第14 章碳族元素

(二)碳的氧化物（CO2和CO）
1、CO2（1）物性：无色无味，密度比空气 大的气体，能溶于水，固体CO2称“干冰” （2）化学性质：a、具有酸性氧化物的通性 b、弱氧化性：CO2＋C＝2CO 点燃 CO2＋2Mg==2MgO+C （3）制取：工业上煅烧石灰石 : 高温 CaCO3==CaO+CO2 实验室：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 固体＋液体－气（不加热）可启普发生器及 简易装置
练习：某无色溶液可能由Na2CO3 、MgCl2 、 NaHCO3 、BaCl2 中的一种或几种混合而成.往 溶液中加入烧碱溶液出现白色沉淀 ，加入稀 H2SO4 也出现白色沉淀，并放出气体，据此分 析，下述组合判断中正确的是 （ B ） ① 肯 定 有 BaCl2 ② 肯 定 有 MgCl2 ③ 肯 定 有 NaHCO3 ④肯定有Na2CO3 或NaHCO3 ⑤肯定 无MgCl2 A、① ② ⑤ B、① ③ C、② ④ D、① ③ ⑤
从左到右酸性减弱、碱性增强
CH4 SiH4
－
－
－
从左到右稳定性减弱
3、单质的物理性质（见P148）
思考1：根据元素周期律的知识，Pb的金属性比Sn强， 而在金属活动性顺序表中，Sn的活动性却比Pb强，这 是否矛盾？
不矛盾。在金属活动性顺序表中，是指金属单质在水溶液中失 去电子的能力；而元素周期表中指元素原子失电子能力强弱。
碳族元素性质递变规律
元素符号 原子半径的变化 金属性、非金属 性变化 最高正价 最高价氧化物化 学式 对应水化物化学 式及酸碱性强弱 氢化物化学式及 稳定性
C
Si
Ge
Sn
Pb
从左到右逐渐增加

硅胶的吸水程度。
无水CoCl2
CoCl2· 6 H2O
14－2－2
2
硅酸和硅酸盐
硅的含氧化合物
硅酸溶解度小，是二元弱酸： K1θ＝ 2.51×10–10， K2θ＝ 1.55×10–12 硅酸（ x SiO2 y H2O )
14－1－2
3
碳酸和碳酸盐
碳的含氧化合物
HCO3－ + OH－
CO32－ + H2O
（ 1 ） Ca2+ 、 Sr2+ 、 Ba2+ 等，其碳酸盐的溶度积远小于其 氢氧化物的溶度积，与上述沉淀剂相遇时生成碳酸盐，例 如： Ca2+ + CO32－ CaCO3 （2）Al3+、Fe3+、Cr3+ 等，其氢氧化物的溶度积远小于其 碳酸盐的溶度积，与上述沉淀剂相遇时生成氢氧化物，例 如： 2 Fe3+ + 3 CO32－ + 3 H2O 2 Fe(OH)3 + 3 CO2
14－1－1
1
（2）石墨
碳元素的单质
碳的同素异形体
硬度较小，熔点较高，表 现出一定程度的化学活性。
碳原子以 sp2 杂化，形成 片层结构 。 每个碳原子的未参与杂化的 p 电子，形成大 n 键。这 n 些离域电子使得石墨具有良好导电性。层间的分子间力很 弱，所以层间易于滑动，故石墨质软具有润滑性。可制作 电极、热电偶、坩锅、铅笔芯等。
2
碳单质的还原性
碳元素的单质
当 T > T2 时，产物为 CO2，而不是 CO。
△rGmθ / kJ· mol－1
14－1－2
1
一氧化碳
碳的含氧化合物
（1）实验室制备： 方法一：将甲酸滴加到热浓硫酸中， HCOOH CO + H2O

直线形 直线形
C2H2、HCN CO
2019/8/9 4
一、碳族元素在自然界的分布 二、碳族元素的单质 三、氧化物 四、含氧酸及其盐 五、氢化物 六、卤化物和硫化物
2019/8/9 5
一、自然界的分布
C 单质状态：主要是金刚石和石墨。化合
物：煤、石油、天然气、动植物、
石灰石、白云石、CO2等。
Si靠Si-O键联结成各种链状、层状和立体
2019/8/9 15
Pb: 质软、密度大（11.35g·cm-3),纯铅在空气中不稳定 →Pb（OH）2或Pb2（OH）2CO3
C(石墨）→（金刚石）石理墨：转化为金刚石的机
△fGmθ/kJ·mol-1 0
ρ/g·cm-3
2.260
2.9 ⑴ 溶剂说：石墨先溶解 3.515 在溶剂（金属催化剂）
△fHmθ/kJ·mol-1

O
1.897 中成为单个碳原子，然 后在冷却时直接生成金
反应的特点？ 吸热、体积减小 刚石。
欲使反应正向进行，采取的措施？⑵ 固相转化说：石墨的
第十四章 碳族元素
§14-1 碳族元素的通性 §14-2 碳族元素的单质及其化合物 §14-3 无机化合物的水解性
2019/8/9 1
元素符号 C Si Ge Sn
Pb
价电层结构 2s22p2 3s23p2 4s24p2 5s25p2
6s26p2
电负性
2.01 1.96(Ⅳ) 2.33 (Ⅳ) 2.25 1.90 (Ⅳ) 1.80(Ⅱ) 1.87 (Ⅱ)
2019/8/9 9
上图：纳米管在预先做 好阵列的硅晶片上催化 生长的结果。把Si晶片 置于一个充满乙烯容器 内,在特定的晶面上涂上 催化剂，加热后，高纯 的碳管以惊人的速度生 长，其速度可以达到每 小时500英里。

