高中化学关于碳族元素的疑难点总结
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碳族化学知识点总结
1.碳的化学性质
碳是自然界中广泛存在的元素,常见的存在形式有石墨、金刚石和富勒烯等。
在化合价态上,碳可以形成C4+、C3+、C2+和C-4等多种氧化态,这使得碳能够形成多种不同的化合物。
碳最为重要的化合物就是有机物,通过碳的共价键形成了许多复杂的有机分子,包括烃类、醇类、醛酮类、酸类等等。
因此有机化学是碳化学的一个重要分支,对于探索碳的化学性质和应用具有极为重要的意义。
2.硅的化学性质
硅是地壳中第二丰富的元素,它也拥有和碳相似的化学性质。
在自然界中,硅以SiO2的形式存在,它是一种常见的无机化合物,常用来制备其他硅化合物。
硅也能够形成C4+、C3+、C2+甚至C-4的氧化态,因此和碳一样,硅也能够形成多种化合物,比如硅烷、硅醇、硅酸等。
此外,硅还可以与氧形成硅-氧链或硅-氧环,从而形成无机硅化合物。
硅的这些性质使得它在材料科学、半导体行业以及生物医学领域具有广泛的应用。
3.锗、锡和铅的化学性质
锗、锡和铅在地壳中的含量逐渐递减,它们的化学性质也逐渐向金属方向发展。
锗和硅相似,它可以形成多种氧化态的化合物,并且能够与氧、氮、硫等元素形成多种化合物。
锡和铅则更具有金属特性,它们都能够形成阳离子,并且和其他元素形成多种化合物,比如氧化物、硫化物、氯化物等。
锡和铅也广泛应用于材料科学、化工、医学等领域。
总而言之,碳族元素拥有丰富的化合价态和多样的化学性质,这使得它们在自然界和工业生产中都具有广泛的应用价值。
希望上述知识点能够对学习碳族化学的同学有所帮助。
高一化学碳的知识点总结化学是一门既基础又重要的学科,而对于高中生来说,学习化学是非常重要的。
其中,碳是化学中一个极为重要的元素。
本文将介绍高一化学中与碳相关的一些知识点。
1. 碳的基本性质碳是自然界中广泛存在的元素之一。
它是一种非金属元素,在常温常压下,纯碳呈固体状态,没有颜色和气味。
碳具有良好的化学稳定性,不容易与其他元素发生反应,因此被认为是一种稳定的元素。
2. 碳的同素异形体碳的同素异形体是指具有相同的化学组成,但结构不同的化合物。
最常见的碳同素异形体是钻石和石墨。
钻石由坚硬的晶体结构组成,是一种透明且具有光泽的宝石。
而石墨由层状结构组成,是一种具有黑色、柔软、导电性能的物质。
3. 碳的化合物碳在自然界中与许多元素能够形成化合物。
最常见的化合物是碳氢化合物,即由碳和氢组成的化合物。
其中,烷烃是最简单的一类碳氢化合物,由碳原子构成直链或支链结构,并与氢原子相连。
另外,碳还能与氧、氮、硫等元素形成多种化合物,如醇、醚、酮、酸等。
4. 碳的电子结构碳的原子结构中,有6个电子,排布在两个能级上。
其中,主能级1上有2个电子,主能级2上有4个电子。
碳的电子结构决定了其在化学反应中的活性。
碳有4个价电子,可以与其他元素共享电子形成化学键。
5. 碳的共价键碳与其他元素形成的化学键通常为共价键。
共价键指的是通过共享电子对来连接化合物中的原子。
碳原子通常形成4个共价键,其中最常见的是与其他碳原子形成的碳-碳共价键。
6. 碳的重要化合物碳的化合物有很多,在生活中有广泛应用。
其中,最重要的是有机化合物。
有机化合物是由碳和氢组成的化合物,有时也包含其他元素,如氧、氮、硫等。
有机化合物在生活和工业中起着重要的作用,如燃料、药物、塑料、橡胶等。
总结:高一化学中学习碳的知识点是非常重要的。
了解碳的基本性质、同素异形体以及与其他元素形成的化合物,可以帮助我们更好地理解化学反应和化学变化。
