2023屆新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)無(wú)機(jī)非金屬材料學(xué)案

無(wú)機(jī)非金屬材料【學(xué)科素養(yǎng)】1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：了解C、Si單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2．變化觀念與平衡思想：根據(jù)碳、硅的結(jié)構(gòu)，預(yù)測(cè)在一定條件下碳、硅及其化合物可能發(fā)生的化學(xué)變化。3．科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：關(guān)注與碳、硅有關(guān)的熱點(diǎn)問(wèn)題(如光導(dǎo)纖維、硅電池、半導(dǎo)體材料)，形成可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)；認(rèn)識(shí)無(wú)機(jī)非金屬材料對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢獻(xiàn)?？键c(diǎn)考題考點(diǎn)一：硅無(wú)機(jī)非金屬材料2021浙江6月選考第9題2021廣東選擇考第1題2021廣東選擇考第4題2021山東等級(jí)考第17題2021浙江1月選考第21題2021全國(guó)乙卷第26題2020山東等級(jí)考第4題2020浙江7月選考第9題2020浙江7月選考第24題2020浙江1月選考第8題2020山東等級(jí)考第9題2019全國(guó)Ⅰ卷第1、26題2019全國(guó)Ⅲ卷第1題2018全國(guó)Ⅲ卷第28題考點(diǎn)二：碳及其氧化物2021山東等級(jí)考第2題2020全國(guó)Ⅱ卷第9題2020全國(guó)Ⅲ卷第28題2019全國(guó)Ⅰ卷第28題2019全國(guó)Ⅱ卷第26題2018全國(guó)Ⅰ卷第13題2018全國(guó)Ⅱ卷第27題考點(diǎn)一：硅無(wú)機(jī)非金屬材料(應(yīng)用性考點(diǎn))(一)多角度認(rèn)識(shí)Si、SiO2、硅酸、硅酸鹽Si元素原子結(jié)構(gòu)示意圖：，在自然界僅以化合態(tài)(氧化物和硅酸鹽)形式存在。1．Si涉及的化學(xué)方程式為①Si＋O2SiO2②Si＋2F2=SiF4③Si＋2Cl2SiCl4④Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑⑤Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑辨易錯(cuò)(1)晶體硅熔點(diǎn)高、硬度大，故可用于制作半導(dǎo)體材料。(×)提示：制作半導(dǎo)體材料與熔點(diǎn)高、硬度大無(wú)關(guān)。(2)硅是構(gòu)成巖石與許多礦物的基本元素。(√)提示：巖石與許多礦物的組成成分含有硅酸鹽。(3)硅與鋁單質(zhì)均能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)生成H2。(√)提示：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑2．SiO2涉及的化學(xué)方程式為 ①SiO2＋2CSi＋2CO↑②CaO＋SiO2CaSiO3③SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O④SiO2＋Na2CO3Na2SiO3＋CO2↑⑤SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O深思考(1)保存NaOH溶液的試劑瓶為什么用橡膠塞而不用玻璃塞？提示：玻璃塞主要成分為SiO2，會(huì)發(fā)生反應(yīng)：SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，生成具有黏性的硅酸鈉黏住瓶塞。(2)能否依據(jù)反應(yīng)Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，說(shuō)明H2SiO3的酸性比H2CO3強(qiáng)？提示：不能。強(qiáng)酸制弱酸規(guī)律僅適用于常溫下水溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，根據(jù)元素周期律知非金屬性C>Si，酸性H2CO3>H2SiO3。3．硅酸鹽(以Na2SiO3為例)硅酸(二)應(yīng)用角度認(rèn)識(shí)無(wú)機(jī)非金屬材料1．傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料(1)傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)非金屬材料多為硅酸鹽材料，如水泥、玻璃、陶瓷等。