高三化学一轮复习精品教辅第18讲：碳族元素【考纲要求】1.掌握碳族元素在元素周期表中的特殊位置导致性质上的特殊性。

2.能熟练运用碳族元素原子结构的递变规律解释其性质的递变规律3.掌握CO 2与CO 、CO 2与SiO 2、NaHCO 3与Na 2CO 3这三组物质在物理性质、化学性质、制法、用途等方面的不同。

4．自主建立碳族元素的知识网络。

教与学方案一、碳族元素 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。

种类最多的元素。

二、碳、硅元素的单质及重要化合物的主要性质、制法及应用的比较1．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。

（见表18—2）（2）化学性质：①C + O 2 ＝ CO 2 ②2C + O 2 ＝ 2CO ③C+4HNO 3（浓）＝CO 2↑+ 4NO 2↑+ 2H 2O ④ C + 2CuO ＝ 2Cu + CO 2↑⑤ C + CO 2 ＝ 2CO ⑥ 2C + SiO 2 ＝ Si + 2CO ↑2点燃 点燃 △高温 高温4．二氧化硅与二氧化碳的对比：（表18—5）【例题解析】[例1] 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（CD）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2] 最近，科学家研制得一种新的分子，它具有空心的类似足球状结构，分子式为C60，下列说法正确的是（BC）A．C60是一种新型的化合物B．C60和石墨都是碳的同素异形体C．与C60结构类似的还有C60分子D．C60的相对分子质量是720g/mol【针对训练】基础训练1.质量相等的石墨与足球烯（C60）所含质子数（B）A．前者多 B. 相等 C. 后者多 D. 无法确定2.下列各组物质中，不属于同素异形体的是(B)A.金刚石、石墨B.水、重水C.氧气、臭氧D.晶体硅、无定形硅3.下列物质中，能直接用作半导体材料的是(C)A.金刚石B.石墨C.晶体硅D.水晶4.下列叙述能确定是ⅣA族元素的是(D)A.原子核外有4个电子B.有+2和+4两种化合价C.易形成共价化合物D.原子最外层有4个电子5.下列元素的最高氧化物对应水化物中酸性最弱的是(A)A. SiB. PC. SD. Br6.不能通过化合反应来制取的物质是(B)A. SiCl4B. H2SiO3C. Na2O2D. CaSiO37.下列变化属于氧化还原反应的是(CD)A.石灰石煅烧生成CO2和CaOB.纯碱、石灰石、石英共熔制玻璃C.硅与氢氧化钠溶液反应D.过氧化钠吸收CO2放出氧气8.下列大气污染物中，能跟人体血红蛋白结合而引起中毒的气体(C)A. SO2B. CO2C. COD. H2S9.除去下列物质中的杂质（括号内为杂质）。

第二十一章 铬副族元素和锰副族元素 (4学时)
第二十二章 铁系族元素和铂系族元素 (4学时)
第二十三章 镧系和锕系元素
(2学时)
如何学好无机化学
1）注重理解基本概念、基本理论。 2）学会自学—— 积极预习，及时复习。积极思考，带
着问题学习。 3）积极实践—— 查阅资料，按时完成作业，做好无机
化学实验。 4）处理好博与精的关系，处理好教材与参考书的关系。 5）分清主次、新旧联系、归纳对比、寻求相关问题间的
学
次极为重大的理论综合。
革
命
约翰·道尔顿, John Dalton
(1766-1844, 英国)
元素是由非常微小的、看不见的、不可再分割的原子组成；原子既不能 创造，不能毁灭，也不能转变，所以在一切化学反应中都保持自己原有的性 质；同一种元素的原子其形状、质量及各种性质都相同，不同元素的原子的 形状、质量及各种性质则不相同，原子的质量(而不是形状)是元素最基本的 特征；不同元素的原子以简单的数目比例相结合，形成化合物。化合物的原 子称为复杂原子，它的质量等于其组合原子质量的和。1807年道尔顿发表 “化学哲学新体系”，全面阐述了化学原子论的思想。
波义耳极为崇尚实验。“空谈毫无用途，一切来自实验”。 他把严密的实验方法引入化学研究，使化学成为一门实验科学。
第 二 次 化 学 革 命
安托万-劳伦·德·拉瓦锡 Antoine-Laurent de Lavoisier 1743-1794, 法国
拉瓦锡在做实验，夫人做记录
1777年发表《燃烧概论》，提出燃烧的氧化学说；揭开了 困惑人类几千年的燃烧之谜，以批判统治化学界近百年的“燃 素说”为标志，发动了第二次化学革命，被誉为“化学中的牛 顿”。 1789年出版《初等化学概论》，拉瓦锡列出了第一张元 素一览表 。