同时,深入了解碳的电子结构和共价键的形成,可以为我们学习有机化学打下坚实的基础。
高中化学碳族元素题型小汇碳族元素是元素化合物知识的重点内容,明确考试大纲和基本考点,有利于同学们在学习中有的放矢,以收到事半功倍之效。
一、考查碳单质的性质及其同分异构体的概念例1:在碳族元素中,非金属性最强的元素是__________,金属性最强的元素是__________,单质能作半导体的元素是__________,在化合物中+2价最稳定的元素是__________,最稳定的气态氢化物是__________,酸性最强的最高价氧化物对应水化物是__________。
分析:如果对碳族元素的相似性、递变性和特殊性能够熟练掌握,便可轻易解答本题。
答案:碳铅硅铅甲烷碳酸例2:如何证明金刚石和石墨是由同一种元素组成的不同单质?分析:金刚石和石墨的物质性质有较大差异,是不同的单质,但两者是由同种元素组成的,可根据特定的化学反应,看是否生成同种物质,并从物质的元素组成上进行分析。
答案:把等量的金刚石、石墨少许分别放在纯净的氧气中燃烧,鉴定生成物的成分,结果发现生成物都是CO2,其中所含C的质量分数相等,说明CO2中的氧元素是氧气提供的,而碳元素只能来自金刚石和石墨。
由此可知金刚石和石墨是由同一种元素组成的两种不同单质。
二、考查碳的化合物性质例3:下列碳的化合物其稳定性的顺序排列正确的是()①CaCO3②Ca(HCO3)2③H2CO3④CO2A. ①>②>③>④B. ①>②>④>③C. ④>①>②>③D. ①>③>②>④分析:应用实验推理法H2CO3常温下就可以分解生成CO2和H2O;Ca(HCO3)2加热时分解生成CaCO3、CO2和H2O;而CaCO3则需高温才分解生成CaO和CO2,这说明CO2在高温下不分解。
由上述实验可知CO2是最稳定的,其次是CaCO3,再其次是Ca(HCO3)2,而最不稳定的是H2CO3。
答案:C三、考查硅的结构和性质例4:下列分子或晶体均不属于正四面体结构的是()①二氧化碳②晶体硅③金刚石④甲烷⑤氨气A. ①③B. ②④C. ①⑤D. ③④分析:此题是对常见物质结构的考查,平时学习中注意对这些内容的理解和记忆,就能轻而易举地得出答案。
高中化学必修知识点碳族元素的常见问题问题:碳族元素在周期表中位于容易_____(失去或得到)电子,因而容易形成----化合物。
碳族元素原子次外电子层都为_____(稳定或不稳定)结构。
解答:难于得和失去电子等等,所以形成共价化合物!不稳定常见问题2:电冰箱不应放在有煤气或液化气的房间,为什么?解答:煤气和液化气是当今城市居民生活的主要燃料,煤气的成分主要是一氧化碳和氢气,液化气主要成分为丙烷、丁烷等有机化合物,都具有易燃易爆有毒,腐蚀性很强(例如CO等)的特点。
它能够与钢板制作的电冰箱外壳起化学反应,生成化合物形成铁锈,破坏电冰箱的美观,严重的会使电冰箱保温能力变差。
一般情况下,新的电冰箱,外壳虽经油漆保护,如果放置在有煤气或液化气的房间中,少则12个月,多则半年或一年,就会锈迹斑斑,十分难看了。
所以电冰箱不能放在有煤气或液化气的房间内。
常见问题3:碳族元素单质的熔沸点变化问题:为什么碳族元素不像卤素和碱金属元素单质的熔沸点变化那样有规律?解答:物质熔沸点的高低,取决于构成该物质的微粒之间的作用力强弱。
卤素单质氟、氯、溴、碘固态时为分子晶体,随着相对分子质量的增大,分子间的作用力范得华力增强,故熔沸点依次升高;而碱金属Li、Na、K、Ru、Cs属金属晶体,微粒间作用力随原子半径的增大而减小,故熔沸点依次降低;碳组元素的单质中,金刚石和晶体硅属于原子晶体,Ge、Sn、Pb属于金属晶体,两类单质间的熔沸点无明显递变。
