《33_含硅礦物與信息材料》課件

1、1.了解了解C、Si元素單質(zhì)及其元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。應(yīng)用。2了解了解C、Si元素單質(zhì)及元素單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量其重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。的影響。1.以新材料、新技術(shù)為背景，考以新材料、新技術(shù)為背景，考查查C、Si及其重要化合物的性質(zhì)及其重要化合物的性質(zhì)及應(yīng)用。及應(yīng)用。2以實(shí)驗(yàn)探究題、框圖推斷題以實(shí)驗(yàn)探究題、框圖推斷題考查考查C、Si元素單質(zhì)及其化合物元素單質(zhì)及其化合物知識(shí)的綜合應(yīng)用。知識(shí)的綜合應(yīng)用。3結(jié)合硅的工業(yè)生產(chǎn)考查硅及結(jié)合硅的工業(yè)生產(chǎn)考查硅及其重要化合物的性質(zhì)以及一些其重要化合物的性質(zhì)以及一些基本理論、基本概念?；纠碚?、基本概念。碳

2、碳硅硅在自然界在自然界中的存在中的存在既有既有 ，也有也有 ，是組成，是組成有機(jī)物的基本元素有機(jī)物的基本元素只有只有 ，是構(gòu)成礦物，是構(gòu)成礦物和巖石的主要元素和巖石的主要元素與與O2反應(yīng)反應(yīng)能反應(yīng)，且產(chǎn)物能反應(yīng)，且產(chǎn)物CO、CO2常溫下為氣體常溫下為氣體能反應(yīng)，產(chǎn)物能反應(yīng)，產(chǎn)物SiO2常溫下為常溫下為固體固體與水蒸氣與水蒸氣作用作用與與F2、HF反應(yīng)反應(yīng)用途用途 用于切割刀具，用于切割刀具， 用作電極、鉛筆芯用作電極、鉛筆芯 材料和合金材料材料和合金材料一、碳和硅一、碳和硅游離態(tài)游離態(tài)化合態(tài)化合態(tài)化合態(tài)化合態(tài)CH2O(g) COH2金剛石金剛石石墨石墨半導(dǎo)體半導(dǎo)體SiF2=SiF4Si4HF=

3、SiF42H2二、碳、硅的氧化物二、碳、硅的氧化物1一氧化碳一氧化碳(1)物理性質(zhì)：物理性質(zhì)： 色氣體，色氣體， 毒，毒，溶于水。溶于水。無(wú)無(wú)有有不不2CO2和和SiO2思考：思考：有人認(rèn)為有人認(rèn)為SiO2既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)，所以認(rèn)既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)，所以認(rèn)為它是一種兩性氧化物，你同意這種看法嗎？為它是一種兩性氧化物，你同意這種看法嗎？提示：提示：不同意，因?yàn)椴煌?，因?yàn)镾iO2只與只與HF反應(yīng)，這是反應(yīng)，這是SiO2的特性，的特性，與其他的酸不反應(yīng)，與其他的酸不反應(yīng)，SiO2是一種酸性氧化物。是一種酸性氧化物。三、硅酸鹽三、硅酸鹽1概念概念由由元素組成的化合物的總稱，是構(gòu)成地殼巖

4、元素組成的化合物的總稱，是構(gòu)成地殼巖石的主要成分。石的主要成分。2硅酸鈉硅酸鈉(Na2SiO3)Na2SiO3的水溶液俗稱的水溶液俗稱，是無(wú)色黏稠液體，是制備，是無(wú)色黏稠液體，是制備硅膠和木材防火劑的原料。硅膠和木材防火劑的原料。硅、氧和金屬硅、氧和金屬水玻璃水玻璃3復(fù)雜硅酸鹽組成的表示復(fù)雜硅酸鹽組成的表示通常用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示其組成，如：通常用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示其組成，如：硅酸鈉硅酸鈉(Na2SiO3) ；普通玻璃普通玻璃(Na2CaSi6O14) 。4硅酸鹽產(chǎn)品硅酸鹽產(chǎn)品陶瓷、玻璃、水泥等無(wú)機(jī)非金屬材料，硅酸鹽制品性質(zhì)穩(wěn)陶瓷、玻璃、水泥等無(wú)機(jī)非金屬材料，硅酸鹽制品

5、性質(zhì)穩(wěn)定，耐壓強(qiáng)度高，硬度大、熔點(diǎn)較高，大都難溶于水。定，耐壓強(qiáng)度高，硬度大、熔點(diǎn)較高，大都難溶于水。Na2OSiO2Na2OCaO6SiO2四、無(wú)機(jī)非金屬材料四、無(wú)機(jī)非金屬材料1陶瓷陶瓷主要原料為主要原料為 。2普通玻璃普通玻璃主要原料為主要原料為 、和和 。3水泥水泥主要原料為主要原料為 和和。黏土黏土純堿純堿石灰石石灰石石英石英黏土黏土石灰石石灰石1下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說(shuō)法正確的是下列關(guān)于硅單質(zhì)及其化合物的說(shuō)法正確的是()硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素水泥、玻璃、硅是構(gòu)成一些巖石和礦物的基本元素水泥、玻璃、水晶飾物都是硅酸鹽制品高純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光水晶飾物都是硅酸鹽制品高