高中化学关于炭族元素的知识点详解1. 碳族元素性质的相似性和递变性：(1)相似性① 碳族元素原子结构最外层都为4个电子，C、Si为非金属元素，Ge、Sn、Pb为金属元素。

② 正价为4，负价为-4。

③ 非金属元素可形成气态氢化物RH4④ 非金属元素价氧化物对应的水化物为H2RO3，其水溶液呈酸性;金属元素低价氧化物对应水化物为、具两性偏碱性。

2. 碳单质(C)碳元素价态变化及重要物质：碳的同素异形体有金刚石和石墨两种。

(1)金刚石和石墨的晶体结构：金刚石晶体里，每个碳原子都处于四个碳原子的中心，以共价键跟四个碳原子结合成正四面体结构，正四面体结构向空间发展，构成一个空间网状晶体，为原子晶体。

石墨晶体是层状结构，每层内的碳原子排列成六边形，一个个六边形排列成平面网状结构，同一层内，相邻的碳原子以非极性共价键结合，层与层以范德华力相结合，因层与层之间易滑动，质软。

石墨晶体为层状晶体(看作混合型晶体)。

(2)物理性质：金刚石和石墨物理性质有较大差异。

(3)化学性质：碳单质常温下性质很稳定，碳的性质随温度升高，活性增大。

碳的同素异形体化学性质相似。

① 可燃性：在充足空气中燃烧C O2(足) 2CO② 高温下，与氢、硫、硅等发生化合反应：C+2S CS2(C表现还原性)C+Si SiC(C表现弱氧化性)C+2H2 CH4(C表现弱氧化性)③ 高温下，与钙、铁、铝、硅的氧化物发生反应，生成碳化物或还原出金属单质。

CaO+3C CaC2+CO(电石)CuO+C Cu+COSiO2+2C Si+2COFe2O3+3C 2Fe+3CO④ 高温下，与水蒸汽发生反应，⑤ 与氧化性酸发生反应：C 4HNO3(浓) CO2↑ 2SO2↑ 2H2O3. 二氧化碳(CO2)属于酸性氧化物，即为碳酸酸酐。

(1)分子组成和结构：二氧化碳分子是由两个氧原子和一个碳原子通过极性共价键结合成直线型的非极性分子;固态时为分子晶体。

(2)物理性质：二氧化碳是无色、无嗅的气体，密度比空气大，加压和降温下变为雪状固体叫干冰，若在压强为101帕，温度℃时，干冰可升华成气体;CO2可溶于水(通常状况下1:1)。

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第 15 章 碳族元素
15.1 复习笔记
碳族元素包括碳、硅、锗、锡和铅 5 种元素，价电子层结构为 ns2np2。其碳和硅是非 金属元素，其余三种是金属元素。
一、碳族元素通性
1．惰性电子对效应：C、Si ＋4 氧化态稳定，Pb 是＋2 氧化态稳定。
2．碳族元素的单质 （1）碳的同素异形体 ①金刚石属立方晶系，是典型的原子晶体，其中 C 以 sp3 杂化轨道与其它原子相连，形 成了牢固的 C-C 键。金刚石晶体透明、折光、耐腐蚀且不导电，室温下，金刚石对所有的化 学试剂都显惰性。其硬度是所有物质中最大的，可达 10000 kg/mm2，俗称钻石，除用作 装饰品外，还用于制造钻探用的钻头和磨削工具。 ②石墨很软，呈灰黑色，密度较金刚石小，熔点比金刚石略低，具有层向的良好导电导 热性，容易沿层方向滑动裂开，常用来制作电极、润滑剂、铅笔等。 （2）硅、锗、锡、铅单质
③锡有三种同素异形体：
灰锡(α) ⎯286⎯K→白锡(β) ⎯434⎯K→脆锡(γ)
性质活泼， Sn ＋ 2HCl（热、浓） ＝ SnCl2 ＋ H2↑
3Sn ＋ 8HNO3（冷、稀） ＝ 3Sn（NO3）2 ＋ 2NO↑＋ 4H2O Sn ＋ 4HNO3（浓） ＝ H2SnO3（SnO2·H2O）↓＋ 4NO2↑＋ H2O
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①单质硅的晶体结构类似于金刚石，熔点 1683 K，呈灰黑色，有金属外貌，性硬脆； 低温下稳定，不与水、空气和酸作用，但与强氧化剂和强碱溶液作用。
②锗是灰白色的脆性金属，结构为金刚石型，原子晶体，比 Si 活泼，能溶于氧化性酸 得到 Ge（Ⅳ），难溶于 NaOH，不与空气中的 O2、H2O、非氧化性酸作用。高纯锗也是较 好的半导体材料。

