碳族元素 碳及其化合物

1、第一課件網(wǎng)第一課件網(wǎng)碳族元素碳及其化合物1復(fù)習(xí)重點1碳族元素原子結(jié)構(gòu)的特點、碳族元素化合價為正四價和正二價；2碳族元素的性質(zhì)及其遞變規(guī)律；3碳和硅的性質(zhì)、用途。2難點聚焦1.碳和硅的化學(xué)性質(zhì)化學(xué)碳性質(zhì)硅還原性與單質(zhì)反應(yīng)co點！co222co點燃2CO2C2S（g）高溫CS2SiO-SiO22Si2FSiF24Si2H高溫SiH（不穩(wěn)定）24與氧化物反應(yīng)C2CuO高溫COCu23cFeO高溫3CO酷Fe23電爐2CSiO-2COBISi22CSiO高溫2COBISiC2Si2FeO高溫SiO2Fe2與酸反應(yīng)C4HNO（濃）CO*NO啞HO3222一C2HSO（濃）CO啞SO啞HO24222不與H

2、NO、HSO等反應(yīng)，324但有：Si4HFSiF啞H42與水或堿溶液反應(yīng)CHO（g）高溫COH22Si2NaOHHONaSiO2H2232與CaO反應(yīng)3CCaO高溫aCCO212.二氧化碳和二氧化硅的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)比較（見表77）項目CO2SiO2類別酸性氧化物酸性氧化物晶體類型分子晶體原子晶體熔點和沸點低高，硬度大化學(xué)性質(zhì)COHOHCO2223不溶于水，與水也不反應(yīng)CO2NaOHNaCOHO2232SiO2NaOHNaSiOHO2232SiO4HFSiFBIEHO242聯(lián)系NaSiOCO2HOHSiO-亦aCO23224423HSiO=SiO2HO4422硅及其化合物的特性.Si的還原性大于C,

3、但C卻能在高溫下還原出Si：SiO22C高溫72CO.非金屬單質(zhì)跟堿液作用一般無H2放出，但Si卻放出H2：Si2NaOHHONaSiO2HSi4HFSiF啞H223242.非金屬單質(zhì)一般不跟非氧化性酸作用，但Si能與HF作用：.非金屬單質(zhì)一般為非導(dǎo)體，但Si為半導(dǎo)體。.SiO2是的酸酎，但它不溶于水，不能直接將它與水作用制備H2SiO3。.非金屬氧化物的熔沸點一般較低，但SiO2的卻很高。TOC o 1-5 h z.酸性氧化物一般不與酸作用，但SiO,能跟HF作用：SiO4HFSiF啞H2242.無機酸一般易溶于水，卻難溶于水。.因H2CO3的酸性大于H2SiO“所以在Na2SiO3溶液中通

4、入CO2能發(fā)生下列反應(yīng):NaSiOCOHOHSiONaCO，但在高溫下23222323高溫NaCOSiO=溫NaSiOCO也能發(fā)生。232232.Na2SiO3的水溶液稱水玻璃，但它與玻璃的成分大不相同，硅酸鈉水溶液（即水玻璃）俗稱泡花堿，但它卻是鹽的溶液，并不是堿溶液。4.硅與堿溶液的反應(yīng)特點硅與強堿溶液反應(yīng)的實質(zhì)是什么？究竟哪種物質(zhì)是氧化劑？根據(jù)化學(xué)方程式：Si2NaOHHONaSiO2HTOC o 1-5 h z2232進行分析，似乎NaOH和HO都是氧化劑，其實不然。上述反應(yīng)實際分兩步進行2 HYPERLINK l bookmark11 Si4HOHSiO2H2442HSiO2NaOH

5、NaSiO3HO44232其中反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)。合并兩式得總反應(yīng)方程式。其中NaOH既不是氧化劑，也不是還原劑，只是反應(yīng)物、起氧化作用的只是H2O。所以H2O是式的氧化劑，也是總反應(yīng)的氧化劑。為表示反應(yīng)的實質(zhì)（或要求標出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目時），可寫成：Si2NaOH4HONaSiO2HHO2232211碳及其化合物的知識網(wǎng)絡(luò)硅及其化合物的知識網(wǎng)絡(luò)3例題精講下列關(guān)于碳族元素的說法正確的是單質(zhì)都是無色晶體第一課件網(wǎng)第一課件網(wǎng)第一課件網(wǎng)1第一課件網(wǎng)1omB單質(zhì)中硅單質(zhì)熔點最高C.碳族元素形成的化合物種類最多D在化合物中最穩(wěn)定的化合價都是價分析：對選項A在碳族元素所形成的單質(zhì)中