6、純度的硅單質(zhì)廣泛用于制作光導(dǎo)纖維陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料導(dǎo)纖維陶瓷是人類應(yīng)用很早的硅酸鹽材料ABC D解析：解析：水晶、光導(dǎo)纖維均是水晶、光導(dǎo)纖維均是SiO2，并不是硅酸鹽或硅單，并不是硅酸鹽或硅單質(zhì)。質(zhì)。答案：答案：C2(2010年福建高考年福建高考)下表各組物質(zhì)中，滿足下圖物質(zhì)一步下表各組物質(zhì)中，滿足下圖物質(zhì)一步轉(zhuǎn)化關(guān)系的選項(xiàng)是轉(zhuǎn)化關(guān)系的選項(xiàng)是()選項(xiàng)選項(xiàng)XYZA.NaNaOHNaHCO3B.CuCuSO4Cu(OH)2C.CCOCO2D.SiSiO2H2SiO3解析：解析：A項(xiàng)，項(xiàng)，NaHCO3無(wú)法直接轉(zhuǎn)化為無(wú)法直接轉(zhuǎn)化為Na；B項(xiàng)，項(xiàng)，Cu(OH)2無(wú)法直接轉(zhuǎn)化為無(wú)法直接轉(zhuǎn)化為C

7、u；D項(xiàng)，項(xiàng)，SiO2無(wú)法直接轉(zhuǎn)化為無(wú)法直接轉(zhuǎn)化為H2SiO3，H2SiO3也無(wú)法直接轉(zhuǎn)化為也無(wú)法直接轉(zhuǎn)化為Si。答案：答案：C3材料與化學(xué)密切相關(guān)，表中對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是材料與化學(xué)密切相關(guān)，表中對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是()解析：解析：A項(xiàng)，剛玉的主要化學(xué)成分為三氧化二鋁，而金剛項(xiàng)，剛玉的主要化學(xué)成分為三氧化二鋁，而金剛石的主要化學(xué)成分為碳。石的主要化學(xué)成分為碳。答案：答案：A材料材料主要化學(xué)成分主要化學(xué)成分A.剛玉、金剛石剛玉、金剛石三氧化二鋁三氧化二鋁B.大理石、石灰石大理石、石灰石碳酸鈣碳酸鈣C.普通水泥、普通玻璃普通水泥、普通玻璃硅酸鹽硅酸鹽D.沙子、石英沙子、石英二氧化硅二氧化硅4下列說(shuō)法正確

8、的是下列說(shuō)法正確的是()A硅材料廣泛應(yīng)用于光纖通訊硅材料廣泛應(yīng)用于光纖通訊B工藝師利用鹽酸刻蝕石英制作藝術(shù)品工藝師利用鹽酸刻蝕石英制作藝術(shù)品C水晶項(xiàng)鏈和餐桌上的瓷盤都是硅酸鹽制品水晶項(xiàng)鏈和餐桌上的瓷盤都是硅酸鹽制品D粗硅制備單晶硅不涉及氧化還原反應(yīng)粗硅制備單晶硅不涉及氧化還原反應(yīng)解析：解析：B項(xiàng)為氫氟酸，項(xiàng)為氫氟酸，C項(xiàng)水晶項(xiàng)鏈為項(xiàng)水晶項(xiàng)鏈為SiO2，D項(xiàng)涉及氧化項(xiàng)涉及氧化還原反應(yīng)。還原反應(yīng)。答案：答案：A5巖石風(fēng)化后，地下水溶解其中可溶部分形成了礦泉水。巖石風(fēng)化后，地下水溶解其中可溶部分形成了礦泉水。風(fēng)化作用是指礦物與水和風(fēng)化作用是指礦物與水和CO2同時(shí)作用的過(guò)程。例如。長(zhǎng)石同時(shí)作用的過(guò)程。

9、例如。長(zhǎng)石(KAlSi3O8)風(fēng)化生成高嶺土風(fēng)化生成高嶺土Al2Si2O5(OH)4，此反應(yīng)的離子方，此反應(yīng)的離子方程式為：程式為：2KAlSi3O82H2CO35H2O=2K2HCO34H2SiO3Al2Si2O5(OH)4。(1)將上述復(fù)雜硅酸鹽改寫成氧化物的形式：將上述復(fù)雜硅酸鹽改寫成氧化物的形式：KAlSi3O8_。Al2Si2O5(OH)4_。(2)這個(gè)反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是這個(gè)反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是_ 。解析：解析：(1)將復(fù)雜硅酸鹽化學(xué)式改寫成氧化物的形式時(shí)，只將復(fù)雜硅酸鹽化學(xué)式改寫成氧化物的形式時(shí)，只需將除需將除O以外所有的元素寫成其氧化物形式，中間用以外所有的元素寫成其氧化物形式