05 碳族元素生物效应及环境 影响评价
碳族元素在生物体内作用机制
1
碳族元素在生物体内主要以有机化合物的形式存 在，如蛋白质、脂肪、碳水化合物等，是构成生 命体的基本要素。
2
碳族元素参与生物体内多种代谢过程，如葡萄糖 代谢、脂肪代谢等，对维持生物体正常生理功能 具有重要作用。
3
一些碳族元素如硅、锗等还具有特殊的生物活性， 对生物体的生长、发育和免疫等方面产生影响。
特点
碳族元素具有相似的最外层电子 构型，主要呈现+2、+4价态；随 着原子序数的增加，金属性逐渐 增强，非金属性逐渐减弱。
碳族元素在周期表中位置
01
碳和硅位于第二周期和第三周期 ，锗、锡、铅则位于第四周期及 其以后。
02
碳族元素在周期表中的位置反映 了它们的电子构型和化学性质的 递变规律。
碳族元素重要性及应用
锗、锡、铅单质性质简介
锗
锗是一种化学元素，具有半导体性质。它在电子工业中有一定的应 用，如制造高频器件等。
锡
锡是一种银白色、柔软的金属，具有良好的延展性和可塑性。它广 泛用于制造合金、焊料、涂料等。
铅
铅是一种蓝灰色、质软的金属，密度大，熔点低。它具有一定的耐腐 蚀性，可用于制造蓄电池、电缆等。但铅对人体有害，应注意防护。
配位化合物形成与稳定性
配位化合物概念
01
碳族元素可与多种配体形成配位化合物，如与氨、水、卤素离
子等形成的配合物。
配位化合物稳定性
02
碳族元素配位化合物的稳定性受多种因素影响，如中心原子电
荷、配体性质、空间构型等。
配位化合物应用
03
碳族元素配位化合物在催化、材料科学、生物医药等领域具有

元素周期表相关知识点元素周期表相关知识点我们从初三开始接触化学，第一个知识就是元素周期表的学习，以下是店铺为大家准备好的元素周期表相关知识点，欢迎大家阅读参考！元素周期表相关知识点篇1元素周期表共分18纵行，其中第1、2、13、14、15、16、17七个纵行依次为ⅠA族、ⅡA族、ⅢA族、ⅣA族、ⅤA族、ⅥA族、ⅦA族(纵行序号的个位数与主族序数相等);第3、4、5、6、7、11、12七个纵行依次为ⅢB族、ⅣB族、ⅤB族、ⅥB族、ⅦB族、ⅠB族、ⅡB族(纵行序号个位数与副族序数相等);第8、9、10三个纵行为合称为Ⅷ族;第18纵行称为0族。

ⅠA族称为碱金属元素(氢除外);ⅡA族称为碱土金属元素;ⅢA族称为铝族元素;ⅣA族称为碳族元素;ⅤA族称为氮族元素;ⅥA族称为氧族元素;ⅦA族称为卤族元素。

元素周期表共有七个横行，称为七个周期，其中第一(2种元素)、二(8种元素)、三(8种元素)周期为短周期(只有主族元素);第四(18种元素)、五(18种元素)、六(32种元素)周期为长周期(既有主族元素，又有过渡元素);第七周期(目前已排26种元素)为不完全周期。

在元素周期表中，越在左下部的元素，其金属性越强;越在右上部的元素(惰性气体除外)，其非金属性越强。

金属性最强的稳定性元素是铯，非金属性最强的元素是氟。

在元素周期表中位于金属与非金属分界处的金属元素，其氧化物或氢氧化物一般具有两性，如Be、Al等。

主族元素的价电子是指其最外层电子;过渡元素的价电子是指其最外层电子和次外层的部分电子;镧系、锕系元素的价电子是指其最外层电子和倒数第三层的部分电子。

在目前的112种元素中，只有22种非金属元素(包括6种稀有气体元素)，其余90种都是金属元素;过渡元素全部是金属元素。

在元素周期表中，位置靠近的元素性质相近。

一般在周期表的右上部的元素用于合成新农药;金属与非金属分界处的元素用于制造半导体材料;过渡元素用于制造催化剂和耐高温、耐腐蚀的合金材料等等。

摘要本文简单粗略地介绍了Ⅳ主族，即碳族元素的基本通性，并对其中的碳元素和硅元素进行展开，分析了它们的单质，各类化合物的性质与制备方法，并揭示了它们在现实生活、工业等各个领域的用途及应用前景。

最后对碳、硅元素之间的异同作了进一步的阐述。

希望通过本文能够更深入地了解有关碳元素、硅元素以及碳族元素的扩展知识。

关键词：金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管、超导材料、沸石分子筛、半导体、高温结构陶瓷、纤维一．碳族元素的通性碳族元素是Ⅳ族元素，包括碳（carbon C）、硅（silicon Si）、锗（germanium Ge）、锡（tin Sn）、铅（lead Pb）、五个元素。

碳和硅是非金属元素，其余三种是金属元素。

本族元素基态原子的价电子结构为ns2np2。

碳和硅主要形成共价化合物，常见的氧化态为+4。

由于C-C单键的键能比C-H、C-O的键能低，所以含C-C键的化合物大量存在。

碳原子还有较强的形成多重键的倾向。

与碳相比，硅生成多重键的倾向明显减弱，在绝大多数化合物中硅原子常以sp3杂化形成4个单键，由于Si-O键能比Si-Si键能多，所以硅是亲氧元素。

随着本族元素原子序数的递增，过渡到第六周期元素铅时，由于原子核中有充满的4f亚层，有集中增强的核电场，加强了6s电子的穿透性，使6s能级显著降低，6s电子较不易成键，这就是所谓的“惰性电子对”。

