第一轮复习碳族元素
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高三一轮复习——碳族元素一、碳族元素1、下列关于碳族元素的说法中,错误的是( )A.它们从上到下的非金属性向金属性递变的趋势比卤族元素明显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2、课本上说“……碳、硅、锗、锡的+4价化合物是稳定的,而铅的+2价化合物是稳定的”。
(1)根据上一句话判断:锡的+2价化合物(如SnCl 2)应具有较强的___________性,铅的+4价化合物应具有较强的_____________性。
(2)Fe 3O 4可以写成FeO ·Fe 2O 3的形式,Fe 3O 4还可以写成盐的形式Fe(FeO 2)2形式,根据化合价规律和这种书写方法,若将Pb 3O 4用上述形式表示,其化学式可写为______________ 、 。
(3)PbO 2与浓盐酸可发生氧化还原反应生成Cl 2,该反应的化学方程式为____________________________。
二、碳酸正盐(Na 2CO 3)和酸式盐(NaHCO 3)的比较23a、用酚酞做指示剂,达到滴定终点时发生的反应为:b、用甲基橙做指示剂,达到滴定终点时发生的反应为:,典型例题[例1]下列关于碳族元素的说法正确的是()A.单质都是无色晶体B.单质中硅单质熔点最高C.碳族元素形成的化合物种类最多D.在化合物中最稳定的化合价都是+4价[例2]门捷列夫在19世纪中叶,曾根据他所发现的周期律,预言过第四周期第ⅣA族元素X(当时称为类硅)。
下列有关类硅的元素性质,不正确的是()A.XH4不稳定,但有强还原性B.可用焦炭在高温下从XO2中冶炼XC.X单质的熔点比硅高D.X(OH)4的酸性比H2SiO3强[例3]若发现了114号新元素X, 则有关X元素及其化合物的叙述正确的是: ( )(A)X有稳定的气态氢化物(B)X的最高正价氧化物的化学式为XO2(C)X为非金属元素(D)X的低价氧化物是酸性氧化物[例4]下列饱和溶液中,通入过量二氧化碳气体,肯定没有沉淀产生的是()①氢氧化钠②碳酸钠③硅酸钠④次氯酸钙⑤氯化钙A、①⑤B、①②C、④⑤D、③④[例5]某种混合气体,可能含有N2、HCl、CO,常温下,把混合气体依次通过足量的NaHCO3溶液和灼热的CuO,气体体积都有没有变化,再将其通过足量的过氧化钠固体,气体体积减小,最后混合气体通过红热的铜丝网,经充分反应后气体体积又减少,但仍有剩余气体,以下对混合气体组成的判断正确的是()A、一定没有氮气,至少有一氧化碳和氯化氢中的一种B、一定有氮气,一氧化碳和氯化氢C、一定有氮气,一氧化碳和氯化氢至少有其中的一种D、一定有氮气和氯化氢,没有一氧化碳【真题演练】1.(2002上海15)将足量CO2通人KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中,生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2体积(y)的关系正确的是()A B C D2、(2003全国理综8)某无色混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成。
高三化学第一轮复习:高: 课题39 第七章碳族元素第二讲硅及其化合物一、复习目标:1.掌握硅和二氧化硅的性质。
2、了解新型无机非金属材料。
二.知识回顾(一)硅及其化合物1.硅〈1〉硅的存在在自然界中,硅全部以____态存在,是构成矿物和岩石的主要成分。
在地壳中,硅的含量在所有元素中居第__位,仅次于氧。
〈2〉、硅的物理性质单质硅有晶体硅和无定形硅两种。
晶体硅是___色、有___光泽、脆而硬的固体,是良好的___材料。
〈3〉硅的化学性质(1)常温下硅的化学性质稳定,但能和氟、HF、强碱(NaOH)发生反应。
①硅和氟气反应生成四氟化硅气体,化学方程式为:。
②硅和氢氟酸反应生成四氟化硅,放出学方程式为:。
③硅与NaOH溶液作用生成硅酸钠,反应的化学方程式为:(2)在加热条件下,硅能和某些非金属单质发生反应。