10、，中間用“”間間隔，注意組成要與原硅酸鹽一致。隔，注意組成要與原硅酸鹽一致。(2)風(fēng)化是復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，但我們可以試圖用簡(jiǎn)單的化學(xué)風(fēng)化是復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，但我們可以試圖用簡(jiǎn)單的化學(xué)原理去理解它，抓住了由強(qiáng)酸可以制得弱酸這一規(guī)律，問(wèn)題就原理去理解它，抓住了由強(qiáng)酸可以制得弱酸這一規(guī)律，問(wèn)題就會(huì)迎刃而解。會(huì)迎刃而解。答案：答案：(1)K2OAl2O36SiO2Al2O32SiO22H2O(2)因?yàn)樘妓崴嵝员裙杷釓?qiáng)，由強(qiáng)酸可制得弱酸因?yàn)樘妓崴嵝员裙杷釓?qiáng)，由強(qiáng)酸可制得弱酸要點(diǎn)要點(diǎn)1硅及其化合物的特性及應(yīng)用硅及其化合物的特性及應(yīng)用 物質(zhì)物質(zhì)一般規(guī)律一般規(guī)律硅及其化合物特性硅及其化合物特性Si硅還原性大于碳硅

11、還原性大于碳2CSiO2 Si2CO非金屬單質(zhì)與強(qiáng)堿非金屬單質(zhì)與強(qiáng)堿溶液一般不產(chǎn)生溶液一般不產(chǎn)生H2硅可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生硅可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2非金屬一般不與非非金屬一般不與非氧化性酸反應(yīng)氧化性酸反應(yīng)Si4HF=SiF42H2一般非金屬單質(zhì)為一般非金屬單質(zhì)為絕緣體絕緣體硅為半導(dǎo)體，常用于電子部件硅為半導(dǎo)體，常用于電子部件物質(zhì)物質(zhì)一般規(guī)律一般規(guī)律硅及其化合物特性硅及其化合物特性SiO2酸性氧化物一般與水酸性氧化物一般與水反應(yīng)生成相應(yīng)酸反應(yīng)生成相應(yīng)酸SiO2不溶于水，不與水反應(yīng)不溶于水，不與水反應(yīng)酸性氧化物一般不與酸性氧化物一般不與酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)SiO24HF= SiF42H

12、2O“較強(qiáng)酸制較弱酸較強(qiáng)酸制較弱酸”是復(fù)分解反應(yīng)的一個(gè)是復(fù)分解反應(yīng)的一個(gè)規(guī)律，規(guī)律， H2CO3酸性酸性大于大于H2SiO3” 但以下反應(yīng)不符合此規(guī)律但以下反應(yīng)不符合此規(guī)律Na2CO3SiO2 Na2SiO3CO2CaCO3SiO2 CaSiO3CO2H2SiO3無(wú)機(jī)酸一般易溶于水無(wú)機(jī)酸一般易溶于水 硅酸和原硅酸難溶于水硅酸和原硅酸難溶于水硅酸鹽硅酸鹽大多數(shù)硅酸鹽難溶于大多數(shù)硅酸鹽難溶于水水常見(jiàn)的可溶硅酸鹽為常見(jiàn)的可溶硅酸鹽為Na2SiO3，水溶液稱水玻璃、泡花堿水溶液稱水玻璃、泡花堿名師解惑：名師解惑：常見(jiàn)非金屬置換出非金屬的反應(yīng)：常見(jiàn)非金屬置換出非金屬的反應(yīng)： 例例1(2010年海淀模擬年

13、海淀模擬)A元素的一種單質(zhì)是一種重要的半元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料，含導(dǎo)體材料，含A元素的一種化合物元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料訊材料光導(dǎo)纖維，光導(dǎo)纖維，C與燒堿反應(yīng)生成含與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物元素的化合物D。(1)在元素周期表中，在元素周期表中，A位于位于_族，與族，與A同族但相對(duì)同族但相對(duì)原子質(zhì)量比原子質(zhì)量比A小的元素小的元素B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)，A與與B在原子的電子層結(jié)構(gòu)上的相同點(diǎn)是在原子的電子層結(jié)構(gòu)上的相同點(diǎn)是_。 (2)易與易與C發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是_，反應(yīng)的化學(xué)方程，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

14、式是_。(3)將將C與純堿混合高溫熔融時(shí)也發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成與純堿混合高溫熔融時(shí)也發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成D，同，同時(shí)還生成時(shí)還生成B的最高價(jià)氧化物的最高價(jià)氧化物E；將全部的；將全部的E與全部的與全部的D在足量的在足量的水中混合后，又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含水中混合后，又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含A的化合物的化合物F。寫出生成寫出生成D和和F的化學(xué)反應(yīng)方程式：的化學(xué)反應(yīng)方程式：_。要將純堿高溫熔化，下列坩堝中不可選用的是要將純堿高溫熔化，下列坩堝中不可選用的是_。A普通玻璃坩堝普通玻璃坩堝 B石英玻璃坩堝石英玻璃坩堝C氧化鋁坩堝氧化鋁坩堝 D鐵坩堝鐵坩堝【解析解析】(1)A元素單質(zhì)可做半導(dǎo)體材料，含元素單質(zhì)可做半導(dǎo)體