因此，在锗、锡、铅中，随着元素原子序数的增大，稳定氧化态由+4变为+2。

+2氧化态的锗有很强的还原性，而+2氧化态的锡和铅离子在极性溶液中存在，+4氧化态的铅为强氧化剂。

碳和硅在自然界中分布很广，其中硅在地壳中的含量仅次于氧，锗的分布很分散，锡和铅矿藏较集中，易提炼。

锡在自然界中主要的矿石是锡石SnO2，我国有丰富的铅资源。

铅的主要矿石是方铅矿PbS。

碳族元素的单质都有十分重要的应用。

例如，高纯度的硅和锗是良好的半导体材料，在电子工业中用来制造各种半导体元件，锡和铅可用于制造合金，铅还可以作核反应推的防护屏等。

碳族元素无机非金属材料
热弯玻璃
防弹玻璃
新型无机非金属材料
第一节
碳族元素
碳族元素
构位性一体，相互可推断
结构
位置
反映 决定
性质
一、碳族元素
1、碳族元素的“成员”
碳（6C） 硅（14Si） 锗（32Ge） 锡（50Sn） 铅（82Pb）
2、第ⅣA族元素原子结构、位 置、性质三者关系 （1）结构和位置的特点及关系
氢化物的稳定性
稳定性逐渐减弱
物理性质的递变
单质 颜色、状态
金刚石：无色固体 石墨：灰黑色固体 晶体硅：灰黑色固体
熔、沸点
密度
碳 硅
高
小
锗
锡
银灰色固体
银白色固体 蓝灰色固体
低
大
铅
碳的三种同素异形体
石墨
金刚石
C60
再见
1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更失败。1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。 2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。 4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了? 7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。 8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。14、成长是一场和自己的比赛，不要担心别人会做得比你好，你只需要每天都做得比前一天好就可以了。 15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。 16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。 17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者 9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更5、别着急要结果，先问自己够不够格，付出要配得上结果，工夫到位了，结果自然就出来了。 6、你没那么多观众，别那么累。做一个简单的人，踏实而务实。不沉溺幻想，更不庸人自扰。 7、别人对你好，你要争气，图日后有能力有所报答，别人对你不好，你更要争气望有朝一日，能够扬眉吐气。 8、奋斗的路上，时间总是过得很快，目前的困难和麻烦是很多，但是只要不忘初心，脚踏实地一步一步的朝着目标前进，最后的结局交给时间来定夺。 9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累，给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样，但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人，你必须很努力，才能遇上好运气。 10、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。失败。11、学会学习的人，是非常幸福的人。——米南德 12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚 14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰 15、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。——列宁 17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。——毛泽东 18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰· 贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基、学习外语并不难，学习外语就像交朋友一样，朋友是越交越熟的，天天见面，朋友之间就亲密无间了。——高士其 2、对世界上的一切学问与知识的掌握也并非难事，只要持之以恒地学习，努力掌握规律，达到熟悉的境地，就能融会贯通，运用自如了。——高士其 3、学和行本来是有联系着的，学了必须要想，想通了就要行，要在行的当中才能看出自己是否真正学到了手。否则读书虽多，只是成为一座死书库。——谢觉哉、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。 11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。 12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。 13、你想过普通的生活，就会遇到普通的挫折。你想过最好的生活，就一定会遇上最强的伤害。这个世界很公平，想要最好，就一定会给你最痛。

相同 酸性↓ 碱性↑
越来越困难
稳定性↓ 还原性↓
三、位、构、性的关系
质子数Z 电子层数 最外层电子数
电子层数
=周期序数
决
定
最外层电子数
=主族序数
原子结构
元素性质由最
外层电子数和
决 电子层数共同
反
反
定
决定。主要由 原子最外层电
映
映 子数决定。
周期表中位置
相似性，递变性
元素性质
推断
7个周期 16个族
同一周期 同一主族
1 H →He 2
1
2 Li→Ne 8
2
3 Na→Ar 8
3
4 K →Kr 18
4
5 Rb→Xe 18
5
6 Cs→Rn 32
6
7 Fr→… 26
7
（2）族：
①概念：元素周期表共有18列。周期表中的第8、
9、10三个纵列是一个族，叫做第Ⅷ族，其余15
个纵列，每个纵列成为一族。共16个族。 ②族的分类及表示：七主七副一零族一Ⅷ族
M L k
8 8 2
4 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36
5 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54
57
6 55 56 - 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86
4、下表是元素周期表的一部分，针对所给的10种元素， 完成下列各小题。
主族 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0 周期
2
①② ③