6、，只有金剛石為無色晶體，故是錯的。對選項B在碳族元素形成的單質(zhì)中，金剛石、晶體硅為原子晶體，金剛石的熔點比晶體硅高。本族單質(zhì)的熔點與鹵族元素單質(zhì)熔點遞變趨勢不同，鹵族單質(zhì)熔點從一I依次升22高，碳族元素單質(zhì)由C-Pb熔點呈降低趨勢，故項是錯誤的。對選項C：碳族元素位于周期表中部，易形成共價化合物特別是碳元素是構(gòu)成種類繁多的有機物的最重要元素。對選項DPb的穩(wěn)定價態(tài)為，故選項也是錯誤的。答案：C例2通過硅、磷、硫、氯與氫氣反應(yīng)的情況及氫化物的穩(wěn)定性說明它們非金屬性的強弱，并用原子結(jié)構(gòu)理論加以解釋。分析：元素非金屬性越強，越容易與氫氣發(fā)生反應(yīng)，生成的氣態(tài)氫比物越穩(wěn)定。比較硅、磷、硫、氯與氫氣反應(yīng)的

7、難易程度，就可以得知它們非金屬性的強弱。答案：硅只有在高溫下才能跟氫起反應(yīng)生成氣態(tài)氫化物。磷的蒸氣和氫氣能起反應(yīng)4生成氣態(tài)氫化物P，但相當困難。在加熱時硫蒸氣能跟氫氣化合生成氣態(tài)氫化物。氯氣32跟氫氣在光照或點燃時就能發(fā)生爆炸而化合，生成氣態(tài)氫化物Ci這幾種氫化物穩(wěn)定性由小到大的順序是：PCl由以上事實可知非金屬性由弱到強的順序是iP4322.5A.m=B.m=n2.5D.mn2,5把100gNa2CO3和NaHCO3的混合物同足量的鹽酸反應(yīng)，放出22.4L(標準狀況)的CO2,則混合物中Na2cO3的質(zhì)量分數(shù)是A.68.9%C.73.5%B.70.3%A.68.9%C.73.5%D.77.1

8、%.把molCO2通入含ymolCa(OH)2的澄清石灰水中充分反應(yīng)，下列敘述中錯誤的是A.當Wy時，生成100%g沉淀B.當三y時，生成100yg沉淀C.當y%B.，C.，D.，.某混合氣體的質(zhì)量百分組成為CO占22%、O2占48%、N2占20%、H2占10%,則此混合氣體的平均式量為A.27.32B.12.5C.20.17D.17.95二、非選擇題(共49分).(14分)將nmol木炭粉和1molFeO在反應(yīng)器中混合，隔絕空氣加強熱。(1)可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有：FeO+C=Fe+COf2FeO+C=2Fe+CO2TFeO+CO=Fe+CO2f(2)若n1,充分反應(yīng)后，反應(yīng)器中的固體物質(zhì)是,

9、氣體產(chǎn)物是。(4)若反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是混合物，n的取值范圍是。(5)若反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是混合物，且混合物中CO和CO2的物質(zhì)的量相等，則n的值為。.(8分)水蒸氣通過灼熱的煤所產(chǎn)生的混合氣，其主要成分是CO、H2,還含有CO2和水蒸氣。請用下列裝置設(shè)計一個實驗，以確認上述混合氣中含有CO和H2。(1)上圖所示裝置的正確連接順序是(填各接口的代碼字母)：混合氣一()()接()()接()()接()()接()()。(2)確認混合氣體中含有H2的實驗現(xiàn)象是。其理由是。.(12分)(2002年全國高考理綜試題)在25,101kPa條件下，將15LO2通入10LCO和H2的混合氣體中，使其完全燃燒，干燥后，恢

10、復(fù)至原來的溫度和壓強。(1)若剩余氣體的體積是15L,則原CO和H2的混合氣體中，V(CO)=L,V(H2)=L。(2)若剩余氣體的體積為aL,則原CO和H2的混合氣體中,V(CO)：V(H2)=。(3)若剩余氣體的體積為aL,則a的取值范圍是。.(7分)將CO2通入0.02mol氫氧化鈉的溶液中，產(chǎn)物在低溫低壓下蒸干，得到固體物質(zhì)1.37g。由此計算通入的CO2在標準狀況下的體積是多少L?.(8分)C和CaCO3的混合物在空氣中加強熱后，CaCO3完全分解，C被完全氧化，若生成物中CO2的質(zhì)量與原混合物的質(zhì)量相等，求原混合物中C的質(zhì)量分數(shù)。第一課件網(wǎng)第一課件網(wǎng)第一課件網(wǎng)第一課件網(wǎng)附參考答案一、1.D2.C3.C4.D.解析：4.14gPb為0.02mol,而反應(yīng)中增加氧的質(zhì)量為：4.46g4.14g=0.32g,即0.02mol,所以Pb和O的原子個數(shù)之比為1：1。答案：C.解析：看式量，要一個大于100,一個小于100即可。答案：CD.B8.A9.D10.B11.C12.C13.C14.D15.D16.A17.B一，一一一一一一一1二、18.(1)CO2+C=2CO(2)Fe和FeOC