15、材料，含A元素的某元素的某化合物是制造光導(dǎo)纖維的原料，可知化合物是制造光導(dǎo)纖維的原料，可知A為硅元素，比硅相對(duì)原為硅元素，比硅相對(duì)原子質(zhì)量小的同族元素為碳。子質(zhì)量小的同族元素為碳。(2)C為為SiO2，能與，能與SiO2反應(yīng)的酸只有氫氟酸。反應(yīng)的酸只有氫氟酸。(3)SiO2與與Na2CO3高溫下反應(yīng)生成高溫下反應(yīng)生成Na2SiO3和和CO2，故含，故含SiO2的材料的材料(普通玻璃、石英玻璃普通玻璃、石英玻璃)以及以及Al2O3等都能與等都能與Na2CO3在在高溫下反應(yīng)，故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融高溫下反應(yīng)，故不能用以上材質(zhì)的坩堝熔融Na2CO3?！敬鸢复鸢浮?1)A 最外層均有最外層均有4個(gè)

16、電子，最內(nèi)個(gè)電子，最內(nèi)層均有層均有2個(gè)電子個(gè)電子(2)氫氟酸氫氟酸SiO24HF=SiF42H2O(3)SiO2Na2CO3 Na2SiO3CO2；Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3A、B、C【遷移應(yīng)用遷移應(yīng)用】(即時(shí)遷移小試牛刀即時(shí)遷移小試牛刀)1硅及其化合物是重要的無(wú)機(jī)材料，下列有關(guān)說(shuō)法正確的硅及其化合物是重要的無(wú)機(jī)材料，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是是()A反應(yīng)反應(yīng)SiO22C 2COSi，每生成，每生成1 mol Si轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移4 mol eB光纖的主要成分是硅單質(zhì)，它質(zhì)量輕且對(duì)光的傳輸能力光纖的主要成分是硅單質(zhì)，它質(zhì)量輕且對(duì)光的傳輸能力強(qiáng)強(qiáng)C光纖可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，是制造光電

17、池的最佳材料光纖可以將光能轉(zhuǎn)化為電能，是制造光電池的最佳材料D陶瓷、水泥、金剛砂及所有的玻璃都是硅酸鹽產(chǎn)品陶瓷、水泥、金剛砂及所有的玻璃都是硅酸鹽產(chǎn)品【解析解析】標(biāo)出選項(xiàng)標(biāo)出選項(xiàng)A反應(yīng)前后元素的化合價(jià)，分析反應(yīng)反應(yīng)前后元素的化合價(jià)，分析反應(yīng)前后化合價(jià)的變化，可知前后化合價(jià)的變化，可知A說(shuō)法正確；光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)說(shuō)法正確；光纖是光導(dǎo)纖維的簡(jiǎn)稱，其主要成分是二氧化硅，稱，其主要成分是二氧化硅，B說(shuō)法錯(cuò)誤；制造光電池的材料說(shuō)法錯(cuò)誤；制造光電池的材料是晶體硅，是晶體硅，C說(shuō)法錯(cuò)誤；金剛砂的主要成分是碳化硅，石英玻說(shuō)法錯(cuò)誤；金剛砂的主要成分是碳化硅，石英玻璃的主要成分是二氧化硅，都不是硅酸鹽產(chǎn)品，故璃

18、的主要成分是二氧化硅，都不是硅酸鹽產(chǎn)品，故D說(shuō)法錯(cuò)說(shuō)法錯(cuò)誤。誤?！敬鸢复鸢浮緼要點(diǎn)要點(diǎn)2硅的制取及硅材料的應(yīng)用硅的制取及硅材料的應(yīng)用1硅的制取反應(yīng)硅的制取反應(yīng)2硅酸鹽工業(yè)硅酸鹽工業(yè)3新型無(wú)機(jī)非金屬材料的種類和用途新型無(wú)機(jī)非金屬材料的種類和用途材料類別材料類別主要特性主要特性示例示例用途用途高溫結(jié)構(gòu)高溫結(jié)構(gòu)陶瓷陶瓷能承受高溫，能承受高溫，強(qiáng)度高強(qiáng)度高氮化硅陶瓷氮化硅陶瓷汽輪機(jī)葉片、軸汽輪機(jī)葉片、軸承、永久性模具等承、永久性模具等光學(xué)材料光學(xué)材料具有光學(xué)特性具有光學(xué)特性光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維光纜通訊、醫(yī)療、光纜通訊、醫(yī)療、照明等照明等生物陶瓷生物陶瓷具有生物功能具有生物功能氧化鋁陶瓷氧化鋁陶瓷人造骨、人

