第一节碳.硅及其化合物【复习目标】1•了解c、Si单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解Si、Si02的结构特点，了解Si的提纯原理和方法。3.了解硅酸盐工业，知道无机非金属材料和新型无机非金属材料。4.•以新材料、新技术为背景考查C、Si元素及其重要化合物的性质及应用。【导学导思】循着图示・想一想1•碳及其化合物转化关系特色特性・记一记1-特殊的存在形式：C——金刚石、石墨、Ceo2.特殊的用途：Si——半导体材料.太阳能电池板SiO2一一光导纤维出Si03—一硅胶可作干燥剂Na2SiO3（水玻璃）——黏合剂、耐火阻燃材料3.特殊的表示方法：硅酸盐可以用氧化物的形式表示如Na2SiO3—Na20・SiO24.特殊的性质：（1）Si与NaOH溶液的反应:Si+2Na0H+H20=Na2Si03+2H21(2)SiO2能溶于氢氟酸:SiO2+4HF=SiF4t+2H20(3)也(血的酸性强于H2SiO3：CaO少虽NaOH、C6H5ONa2.硅及其化合物转化关系|SiCh|C】2,l口温Na1Al\Fe'_(21)4--------------△I⑷Ca(OH)^^^HgCaCO.&!：Ca(HCO)八SiF,|H2SiOd>Ric]c2H2CaC2MgCOCJ=0(少)、HQ(g)Sifsio?,高温丄^,0^（足）、HN（儿浓硫酸离温NaHCONaAIO,、Na>SiO；、A,'FeNaOH^Na2O.NaAl--------------------|H、5+巴。SiC,|njJuiL\a2SiCh+H2O+C02=Na2C03+H2Si03I(4)粗硅的制备：SiO2+2C高温^=Si+2C0t结合《高考A计划》，完成知识梳理1.碳、硅比较2.CO2、Si02的比较3.硅酸和硅酸盐、无机非金属材料【点拨与提升】壱.建立比较思维，完成对碳、硅及其化合物的整体认识NaHCOjNaHCO,Na2CO3Na2CO,士Na2COtNaOH川OFT)w(CO2)选项操作及现象溶液A通入C02,溶液变浑浊饱和N&CO3溶液B通入C02,溶液变浑浊，继续通C02至过量，浑浊消失Na2SiO：J§液C通入co?,溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去Ca(C10)2溶液D通入C02,溶液变浑浊，继续通C02至过量，浑浊消澄清石灰水二、CO?与碱反应产物的定量判断CO?通入NaOH、Ca(0II)2等强碱溶液的反应与CO2气体的通入量有关，当CO?通入少量时生成碳酸盐，当C0：通入过量时生成碳酸氢盐；当C0?的通入量介于两者之间时，既有正盐又有酸式盐生成，因此推断吋一定要注意CO?与碱之间量的关系。以C02与NaOH溶液反应为例：CO2+2Na0H=Na2C03+H2OCO2+NaOH=NaHCO3当//(OIF):〃(COJ的值不同时产物如下:NaHCO,CO?过量2:1NaOH过量典例1.用四种溶液进行实验，下表中“操作及现彖”与“溶液”对应关系错误的是()失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊典例2・标准状况下，将3.36LC02气体通入200mL1.00mol・17】NaOlI溶液中，充分反应后溶液中c(C0D与cdlCOD的比值为(不考虑COUIIC0,的水解)()A.1：1B.1：2C.2：1D.1：3三、关于硅及其化合物的误区警示方法技巧1.不要混淆二氧化硅和硅的用途用于制作光导纤维的是Si02,用于制作半导体材料、计算机芯片及光伏电池的是晶体硅。2.熟悉几种常见饰品的主要成分水晶、石英、玛瑙的主要成分是SiO2；珍珠的主要成分是CaC03；钻石是金刚石；宝石的主要成分是A12O303.硅酸盐改写成氧化物形式的方法(1)氧化物的书写顺序：活泼金属氧化物一较活泼金属氧化物一二氧化硅一水，不同氧化物间以“•”隔开。(2)各元素的化合价保持不变，且满足化合价代数和为零，各元素原子个数比符合原来的组成。⑶当计量数配置出现分数时应化为整数。如正长石：KAlSisOs不能写成扣・扣2O3・3Si02,应写成K2O・AI2O3・6Si02o以“高纯硅的制备”为载体串联硅元素单质及其化合物知识高考载体［2014・天津高考T7(4)］晶体硅(熔点1410°C)是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅的过程如下:［课堂小结•一题串知］if.'i考载体的巧妙发掘Cl2蒸馆H2Si(粗)硕fcSiCh二一SiCl,纯)inj{jfcSi(纯)［知识串联设计］⑴工业上用焦炭与石英砂在高温下反应制取粗硅，其反应的化学方程式为上述反应中的氧化剂是___________,还原剂是_____________oK考查粗硅的制备原理》(2)用焦炭和石英砂制取粗硅为什么要隔绝空气进行？K考查碳的化学性质』⑶粗硅与C12加热到460°C时发生反应，写出该反应的化学方程式K考查Si的化学性质》⑷在1100°C时,S1C1,被出述原的化学方程式为K考查氧化还原方程式的书写』(5)如何通过实验除去Si02中混有少量的CaCOs杂质？_________________________oK考查Si...