①硅与氧气在加热时反应生成二氧化硅程式为。
②硅和C12在加热条件下反应生成四氯化硅的化学方程式为:〈4〉硅的制取:自然界中没有游离态的硅,常见的化合态的硅有和等。
工业上,用焦炭在电炉中还原二氧化硅得到含有少量杂质的粗硅。
反应的化学方程式:。
在该反应中,氧化剂是,还原剂。
2、二氧化硅(1)物理性质:二氧化硅广泛存在于自然界中,沙子、石英的主要成分就是二氧化硅,SiO2不溶于水,熔点、硬度。
水晶、石英是二氧化硅晶体。
(2)二氧化硅出化学性质①酸性氧化物的性质:Si02是酸性氧化物,是的酸酑,于水。
常温下Si02与NaOH溶液反应得到硅酸钠(Na2SiO3),反应的化学方程式为:高温下Si02能和碱性氧化物(如CaO)反应生成硅酸盐,反应的化学方程式为②常温下,SiO2能与氢氟酸(HF)反应,此反应常用于刻蚀玻璃,反应的化学方程式为:。
③二氧化硅的弱氧化性:Si02高温下与C作用可制取粗硅,反应的化学方程式为:_(3)二氧化硅的用途 :①Si02是制造光导纤维的主要。
②Si02常被用来制造石英表中的压电材料(3)Si02用于制造各种例3、硅酸(1)硅酸(H2Si03)硅酸不溶于水,其酸性比碳酸的酸性___。
2011高考第一轮复习教学案碳、硅及其化合物【课标要求】1.了解单质硅及其重要硅的化合物的主要性质及应用2.能综合应用硅及硅的化合物知识【知识梳理】1、本考点知识结构:2、碳族元素:①碳族元素的特征:碳族元素原子最外层电子数为4,既不容易失去电子,又不容易得到电子,易形成共价键,难形成离子键。
碳族元素形成的单质在同周期中硬度最大,熔沸点最高(如金刚石、晶体硅)。
②碳族元素的化合价:碳族元素的主要化合价有+2,+4,其中铅+2价稳定,其余元素+4价稳定。
③碳族元素的递变规律:从上到下电子层数增多,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引能力减弱,失电子的能力增强,从上到下由非金属递变为金属的变化非常典型。
其中碳是非金属,锡、铅是金属,硅、锗是半导体材料。
④碳族元素在自然界里的存在:自然界里碳有游离态和化合态两种;硅在地壳里无游离态,主要以含氧化合物的形式存在。
⑤几种同素异形体:碳:金刚石、石墨、C60、C70等;硅:晶体硅,无定形硅。
3、碳:在常温下碳很稳定,只在高温下能发生反应,通常表现为还原性。
①燃烧反应②与某些氧化物的反应:C+CO 22CO;C+2CuO CO2↑+2Cu;C+H2O CO+H2O(CO、H2的混合气体叫水煤气);2C+SiO 2Si+2CO↑③与氧化性酸反应:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O;C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O4、一氧化碳:不溶于水,有毒(CO和血红蛋白结合,使血红蛋白无法和O2结合,而使细胞缺氧引起中毒),但由于CO无色无味因此具有更大的危险性。
①可燃性②还原性:CO+CuO CO2+Cu,CO+H2O(g)CO2+H2O5、二氧化碳:直线型(O=C=O)非极性分子,无色能溶于水,密度大于空气,可倾倒,易液化。
固态CO2俗称干冰,能升华,常用于人工降雨。
实验室制法:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。
①酸性氧化物一—酸酐Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(用于检验CO2)②氧化性:CO2+C2CO;2Mg+CO 22MgO+C6、碳酸盐:①溶解性:Ca(HCO3)2>CaCO3;Na2CO3>NaHCO3。
碳族元素复习第一节碳族元素【考点解读】1.根据碳族元素在周期表中的位置及其结构特点,了解其性质的相似性和递变性。
2.了解碳的核外电子排布,三种重要的同素异形体及导致它们物理性质有较大差别的原因。
了解碳的多样性。