19、造關(guān)人造骨、人造關(guān)節(jié)、接骨螺釘節(jié)、接骨螺釘例例2氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點(diǎn)高、氮化硅是一種高溫陶瓷材料，它的硬度大、熔點(diǎn)高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上曾普遍采用高純硅與氮?dú)庠诨瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，工業(yè)上曾普遍采用高純硅與氮?dú)庠?300反應(yīng)反應(yīng)制得。制得。(1)根據(jù)性質(zhì)推測(cè)氮化硅陶瓷的用途是根據(jù)性質(zhì)推測(cè)氮化硅陶瓷的用途是_(選填代選填代號(hào)號(hào))。A制汽輪機(jī)葉片制汽輪機(jī)葉片 B制有色玻璃制有色玻璃C制永久性模具制永久性模具 D制造柴油機(jī)制造柴油機(jī)(2)畫(huà)出畫(huà)出N的原子結(jié)構(gòu)示意圖：的原子結(jié)構(gòu)示意圖：_，試判斷氮元素的，試判斷氮元素的最低負(fù)價(jià)為最低負(fù)價(jià)為_(kāi)，請(qǐng)從原子結(jié)構(gòu)和化合價(jià)兩個(gè)角度分析，請(qǐng)從原子結(jié)

20、構(gòu)和化合價(jià)兩個(gè)角度分析推斷氮化硅的化學(xué)式：推斷氮化硅的化學(xué)式：_。(3)氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強(qiáng)，除氫氟酸外，不與其他無(wú)機(jī)氮化硅陶瓷抗腐蝕能力強(qiáng)，除氫氟酸外，不與其他無(wú)機(jī)酸反應(yīng)。請(qǐng)寫出陶瓷與氫氟酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式：酸反應(yīng)。請(qǐng)寫出陶瓷與氫氟酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(4)用四氯化硅和氮?dú)庠跉錃鈿夥毡Ｗo(hù)下，加強(qiáng)熱使四氯化用四氯化硅和氮?dú)庠跉錃鈿夥毡Ｗo(hù)下，加強(qiáng)熱使四氯化硅和氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)，可得較高純度的氮化硅，則反應(yīng)的化學(xué)方硅和氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)，可得較高純度的氮化硅，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為程式為_(kāi)。【解析解析】(1)性質(zhì)決定用途，結(jié)合氮化硅的性質(zhì)硬度大、性質(zhì)決定用途，結(jié)合氮化硅的性質(zhì)硬度大、

21、熔點(diǎn)高，是一種重要的結(jié)構(gòu)材料，可推測(cè)它的用途，結(jié)合選熔點(diǎn)高，是一種重要的結(jié)構(gòu)材料，可推測(cè)它的用途，結(jié)合選項(xiàng)，應(yīng)選項(xiàng)，應(yīng)選A、C、D。(2)從原子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)考慮和正負(fù)化合價(jià)代數(shù)從原子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)考慮和正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于零的規(guī)則考慮，因和等于零的規(guī)則考慮，因N顯顯3價(jià)，價(jià)，Si顯顯4價(jià)，由此可寫出氮價(jià)，由此可寫出氮化硅的化學(xué)式為化硅的化學(xué)式為Si3N4。(3)題目已告訴我們氮化硅與氫氟酸的反題目已告訴我們氮化硅與氫氟酸的反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，照著葫蘆畫(huà)個(gè)瓢就是了。應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，照著葫蘆畫(huà)個(gè)瓢就是了。(4)注意理清該反注意理清該反應(yīng)中的反應(yīng)物和條件，另外正確地推測(cè)出除氮化硅外的另一種應(yīng)中的反應(yīng)物和條件

22、，另外正確地推測(cè)出除氮化硅外的另一種產(chǎn)物，完整地寫出方程式。產(chǎn)物，完整地寫出方程式?！敬鸢复鸢浮?1)ACD【遷移應(yīng)用遷移應(yīng)用】(即時(shí)遷移小試牛刀即時(shí)遷移小試牛刀)2(2009年四川理綜年四川理綜)開(kāi)發(fā)新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展的方向之開(kāi)發(fā)新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展的方向之一。下列有關(guān)材料的說(shuō)法正確的是一。下列有關(guān)材料的說(shuō)法正確的是()A氮化硅陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料氮化硅陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料BC60屬于原子晶體，用于制造納米材料屬于原子晶體，用于制造納米材料C纖維素乙酸酯屬于天然高分子材料纖維素乙酸酯屬于天然高分子材料D單晶硅常用于制造光導(dǎo)纖維單晶硅常用于制造光導(dǎo)纖維【解析解析】B項(xiàng)，項(xiàng)，C60屬于

23、分子晶體；屬于分子晶體；C項(xiàng)，纖維素乙酸酯項(xiàng)，纖維素乙酸酯是由纖維素和乙酸反應(yīng)得到的，不是天然高分子材料；是由纖維素和乙酸反應(yīng)得到的，不是天然高分子材料；D項(xiàng)，項(xiàng)，二氧化硅常用于制造光導(dǎo)纖維。二氧化硅常用于制造光導(dǎo)纖維?！敬鸢复鸢浮緼易錯(cuò)點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)1對(duì)碳族元素性質(zhì)變化認(rèn)識(shí)不清對(duì)碳族元素性質(zhì)變化認(rèn)識(shí)不清例例1下列關(guān)于碳族元素的敘述中錯(cuò)誤的是下列關(guān)于碳族元素的敘述中錯(cuò)誤的是()A與其他元素化合時(shí)易形成共價(jià)化合物，難形成離子化與其他元素化合時(shí)易形成共價(jià)化合物，難形成離子化合物合物B碳族元素形成化合物時(shí)的最高價(jià)均為碳族元素形成化合物時(shí)的最高價(jià)均為4價(jià)價(jià)C碳的氧化物碳的氧化物(CO2)和硅的氧化物和硅的氧

