地壳中的含量为26.3%,仅次于氧,在自然界中只以化合态存在 ⑥同素异形体:晶体硅和无定形硅 硅的物理性质和化学性质: (1)物理性质:晶体硅是灰黑色,有金属光泽,硬而脆的固体,它的结构类似金刚石,具有较高的沸点和熔点,硬度也很大,它的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料。 (2)化学性质:化学性质不活泼 ①常温下,除与氟气、氢氟酸及强碱溶液反应外,与其他物质不反应 (雕刻玻璃) ②在加热条件下,能与氧气、氯气等少数非金属单质化合 (3)制备:在电炉里用碳还原二氧化硅先制得粗硅:,将制得的粗硅,再与Cl2反应后,蒸馏出SiCl4,然后用H2还原SiCl4可得到纯硅。有关的反应为: 。

碳族元素中碳和硅的一些特殊规律: 1.金刚石和晶体硅都是原子晶体,但金刚石不导电,晶体硅能导电.且金刚石的熔点(大于3550℃)比硅的熔点(1410℃)高;石墨是过渡型晶体或混合型晶体,也能导电。 2.碳和硅都能跟O2反应生成氧化物,碳的两种氧化物CO和CO2在常温下是气体,而硅的氧化物SiO2 在常温下是固体。 3.碳跟碱溶液不反应,而硅跟碱溶液能反应。 Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑ 4.碳在高温时能跟水蒸气反应,而硅不能。 C+H2O(g)CO+H2 5.碳跟氢氟酸不反应,而硅能跟氢氟酸反应。 Si+4HF==SiF4↑+2H2↑ 6.碳能被浓硫酸(或浓硝酸)氧化生成二氧化碳,但硅不能被浓硫酸(或浓硝酸)氧化。 C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O C+4HNO3(浓)4NO2↑+2H2O+CO2↑ 7.碳和硅都具有还原性,且硅的还原性比碳强,但在高温时碳能把硅从SiO2中还原出来。 2C+SiO2Si+2CO↑ 8.碳的氯化物都不能自燃,而SiH4能自燃。 SiH4+2O2==SiO2+2H2O 9.通常情况下,周态CO、CO2都是分子晶体,熔、沸点都很低;而SiO2是原子晶体,熔、沸点较高。 10.CO2溶于水且能跟水反应生成碳酸,SiO2却不能.

苏教版高中化学必修一教案

高一化学必修I 第1章第1节《走进化学科学》 【教学目标】 1.知识与技能目标 1.使学生知道化学是在分子层次上认识物质和制备新物质的一门科学。 2.让学生了解20世纪化学发展的基本特征和21世纪化学发展的趋势,明确现代化学作为中心学科在科学技术中的地位。 3.让学生了解现代化学科学的主要分支以及在高中阶段将要进行哪些化学模块的学习,以及这些课程模块所包含的内容。 4.使学生了解进行化学科学探究的基本方法和必要技能,让学生了解高中化学的学习方法。 2.过程与方法目标 1.培养学生的自学能力和查阅相关资料进行分析概括的能力。 2.通过探究课例培养学生学会运用观察、实验、比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,同时训练学生的口头表达能力和交流能力。 3.通过对案例的探究,激发学生学习的主动性和创新意识,从而悟出学好化学的科学方法。 3.情感态度与价值观目标 1.通过化学史的教学,使学生认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。 2.通过化学高科技产品及技术介绍,激发学生的科学审美感和对微观世界的联想,激励学生培养自己的化学审美创造力。 3.介绍我国科学家在化学科学的贡献和成就,激发学生的爱国主义情感。 4.培养学生实事求是的科学态度,引导学生思考“化学与社会”、“化学与职业”等问题,激发学生的社会责任感,关注与化学有关地社会问题,引领学生进入高中化学的学习。【重点、难点】 使学生知道化学是在原子、分子层次上研究物质的。 【教学过程】 [电脑展示] Chemistry ----- What? Where? How? [引言] 通过初中化学课程的学习,我们已经了解了一些化学知识,面对生机勃勃、变化无穷的大自然,我们不仅要问:是什么物质构成了如此丰富多彩的自然界?物质是怎样形成的?物质是如何变化的?怎样才能把普通的物质转化成更有价值的物质?或许你也在思考,那就让我们一起来学习吧,相信通过今天的学习,你对化学会有一个全新的认识。 情景一:溶洞景观图片(其它图片可以自己收集补充)

