碳、硅及无机非金属材料
碳、硅及无机非金属材料
化学考试说明的要求 (本讲我们要学习什么?) 了解C、Si元素单质及其重要化合物的主 要性质及其应用 二、了解C、Si元素单质及其重要化合物对环 境质量的影响
化学考试说明的要求 （本讲我们要学习什么？） 一、了解C、Si元素单质及其重要化合物的主 要性质及其应用 二、了解C、Si元素单质及其重要化合物对环 境质量的影响
知识点一:碳和硅 知识点二:碳和硅的氧化物 知识点三:碳酸和硅酸 知识点四:硅酸盐 知识点五:新型无机非金属材料
知识点五：新型无机非金属材料 知识点一：碳和硅 知识点二：碳和硅的氧化物 知识点三：碳酸和硅酸 知识点四：硅酸盐
知识点一、碳和硅 物质 碳 硅 存在形式 游离态,化合态 亲氧元素,只有化合态 同素异形体石墨,金刚石,C等 晶体硅,无定形硅 石墨熔点高,硬度小,是电晶体硅有金属光泽的灰 物理性质的良导体;金刚石是硬度最黑色固体熔点高,硬度大, 大的物质。 有脆性 点燃 与02反应 C+ o2 CO2 si+O2=SiO2 化学 点燃 2C+02=2c0 性与金属 /质/氧化物c+cuO仝cu+cO 反应
知识点一、碳和硅 物质 碳 硅 存在形式 同素异形体 物理性质 化 学 性 质 与O2反应 与金属 氧化物 反应 游离态，化合态 亲氧元素，只有化合态 石墨，金刚石，C60等 晶体硅，无定形硅 C + O2 CO2 2C + O2 2CO Si + O2 SiO2 C+CuO Cu+CO↑ 晶体硅有金属光泽的灰 黑色固体,熔点高,硬度大, 有脆性 石墨熔点高，硬度小，是电 的良导体；金刚石是硬度最 大的物质
物质 碳 硅 与H20反c+H2o(g) 应 高温co+H2 水煤气 化学 仅与氧化性酸反应,生成CO2 只与HF反应 性与酸反 质应 3c+4HNO3(稀)=3cO2↑ si+4HF=SiF4↑+2H21↑ +4NO↑+2H2o 与碱反 Si 2NaoH +ho= 应 Na2Si0O3+2H2↑ 石墨:铅笔芯,润滑剂,电极半导体材料和合金材料 主要用途金刚石:切割刀具 (芯片、光电池)
物质 碳 硅 化 学 性 质 与H2O反 应 与酸反 应 与碱反 应 主要用途 3C + 4HNO3 (稀) = 3CO2↑ +4NO↑+2H2O Si + 2NaOH + H2O= Na2SiO3 + 2H2↑ 石墨：铅笔芯，润滑剂，电极 金刚石：切割刀具 半导体材料和合金材料 （芯片、光电池） Si + 4HF = SiF4↑+ 2H2↑ C + H2O(g) CO + H2 仅与氧化性酸反应，生成CO2 只与HF反应 水煤气
∥∥温馨提示∥∥ 1.非金属单质一般熔沸点,硬度小,但硅、金刚石熔沸高 其中金刚石为硬度最大的物质。 2.能置换水中的氢的非金属单质为c 流推 3.非金属单质一般不能和非氧化性酸反应,而程断 S不但能和HF反应,且能放出氢气。 题性 的实 4能与碱反应生成氢气的固体单质有A和Si 题验 眼题 5非金属单质一般为绝缘体,但硅作为 和工业 半导体材料,而石墨为电的良导体
2. 能置换水中的氢的非金属单质为 C ; 4.能与碱反应生成氢气的固体单质有Al和Si 推 断 性 实 验 题 和 工 业 流 程 题 的 题 眼 5.非金属单质一般为绝缘体，但硅作为 半导体材料，而石墨为电的良导体。 1. 非金属单质一般熔沸点，硬度小，但硅、金刚石熔沸高 其中金刚石为硬度最大的物质。 3. 非金属单质一般不能和非氧化性酸反应，而 Si不但能和HF反应，且能放出氢气
课堂练习1粗硅的制备、提纯原理? 粗硅的制备、提纯原理: SiO2+3C高温SiC+2CO SiO2+2C高温Si+2CO Si+2Cl2高温SiC SiCL4+2H2高温Si+4HCI
课堂练习1 粗硅的制备、提纯原理？ • 粗硅的制备、提纯原理： SiO2 + 2C Si + 2CO 高温高温 SiO2 +3C SiC + 2CO △ SiCl4 +2H2 Si +4HCl △ Si +2Cl2 SiCl4 高温 高温 高温
知识点二、碳和硅的氧化物 1、co (1)物理性质:无色无味有毒的气体,不溶于水 (2)化学性质:可燃性2c0+Q2点燃2c2 还原性Co+cuo △ Cu co. 2 2cO2和S02
知识点二、碳和硅的氧化物 1、CO （1）物理性质： 色 味 毒的气体， 溶于水. （2）化学性质：可燃性 ， 还原性 。 无 无 有 不 2CO + O2 2CO2 CO + CuO Cu + CO2 2. CO2 和 SiO2
物质 CO 2 SiO 2 无色无味的气体,无毒,微硬度大,熔沸点高,常温 物理性质溶于水,固态时叫干冰 下为固体,不溶于水。 与水反 应 cO2+H2O、H2CO3 不反应 化与酸反 不反应 sio2+4HF=SiF4↑+2H2O 应 学 与碱反|cO2+2NaoH=Na2CO+02+2 NaoH= Naysio。+H 性 应 H2O盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞 与碱性 质氧化物co+Cao=caCo SO2÷Ca0湿 Casio 3 反应 与盐反CO2+Na2CO3+H2O= sO2+Na2CO3高温 应 2NaHCO3 Na2Sio3+CO2↑ 与碳反 CO2+c高温 高温 应 2c0 Sio,+ 2C Si+ 2cO
物质 CO2 SiO2 物理性质 化 学 性 质 与水反 应 与酸反 应 与碱反 应 与碱性 氧化物 反应 与盐反 应 与碳反 应 无色无味的气体，无毒，微 溶于水，固态时叫干冰 硬度大，熔沸点高，常温 下为固体，不溶于水。 CO2+H2O H2CO3 CO2+ 2NaOH= Na2CO3+ H2O SiO2+4HF == SiF4↑+2H2O SiO2+ 2NaOH= Na2SiO3 + H2O CO2+ CaO==CaCO3 SiO2+ CaO CaSiO3 CO2+ Na2CO3+ H2O = 2NaHCO3 CO2+C 2CO SiO2+ Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑ SiO2+ 2C Si + 2CO↑ 盛放碱液的试剂瓶不能用玻璃塞 不反应 不反应
S02的用途 实验室使用的石英坩埚 玛瑙饰品 石英钟 信息高速公路的骨架一石英光导纤维
石英钟 实 验 室 使 用 的 石 英 坩 埚 玛瑙饰品 信息高速公路的骨架---石英光导纤维