24、化物(SiO2)都是酸性氧化都是酸性氧化物，均不能與酸反應(yīng)物，均不能與酸反應(yīng)D碳族元素是形成化合物最多的一族元素碳族元素是形成化合物最多的一族元素【錯(cuò)因分析錯(cuò)因分析】有的同學(xué)會(huì)錯(cuò)選有的同學(xué)會(huì)錯(cuò)選A，認(rèn)為碳元素也能形成，認(rèn)為碳元素也能形成離子化合物，碳確實(shí)能形成離子化合物，如：離子化合物，碳確實(shí)能形成離子化合物，如：CaC2，碳族的其，碳族的其他元素有時(shí)也能形成離子化合物，但碳族元素更易形成共價(jià)化他元素有時(shí)也能形成離子化合物，但碳族元素更易形成共價(jià)化合物，所以在回答元素方面的問(wèn)題時(shí)要注意防止以偏概全的錯(cuò)合物，所以在回答元素方面的問(wèn)題時(shí)要注意防止以偏概全的錯(cuò)誤出現(xiàn)。有的同學(xué)沒(méi)有認(rèn)識(shí)到硅及其化合物的

25、特性，認(rèn)為誤出現(xiàn)。有的同學(xué)沒(méi)有認(rèn)識(shí)到硅及其化合物的特性，認(rèn)為C項(xiàng)項(xiàng)敘述正確。敘述正確?！菊_解答正確解答】碳族元素原子最外層為碳族元素原子最外層為4個(gè)電子，在化學(xué)反個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中既難以失去應(yīng)中既難以失去4個(gè)電子形成個(gè)電子形成2個(gè)或個(gè)或8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；也難以個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；也難以得到得到4個(gè)電子形成個(gè)電子形成8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此易和其他元素化合個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此易和其他元素化合形成共價(jià)化合物，而難形成離子化合物，形成共價(jià)化合物，而難形成離子化合物，A對(duì)；碳族元素原子對(duì)；碳族元素原子最外層有最外層有4個(gè)電子，形成化合物時(shí)的最高價(jià)為個(gè)電子，形成化合物時(shí)的最高價(jià)為4價(jià)，價(jià)，B對(duì)；碳

26、對(duì)；碳的氧化物的氧化物(CO2)和硅的氧化物和硅的氧化物(SiO2)都是酸性氧化物，都是酸性氧化物，CO2不能不能與酸反應(yīng)，與酸反應(yīng)，SiO2與一般的酸不反應(yīng)，但它能與氫氟酸反應(yīng)，與一般的酸不反應(yīng)，但它能與氫氟酸反應(yīng)，C錯(cuò)；有機(jī)物必定含有碳元素，有機(jī)物的種類繁多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)無(wú)錯(cuò)；有機(jī)物必定含有碳元素，有機(jī)物的種類繁多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)無(wú)機(jī)物的種類，機(jī)物的種類，D對(duì)。對(duì)。答案：答案：C易錯(cuò)補(bǔ)練易錯(cuò)補(bǔ)練1(原創(chuàng)題原創(chuàng)題)2010年年5月月15日，陜西省鳳翔縣政府日，陜西省鳳翔縣政府新聞發(fā)布會(huì)宣布，東嶺冶煉公司是導(dǎo)致鳳翔縣長(zhǎng)青鎮(zhèn)部分兒童新聞發(fā)布會(huì)宣布，東嶺冶煉公司是導(dǎo)致鳳翔縣長(zhǎng)青鎮(zhèn)部分兒童血鉛超標(biāo)的主要原因。

27、血鉛超標(biāo)可導(dǎo)致免疫力低下、學(xué)習(xí)困血鉛超標(biāo)的主要原因。血鉛超標(biāo)可導(dǎo)致免疫力低下、學(xué)習(xí)困難、智商水平下降等癥狀。下列關(guān)于鉛的說(shuō)法正確的是難、智商水平下降等癥狀。下列關(guān)于鉛的說(shuō)法正確的是()A鉛位于周期表中的第鉛位于周期表中的第7周期周期A族族B二氧化碳、二氧化鉛均有很強(qiáng)的氧化性二氧化碳、二氧化鉛均有很強(qiáng)的氧化性C與鉛同主族的單質(zhì)均能導(dǎo)電與鉛同主族的單質(zhì)均能導(dǎo)電D在鉛蓄電池中，負(fù)極電極反應(yīng)式為：在鉛蓄電池中，負(fù)極電極反應(yīng)式為：PbSO422e=PbSO4【解析解析】A項(xiàng)中鉛位于周期表中的第項(xiàng)中鉛位于周期表中的第6周期周期A族；族；B項(xiàng)項(xiàng)中二氧化碳的氧化性較弱；中二氧化碳的氧化性較弱；C項(xiàng)中與鉛同主族

