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2012届高三化学专题复习--无机非金属材料的主角硅

※基本信息※
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※资料简介※
第四章非金属及其化合物
20111101编写余雪峰审核曹可德
备考策略
纵观近年考试试题，试题仍以对主干知识考查为主，注重对知识结论和规律的记忆和运用，重视理论联系实际，关注科学技术、社会经济和生态的协调发展，重视对考生科学素养的考查。复习本章时注意以下几个方面：1.借助于理论工具。尤其是元素周期律、氧化还原反应和平衡理论。用这些理论有效地指导非金属元素的复习和知识体系构建。2.将元素化合物知识形成知识网络。3.关注科技、生产、社会的发展。关注科技发展，了解元素化合物的新进展和新应用。4.紧密与实验、计算相结合。化学是一门实验学科，将典型实验进行有效复习，与计算相结合，利于学生巩固化学的基本学科思想，如电子守恒法、物料守恒法等。
第十二讲无机非金属材料的主角     硅
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考纲导引考点梳理
1.了解C,Si单质及其重要化合物的主要性质及其应用。2.了解常见的无机非金属材料的性质及用途 1.碳、硅。2.CO2和SiO2。3.硅酸和硅酸盐。4. 常见的无机非金属材料。
基础知识梳理
一、C、Si单质性质及其用途的比较。
碳硅
存在形态既有游离态，又有化合态；主要单质有：         、          、               和      等同素异形体在地壳中的含量仅次于氧，全部以化合态存在；主要单质有：           硅和          硅两大类
单质的物理性质金刚石熔点很    ，硬度很    ；石墨熔点很   （比金刚石高）硬度较     ，   导电，有滑腻感。晶体硅，      色，     光泽；与金刚石相似，熔点很       ，硬度很     ；是良好的          材料。
化学性质与非金属单质反应与O2反应： C+ O2
C+ O2
与O2、Cl2反应：Si+ O2
Si+ Cl2

与氧化物反应 C+ Fe2O3
C+ SiO2
与FeO
Si+   FeO

与酸反应与浓硫酸、浓硝酸反应：
C+ H2SO4(浓)
C+ HNO3(浓)
只与氢氟酸反应：
Si+ HF=
与碱反应    Si+ NaOH+ H2O=
用途金刚石用作切割工具；石墨用作电极、铅笔芯。硅钢具有很高的导磁性、耐酸性，用作变压器铁芯及耐酸材料；制光电池等
制备：在电炉里用碳还原二氧化硅先制得粗硅：SiO2＋ C             ，将制得的粗硅，再与C12反应后，蒸馏出SiCl4，然后用H2还原SiCl4可得到纯硅。有关的反应为：
Si十2C12 SiCl4、 SiCl4+2H2 Si+4HCl。
二、CO2和SiO2的比较
物质二氧化硅二氧化碳
晶体类型
物理性质硬度    、熔沸点    、常温下为固体、不溶于水熔沸点    ，常温下为气体，微溶于水

用途   光导纤维：从高纯度的SiO2或石英玻璃熔融体中，拉出的直径约100μm的细丝，这种纤维称为光导纤维。光纤通信是一种新技术，它将光信号在光导纤维中进行全反射传播，取代了电信号在铜线中的传播，达到两地通信的目的。光纤通信优点：信息传输量大，每根光缆可同时通过10亿路电话；原料来源广；质量轻，每千米27克；不怕腐蚀，铺设方便；抗电磁干扰，保密性好。
石英的主要成分是SiO2,可用来制造石英玻璃。石英晶体中有时含有其他元素的化合物,它们以溶解状态存在于石英中,呈各种颜色。纯净的SiO2晶体叫做水晶,它是六方柱状的透明晶体,是较贵重的宝石。水晶或石英在受压时能产生一定的电场,这种现象被称为“压电效应”。后来这种“压电效应”被应用在电子工业及钟表工业和超声技术上。。
三、硅酸及硅酸盐
1.硅酸⑴物理性质：与一般的无机含氧酸不同，硅酸难溶于水。
⑵化学性质：①弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，与NaOH溶液反应的化学方程式为：
H2SiO3+ NaOH=
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