无机非金属材料的主角硅习题及答案

第四章非金属及其化合物 第一讲无机非金属材料的主角——硅 (计时:45分钟满分:100分) 一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.下列说法中,不正确的是() A.SiO2是酸性氧化物,但不与水反应 B.泡花碱属于盐类 C.明矾和漂白粉均可用于自来水的杀菌、消毒 D.玻璃和陶瓷都属于传统硅酸盐材料 解析明矾中的铝离子水解得到氢氧化铝胶体,其具有吸附作用,可以净水但不能杀菌、消毒;漂白粉具有强氧化性,具有杀菌、消毒作用。 答案 C 2.下列关于硅的说法中,不正确的是() A.硅是非金属元素,晶体硅是灰黑色有金属光泽的固体 B.硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体 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 解析晶体硅虽然外形像金属(有金属光泽),但实际上属于非金属;硅既有金属性,又有非金属性,其导电性能介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料。硅的化学性质不活泼(尤其是在常温下),但常温下仍能与氟气、氟化氢和NaOH溶液等发生反应,加热至一

定温度时,硅能与氯气、氧气等非金属发生反应。 答案 C 3.下列离子方程式不正确的是() A.向烧碱溶液中通入过量的二氧化碳:2OH-+CO2===CO2-3+H2O B.向纯碱溶液中通入足量的二氧化碳:CO2-3+CO2+H2O===2HCO-3 C.向水玻璃中通入少量二氧化碳:SiO2-3+CO2+2H2O===H4SiO4↓+CO2-3 D.向氢氧化钠溶液中加入硅:Si+2OH-+H2O===SiO2-3+2H2↑ 解析向烧碱溶液中通入过量的CO2的离子方程式为OH-+CO2===HCO-3,A项错误。 答案 A 4.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。下列关于硅的说法不正确的是() A.高纯度的单质硅被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、盐酸、硝酸、硫酸不反应,但能与氢氟酸反应 D.自然界硅元素的贮量丰富,并存在大量的单质硅 解析自然界中无单质硅存在。 答案 D

化学必修一第四章硅和二氧化硅的教案

化学必修一第四章硅和二氧化硅的教案

第4章非金属元素及其化合物 第一节硅和二氧化硅(第一课时) 张玉芳 知识与技能: 1.了解硅在自然界的存在、含量; 2.了解单质硅的主要性质、工业制法、主要用途; 3.掌握二氧化硅的性质; 4.初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力; 5.初步培养学生对新旧知识进行比较、归纳、推断的逻辑思维能力。 过程与方法: 1.自主学习; 2.活动探究:通过碳与硅、二氧化碳与二氧化硅新旧知识的比较、设疑引导,变 教为诱、变教为导的思路教学法。 情感、态度与价值观:

1.使学生掌握学习元素化合物知识的一般顺序和正确方法; 顺序: 2.通过学习单质硅、二氧化硅的广泛用途后,使学生认识化学学科的魅力,激发 学生的学习知识的内需和兴趣。 教学重点:硅、二氧化硅的化学性质 教学难点:二氧化硅的结构 教学过程: [引入新课](实物展示)水晶、玛瑙、陶瓷、玻璃、硅芯片、光缆 [讲解]这些物质的主角是硅元素,它们都是硅元素的单质和化合物。 [板书]第1节硅和二氧化硅 硅 1.物理性质

[推进新课]请学生阅读教材,描述硅的物理性质。 [学生]灰黑色、有金属光泽,熔点和沸点都很高,硬度很大的固体。 [讲解]很好,那我们现在来看看硅元素在元素周期表中的位置。 [学生] 在元素周期表中寻找硅元素的位置。[讲解]我们发现硅元素的左面是金属元素,右面是非金属元素。金属都有很好的导电性,而非金属一般都是绝缘体,单质硅导电性介于导体和绝缘体之间,是重要的半导体材料。[板书]2.化学性质 [引导]让学生在元素周期表中寻找碳、硅两元素的位置,然后请学生板演它们的原子结构示意图,比较它们结构的异同。 [学生]最外层电子数相同,半径不同。 [讲解]两者最外层都是4个电子,在反应时不易得失电子,故常温下C、Si的化学