28、的單質(zhì)有的不能項(xiàng)中與鉛同主族的單質(zhì)有的不能導(dǎo)電，如金剛石；故導(dǎo)電，如金剛石；故A、B、C錯(cuò)誤，即選錯(cuò)誤，即選D?！敬鸢复鸢浮緿易錯(cuò)點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)2不能正確認(rèn)識(shí)硅的化合物的性質(zhì)不能正確認(rèn)識(shí)硅的化合物的性質(zhì)例例2下列敘述正確的是下列敘述正確的是()A高溫下二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳，說(shuō)明硅高溫下二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳，說(shuō)明硅酸酸(H2SiO3)的酸性比碳酸強(qiáng)的酸性比碳酸強(qiáng)B陶瓷、玻璃、水泥容器都能貯存氫氟酸陶瓷、玻璃、水泥容器都能貯存氫氟酸C石灰抹墻、水泥砌墻的硬化過(guò)程原理相同石灰抹墻、水泥砌墻的硬化過(guò)程原理相同D玻璃窯中出來(lái)的氣體的主要成分是二氧化碳玻璃窯中出來(lái)的氣體的主要成分是二氧化

29、碳【錯(cuò)因分析錯(cuò)因分析】有的同學(xué)會(huì)誤選有的同學(xué)會(huì)誤選A，這是因?yàn)闆](méi)有注意到，這是因?yàn)闆](méi)有注意到通過(guò)化學(xué)反應(yīng)比較酸性的強(qiáng)弱時(shí)，條件應(yīng)是在水溶液中發(fā)生的通過(guò)化學(xué)反應(yīng)比較酸性的強(qiáng)弱時(shí)，條件應(yīng)是在水溶液中發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)，因?yàn)樘妓岬乃嵝员裙杷釓?qiáng)，在硅酸鈉的水溶液中復(fù)分解反應(yīng)，因?yàn)樘妓岬乃嵝员裙杷釓?qiáng)，在硅酸鈉的水溶液中通入二氧化碳可發(fā)生如下反應(yīng)：通入二氧化碳可發(fā)生如下反應(yīng)：Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3，符合，符合“強(qiáng)酸強(qiáng)酸制弱酸制弱酸”的規(guī)律。的規(guī)律。答案：答案：D易錯(cuò)補(bǔ)練易錯(cuò)補(bǔ)練2熔融燒堿應(yīng)選用的器皿是熔融燒堿應(yīng)選用的器皿是()A石英坩堝石英坩堝 B普通玻璃坩堝普通玻璃坩堝C生鐵

30、坩堝生鐵坩堝 D陶瓷坩堝陶瓷坩堝【解析解析】石英、普通玻璃、陶瓷中均含有石英、普通玻璃、陶瓷中均含有SiO2，燒堿可，燒堿可與與SiO2反應(yīng)：反應(yīng)：SiO22NaOH=Na2SiO3H2O。而鐵不與燒堿。而鐵不與燒堿反應(yīng)，應(yīng)選反應(yīng)，應(yīng)選C?！敬鸢复鸢浮緾 硅的制備與提純硅的制備與提純近年來(lái)高考以硅的制備與提純?yōu)楸尘翱疾閷?shí)驗(yàn)裝置的選近年來(lái)高考以硅的制備與提純?yōu)楸尘翱疾閷?shí)驗(yàn)裝置的選擇，操作步驟及方法，綜合考查學(xué)生的理解能力與實(shí)驗(yàn)操作能擇，操作步驟及方法，綜合考查學(xué)生的理解能力與實(shí)驗(yàn)操作能力。力。實(shí)驗(yàn)探究單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用實(shí)驗(yàn)探究單晶硅是信息產(chǎn)業(yè)中重要的基礎(chǔ)材料。通常用碳在高溫

31、下還原二氧化硅制得粗硅碳在高溫下還原二氧化硅制得粗硅(含鐵、鋁、硼、磷等雜含鐵、鋁、硼、磷等雜質(zhì)質(zhì))，粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅，粗硅與氯氣反應(yīng)生成四氯化硅(反應(yīng)溫度反應(yīng)溫度450500)，四，四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備四氯化硅經(jīng)提純后用氫氣還原可得高純硅。以下是實(shí)驗(yàn)室制備四氯化硅的裝置示意圖。氯化硅的裝置示意圖。相關(guān)信息如下：相關(guān)信息如下：a四氯化硅遇水極易水解；四氯化硅遇水極易水解；b硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)硼、鋁、鐵、磷在高溫下均能與氯氣直接反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物；的氯化物；c有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見(jiàn)下表：有關(guān)物質(zhì)的物理常數(shù)見(jiàn)下表：物質(zhì)物質(zhì)S

