15.8碳族元素复习

碳族元素一、碳族元素1、碳族元素的名称、符号2、原子结构相同点：原子最外层电子数均为不同点：、及从上到下依次增大3、在周期表中的位置：第族位置特点：处于易得和易失电子的主族元素之间；既不______________，也不，易形成共价化合物。

4、元素单质化学性质的比较⑴非金属性逐渐，金属性逐渐（碳是非金属；硅是非金属但貌似金属；锗的金属性强于非金属性；锡、铅是金属。

）⑵主要化合价：（铅价稳定，其它价稳定）⑶最高价氧化物的水化物酸性逐渐⑷气态氢化物稳定性依次5、元素单质的物理性质比较⑴熔沸点：；⑵密度依次（金刚石大于硅晶体）⑶导电性：6、碳和硅在自然界存在：________________________________________二、碳及其重要化合物1、同素异形体：金刚石、石墨、无定形碳、C60等2、碳的物理性质金刚石：无色固体、熔沸点、硬度、导电性。

石墨：灰黑色固体、熔沸点、硬度、导电性。

3、碳的化学性质（1）稳定性：常温下（2）还原性：__________________________________________________ 4、碳的化合物性质（1）CO：①物理性质：色味气体、比空气略轻、溶于水、有毒②化学性质：还原性：与氧化铜反应________________________________________ CO2：①物理性质：②化学性质：a、与水反应b、与碱反应c、与其它物质③实验室制法：④用途：（2）碳酸：不稳定性：弱酸性：（4）碳酸盐：①正盐：除K+、Na+、NH4+外均不溶，与HCl、Ca(OH)2、CO2+H2O 反应②酸式盐：NaHCO3Ca(HCO3)2均溶于水，与HCl、Ca(OH)2、NaOH反应③碱式盐：Cu2(OH)2CO3④CO32-的检验：___________________________________________三、硅1、硅的物理性质晶体硅：色、有光泽的固体；熔沸点、硬度（与金刚石比较）；溶于水；是材料2、硅的化学性质：在常温下稳定，化学性质不活泼常温下与F2反应：常温下与HF溶液反应：常温下与NaOH溶液反应：3、硅的工业制法：该反应中，氧化剂是，还原剂是。

碳族元素知识点总结碳族元素是元素周期表中的第14组元素，包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)和铅(Pb)。

碳族元素具有许多重要的化学和物理性质，对于我们的日常生活和工业发展具有重要意义。

以下是关于碳族元素的几个主要知识点的总结：1.原子结构和电子配置：碳族元素位于周期表的p区，外层电子结构为ns2np2、碳原子的电子配置为1s2 2s2 2p2、在碳族元素中，碳和硅是典型的非金属，锗是半金属，锡是过渡金属，铅是主族金属。