類別水泥玻璃陶瓷主要成分硅酸鹽Na2SiO3、CaSiO3和SiO2含水的鋁硅酸鹽生產(chǎn)原料石灰石、黏土純堿、石灰石、石英砂黏土主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃窯陶瓷窯(2)玻璃生產(chǎn)中的兩個(gè)重要反應(yīng)：Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑；CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑。2．新型無(wú)機(jī)非金屬材料(1)高純度含硅元素的材料，如單晶硅、二氧化硅，具有特殊的光學(xué)和電學(xué)性能。(2)新型陶瓷新型陶瓷在組成上不再限于傳統(tǒng)的硅酸鹽體系，在光學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、磁學(xué)等方面有很多新的特性和功能。碳化硅(SiC)俗稱金剛砂，具有金剛石結(jié)構(gòu)，可用作磨料，具有優(yōu)異的高溫抗氧化性能，可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料等。另外還有高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、壓電陶瓷、透明陶瓷、超導(dǎo)陶瓷等。(3)碳納米材料主要包括富勒烯、碳納米管、石墨烯等。能力點(diǎn)：硅的工業(yè)制取及提純1．制粗硅：工業(yè)上，用焦炭在電爐中還原SiO2得到含有少量雜質(zhì)的粗硅。eq\x(石英砂)eq\x(粗硅)SiO2＋2CSi＋2CO↑2．粗硅制純硅以制得純度為98%左右的粗硅為原料制備高純硅。例如，可將粗硅轉(zhuǎn)化為三氯硅烷(SiHCl3)，再經(jīng)氫氣還原得到高純硅。eq\x(粗硅)eq\x(SiHCl3)eq\x(高純硅)Si＋3HClSiHCl3＋H2SiHCl3＋H2Si＋3HCl【典例】晶體硅是一種重要的非金屬原料，由粗硅制備純硅的主要步驟如下：①粗硅與干燥的HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3：Si(粗)＋3HClSiHCl3＋H2；②經(jīng)過(guò)純化的SiHCl3與過(guò)量H2在1000～1100℃下反應(yīng)制得純硅。回答相關(guān)問(wèn)題：(1)粗硅與HCl氣體反應(yīng)完全后，經(jīng)冷凝得到eq\a\vs4\al(SiHCl3)eq\a\vs4\al(（沸點(diǎn)為36.5℃）)，只含有少量eq\a\vs4\al(SiCl4（沸點(diǎn)為)eq\a\vs4\al(57.6℃）和HCl（沸點(diǎn)為－84.7℃）)①，提純SiHCl3的方法為_(kāi)__________________________________________。(2)用eq\a\vs4\al(SiHCl3與過(guò)量H2)②反應(yīng)制備純硅的裝置如圖所示(熱源及夾持裝置已略去)：①在加熱D處前應(yīng)先打開(kāi)A處分液漏斗的活塞，目的是__________________________________________________________________。②C處燒瓶需要加熱，采用的方法是_______________________________。③D處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________。[解題思維]解答本題的思維流程如下：信息提?、賁iHCl3、SiCl4、HCl沸點(diǎn)②SiHCl3與過(guò)量H2反應(yīng)信息轉(zhuǎn)化①SiHCl3、SiCl4、HCl沸點(diǎn)不同，則采用蒸餾方法分離其混合物②反應(yīng)中有過(guò)量H2參與反應(yīng)，在加熱反應(yīng)裝置前需要排出裝置中的空氣，防止空氣與一定量H2在加熱時(shí)發(fā)生爆炸聯(lián)想質(zhì)疑裝置B中試劑是什么？有何作用？提示：SiHCl3能與水發(fā)生反應(yīng)SiHCl3＋3H2O=H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑，因此裝置中B的作用是除去水蒸氣，試劑為濃硫酸【解析】(1)SiHCl3、SiCl4、HCl沸點(diǎn)不同，提純SiHCl3的方法為蒸餾；(2)SiHCl3與過(guò)量H2在裝置D中反應(yīng)，防止加熱中空氣與H2混合發(fā)生爆炸，需要先通一段時(shí)間H2排出裝置中的空氣，具體操作為在加熱D處前應(yīng)先打開(kāi)A處分液漏斗的活塞；裝置C中加熱溫度高于SiHCl3的沸點(diǎn)，將SiHCl3汽化進(jìn)入裝置D中反應(yīng)。