32、iCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸點(diǎn)沸點(diǎn)/57.712.8315熔點(diǎn)熔點(diǎn)/70.0107.2升華溫升華溫度度/180300162請(qǐng)回答下列問(wèn)題：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)寫出裝置寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_。(2)裝置裝置A中中g(shù)管的作用是管的作用是_；裝置裝置C中的試劑是中的試劑是_；裝置裝置E中的中的h瓶需要冷卻的理由是瓶需要冷卻的理由是_。(3)裝置裝置E中中h瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過(guò)精餾瓶收集到的粗產(chǎn)物可通過(guò)精餾(類似多次蒸餾類似多次蒸餾)得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還得到高純度四氯化硅，精餾后的殘留物中，除鐵元素外可能還含有的

33、雜質(zhì)元素是含有的雜質(zhì)元素是_(填寫元素符號(hào)填寫元素符號(hào))。(4)為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預(yù)處理，為了分析殘留物中鐵元素的含量，先將殘留物預(yù)處理，使鐵元素還原成使鐵元素還原成Fe2，再用，再用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定，反應(yīng)的離子方程式是：氧化還原滴定，反應(yīng)的離子方程式是：5Fe2MnO48H=5Fe3Mn24H2O滴定前是否要滴加指示劑？滴定前是否要滴加指示劑？_(填填“是是”或或“否否”)，請(qǐng)說(shuō)明理由，請(qǐng)說(shuō)明理由_。某同學(xué)稱取某同學(xué)稱取5.000 g殘留物，經(jīng)預(yù)處理后在容量瓶中配制殘留物，經(jīng)預(yù)處理后在容量瓶中配制成成100 mL溶液

34、，移取溶液，移取25.00 mL試樣溶液，用試樣溶液，用1.000 102molL1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液液20.00 mL，則殘留物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是，則殘留物中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_?！窘馕鼋馕觥勘绢}重點(diǎn)考查考生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，涉及氯氣本題重點(diǎn)考查考生的化學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，涉及氯氣的制備與凈化，實(shí)驗(yàn)條件的控制，實(shí)驗(yàn)事故的預(yù)防等內(nèi)容。同的制備與凈化，實(shí)驗(yàn)條件的控制，實(shí)驗(yàn)事故的預(yù)防等內(nèi)容。同時(shí)，還考查了考生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力、對(duì)物質(zhì)性質(zhì)在實(shí)驗(yàn)條時(shí)，還考查了考生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力、對(duì)物質(zhì)性質(zhì)在實(shí)驗(yàn)條件選擇中的應(yīng)用的分析能力。本題的能

35、力層次要求高，對(duì)實(shí)驗(yàn)件選擇中的應(yīng)用的分析能力。本題的能力層次要求高，對(duì)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的考查較為全面。素養(yǎng)的考查較為全面。1(2010年江蘇高考年江蘇高考)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)或應(yīng)用的說(shuō)法不下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)或應(yīng)用的說(shuō)法不正確的是正確的是()A二氧化硅是生產(chǎn)光纖制品的基本原料二氧化硅是生產(chǎn)光纖制品的基本原料B水玻璃可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑水玻璃可用于生產(chǎn)黏合劑和防火劑C鹽析可提純蛋白質(zhì)并保持其生理活性鹽析可提純蛋白質(zhì)并保持其生理活性D石油分餾可獲得乙烯、丙烯和丁二烯石油分餾可獲得乙烯、丙烯和丁二烯解析：解析：石油的主要成分是烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴，分餾時(shí)石油的主要成分是烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴，分餾時(shí)不會(huì)得到

36、烯烴和二烯烴。不會(huì)得到烯烴和二烯烴。答案：答案：D2不能說(shuō)明碳元素的非金屬性比硅元素強(qiáng)的是不能說(shuō)明碳元素的非金屬性比硅元素強(qiáng)的是()A甲烷比硅化氫穩(wěn)定甲烷比硅化氫穩(wěn)定B硅酸鈉溶液的堿性比碳酸鈉溶液的堿性強(qiáng)硅酸鈉溶液的堿性比碳酸鈉溶液的堿性強(qiáng)C碳酸與硅酸鈉溶液反應(yīng)生成原硅酸碳酸與硅酸鈉溶液反應(yīng)生成原硅酸D高溫下高溫下SiO2和和Na2CO3反應(yīng)反應(yīng)答案：答案：D3下列關(guān)于下列關(guān)于SiO2和和CO2的敘述中不正確的是的敘述中不正確的是()A都是共價(jià)化合物都是共價(jià)化合物B都是酸性氧化物，都能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)都是酸性氧化物，都能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)C都能溶于水且與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸都能溶于水且與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸DSiO2可用于制光導(dǎo)纖維，干冰可用于人工降雨可用于制光導(dǎo)纖維，干冰可用于人工降雨答案：答案：C4下列有關(guān)硅及其化合物的化學(xué)方程式或離子方程式書(shū)寫下列有關(guān)硅及其化合物的化學(xué)方程式或離子方程式書(shū)寫正確的是正確的是