但原子晶体从金刚石到晶体硅,因原子半径增大共价键减弱而熔沸点降低,金属晶体从Ge到Pb如同碱金属,熔沸点依次降低。
常见问题4:单质硅与二氧化碳(或硅酸盐)相比谁更稳定? 问题:根据硅元素在自然界里的存在状态进行分析、判断,单质硅与二氧化碳(或硅酸盐)相比谁更稳定?解答:二氧化硅(或硅酸盐)比单质硅更稳定。
常见问题5:单质硅和二氧化硅(硅酸盐)谁更稳定?问题:单质硅和二氧化硅(硅酸盐)谁更稳定?解答:二氧化硅(硅酸盐)比单质硅更稳定,因为自然界里的硅全部是以化合态存在,且几乎全部是二氧化硅和硅酸盐这样的化合物.常见问题6:为什么会发生煤气中毒?问题:为什么会发生煤气中毒?解答:冬天到了。
高一化学同步知识点:碳族元素的常见问题
常见问题1:碳族元素
问题:
碳族元素在周期表中位于容易_____(失去或得到)电子,因而容易形成----化合物。
碳族元素原子次外电子层都为_____(稳定或不稳定)结构。
解答:
难于得和失去电子等等,所以形成共价化合物!
不稳定
常见问题2:电冰箱不应放在有煤气或液化气的房间,为什么?
解答:
煤气和液化气是当今城市居民生活的主要燃料,煤气的成分主要是一氧化碳和氢气,液化气主要成分为丙烷、丁烷等有机化合物,都具有易燃易爆有毒,腐蚀性很强(例如CO 等)的特点。
它能够与钢板制作的电冰箱外壳起化学反应,生成化合物形成铁锈,破坏电冰箱的美观,严重的会使电冰箱保温能力变差。
一般情况下,新的电冰箱,外壳虽经油漆保护,如果放置在有煤气或液化气的房间中,少则1-2个月,
多则半年或一年,就会锈迹斑斑,十分难看了。
所以电冰箱不能放在有煤气或液化气的房间内。
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高考化学碳的知识点随着高考的临近,很多学生开始紧张备考,而其中一门关键的科目就是化学。
在化学中,碳是一种非常重要的元素,它具有许多特殊的性质和化学反应。
下面我们将探讨一些高考化学中有关碳的重要知识点,帮助大家更好地复习。
1. 碳的基本性质碳是第四周期元素周期表中的第14号元素,它的原子序数为6,原子量为12.01。
碳是一种非金属元素,常见的存在形式有石墨、金刚石和炭。
石墨是由层状结构排列的碳原子组成,它具有良好的导电性和导热性;金刚石由紧密排列的碳原子组成,是一种非常坚硬的材料;炭则是由松散排列的碳原子组成,是一种多孔的材料。
2. 碳的共价键碳是一个非常独特的元素,它可以形成四个共价键,这被称为碳的四价。
这意味着碳原子可以与其他四个原子(无论是碳还是其他元素)形成稳定的共价键。
这种能力使得碳能够形成非常复杂的化合物,如有机化合物。
3. 碳的同素异形体由于碳的独特性质,它能够形成许多不同的同素异构体。
同素异构体是指化学式相同,结构不同的化合物。
例如,乙醇和甲醚的化学式都是C2H6O,但它们的结构不同,因此性质也不同。
4. 碳的氧化反应碳与氧气反应可以产生二氧化碳。
这是一种非常重要的化学反应,不仅在生物体的呼吸过程中发生,还在燃烧过程中产生大量的热能。
例如,木材燃烧时产生的火焰就是碳与氧气反应的结果。
5. 碳的有机化合物有机化合物是由碳和氢以及其他元素组成的化合物。
由于碳的独特性质,它能够形成非常复杂的有机分子,如葡萄糖、脂肪酸、氨基酸等。
有机化合物在生命活动中扮演着重要的角色,如核酸是构成遗传物质的基本单位。
6. 碳的功能团在有机化合物中,碳常常与其他原子或原子团结合形成一些特殊的功能团。
功能团是由一组原子组成的,具有一定的化学性质的基团。
例如,羟基(—OH)、羧基(—COOH)、氨基(—NH2)等都是常见的碳的功能团。
7. 碳的重要化合物碳能够与许多其他元素形成重要的化合物。