答案：(1)蒸餾(2)①排出系統(tǒng)內(nèi)的空氣，以防爆炸②水浴加熱③SiHCl3＋H2Si(純)＋3HCl思維拓展·延伸設(shè)問(wèn)(1)有同學(xué)認(rèn)為粗硅制備純硅中第一步反應(yīng)與第二步反應(yīng)互為可逆反應(yīng)，該認(rèn)識(shí)是否正確？不正確，原因是反應(yīng)條件不同。(2)粗硅制備能否通過(guò)SiO2SiCl4Si實(shí)現(xiàn)？為什么？不可以，SiO2與HCl(aq)不反應(yīng)?！っ}角度一：硅及其化合物之間的轉(zhuǎn)化1．下列關(guān)于硅及其化合物的說(shuō)法不正確的是()A．二氧化硅熔點(diǎn)低于晶體硅B．玻璃、陶瓷和水泥都是傳統(tǒng)硅酸鹽材料C．自然界中硅元素多以化合態(tài)存在D．高溫下用純堿和二氧化硅可制得硅酸鈉【解析】選A。A.硅和二氧化硅都是共價(jià)晶體，氧的原子半徑小于硅的原子半徑，Si—O鍵的鍵能大于Si—Si鍵的鍵能，二氧化硅的熔點(diǎn)高于晶體硅，故A錯(cuò)誤；B.水泥、玻璃、陶瓷都是傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料，主要是硅酸鹽產(chǎn)品，制備原料都需要用到含硅元素的物質(zhì)，故B正確；C.Si是親氧元素，不能以單質(zhì)形式存在于自然界中，主要以二氧化硅和硅酸鹽形式存在，故C正確；D.高溫下，純堿和二氧化硅發(fā)生反應(yīng)，生成硅酸鈉和CO2，即Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑，所以高溫下用純堿和二氧化硅可制得硅酸鈉，故D正確。2．常溫下，下列各組物質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)的是()①硅與NaOH溶液②硅與鹽酸③硅與氫氟酸④二氧化硅與碳酸鈉⑤二氧化硅與NaOH溶液⑥二氧化硅與濃硝酸A．①②④ B．③④⑥C．②⑤⑥ D．②④⑥【解析】選D。常溫下，能發(fā)生反應(yīng)①Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑，③Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑，⑤SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O?！っ}角度二：硅及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用3．下列說(shuō)法不正確的是()A．SiO2能與HF反應(yīng)，因此可用HF刻蝕玻璃B．向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀鹽酸制備硅酸凝膠C．氮化硅是一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料，化學(xué)式為Si3N4D．石英是良好的半導(dǎo)體材料，可以制成光電池，將光能直接轉(zhuǎn)化成電能【解析】選D。氫氟酸與二氧化硅反應(yīng)生成四氟化硅和水，故HF可用于刻蝕玻璃，故A正確；鹽酸的酸性強(qiáng)于硅酸，所以向Na2SiO3溶液中逐滴加入稀鹽酸可制備硅酸凝膠，故B正確；根據(jù)N的非金屬性強(qiáng)于Si及化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0的原則，得氮化硅的化學(xué)式為Si3N4，故C正確；晶體硅是良好的半導(dǎo)體材料，可以制成光電池，將光能直接轉(zhuǎn)化成電能，而不是二氧化硅，故D錯(cuò)誤。4．下列關(guān)于二氧化硅的說(shuō)法正確的是()A．二氧化硅是酸性氧化物，能與水反應(yīng)生成硅酸B．二氧化硅制成的光導(dǎo)纖維，由于導(dǎo)電能力強(qiáng)而被用于制造光纜C．二氧化硅不能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，但能與碳酸鈉固體在高溫時(shí)發(fā)生反應(yīng)D．用二氧化硅制取粗硅時(shí)，當(dāng)生成2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)，得到2.8g硅【解析】選C。二氧化硅是酸性氧化物，但是二氧化硅不溶于水，與水不反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；二氧化硅制成的光導(dǎo)纖維，由于其良好的光學(xué)特性而被用于制造光纜，故B錯(cuò)誤；碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸，二氧化硅不能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，但在高溫時(shí)，二氧化硅能夠與碳酸鈉固體反應(yīng)生成硅酸鈉和二氧化碳，故C正確；由化學(xué)方程式SiO2＋2CSi＋2CO↑，可知當(dāng)生成2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即0.1mol氣體時(shí)，得到0.05mol即1.4g硅，故D錯(cuò)誤?！