[教案]第15讲 硅　无机非金属材料-尊龙凯时人生就博

第 15 讲 硅　无机非金属材料 01 掌握 si 元素的单质及其重要化合物的性质及应用。 02 掌握无机非金属材料的性质和用途。 考点一：碳族元素　硅和二氧化硅 重点·夯基易错 1．碳族元素概述 (1)碳、硅、锗、锡、铅均属于第ⅳa 族元素，又称碳族元素，其价电子排布式为 ns2np2。 (2)碳的单质 ①碳单质的存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它们互为同素异形体。 ②几种单质的结构特点 金刚石：正四面体空间网状结构；石墨：平面正六边形层状结构，c60 是由 60 个碳原子形成的足球状分子 晶体。 2．硅单质 3．二氧化硅 1．12c、13c、14c 是碳的三种同素异形体(　　) 2．金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质(　　) 3．石墨转变为金刚石的反应属于氧化还原反应(　　) 4．si 是半导体材料，可用于制作太阳能电池(　　) 5．sio2与 naoh 溶液反应生成盐和水，也可以和氢氟酸反应，所以 sio2是两性氧化物(　　) 6．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料。(　 　) 7．晶体硅熔点高、硬度大，所以可用于制作半导体材料。(　 　) 8．二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸。(　 　) 9．sio2可与氢氟酸反应，所以氢氟酸不能保存在玻璃瓶中。(　 　) 10．向一定浓度的na2sio3溶液中通入适量co2出现白色沉淀，证明h2sio3的酸性比h2co3的酸性强。(　 　) 【答案】　1.×　2.×　3.×　4.√　5.× 6.× 7.× 8.× 9.√ 10.× 方法·规律总结 (1)玻璃中含有二氧化硅，因此氢氟酸可用于雕刻玻璃，盛放氢氟酸不能用玻璃瓶而用塑料瓶。 (2)naoh 溶液可以用玻璃瓶盛放，但不能用带磨口玻璃塞的玻璃瓶。 (3)用石英砂和焦炭制备粗硅的反应必须要隔绝空气在电炉中进行，得到的氧化产物是 co 而不是 co2。 (4)硅与碱溶液反应时，硅为还原剂，h2o 为氧化剂。 si＋2naoh＋4h4e－2o===na2sio3＋2h2↑＋3h2o。 (5)sio2虽然即能与 naoh 溶液反应，又能与氢氟酸反应，但不属于两性氧化物，属于酸性氧化物。 (6)酸性氧化物一般和水反应生成相应的酸，sio2虽然是 h2sio3的酸酐，但它不与水反应，不能直接与水作 用制备 h2sio3。 高温 (7)不能依据反应 2c＋sio2 === == si＋2co↑来说明 c 的还原性比 si 强，也不能依据反应 sio2＋na2co3 高温 === == na2sio3＋co2↑来说明 sio2水化物的酸性比 h2co3强。 点拨·能力培养 1．下列关于硅的说法不正确的是(　　) a．硅是非金属元素，它的单质是灰黑色、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发生反应 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】　晶体硅的结构与金刚石类似，它是灰黑色、有金属光泽的非金属固体，故 a 正确；硅常温下能 和 hf 溶液、氢氧化钠溶液反应，故 c 错误；在加热时，硅能与氧气或氯气反应生成二氧化硅或四氯化硅， 故 d 正确。 2．二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e 是对 ①～⑤反应中 sio2所表现的化学性质或作用进行的判断，其中正确的是(　　) ①sio2＋2naoh===na2sio3＋h2o 高温 ②sio2＋2c === == si＋2co↑ ③sio2＋4hf===sif4↑＋2h2o 高温 ④na2co3＋sio2 === == na2sio3＋co2↑ 高温 ⑤sio2＋3c === == sic＋2co↑ a．反应①中 sio2作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃 b．反应②中 sio2表现出氧化性 c．反应③中 sio2表现了酸性氧化物的通性 d．反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性的酸酐的原理 e．反应⑤中 sio2未参加氧化还原反应 a．ace b．bde c．cde d．ab 【答案】　b 【解析】　通常用氢氟酸来刻蚀玻璃，与之对应的反应是③，a、c 判断错误；反应②是一 ... ...