那么榴莲的气味呢，
• 硫化氢、乙基氢化二硫化物、几种二烷基 多硫化物、乙酸乙酯、一二乙氧基乙烷和 乙基一2一甲基丁酮酸酯。 主要为硫化物和 酯类，烷类 • 泰国农业部的专家经过十年的研究，于 2007年成功开发出没有特殊臭味的榴莲， 并将这种榴莲命名为“尖竹汶1号。榴莲糖 的气味呢 Nhomakorabea•
老大：碳C，Carbon（起源于拉丁文 碳
carbo，意为“charcoal（木炭）碳主要有三 种同素异形体：金刚石；无定形炭石墨（木 炭，炭黑，活性炭，焦炭等都属石墨的微晶 体，）；富勒烯碳（足球烯等)
碳族元素
•
金刚石
石墨
•
碳和硅在自然界中分布很广，碳含量不 多，但却是地球上化合物种类最多的元素 之一，动植物机体也是多种含碳的有机化 合物，所以碳是是生物界的主要元素。
你们太早熟啦， 我举脚鄙视 你们！嘿嘿 嘿
碳的同素异形体
• 金刚石——世界上最大的一颗钻石是1905年1 月27日在南非扎伊尔伯里梅尔（Premier）发现的， 该钻石取名“库里南”（Cullinan），重达3106克 拉。长100mm，宽65mm，厚50mm。宝石界行家 估计“库里南”的价值高达75亿美元。金刚石 与钻石的区别——金刚石是矿物学 名称，而钻石是宝石学名称。因 此，严格地说，钻石应当是经过 琢磨做成了首饰的金刚石宝石 库里南钻石——
坚硬，因为铜被掺入锡后会得到更加 • 坚硬的青铜，英语为Tin。
• 老五：铅 Lead ，Pb(Plumbum)，原指铅
(Plumbum Nigrum，黑铅)和锡(Plumbum Album， 白铅 • )，古代就已发现。英语为Lead，原意为领导，后 逐步引申为导线和铅锤。
老六：Uuq,也不知是男是女，才刚 吃奶呢，大家就不用理它啦!