っ}角度三：無(wú)機(jī)非金屬材料5．化學(xué)與社會(huì)、科學(xué)、技術(shù)、環(huán)境密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是()A．目前提岀的“低碳經(jīng)濟(jì)”，即減少向環(huán)境排放CO2，抑制酸雨的形成B．推廣使用燃料電池汽車，可減少固體顆粒物、CO等有害物質(zhì)的排放C．高純度的硅廣泛用于制作光導(dǎo)纖維，光導(dǎo)纖維遇強(qiáng)堿會(huì)“斷路”D．水泥、玻璃、青花瓷、水晶、瑪瑙都屬于硅酸鹽材料【解析】選B。目前提岀的“低碳經(jīng)濟(jì)”，即減少向環(huán)境排放CO2，可減緩溫室效應(yīng)，SO2、NOx可引起酸雨的形成，故A錯(cuò)誤；推廣使用燃料電池汽車，可以減少機(jī)動(dòng)車化石燃料的燃燒，因此可以減少固體顆粒物、CO等有害物質(zhì)的排放，故B正確；高純度的二氧化硅廣泛用于制作光導(dǎo)纖維，二氧化硅可與強(qiáng)堿反應(yīng)，因此光導(dǎo)纖維遇強(qiáng)堿會(huì)“斷路”，故C錯(cuò)誤；水泥、玻璃、青花瓷屬于硅酸鹽材料，水晶、瑪瑙的主要成分是二氧化硅，不屬于硅酸鹽材料，故D錯(cuò)誤。6．(2022·佛山模擬)2021年“神舟十二號(hào)”載人飛船成功發(fā)射，“天問(wèn)一號(hào)”開(kāi)啟火星探測(cè)之旅，對(duì)其所涉及材料說(shuō)法正確的是()A．飛船船體覆蓋的耐高溫陶瓷材料屬于傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料B．“天問(wèn)一號(hào)”所用的太陽(yáng)能電池板使用的主要原料是SiO2C．航天員所使用的操縱桿采用碳纖維材料制作，碳纖維屬于有機(jī)高分子材料D．探測(cè)器使用了大量的鎂鋁合金材料，是因?yàn)殒V鋁合金的密度小、強(qiáng)度高【解析】選D。A.飛船船體覆蓋的耐高溫陶瓷材料屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料，故A錯(cuò)誤；B.晶體硅為良好的半導(dǎo)體材料，是制造太陽(yáng)能電池板的主要原料，二氧化硅不具有此性質(zhì)，故B錯(cuò)誤；C.碳纖維為碳單質(zhì)，不屬于有機(jī)高分子材料，故C錯(cuò)誤；D.鎂鋁合金密度小、硬度大，適合制作探測(cè)器，故D正確?？键c(diǎn)二：碳及其氧化物(基礎(chǔ)性考點(diǎn))一、碳單質(zhì)C元素原子結(jié)構(gòu)示意圖：，在自然界以化合態(tài)和游離態(tài)形式存在。(1)碳單質(zhì)結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和用途金剛石、石墨、富勒烯、碳納米管、活性炭均屬于碳單質(zhì)，它們互為同素異形體。(2)化學(xué)性質(zhì)涉及的化學(xué)方程式為二、碳的氧化物(一)CO與CO2對(duì)比1．物理性質(zhì)CO：無(wú)色無(wú)味氣體，密度比空氣小，難溶于水；CO2：無(wú)色無(wú)味氣體，密度比空氣大，可溶于水(1∶1)。2．化學(xué)性質(zhì)(1)毒性：CO：有毒(易結(jié)合血紅蛋白)；CO2：無(wú)毒(溫室效應(yīng))。(2)還原性：CO具有還原性，能夠還原氧化鐵。(3)氧化性：CO2具有氧化性。①與熾熱炭反應(yīng)C＋CO22CO②Mg在CO2中燃燒2Mg＋CO22MgO＋C(4)酸性氧化物CO2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性①與水反應(yīng)CO2＋H2OH2CO3②與堿性氧化物反應(yīng)Na2O＋CO2=Na2CO3③與堿[Ca(OH)2]反應(yīng)CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O(檢驗(yàn)CO2)3．相互轉(zhuǎn)化CO2CO辨易錯(cuò)(1)金剛石和石墨由相同的元素組成，因此它們具有相同的性質(zhì)。(×)提示：它們的化學(xué)性質(zhì)相似，但物理性質(zhì)不同。(2)氨化的飽和食鹽水中通入足量的CO2氣體，會(huì)析出晶體。(√)提示：侯氏制堿NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl。(3)CO2是一種常用滅火劑，故Na、Mg著火時(shí)可用液態(tài)二氧化碳滅火。