3、CO、CO2的性质,碳的氧化物对大气的污染4、碳酸盐的性质及CO32-的检验【学习指导】复习策略:本章主要采用对比的方法复习碳硅及化合物的主要性质,同时注意碳硅及化合物的某些特殊性,在元素推断题中形成物质种类最多的元素之一有碳,原因是碳元素最外层4个电子,可以进行sp、sp2、sp3杂化及形成三键、双键、单键。
【基础与疑难突破】1.碳族元素:包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb),为第IV A族元素;最外层均有四个电子,决定了碳族元素性质具有相似性,容易形成共价化合物(特别是碳和硅),其化合价主要有+4和+2;但电子层数不同,又导致了性质具有递变性:从碳→铅,非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,有着明显的递变规律。
见如下表格:(1)2、核外电子排布:本族元素基态原子的价电子层结构为ns2np2,主要价态为+4,+2。
碳的同素异形体的比较:(表2)碳元素不仅可以形成多种同素异形体,而且还可以形成多种无机化Array合物和有机化合物,是形成化合物种类最多的元素。
例题1:(1)质量相等的石墨与足球烯(C60)所含质子数()A.前者多 B. 相等 C. 后者多 D. 无法确定(2)设计一个实验证明金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的。
答案:(1)B (2)分别将三种物质在氧气充足的条件下燃烧,若三者产生的都是无色无味的气体且将所得气体通入澄清石灰水中,若气体都使澄清的石灰水变浑浊,则说明它们都是由碳元素组成的。
解析:(1)等质量的石墨与足球烯含有相同物质的量碳原子,所含质子数也相等3、碳单质及重要化合物的主要性质、制法及应用的比较一、碳单质:(1)物理性质:碳元素形成的同素异形体由于碳原子的排列方式不同,导致物理性质有较大的差别。
高三化学一轮复习导学案编制人:王金海陈光学审核人:张迎春使用时间:《碳的多样性》复习学案编号:班级_______ 学号姓名学习目标:1、了解碳的同素异形体2、了解碳和硅的物理性质及化学性质3、了解碳族元素性质的相似性和递变性一、碳1、碳的同素异形体碳的常见同素异形体有石墨是一种色、质、的片状固体。
金刚石是硬度、的晶体;C60是的固体。
【思考1】从定义角度分析同位素、同素异形体、同分异构体的差异:2、碳的同素异形体的结构在石墨中,碳原子呈排列,杂化方式为,每一层上的碳原子以键形成结构;层与层之间的相互作用是,易发成相对滑动。
在金刚石中,每个碳原子与相邻的个碳原子直接相连,杂化方式为,形成结构。
C60是有60个碳原子构成的,碳原子位于球的表面呈正六边形和正五边形排列。
3、碳的化学性质常温下很稳定,在高温下能发生化学反应,通常表现还原性。
(1)可燃性(2)还原性(例如:还原氧化铜、铁的氧化物、与某些氧化性酸的反应等)分别写出碳与浓硫酸,浓硝酸反应的化学方程式、4、碳的氧化物【思考2】CO具有强的还原性,能不能用浓硫酸干燥CO气体?【思考3】燃烧时火焰呈蓝色、淡蓝色的物质:【思考4】过量CO2通入NaOH溶液中,离子方程式为5、Na2CO3和NaHCO3(1)固体Na2CO3(NaHCO3)_______________________________(2)溶液NaHCO3 (Na2CO3)(3) 溶液NaCl (NaHCO3)__________________________________(4) 溶液NaOH(Na2CO3)_____ __________________________6、碳及其化合物之间转化的多样性如(1)用化学方程式表示钟乳石、石笋的成因:①②。
(2)用化学方程式表示溶洞的形成过程7、碳酸盐性质的一般规律(1)水溶性A、含K+、Na+、NH4+的正盐易溶于水,其余一般不溶于水;酸式盐均易溶于水B、一般的,在相同温度下,难溶性正盐的溶解度小于其酸式盐的溶解度,如相同条件下Ca(HCO3)2CaCO3的溶解度;酸式盐的溶解度小于其可溶性正盐的溶解度,如相同条件下Na2CO3NaHCO3的溶解度(2)热稳定性:一般的热稳定性顺序正盐>酸式盐,如相同条件下Ca(HCO3)2CaCO3;可溶性正盐>难溶性正盐,如相同条件下Na2CO3CaCO3。