第14章碳族元素(碳硅锗锡铅) 碳 1. 甲酸分解:HCOOH浓H2SO4CO↑+H2O2. 碳酸根与铁离子:3CO32-+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑3. 二氧化碳与氨气:CO2+H2O+NH3=NH4HCO34. 2CO2+[Sn(OH)6]2-=Sn(OH)4↓+2HCO3-5. 碳与氧化铅:C+PbO=Pb+CO↑6. 一氧化碳与氧化铅:CO+PbO=Pb+CO2↑7. 草酸分解:H2C2O浓硫酸△CO2↑+CO↑+H2O8. 碳酸钙与盐酸:CaCO3+2HCl=2CaCl2+H2O+CO2↑9. 一氧化碳与氯化亚铜:CO+CuCl+2H2O=Cu(CO)Cl·2H2O10. CO2+K2CO3+H2O=2KHCO311. 碳酸氢钾分解:2KHCO3= CO2↑+K2CO3+H2O12. 碳酸钾与二氧化硫:K2CO3+SO2=K2SO3+CO2↑13. 碳酸钾与硫化氢:K2CO3+H2S=K2S+H2O+CO2↑14. 碳酸钠与盐酸:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑15. 二氧化碳与氢氧化钙:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O16. CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)217. 碳与氧气:2C+O2=2CO18. 碳与氧气:C+O2=CO219. 一氧化碳与氧气:2CO+O2=2CO220. 碳与氧化锰:C+MnO=Mn+CO21. 一氧化碳与氧化锰:CO+MnO=Mn+CO222. 碳与氧化锌:C+ZnO高温Zn+CO23. 碳与水:C+H2O红热CO+H224. CO+PdCl2+H2O=CO2+2HCl+Pd↓25. CO+CuCl+2H2OH+Cu(CO)Cl·2H2O26. 一氧化碳与铁:5CO+Fe高温[Fe(CO)5]27. 碳酸钙分解:CaCO煅烧CaO+CO2↑28. 2CO32-+H2O+2Mg2+=Mg2(OH)2CO3↓+CO2↑29. HCO32-+Mg2+=MgCO3↓+H+30. 2C+SiO2+2Cl2△SiCl4+2CO31. 3C+3Cl2+B2O3△2BCl3+3CO32. 碳酸钠与二氧化硅:Na2CO3+SiO共融Na2SiO3+CO2↑33. 甲烷分解:CH41000℃C+2H234. 甲烷分解1500℃:2CH41500℃C2H2+3H2硅 1. 硅酸根与铵根:SiO32-+2NH4+=H2SiO3↓+2NH32. 二氧化硅与碳酸钠:SiO2+NaCO3共融Na2SiO3+CO2↑3. 二氧化硅与氟化氢:SiO2+6HF=H2[SiF6]+2H2O4. 甲硅烷分解:SiH4500℃Si+2H2↑5. SiCl4+LiAlH4乙醚SiH4↑+LiCl+AlCl36. SiF4+4H2O=H4SiO4↓+4HFSiF4+2HF=2H++[SiF6]2-7. 甲硅烷自燃:SiH4+2O2自燃SiO2+2H2O8. 四氯化硅与锌:SiCl4+2Zn=Si+2ZnCl29. 硅与氟气:Si+2F2=SiF410. 硅与氢氧根:Si+4OH-=SiO44-+2H2↑11. 3Si+18HF(aq)+4HNO3(浓)=3H2[SiF6]+4NO↑+8H2O12. 二氧化硅与碳:SiO2+2C1800℃Si+2CO↑13. 硅与氯气:Si+2Cl2△SiCl414. 硅与盐酸:Si+3HCl△SiHCl3+H215. SiCl4+2Zn△Si+2ZnCl216. 四氯化硅与氢气:SiCl4+2H2>1100℃Si+4HCl17. SiHCl3+H21100℃Si+3HCl18. 二氧化硅与氟化氢:SiO2+4HF(aq)=SiF4↑+2H2O19. SiO2+6HF(aq)=H2SiF6+2H2O20. 二氧化硅与氢氧根:SiO2+2OH-△SiO32-+H2O21. SiO44-+4H+=H4SiO4↓22. 二氧化硅与镁:SiO2+4Mg高温Mg2Si+2MgO23. 硅化镁与盐酸:Mg2Si+4HCl(aq)=SiH4↑+2MgCl224. 甲硅烷分解:SiH4500℃Si+2H225. SiH4+2O2自燃SiO2+2H2O26. 甲硅烷水解:SiH4+(n+2)H2O=SiO2·nH2O↓+4H227. SiH4+2KMnO4(aq)=2MnO2↓+K2SiO3+H2O+H228. 四氯化硅与水:SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl↑29. SiO2+2C+2Cl2△SiCl4+2CO30. SiF4+4H2O=H4SiO4↓+4HFSiF4+2HF=2H++[SiF6]2-锗 1. 锗与浓硝酸:Ge+4HNO3(浓)=GeO2·H2O↓+4NO2↑+H2O2. 锗与氢气:Ge+2H2700~800℃GeH43. 二硫化锗与硫化钠:GeS2+Na2S(aq)=Na2GeS34. 锗与氢气:Ge+2H高温GeH4锡 1. 锡与浓硝酸:Sn+4HNO3(浓)=H2SnO3(β)↓+4NO2↑+H2O2. 锡与浓盐酸:Sn+2HCl(浓) △SnCl2+H2↑3. 3SnS2+6NaOH(aq)=Na2SnO3+2Na2SnS3+3H2O4. 3[Sn(OH)3]-+2Bi3++9OH-=3[Sn(OH)6]2-+2Bi↓5. 锡与氢氧根:Sn+2OH-+2H2O=[Sn(OH)4]2-+H2↑6. SnCl2+2HgCl2=SnCl4+Hg2Cl27. [Sn(OH)6]2-+2CO2=Sn(OH)4↓+2HCO3-8. 锡与氯气:Sn+2Cl2(g)=SnCl4(l)9. 四氯化锡与硫化钠:SnCl4+2Na2S=SnS2↓+4NaCl10. SnCl2+Na2S=SnS↓+2NaCl11. SnCl2+4NaOH=Na2[Sn(OH)4]+2NaCl12. 3[Sn(OH)4]2-+2Bi3++6OH-=2Bi↓+3[Sn(OH)6]2-13. Sn(OH)Cl+HCl=SnCl2+H2O14. 2Sn2++O2+4H+=2Sn4++2H2O15. Sn4++Sn=2Sn2+16. Na2SnS3+2HCl=SnS2↓+H2S↑+2NaCl17. 3Sn+8HNO3(极稀)=3Sn(NO3)2+2NO↑+4H2O铅 1. 铅与浓硝酸:Pb+4HNO3(浓)=Pb(NO3)2+2NO2↑+2H2O2. 二氧化铅与盐酸:PbO2+4HCl=PbCl2+Cl2↑+2H2O3. 5PbO2+2Mn2++4H+微热5Pb2++2MnO4-+2H2O4. PbCrO4+4NaOH=Na2[Pb(OH)4]+Na2CrO45. 硫化铅与氧气:2PbS+3O2=2PbO+2SO26. 氧化铅与氢氧化钠:PbO+2NaOH=Na2PbO2+H2O7. Na2PbO2+NaClO+H2O=PbO2+NaCl+2NaOH8. 氧化铅与碳:PbO+C=Pb+CO↑9. 氧化铅与一氧化碳:PbO+CO=Pb+CO2↑10. 铅与浓硫酸:Pb+3H2SO4(浓)=Pb(HSO4)2+SO2↑+2H2O11.. 铅与浓盐酸:Pb+3HCl(浓)=H[PbCl3]+H2↑12. 铅与硝酸:3Pb+8HNO3=3Pb(NO3)2+2NO↑+4H2O13. Pb2++CrO42-=PbCrO4↓14. 2PbCrO4+2H+=2Pb2++Cr2O72-+H2O15. PbCrO4+3OH-=CrO42-+[Pb(OH)3]-16. 铅与稀盐酸:Pb+2HCl(aq)=PbCl2+H2↑17. 铅与氢氧根:Pb+OH-+2H2O=[Pb(OH)3]-+H2↑18. 硫化铅与氧气:2PbS+3O焙烧2PbO+2SO219. 二氯化铅与氯离子:PbCl2+2Cl-=[PbCl4]2-打印下来更方便记忆！。

13.4锗、锡、铅及其化合物1、锗、锡、铅单质（1）物理性质：①Ge：锗晶格结构与金刚石相同，具有灰白色的金属光泽，粉末状呈暗蓝色,硬度比较大，熔点为1210K。

高纯锗是一种良好的半导体材料。

②Sn：白锡是银白色金属，硬度低，熔点为505K。

Sn有三种同素异形体：灰锡(α型)、白锡(β型) 和脆锡。

白锡是银白色略带蓝色的金属，有延展性，可以制成器皿。

在常温下，锡是正方晶系的晶体结构，即为白锡。

温度低于286K时，白锡将慢慢转换为粉末状地灰锡（无定形），温度越低，转化速度越快，在225K时转变速度最快，因此，锡制品长期处于低温状态会自行毁坏，变成一堆粉末。

