化学：第四章《非金属及其化合物》复习学案.doc

第四章 非金属及其化合物基础知识复习学案 【知识整理】： 一．无机非金属材料的主角—硅 1.硅. 含量：硅在地壳中含量为 ，居第 位。 制备：（1）用碳在高温下还原二氧化硅质制取粗硅；SiO2+2CSi+2CO↑ （2）将粗硅在高温下跟氯气反应生成四氯化硅；Si+2Cl2SiCl4 （3）四氯化硅经提纯后，再用氢气还原，得到高纯度的硅。SiCl4+2H2Si+4HCl 2．二氧化硅和硅酸 （1）二氧化硅（可用于制造光导纤维） 物理性质：SiO2是 溶于水的固体，熔、沸点 ，硬度 （“大”或“小”）。 化学性质：①与氢氟酸反应方程式： ，利用此反应可用HF的溶液来 玻璃。 ②酸性氧化物 SiO2与CaO反应方程式： SiO2与NaOH反应方程式： ； 思考：实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶用 塞不用 塞，试解释其原因？ （2）硅酸 制法：硅酸钠溶液与稀盐酸反应方程式： 产生现象是 。 化学性质： ①弱酸性 酸性比较:碳酸 硅酸。 向硅酸钠溶液中通入CO2反应方程式： 。 ②不稳定性 硅酸受热发生分解生成 和 其化学方程式： 3．硅酸盐 是由 组成的化合物的总称。 硅酸钠：其水溶液俗称 ，呈 （“酸”或“碱”）性。 玻璃：制取普通玻璃原料是 ，普通玻璃的成分是 。 表格：1、硅酸和碳酸的性质比较 物质 硅酸 碳酸 化学式 H2SiO3 H2CO3 酸酐 SiO2 CO2 制法 硅酸胶体的制备： Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓ CO2+H2O=H2CO3 颜色与状态 白色、固体 无纯态，只存在于水溶液中 水溶性 不溶于水 只存在于水溶液中 酸性比较 H2CO3 ＞H2SiO3向硅酸钠饱和溶液中通入二氧化碳，同样可得到硅酸凝胶，说明硅酸是一种酸性比碳酸还弱的弱酸。 二氧化碳 二氧化硅 状态 物理性质 化 学 性 质 与水反应 与碱反应 熔融烧碱时， 使用石英坩埚 与碱性氧化物反应 与酸反应 3、常见的硅酸盐产品――传统的无机非金属材料 硅酸盐产品 原料 主要设备 主要成分 玻璃 纯碱、石灰石、石英 玻璃窑 Na2O·CaO·6SiO2 陶瓷 黏土 水泥 黏土和石灰石 水泥回转窑 CaO·SiO2 2 CaO·SiO2 3CaO·Al2O3 3．特殊功能的含硅物质 物质 性质 用途 碳化硅 俗称金刚砂、具有金刚石的结构，硬度很大 砂纸、砂轮的磨料 含4%的硅钢 有很高的磁性 变压器芯片 硅橡胶 目前最好的耐高温又耐低温的材料 制造火箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料 人工制造的分子筛 具有均匀微孔结构，表面积大、具有吸附性 吸附剂和催化剂 .富集在海水中的元素—氯 一．氯气的结构氯原子最外层有 个电子易 电子。 三．化学性质 1．与金属的反应 ⑴ Na + Cl2 ＝ (白烟) ⑵ Cu + Cl2 ＝ ⑶ Al + Cl2 ＝ ⑷ Fe + Cl2 ＝ 【注意】：氯气能与大多数金属反应，若金属有可变价态，则生成 价氯化物 2．与非金属的反应 ⑴ 氢气在氯气中燃烧：H2 + Cl2 ＝ （工业制HCl原理） 实验现象： 火焰，在瓶口 。 H2 、Cl2充分接触，遇强光，会极速的化合，放出大量的热，发生 ⑵ Si + Cl2 （工业制高纯硅的重要反应） 氯气与钠、铜、氢气、磷的反应说明，燃烧不一定有氧气参加。 的化学反应，都可以叫做燃烧。 3．Cl2与