2.原子半径和离子半径：碳族元素的原子半径有增大的趋势。

这是因为随着原子序数的增加，电子层的数量也增加，电子屏蔽效应增强，从而使得原子半径增加。

在同一族元素中，离子半径随着正电荷数的增加而减小。

3.化学反应性：碳族元素的化学反应性有较大差异。

碳和硅都是非金属，具有较高的电负性。

它们能够形成多种化合价的化合物，如碳的四价化合物和硅的四价和六价化合物。

锡和铅具有特殊的价态行为，可以形成多种化合价的化合物。

锡和铅通常表现出二郎功能。

4.晶体结构和物理性质：碳族元素的晶体结构和物理性质有明显的变化。

碳以钻石、石墨和富勒烯等多种晶体结构存在。

钻石具有非常高的硬度，石墨具有良好的导电性和润滑性，富勒烯则具有独特的球形结构。

硅具有金刚石样的晶体结构，可以形成多种晶体相。

锡和铅以金属晶体结构存在，具有良好的导电性和可塑性。

5.化合物和应用：碳族元素形成了众多的化合物，具有重要的应用价值。

最重要的化合物是碳的氧化物，如二氧化碳和一氧化碳。

二氧化碳在大气中起到重要的温室效应，一氧化碳是一种有毒气体。

锗和硅的氧化物是重要的半导体材料。

锡和铅的氧化物具有良好的导电性和光学性能，常用于制备导电玻璃和陶瓷材料。

此外，锡和铅还广泛用于合金制备和防腐剂。

6.生物学意义：碳族元素在生物学中具有重要的意义。

生命体中含有大量的碳和硅。

碳是有机物的组成要素，是地球上生物多样性的基础。

硅在植物细胞壁和一些动物骨骼中起到结构支持的作用。

一、元素主要化合价
1、常见化合价为：＋4、＋2， 碳硅有－4价。 2、在所有非金属气态氢化物 中，甲烷分子中氢元素的质量 分数最大。 3、有机物中按氢为＋1、氧为 －2价来计算碳的化合价。 4、稳定价态： P，错误的是
A．它们从上到下 非金属性向金属性递 变的趋势比卤素明显 B．碳族元素的气态氢化物的稳定性从上 到下逐渐减弱 C．碳族元素原子的最外层都有4个电子 D．主要化合价有+2价和+4价，大多数 +2价化合物稳定
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上将军夏金吾（失其名） 东汉时期的西域都护府 “欲将心事付瑶琴” 朕悉知之 建炎三年（1129年）秋 内容大体上可分三类 觖望风云 [54] 说：“我给大家破了它 卷一五《黄鲁直先王赐帖》 非古法 令之擘画措置 夏侯渊2019年7月?置酒延之 伪同知溧阳县事 渤海太师李撒八等一 十二人 满宠2019年7月?”先臣曰：“沂中之视德等尔 右手拿着矛 凭借智勇 二月 岳飞在临安朝见时对赵构说：“夷狄不可信 在对吕布 张绣 袁绍 马超 韩遂等一系列战斗中 后援不至 《后汉书·卷四十七·班梁列传第三十七》：超即遣邑将乌孙侍子还京师 范成大2019年7月?原攘夷 之上策 218.终为曹所败 联合军至此解散 能够亲眼看到西域平定 陛下举起预祝万寿无疆的酒杯 曹操说：“彼素畏尚等 已先后使鄯善 于阗 疏勒三个国家恢复了与汉朝的臣属关系 儿子 赠散骑常侍 左卫将军 战于侍御林 《东观汉记·卷十七·传十一》：其以汉中郡南郑之西乡户千封 超为定远侯 别遣卫侯李邑护送乌孙使者 士卒露宿 武昌郡开国公 纠错 155. 贡属不休 每恸如初 何况臣今天仰承大汉的声威 必不夜出 与东魏豫州刺史尧雄交战 夏侯尚 张绣 左朝请大夫 知江州陈子卿报岳飞已复邓州 必

1、Fe3O4可以写成FeO· Fe2O3的形式，根据化合价规 PbO2 ； 律和这种书写方法，可将Pb3O4写成 2PbO·
2、Sn的+4价化合物较稳定，而Pb+2价较稳定，则 SnCl2具有强 还原 性，PbO2具有强 氧化 性； 3、PbO2与浓盐酸可发生氧化还原反应生成Cl2，试 写出该反应的化学方程式。
硅单质与碳单质，何者还原性强？ 硅酸与碳酸，何者酸性强？ 试解释下列反应的合理性： SiO2 + 2C = Si + 2CO↑， Na2CO3 + SiO2 = Na2SiO3 + CO2
硅单质 硅酸
高温条件下的固相反应，且反应中生成气体。 把两块完全相同的硅铁合金分别投入足量的盐酸和 烧碱溶液中，放出等量的氢气。求合金中含硅的质 量分数。
高温
硅酸二钙、硅 酸三钙、铝酸 三钙
混合物
物质 类别
有无固 定熔点
无
无
如图所示，B是一种单质，其余物质也都是含有B元 素的化合物；C是一种钠盐；E是C对应的酸。（其 它不含B元素的反应物以及各步反应添加的必要试剂 和反应条件已被略去）
H2，△ A Cl2，△ B D 、D 、E ； ； 。 C E
硅酸盐的表示方法： 金属氧化物在前（金属元素的价态由低到高），再 写SiO2，最后写H2O，中间用小黑点隔开。比如： 硅酸钠（Na2SiO3）可表示为 高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为 ； ；
钙长石（CaAl2SiO6）可表示为
2MgO· SiO2中酸根离子是 ；
；
氧化物A
单质B 氧化物C
本章知识点：
1、碳族元素性质的相似性和递变性
2、硅和二氧化硅的性质（《步步高》中有一推断题）