这种变化先是从某一点开始，然后迅速蔓延，这种锡的“疾病”还会传染给其他“健康”的锡器，被称为“锡疫”。

由于锡怕冷，因此在冬天要特别注意别使锡器受冻。

有许多铁器常用锡焊接的，也不能受冻。

1912年，斯科特、鲍尔斯、威尔逊、埃文斯、奥茨一行人登上冰天雪地的南极洲探险，他们带去的汽油全部奇迹般地漏光了，致使燃料短缺，探险队遭到了全军覆灭的灭顶之灾。

原来汽油桶是用锡焊接的，一场锡疫使汽油漏得无影无踪，造成这样一场惨祸。

温度高于434K时，白锡可以转化为具有斜方晶系的晶体结构的斜方锡。

斜方锡很脆，一敲就碎，展性很差，叫做“脆锡”。

③Pb：铅是密度很大（11.35g·cm-3）、熔点低（601K）的金属，新切开为银白色，很快在表面生成碱式碳酸铅保护膜而呈暗灰色。

铅是银白色的金属(与锡比较，铅略带一点浅蓝色)，十分柔软，用指甲便能在它的表面划出痕迹。

用铅在纸上一划，会留下一条黑道道。

在古代，人们曾用铅作笔。

“铅笔”这名字，便是从这儿来的。

所有可溶铅盐和铅蒸气都有毒，一旦发生铅中毒，应注射EDTA-HAc的钠盐溶液，使Pb2+形成稳定的配离子从尿中排出解毒。

（2）化学性质：①Ge：常温下不与空气中的氧反应，但高温下能被氧气氧化成GeO2,。

Ge不与稀盐酸、稀硫酸反应，但能被浓硫酸和浓硝酸氧化成水合二氧化锗（GeO2·nH2O）。

1)、SiH4的热稳定性不如CH4，SiH4 →Si + 2H2 2)、SiH4的还原性强，在空气中自燃 SiH4 + 2O2 →SiO2 + 2H2O SiH4 + 2KMnO4 →2MnO2 + K2SiO3 + 2H2O + H2 3)、SiH4易水解： SiH4 + (n+2)H2O→SiO2.nH2O + 4H2
Pb：软、强度不高的金属，密度很大(11.35g.cm-3)， m.p.，601K，新鲜的Pb表面有金属光泽，它受空气 中的氧、水、CO2作用，迅速生成一层致密的碱式 碳酸盐保护。 在HCl中缓慢作用：Pb + 2HCl === PbCl2 + H2 ＞79%的H2SO4中： Pb + 2H2SO4 === Pb(HSO4)2 + H2
2. 硅烷的制法 SiO2 + 4Mg === Mg2Si +2MgO Mg2Si +4HCl === SiH4 + 2MgCl2 此法制得的SiH4不纯，常含乙硅烷，丙硅烷 SiCl4 + LiAlH4 === SiH4 + LiCl + AlCl3
六、卤化物和硫化物 1. Si、Sn、Pb的卤化物 Si的卤化物：SiF4和SiCl4，其制备： SiO2 + 4HF === SiF4 + 2H2O Si + 2Cl2 === SiCl4 SiO2 + 2C + 2Cl2 === SiCl4 + 2CO SiF4易溶于水，并水解： 3SiF4 + 4H2O === H4SiO4 + 4H+ + 2SiF62SiCl4 + 4H2O === H4SiO4 + 4HCl

艾林罕姆（Ellingham）图
（d）
（d） （a）
（b）
（c） T/K
14. 1. 2 碳的含氧化合物
碳的氧化物主要有两种： 一氧化碳和二氧化碳。 1. 一氧化碳
CO 为无色无臭有毒气体， 在水中溶解度较小。
实验室制备 CO：
① 向热浓硫酸中滴加甲酸 HCOOH —热浓—H—2SO—4 CO↑ + H2O
主要氧化数
0、+2 0、+2 0、(+2) 0、+2 0、+2 +4 +4 +4 +4 +4
原主子要半化径合/物pm +747 +121、7 +1422 1+421(4)175
离 子
r(M4+)/pm高氧1低6化氧数化化4数0合化物合稳5物定3 稳性定减6性小9 增大78
半 径
r(M2+)/即pm惰性-电子对- 效应明73显
锺乳石、石笋的形成
碳酸盐: 正盐和酸式碳酸盐
(1)溶解性
碳碳向难N(易酸酸a浓溶2溶盐氢C碳碳O)—盐酸酸3——盐+可钠除—一C对析溶ON一般应出液H2般难的+4N中+H易溶、碳a2通溶HO碱酸C入金氢→OC属盐3O(易(2溶L2Ni溶致除a解饱H外度C和)O小盐3)，
如 CaCO3(难溶如） Ca(HCO3)2(难溶)
电I白1/(负锡kJ性变·m(为ol-p1粉)) 末134状.002灰1锡20.11，2 此92现4.07象叫81“3.94锡疫710.”93 。
ⅣA 碳(C) 硅(Si) 锗(Ge) 锡(Sn) 铅(Pb)
原子序数 6 14 32 50 82