硅及其重要化合物高考复习（高考化学复习碳和硅及其它们的化合物）

一，碳及其化合物与硅及其化合物的转化关系

二，重要物质的性质

1，碳及其化合物

碳单质具有还原性，一氧化碳具有还原性，二氧化碳具有酸性氧化物的通性。

C＋CO2===2CO（反应条件高温）

C＋H2O(g)===CO＋H2（反应条件高温）

2C＋SiO2===Si＋2CO↑（反应条件高温）

注意：由于C过量，SiO2与C反应产物是CO而不是CO2，该反应用于工业上制备粗硅，必须在隔绝空气的条件下进行。

2，硅及其化合物

硅单质具有还原性，二氧化硅具有酸性氧化物的通性，硅酸是难溶性的弱酸。

Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑

Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑

SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O

SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O

SiO3 2－＋2H＋===H2SiO3↓

Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3

注意：氢氟酸不能用玻璃容器盛放，NaOH溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。

三，硅及其化合物的特殊性质

(1)Si的还原性大于C，但C却能在高温下从SiO2中还原出Si：2C SiO2===Si 2CO↑，因为反应条件是高温，产物一氧化碳是气体，符合熵增原理。

(2)非金属单质跟碱溶液作用一般无H2放出，但Si能跟强碱溶液作用放出H2：Si 2NaOH H2O=Na2SiO3 2H2↑，反应方程式和铝相似。

(3)非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但Si能跟氢氟酸作用：Si 4HF=SiF4↑ 2H2↑。可以理解成氢氟酸的特殊性。

(4)非金属氧化物一般为分子晶体，但SiO2为原子晶体。

(5)酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2能与HF作用。

(6)H2CO3的酸性大于H2SiO3，所以有Na2SiO3 CO2 H2O=H2SiO3↓ Na2CO3，即强酸制备弱酸。但高温下Na2CO3 SiO2===Na2SiO3 CO2↑也能发生，原因可以从两方面解释：①硅酸盐比碳酸盐稳定；②从化学平衡角度，由SiO2高沸点难挥发固体制得低沸点易挥发的CO2，符合熵增原理。

(7)无机酸一般能溶于水，但H2SiO3及H4SiO4却难溶于水。

(8)硅酸钠水溶液俗称“泡花碱”或水玻璃，却是盐溶液。

(9)一般情况下，金属(Na、K)能转换出水中的氢，C在高温下也能置换出H2O中的氢：C＋H2O(g) = H2＋CO。

(10)SiO2不导电，是用作光导纤维的材料；Si是半导体，是用作光电池的材料。水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。