1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,08 六月 2025,高考化大一轮复习江苏专用配套课件 含硅矿物与信息材料,难,弱,不能,吸水,干燥剂,(3)硅酸钠(Na,2,SiO,3,),白色、可溶于水的粉末状固体,其水溶液俗称,水玻璃,,有黏性,水溶液显碱性。,它能与较强的酸反应,如与盐酸反应的化学方程式为:,Na,2,SiO,3,2HCl=2NaClH,2,SiO,3,;与CO,2,水溶液反应的化学方程式为:,Na,2,SiO,3,CO,2,H,2,O=H,2,SiO,3,Na,2,CO,3,。,用途:黏合剂(矿物胶),耐火阻燃材料。,3无机非金属材
2、料,(1),传,统无机非金属材料,三种硅酸盐工业生产的比较:,水泥,玻璃,陶瓷,生产原料,石灰石、黏土,纯碱、石灰石和石英,黏土,主要设备,水泥回转窑,玻璃窑,陶瓷窑,主要成分,3CaOSiO,2,2CaOSiO,2,3CaOAl,2,O,3,Na,2,SiO,3,CaSiO,3,SiO,2,硅酸盐,生产条件,高温,主要用途:陶瓷、玻璃、水泥是主要建筑材料,也广泛应用于生活中。,(2)新型无机非金属材料,高温结构陶瓷:如氮化硅陶瓷具有较高的硬度和耐磨性、较强的抗化学侵蚀性和电绝缘性等。,生物陶瓷:对机体无排异反应,不会引起代谢作用异常。,压电陶瓷:具有压电效应。,2判断正误,正确的划,“,”,
3、错误的划,“”,。,(1)玻璃是一种晶体,有较高的熔点(),(2)水玻璃是一种特殊的玻璃,泡花碱属于碱(),(3)向一定浓度的Na,2,SiO,3,溶液中通入适量CO,2,出现白色沉淀,证明H,2,CO,3,的酸性比H,2,SiO,3,的酸性强(),(4)传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料(),(5)新型无机非金属材料克服了传统无机非金属材料的许多缺点(),2.,(2013海南卷,20,),硅,在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:,(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种,“,金属,”,。这种,“
4、金属,”,可能是_。,(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产普通玻璃的主要原料有_。,(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:,发生的主要反应,电弧炉,流化床反应器,还原炉,用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为_;碳化硅又称_,其晶体结构与_相似。,在流化床反应的产物中,SiHCl,3,大约占85%,还有SiCl,4,、SiH,2,Cl,2,、SiH,3,Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl,3,的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_。,物质,Si,S
5、iCl,4,SiHCl,3,SiH,2,Cl,2,SiH,3,Cl,HCl,SiH,4,沸点/,2 355,57.6,31.8,8.2,30.4,84.9,111.9,SiHCl,3,极易水解,其完全水解的产物为_。,(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是_。,解析,(1)反应物是二氧化硅、木炭和铁,所得,“,金属,”,应是铁的合金。(2)生产普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英砂。(3),SiC又名金刚砂,与金刚石或晶体硅具有相似的结构。,在SiCl,4,、SiH,2,Cl,2,、SiH,3,Cl中,SiCl,4,和SiHCl,3,在常温下呈液态。由于SiCl,4,与SiHCl
6、3,沸点相差较大,因此可用蒸馏的方法进行分离。,SiHCl,3,完全水解的化学方程式为SiHCl,3,4H,2,O=H,4,SiO,4,H,2,3HCl,。(4)氯碱工业的产品是NaOH、H,2,、Cl,2,,其中H,2,、Cl,2,反应可制备HCl。H,2,、HCl都是制备硅工艺中的原料。,【考向揭示】,由以上题组训练,可得出本考点的常见命题方向有:,1硅酸盐及无机非金属材料的性质判断,2无机非金属材料的制备及应用,跟进题组,1,材,料与化学密切相关,表中对应关系错误的是,()。,材料,主要化学成分,A,刚玉、金刚石,三氧化二铝,B,大理石、石灰石,碳酸钙,C,普通水泥、普通玻璃,硅酸盐,
7、D,沙子、石英,二氧化硅,解析,A项,刚玉的主要化学成分为三氧化二铝,而金刚石的主要化学成分为碳。,答案,A,2,下,列物质性质与用途对应关系正确的是,()。,性质,用途,A,硅酸钠化学性质稳定,用作木材防火剂,B,硅胶具有吸附水分的能力,硅用作半导体材料,C,二氧化硅硬度大、熔点高,用氢氟酸在玻璃上刻花纹,D,焦炭具有可燃性,焦炭还原二氧化硅冶炼粗硅,解析,硅胶吸附水,与硅用作半导体材料无关,B错误;二氧化硅硬度大,与氢氟酸和玻璃反应无关,C错误;焦炭具有可燃性,与焦炭还原二氧化硅无关,D错误。,答案,A,3,单,晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝
8、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450500,),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。,相,关信息如下:,a四氯化硅遇水极易水解;,b硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物;,c有关物质的物理常数见下表:,物质,SiCl,4,BCl,3,AlCl,3,FeCl,3,PCl,5,沸点/,57.7,12.8,315,熔点/,70.0,107.2,升华温度/,180,300,162,请回答下列问题:,(1)写出装置A中发生反应的离子方程式:_。,(2)装置A中g管的作用是_;装置C中的试剂是_;装置E中的h瓶需要冷却的理由是,_。,(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中,除铁元素外可能还含有的杂质元素是_(填写元素符号)。,