（江苏专版）2020版高考化学一轮复习 专题二 非金属元素及其化合物 课时8 碳、硅及其化合物导学案.doc

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1、课时8碳、硅及其化合物(本课时对应学生用书第35~38页)【课时导航】复习目标了解碳、硅及其化合物的主要性质和重要应用。知识网络问题思考问题1　从元素周期表的位置看，碳和硅为ⅣA族的元素，硅的性质相对较为稳定，为什么自然界中没有单质硅的存在?问题2　实验室中要熔化NaOH固体，现有三种坩埚：石英坩埚、陶瓷坩埚和铁坩埚。你认为选哪一种，为什么?【自主学习】考点1　碳、硅单质【基础梳理】1.C、Si单质的存在形态、物理性质及用途(1)自然界中碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有　　　　态。碳单质主要有　　　　、　　　　、　　　　等

2、同素异形体，硅单质主要有晶体硅和无定形硅两大类。(2)单质的结构、物理性质与用途比较碳硅结构金刚石：　　　　结构石墨：层状结构 晶体硅：与金刚石类似的空间网状结构物理性质金刚石：熔点高、硬度大石墨：熔点高、质　　　　，有滑腻感 晶体硅为灰黑色固体，有金属光泽、硬度大、熔点高用途金刚石用作切割刀具，　　　　用作电极、铅笔芯 晶体硅用作　　　　材料、硅芯片和硅太阳能电池 2.高纯硅的制备3.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。【举题说法】例题1　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

3、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+H2ONa2SiO3+2H2↑中，Si为还原剂，NaOH和H2O为氧化剂D.硅能与氢氟酸反应，则硅可以与盐酸反应【答案】　A【解析】　粗硅提纯涉及的反应：Si+2Cl2SiCl4、SiCl4+2H2Si+4HCl都是氧化还原反应，B错误；该反应的实质是Si先与H2O反应：Si+3H2OH2SiO3+2H2↑，H2SiO3再与NaOH发生复分解反应生成Na2SiO3，故只有H2O是氧化剂，C错误；硅能与氢氟酸反应，但不能与盐酸反应，D错误。变式1　下列关于硅的说法不正确的是(　

4、　)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【答案】　C【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，A正确；硅既有金属性又有非金属性，其导电性也介于金属导体和非金属绝缘体之间，是良好的半导体材料，B正确；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，C错误，D正确。碳、硅的

5、特殊性1.一般情况下，非金属元素单质熔、沸点低，硬度小，但硅、金刚石的熔、沸点高，硬度大，其中金刚石为自然存在的硬度最大的物质。原因：它们的晶体类型是原子晶体。2.一般情况下，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.C、Si同属ⅣA族，还原性Si大于C，而C却能将Si从SiO2中还原出来(条件是高温)，原因是产物CO气体迅速从反应体系中逸出，可以促使反应SiO2+2CSi+2CO↑进行。4.非金属单质与碱反应时一般是非金属发生歧化反应(非金属既作氧化剂，又作还原剂)，而Si与碱液反应却只作还原剂：Si+2NaOH+H2ONa2S

6、iO3+2H2↑。5.非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，而Si却能与HF发生反应：Si+4HFSiF4↑+2H2↑。6.一般情况下，只有非常活泼的金属(如Na、K等)才能够置换出水中的氢，但碳单质却能与水蒸气反应：C+H2O(g)CO+H2。考点2　碳、硅的氧化物【基础梳理】1.一氧化碳(1)物理性质：　　　　色气体，　　　　毒，　　　　溶于水。(2)化学性质2.二氧化硅与二氧化碳物质二氧化硅干冰化学式SiO2CO2晶体类型　　　　晶体 　　　　晶体 用途SiO2是制造光导纤维的主要原料干冰(固态CO2)用于人工降雨与水反应不反应CO2+H2OH2

7、CO3与C反应SiO2+2CSi+2CO↑C+CO22CO与HF反应SiO2+4HF　　　 不反应与碱反应SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O盛碱液的试剂瓶要用　　　，碱溶液只能装在　　　滴定管中CO2+2NaOH　　　(少量CO2)CO2+NaOH　　　(过量CO2)?与盐反应SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑CO2+Na2CO3+H2O　　　 Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClOSiO2+CaOCaSiO3CO2+Na2ONa2CO3与碱性氧化物反应【举题说法】例题2　二氧化硅(SiO2)又称硅石，是制备硅

8、及其化合物的重要原料(各种转化见下图)。下列说法正确的是(　　)A.SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