(×)提示：CO2與Na2O2反應(yīng)生成O2，與Mg反應(yīng)會(huì)生成可燃性物質(zhì)。(二)CO、CO2氣體的除雜方法CO中混有CO2通過(guò)盛有NaOH溶液的洗氣瓶，然后干燥氣體CO2中混有CO通過(guò)盛有灼熱CuO的硬質(zhì)玻璃管CO2中混有O2通過(guò)盛放灼熱銅網(wǎng)的硬質(zhì)玻璃管CO2中混有少量SO2通過(guò)盛有飽和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液的洗氣瓶，然后干燥氣體CO2中混有少量HCl通過(guò)盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶，然后干燥氣體微點(diǎn)撥1．澄清石灰水只用于檢驗(yàn)CO2，不能用于除去混合氣體中的CO2，應(yīng)用NaOH溶液除去；2．CO2、SO2通入CaCl2或BaCl2溶液均無(wú)沉淀產(chǎn)生。能力點(diǎn)一：CO2在自然界中的循環(huán)1．(2020·全國(guó)Ⅱ卷)二氧化碳的過(guò)量排放可對(duì)海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響，其原理如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.海水酸化能引起HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))濃度增大、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))濃度減小B．海水酸化能促進(jìn)CaCO3的溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少C．CO2能引起海水酸化，其原理為HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))H＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))D．使用太陽(yáng)能、氫能等新能源可改善珊瑚的生存環(huán)境【解析】選C。二氧化碳溶于水生成碳酸，H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，使c(H＋)、c(HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))增大，C錯(cuò)誤；產(chǎn)生的H＋與碳酸鈣溶解得到的COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))發(fā)生反應(yīng)H＋＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，使c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))減小，c(HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))增大，溶解平衡右移，促進(jìn)CaCO3的溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少，A、B正確；使用太陽(yáng)能、氫能等新能源可減少CO2的排放，改善珊瑚的生存環(huán)境，D正確。2．(2022·江門模擬)碳元素以多種形態(tài)存在于自然界中，其化合價(jià)與物質(zhì)類別間的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.a存在多種同素異形體B．正常雨水的pH約為5.6，是因?yàn)楹衐C．若e和f都是鈣鹽，熱穩(wěn)定性：f＞eD．用同一氧化劑可實(shí)現(xiàn)a→b→c的轉(zhuǎn)化【解析】選C。A.碳的單質(zhì)有金剛石、石墨、活性炭等，為碳元素的同素異形體，存在多種同素異形體，故A正確；B.正常雨水中因?yàn)槿芙饬艘欢康亩趸忌商妓岫@酸性，pH約為5.6，故B正確；C.若e和f都是鈣鹽，為碳酸鈣和碳酸氫鈣，碳酸鈣高溫煅燒分解，碳酸氫鈣加熱分解，熱穩(wěn)定性e＞f，故C錯(cuò)誤；D.碳不充分燃燒生成一氧化碳，一氧化碳燃燒生成二氧化碳，用同一氧化劑可實(shí)現(xiàn)a→b→c的轉(zhuǎn)化，故D正確。能力點(diǎn)二：CO2與堿或鹽反應(yīng)1．