化学必修一氨教学设计

《氨硫酸硝酸》(第一课时)教学设计 一、教材分析 1、课标要求:通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。讨论:自然界碳、氮循环对维持生态平衡的作用。 2、本节教材的地位和作用 《氨硫酸硝酸》选自人教版《化学1》(必修)第四章第四节,隶属课标中的第三部分“常见无机物及其应用”。 这一节之前学习了《硫和氮的氧化物》,而本节的硫酸、硝酸是硫、氮元素的最高价氧化物的水化物,是重要的含氧酸,氨是氮的氢化物,很好的巩固了前面所学内容。而非金属单质、氢化物、氧化物、含氧酸等构成某一非金属元素的知识体系,紧扣本章主题。氨有大多数非金属元素的氢化物所具有的性质,同时它又是水溶液呈碱性的惟一气体,而且是大家非常熟悉的物质,本节既是对本章的总结也是对初中所学非金属元素知识的延伸,具有承上启下的作用。 3、教学内容 氨的主干知识是水溶液呈碱性,因此容易与酸反应生成盐。教科书对于这些主干知识采用实验进行建构,用图示进行加深,用化学反应方程式进行强化。而对其他一些基本知识,则采用“思考与交流”“资料卡片”等形式来呈现。此外,教材还重视环境教育,对于自然界中氮的循环,教科书采用图片与问题相结合的形式,旨在通过讨论,让学生认识氮的循环对生态平衡的重要作用。 4、教学目标 (1)知识与技能目标:掌握氨的物理性质,化学性质,理解氨水的碱性以及氨与酸的反应;了解氨的水溶性,掌握实验室制取氨的方法;知道氨的用途。(2)过程与方法目标:通过活动与探究,培养学生的实验操作能力、观察能力,在学生体验科学探究过程中,培养学生问题分析能力、理性思维能力,以提高学生的科学素养。 (3)情感态度与价值观目标:培养学生实事求是的科学态度和严谨作风,培养学生热爱科学、热爱生活的态度,增强学生对化学知识在社会生产中重要作用的认识。 5、教学重点和难点

化学必修一第四章硅和二氧化硅的教案

第4章非金属元素及其化合物 第一节硅和二氧化硅(第一课时) 张玉芳 知识与技能: 1.了解硅在自然界的存在、含量; 2.了解单质硅的主要性质、工业制法、主要用途; 3.掌握二氧化硅的性质; 4.初步培养学生自主查阅资料的能力和阅读能力; / 5.初步培养学生对新旧知识进行比较、归纳、推断的逻辑思维能力。 过程与方法: 1.自主学习; 2.活动探究:通过碳与硅、二氧化碳与二氧化硅新旧知识的比较、设疑引导,变教为诱、变教为导的思路教学法。 情感、态度与价值观: 1.使学生掌握学习元素化合物知识的一般顺序和正确方法; 顺序: % 2.通过学习单质硅、二氧化硅的广泛用途后,使学生认识化学学科的魅力,激发学生的学习知识的内需和兴趣。 教学重点:硅、二氧化硅的化学性质 教学难点:二氧化硅的结构 教学过程:

[引入新课](实物展示)水晶、玛瑙、陶瓷、玻璃、硅芯片、光缆 … [讲解]这些物质的主角是硅元素,它们都是硅元素的单质和化合物。 [板书]第1节硅和二氧化硅 硅 1.物理性质 [推进新课]请学生阅读教材,描述硅的物理性质。 [学生]灰黑色、有金属光泽,熔点和沸点都很高,硬度很大的固体。 [讲解]很好,那我们现在来看看硅元素在元素周期表中的位置。 [学生] 在元素周期表中寻找硅元素的位置。 【 [讲解]我们发现硅元素的左面是金属元素,右面是非金属元素。金属都有很好的导电性,而非金属一般都是绝缘体,单质硅导电性介于导体和绝缘体之间,是重要的半导体材料。 [板书]2.化学性质 [引导]让学生在元素周期表中寻找碳、硅两元素的位置,然后请学生板演它们的原子结构示意图,比较它们结构的异同。 [学生]最外层电子数相同,半径不同。 [讲解]两者最外层都是4个电子,在反应时不易得失电子,故常温下C、Si的化学性质都比较稳定。 [学生]C+O2点燃 CO2 [讲授]Si + O2 点燃 SiO2 ( [板书]3.自然界中的存在

高中化学必修一氧化还原反应教案

学科教师辅导学案 教学内容 T ----- 氧化还原反应 】?化合反应:__________________________________________________________________________________________ 2. 分解反应:__________________________________________________________________________________________ 3. 直换反应:__________________________________________________________________________________________ 4. 复分解反应:________________________________________________________________________________________ 5. 各类反应各举一例,写出化学方程式。要求:均生成CO2 ①; ②; ③; ④o 考点一:氧化还原反应

1 .化学反应与元索化合价的变化 在某些化学反应中,元素得到电子,化合价;失去电子,化合价0元素化合价升高总数笠壬元素化合价降低的总数。 2. 定义:在反应过程中有元素的化学反应。 ①氧化反应:在氧化还原反应中,反应物所含某种或某些元素的反应称为氧化反应。 ②还原反应:在氧化还原反应中,反应物所含某种或某些元素的反应称为还原反应。 3. 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 【问题导思】 1、氧化反应或还原反应能单独存在吗? 2、氧化还原反应中元素化合价升高和降低总数有什么关系? 3. 有单质参加或有单质生成的反应都是氧化还原反应吗?试举例说明。 5 .氧化还原反应概念的演变

无机非金属材料的主角硅

无机非金属材料的主角——硅 硅元素简介 ?在元素周期表的位置:ⅣA族,在碳的下方 ?硅的化学性质:不易失也不易得电子,主要形成四价的化合物。亲氧元素 一、二氧化硅和硅酸 ?1、二氧化硅 (1)二氧化硅在自然界的多种存在形态水晶玛瑙 (2)二氧化硅晶体的结构flash动画 (2)物理性质熔点很高,质地坚硬,纯二氧化硅的透明度很高。 (3)化学性质很不活泼酸性氧化物 SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O(用HF刻蚀玻璃) SiO2+CaO ====(条件高温)CaSiO3SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O ?2、硅酸 (1)实验室制取硅酸Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaCl 思考:根据所观察的现象判断硅酸钠溶液有什么性质? 硅酸具有什么物理、化学性质? 为什么盐酸能与硅酸盐反应制取硅酸? ?(2)硅酸的性质 物理性质不溶于水,浓度较小时形成硅酸溶胶, 浓度较大时形成软而透明、胶冻状的硅酸凝胶。 化学性质一种极弱的含氧酸,可溶于强碱溶液生成硅酸盐。 硅胶的形成及用途硅酸凝胶干燥脱水形成硅胶。 多孔——催化剂的载体吸水能力强——干燥剂 二、硅酸盐 ?1、硅酸盐概述 主要由硅、氧和金属组成的化合物的总称。一般不溶于水,化学性质稳定。 ?2、硅酸钠水溶液俗称水玻璃。可做肥皂填料、木材防火剂及黏胶剂。 实验:Na2SiO3的防火作用 ?3、土壤胶体胶体颗粒表面积大,带负电,有保肥作用 ?4、传统的硅酸盐材料陶瓷 ?玻璃主要原料:石英、碳酸钠、石灰石 ?水泥主要原料:粘土、石灰石 5、具有特殊功能的含硅材料 ?碳化硅:硬度大——砂轮、砂纸的磨料 ?硅钢:高导磁性——变压器铁芯 ?硅橡胶:在高温或低温下都能保持良好的弹性——制造火箭、导弹、飞机的零件;绝缘材料?分子筛:具有均匀微孔结构——吸附剂和催化剂 三、硅单质分无定形硅和晶体硅 1、晶体硅的性质结构类似金刚石灰黑色固体,有金属光泽 熔点高、硬度大、脆,导电性介于导体和绝缘体之间 常温下化学性质、不活泼 2、用途良好的半导体材料——计算机芯片、光电池(太阳能电池) 1

