2020高中化学 专题 碳，硅单质以及氧化物学案（无答案） 新人教版必修1

2020高中化学 专题 碳，硅单质以及氧化物学案（无答案） 新人教版必修1

碳，硅单质以及氧化物 班级：___________ 姓名：______________ 小组：_______________‎ ‎【学习目标】了解碳硅单质及其重要化合物的主要性质以及应用。了解碳，硅元素及其重要化合物对环境质量的影响 ‎【重点难点】了解碳硅单质及其重要化合物的主要性质以及应用。了解碳，硅元素及其重要化合物对环境质量的影响 ‎【导学流程】‎ 一、 基础感知 ‎ 1．C、Si单质的存在形态、物理性质及用途 ‎(1)自然界中的碳元素既有游离态，又有化合态，而硅元素因有亲氧性，所以仅有 态。碳单质主要有 等,他们互为： ，硅单质主要有 和 两大类。‎ ‎(2)单质的结构、物理性质与用途比较 碳 硅 结构 金刚石： 结构，碳原子与碳碳键比例： ‎ 石墨：层状结构 晶体硅：与金刚石类似的结构 物理 性质 金刚石 ‎ 石墨熔点高、质 ，有滑腻感 晶体硅为 色固体，有金属光泽、硬度 、熔点 ‎ 用途 金刚石用作切割刀具， 用作电极、铅笔芯 晶体硅用作 材料、硅芯片和硅太阳能电池 ‎2.碳、硅单质的化学性质——还原性 碳、硅的最外层都是 个电子，位于元素周期表的第 族，不容易失也不容易得电子，通常化学性质 ，但在一定条件下也能与许多物质发生化学反应，一般表现为还原性(如图)。‎ ‎(1)碳的还原性 碳有重要的用途，除了在氧气中燃烧利用其热能外，还能用于金属冶炼(如铜)、制取粗硅、生产水煤气等，完成上图转化关系中①～④的化学方程式。‎ ‎① ② ；③ ；④ 。‎ 碳的还原性还表现为可将强氧化性浓硫酸、浓硝酸分别还原为 和 ，本身被氧化为 。‎ ‎(2)硅的化学性质不活泼，在常温下只能与氟气(F2)、 、 ‎ 3‎ 反应，不能与氢气、氧气、氯气、硫酸、硝酸反应，加热时能与氧气、氯气反应。‎ 完成上图转化关系中⑥～⑧的化学方程式。⑥ ；⑦ ；‎ ‎⑧ 。‎ ‎3．二氧化硅和二氧化碳的比较 物质 二氧化硅 二氧化碳 结构 ‎ 结构，不存在单个分子 存在单个 CO2分子 主要物 理性质 硬度大，熔、沸点 ，常温下为固体，不溶于水 熔、沸点低，常温下为气体，微溶于水 化 学 性 质 与水 反应 不反应（是否为酸性氧化物 ‎ ‎ ）‎ ‎ ‎ 与酸 反应 只与氢氟酸反应：‎ ‎ ‎ 不反应 与碱 反应 ‎ ‎ ‎(盛碱液的试剂瓶用 ) ‎ CO2少量：CO2＋2NaOH===‎ ‎ ‎ CO2过量：CO2＋NaOH=== ‎ 与盐 反应 如与Na2CO3反应：‎ ‎ ‎ Na2SiO3＋H2O＋CO2(足量)=== ‎ 理论： ‎ 与碱性氧化物反应 如与CaO反应：‎ ‎ ‎ 如与Na2O反应：‎ ‎ ‎ 用途 光导纤维、光学仪器、电子部件 制饮料、制碳酸盐 深度思考 ‎1. 写出除去下列气体中混有的杂质(括号内为杂质)可采取的方法：‎ ‎(1)CO(CO2)：_______________________________________________________________。‎ ‎(2)CO2(CO)：_______________________________________________________________。‎ ‎(3)CO2(O2)：________________________________________________________________。‎ ‎(4)CO2(SO2)：_______________________________________________________________。‎ ‎(5)CO2(HCl)：_______________________________________________________________。‎ ‎2. 如何用所提供的试剂和方法除去各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质)。将所选答案的编号填入下表内相应的空格内(如果不需要外加试剂，则对应答案栏可空着)。‎ 可供选择的试剂：A.盐酸　B．氢氧化钠溶液　C．氧气D．水　E．二氧化碳 可选用的操作：①水洗　②加热　③高温灼烧　④过滤⑤结晶 粉末状混合物 选择的试剂 选用的操作 3‎ ‎(1)‎ CaCO3(SiO2)‎ ‎(2)‎ NaCl(SiO2)‎ ‎(3)‎ SiO2(Fe2O3)‎ ‎(4)‎ SiO2(CaCO3)‎ ‎(5)‎ SiO2(NH4Cl)‎ ‎3．下列对于碳和硅的叙述中，正确的是(　　)‎ A．其氧化物都能与NaOH溶液反应 B．其单质在加热时都能跟O2反应 C．其氧化物都能溶于水生成相应的酸 D．碳和硅两种元素共有两种单质 ‎4．下列叙述正确的是(　　)‎ A．利用高纯硅可以制成光电池，将光能直接转化为电能 B．CO、CO2均易与血红蛋白结合而中毒 C．SiO2可用于制造光导纤维和半导体 D．SiO2和H2O反应可直接制备H2SiO3‎ ‎5．用四种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是(　　)‎ 选项 操作及现象 溶液 A 通入CO2，溶液变浑浊 饱和Na2CO3溶液 B 通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失 Na2SiO3溶液 C 通入CO2，溶液变浑浊，再加入品红溶液，红色褪去 Ca(ClO)2溶液 D 通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊 澄清石灰水 ‎6．标准状况下，将‎3.36 L CO2气体通入200 mL 1.00 mol·L－1 NaOH溶液中，充分反应后溶液中c(CO)与c(HCO)的比值为(不考虑CO、HCO的水解)(　　)‎ A．1∶1 B．1∶‎2 C．2∶1 D．1∶3‎ 3‎