CO2與堿反應(yīng)(1)CO2與單一堿溶液反應(yīng)，如CO2逐漸通入NaOH溶液，發(fā)生的反應(yīng)如下：①CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O②Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3具體分析過(guò)程用數(shù)軸表示如下：(2)CO2與混合堿溶液反應(yīng)，如CO2逐漸通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液中，反應(yīng)的順序：①Ca2＋＋2OH－＋CO2=CaCO3↓＋H2O②2OH－＋CO2=COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O③COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋CO2＋H2O=2HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))④CaCO3＋CO2＋H2O=Ca2＋＋2HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))2．CO2與鹽反應(yīng)(一般利用強(qiáng)酸制弱酸原理)由于碳酸比硅酸、次氯酸、苯酚、Al(OH)3的酸性強(qiáng)，向上述物質(zhì)對(duì)應(yīng)的鹽溶液中通入CO2可生成對(duì)應(yīng)弱酸。(1)酸性：H2CO3＞HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＞Al(OH)3/H2SiO3CO2(過(guò)量)＋NaAlO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋NaHCO3CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋Na2CO32CO2(過(guò)量)＋Na2SiO3＋2H2O=H2SiO3↓＋2NaHCO3CO2(少量)＋Na2SiO3＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3(2)酸性：H2CO3＞HClO/OH＞HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))CO2＋ONa＋H2O→OH＋NaHCO3CO2＋NaClO＋H2O=HClO＋NaHCO3·命題角度一：CO2與堿反應(yīng)產(chǎn)物判斷1．標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將3.36LCO2氣體通入200mL1.00mol·L－1NaOH溶液中，充分反應(yīng)后溶液中c(COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3)))與c(HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3)))的比值為(不考慮COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的水解)()A．1∶1B．1∶2C．2∶1D．1∶3【解析】選B。n(CO2)＝eq\f(3.36L,22.4L·mol－1)＝0.150mol，n(NaOH)＝0.200L×1.00mol·L－1＝0.200mol，eq\f(n（NaOH）,n（CO2）)＝eq\f(0.2mol,0.15mol)＝eq\f(4,3)，即1<eq\f(n（NaOH）,n（CO2）)<2，反應(yīng)產(chǎn)物為Na2CO3、NaHCO3，設(shè)其物質(zhì)的量分別為x、y，則eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(2x＋y＝0.2mol,x＋y＝0.15mol))，解得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x＝0.05mol,y＝0.10mol))，eq\f(n（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）,n（HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))）)＝1∶2?！っ}角度二：CO2與堿反應(yīng)圖像分析2．將足量CO2通入KOH和Ba(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量(n)和通入CO2體積(y)的關(guān)系正確的是()【解析】選D。向KOH和Ba(OH)2的混合稀溶液中通入CO2，二氧化碳先和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，沉淀量逐漸增加，當(dāng)氫氧化鋇消耗完時(shí)，沉淀量最大，繼續(xù)通入二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鉀反應(yīng)生成碳酸鉀，再生成碳酸氫鉀，沉淀量不變，當(dāng)碳酸鉀完全反應(yīng)后，繼續(xù)通入二氧化碳，二氧化碳和碳酸鋇、水反應(yīng)生成可溶性的碳酸氫鋇，碳