高中化学必修一硅及其化合物

高中化学必修一 硅及其化合物 复习重点 1.了解C,Si 元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。 2. 了解C,Si 元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 3.重点物质:碳、硅、CO 2、SiO 2。、硅酸、硅酸盐、无机非金属材料 知识梳理 一、碳族元素 成员: 位于 族 在元素周期表中的位置(周期、族、原子序数) 表示方法:原子结构示意图、电子式 原子结构 相同点:最外层电子数相同,都是 个 不同点:电子层数不同 相似性: 得失电子,易形成共价键,难形成离子键,最高正价为 ,最低价为 。 主要性质 递变性:随原子序数递增,元素金属性 ,非金属性 ;氢化物稳定性 (CH 4可燃,SiH 4易自燃);最高价氧化物对应水化物酸性 ,碱性 ,Ge(OH)4呈两性。 碳族元素的金属性比同周期氮族元素 ,且自上而下由非金属性向金属性递变比氮族更为明 显。 1、碳族元素的主要特征 (1)C 是非金属,Si 貌似金属,但大多数情况下显示非金属性,Ge 的金属性比非金属性强,Sn 、 Pb 都是金属。 (2)碳族主要化合价是 ,除Pb 的+2价化合物稳定外,其他元素的 价 化合物稳定。 (3)金刚石、石墨、C 60互为 ,金刚石的硬度最大。 (4) 元素是形成化合物种类最多的元素。 (5)在所有非金属元素形成的气态氢化物中, 含氢量最大(25%)。 (6)硅在地壳中的含量仅次于氧,是良好的半导体材料。 2、碳族元素单质的重要性质 比较

二、碳及其化合物 1、单质 (1)同素异形体 金刚石:构型、空间网状结构的晶体。无色透明,熔沸点高,硬度大,难溶于溶 剂,不导电。用途:钻具、装饰品。 石墨:平面层状正六边形结构,层间以德华力结合。熔点很高,质软,有滑腻感,电的良导体。 用途:润滑剂、电极、铅笔芯、耐火材料。 C60:形似足球,俗称“足球烯”,是分子晶体。 无定形碳:木炭、活性炭(有吸附性)等,实际是石墨的微小晶体和少量杂质组成。 (2)化学性质 ①氧化性: ②还原性:(与O2、浓H2SO4、CuO、H2O) 、 、 2、气态氢化物——CH4 3、一氧化碳CO (1)物理性质:色味的气体,溶于水,有剧毒(与血红蛋白作用) (2)化学性质:高温下表现出强还原性(与O2、Fe2O3、CuO) 、 4、二氧化碳CO2 (1)结构:电子式为,结构式为,空间构型为型。属于由

苏教版高中化学必修一教案全集 通用(精品教案)

第一节氧化还原反应 ●教学目标 .在复习四种基本反应类型以及从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应的基础上,使学生了解化学反应有多种不同的分类方法。各种分类方法由于划分的依据不同而有不同的使用范围。 .使学生学会用化合价升降及电子转移的观点来理解氧化还原反应,并会利用“双线桥”分析氧化还原反应。 .使学生了解氧化剂和还原剂。 .在理解电子得失、氧化和还原的相互依存和相互对立的关系上对学生进行对立统一等辩证唯物主义观点的教育。 ●教学重点 用化合价升降和电子转移的观点来理解氧化还原反应。 ●教学难点 ●课时安排 共课时 ●教学方法 ●教学过程 [引入]初中所学许多化学反应,从不同角度可将其进行分类,其中有重要的四种基本反应类型,请用四种基本反应类型写出生成2的四个化学方程式。 [板书] 第一章 化学反应及其能量变化 第一节 氧化还原反应 一、化学反应类型 [讨论]以上反应类型的分类依据是什么? [小结]依据反应物和生成物的类别及种类来区分。 [思考]+ +、++两反应属何种基本反应类型? [小结]不属于基本反应类型中的任何一种,说明此种分类方法不能囊括所有化学反应,不能反映所有化学反应的本质。 [过渡]那么++反应属于什么类型呢?(从得失氧角度分析) [板书].氧化还原反应 [讨论]完成下列表格 高温 点燃 高温

[板书] [讨论]从得失氧角度分析,在++反应中失氧发生了还原反应,那么此反应是否属氧化还原反应? [小结]在以上反应中发生了氧化反应,所以从整体上看,上述反应属于氧化还原反应。 [设问]在+反应中,对于镁来说,的反应是氧化反应,那么有还原反应存在吗? [小结]氧化还原反应同时存在,同时发生,两者既对立,又统一,不能截然分开。因此是氧化反应的说法是片面的。 [设问]究竟如何理解反应中的还原反应? [思考]+、a+lal、+ll三反应是否属于氧化还原反应? [阅读]阅读课本有关反应类型的内容。 [总结]化学反应从不同角度有多种分类方法。各有其适用范围。如四种基本反应类型,它只是依据反应物和生成物的类别、种类对化学反应的一种形式上的分类,并不能包括所有反应,即说它没有反映化学反应的本质。而从得失氧角度.....划分的氧化还原反应同样不能反映化学反应的本质。如在 反应中无氧的得失,那么氧化还原反应的本质是什么呢?有待于进一步的研究和学习。 [布置作业]预习并思考。 [板书设计] 第一章 化学反应及其能量变化 第一节 氧化还原反应 一、化学反应类型 .基本反应类型 . 得氧 点燃 得氧 点燃 点燃 点燃 点燃 点燃 点燃

2019高一化学必修一知识点总结

非金属及其化合物 第一节无机非金属材料的主角——硅 1.硅元素: 无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元 素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以 上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。 2、二氧化硅(SiO2)天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维) 物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好 化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应 SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O SiO2+CaO ===(高温) CaSiO3 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。 3、硅酸(H2SiO3)酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。 Na2SiO3+2HCl == H2SiO3↓+2NaCl 硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。 4、硅酸盐硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3 、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3 :可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥 5、硅单质与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池 第二节富集在海水中的元素——氯 1、氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子结构:容易得到一个电子形成氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。 2.氯气物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。 制法:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+2H2O+Cl2 闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。 化学性质:很活泼,有毒,有氧化性,能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。也能与非金属反应: 2Na+Cl2 ===(点燃) 2NaCl 2Fe+3Cl2===(点燃) 2FeCl3 Cu+Cl2===(点燃) CuCl2 Cl2+H2 ===(点燃) 2HCl 现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。

高中化学必修一物质的量教案

高中化学必修一《物质的量》教案 高中化学必修一《物质的量》教案 一、教学内容教学重点:1、引入物质的量的必要性 2、物质的量及其单位摩尔。 3、阿伏伽德罗常数及其应用。 4、物质的量、阿伏伽德罗常数、粒子数之间的关系。教学难点:物质的量及其单位摩尔,两个基本公式的应用。课时安排:约15~20分钟二、教学目标知 识与技能: 1、认识摩尔是物质的量的基本单位,认识到物质的量与微观粒子之间的关系;掌握摩尔质量的概念。 2、理解提出摩尔这一概念的重要性和必要性,懂得阿伏加德罗常数的涵义。 3、掌握物质的量、摩尔质量、物质的质量之间的关系。能用于进行简单的化学计算。过程与方法: 1.培养逻辑推理、抽象概括能力。 2.培养 计算能力,并通过计算更好地理解概念和运用、巩固概念。情感、 态度与价值观:通过对概念的透彻理解,培养严谨、认真的学习态度,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。三教学过程设计教师活动学生活动设计意图在讲解今天的内容之前,老师先考考大家对以前所学知识的掌握程度!请问物质是由什么组成的啊?学生答:分子、原子、离子等微粒。嗯,是这样的!物质就是由分子、原子或离子等微观粒子组成的。那么这些粒子之间有什么 共同点呢?学生答:都很小,都在不停地运动… 对!它们都很小!我们知道,物质之间发生的化学反应都是分子、原子或离子之间按一定的数目关系进行的。但是这些微粒都太小,显然我们是不能一个一个将它们取出来进行反应吧!那大家告诉我,在实验室里我们是怎 样取用物质来进行化学反应的啊?学生答:天平称固体的质量,量 筒量液体的体积。嗯,虽然我们说物质之间发生的化学反应都是微 利之间按一定比例进行的。但实际操作过程中我们是称取一定质量(g)或者量取一定体积(mL)的化学物质来进行我们需要的化学反应的。在这里我们可以看出微观粒子的数目和物质宏观的质量或者体积之 间是存在着一定的联系的。今天我们大家就一起来探讨它们之间的 这种联系!板书课题:物质的量嗯,老师现在遇到了一个小麻烦,现在老师的粉笔用完了,所以呢,只有再买一些。可是粉笔好小啊,一支支的数好麻烦啊!同学们有没有什么好的建议呢?学生答:买

无机非金属材料的主角硅题目及答案

第一节无机非金属材料的主角—硅(B) 一、选择题:(本小题共11小题,每小题5分,共55分) 1.下列说法正确的是() A.SiO2溶于水显酸性 B.CO2通入水玻璃可得硅酸 C.SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸 D.SiO2晶体中不存在单个SiO2分子 2.下列关于碳和硅的叙述中不正确的是() A.金刚石和晶体硅都是原子晶体 B.地壳中硅元素比碳元素含量多 C.自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多 D.碳和硅的氧化物都是分子晶体 3.下列说法正确的是() A.SiO2溶于水显酸性 B.CO2通入水玻璃中可得到原硅酸 C.SiO2是酸性氧化物,它不溶于任何酸 D.因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以硅酸的酸性比碳酸强4.10g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应,产生CO20.1mol,则此样品中可能含有的杂质是() A.KHCO3和MgCO3B.MgCO3和SiO2 C.K2CO3和SiO2D.无法确定 5.下列物质中不与二氧化硅反应的是() A.烧碱B.氢氟酸C.硝酸D.生石灰6.石墨炸弹爆炸时,能在方圆几百米范围内撒下大量的石墨纤维,造成输电线、电厂设备损坏。这是由于石墨() A.有剧毒B.易燃、易爆C.能导电D.有放射性7.下列关于二氧化硅的说法中,错误的是() A.二氧化硅也叫硅酐 B.二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成

C.不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸 D.二氧化硅既能与氢氟酸反应,又能与烧碱反应,所以它是两性氧化物8.纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解,当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时,碳酸氢钙的分解率是() A.50%B.75%C.92.7%D.100% 9.二氧化硅是酸酐的原因是() A.它溶于水得相应的酸 B.它对应的水化物是可溶性强酸 C.它与强碱溶液反应只生成盐和水 D.它是非金属氧化物 10.下面关于硅的叙述中,正确的是() A.硅的非金属性比碳强,只有在高温下才能跟氢气起化合反应 B.硅是构成矿物和岩石的主要元素,硅在地壳中的含量在所有的元素中居第一位 C.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在 D.硅在电子工业中,是重要的半导体材料 11.证明生石灰中既混有石英,又混有石灰石的正确方法是() A.加入过量的盐酸,观察是否有气泡冒出 B.加入过量的烧碱溶液,观察是否有固体溶解 C.加热至高温,观察是否有气泡冒出,是否有硅酸钙生成 D.先加过量的盐酸搅拌,观察是否有不溶物剩余及气泡出现;若有不溶物则滤出,投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解 二、填空题:(40分) 12.实验室中盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞,是因为(用化学方程式表示)___________________________。 13.物质A是一种高熔点化合物,不溶于H 2SO4、硝酸,却溶于氢氟酸;C 是一种气体;D是白色胶状沉淀;E是白色固体。A、B、C、D、E之间的转化 如右图,试推断: A.________;B._______;C._______;D.________;E.________。 14.有A、B、C、D四种含硅元素的物质,它们能发生如下反应: (1)C与烧碱溶液反应生成A和水;(2)A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D;(3)

相关文档
最新文档