其中,有机化合物中的葡萄糖是一种非常重要的碳化合物,它是人体能量来源的重要物质。
族元素1.复习重点1.碳族元素原子结构的特点、碳族元素化合价为正四价和正二价; 2.碳族元素的性质及其递变规律; 3.碳和硅的性质、用途。
碳1.C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 CO 2↑+2Cu ;C +H 2O CO +H 2O (CO 、H 2的混合气体叫水煤气); 2C+SiO 2Si+2CO↑③与氧化性酸反应:C +2H 2SO 4(浓)CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O ; C +4HNO 3(浓)CO 2↑+4NO 2↑+2H 2O2.CO不溶于水,有毒(CO 和血红蛋白结合,使血红蛋白无法和O 2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 −→−∆CO 2+Cu ,CO+H 2O(g)CO 2+H 2O3.CO 2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CO 2俗称干冰,能升华,常用于人工降雨。
实验室制法:CaCO 3+2HCl =CaCl 2+CO 2↑+H 2O 。
①酸性氧化物一—酸酐Ca(OH)2+CO 2=CaCO 3↓+H 2O(用于检验CO 2)②氧化性:CO 2+C −−→−高温2CO ;2Mg +CO 2−−→−点燃2MgO +C4.碳酸盐①溶解性:Ca(HCO 3)2>CaCO 3;Na 2CO 3>NaHCO 3。
②热稳定性:Na 2CO 3>CaCO 3;碱金属正盐>碱金属酸式盐: Na 2CO 3>NaHCO 3。
③相互转化:碳酸正盐碳酸酸式盐(除杂用)硅1.晶体硅的物理性质灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。
它的结构类似于金刚石,熔点和沸点都很高,硬度也很大。
它的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料。
2、硅的化学性质1.在常温下,硅的化学性质不活泼。
△碳族元素复习一、要点精讲1、碳族元素的组成和结构①碳族元素包括:碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅( Pb)5种元素,位于元素周期表的ⅣA族。
②碳族元素原子最外层有4个电子,其最高正价为+4价,最高价氧化物及其水化物的化学式分别表示为RO2、H2RO3或H4RO4或R(OH)4,气态氢化物的化学式表示为RH4。
随着原子序数的增大,碳族元素的原子半径依次增大。
③碳族元素由于位于活泼的金属向活泼的非金属过渡的中间位置,故在化学反应中不易得到或失去电子,易形成共价键,难形成离子键。
碳元素形成的单质(金刚石)硬度最大;碳元素形成的种类最多;在所有非金属形成的气态氢化物中,甲烷中氢元素的质量分数最大;硅在地壳中的含量仅次于氧,其单质的晶体是一种良好的半导体材料。
2、碳族元素性质的递变规律随着原子序数的增大,碳族元素由非金属元素逐渐转变为金属元素,即金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,最高价含氧酸的酸性逐渐减弱,碱性逐渐增强;气态氢化物的稳定性逐渐减弱,还原性逐渐增强。
3、碳族元素的特殊性①碳族元素的主要化合价有+2和+4,其中碳和硅有负价。
碳族元素在化合物中多以+4 价稳定,而铅在化合物中则以+2价稳定。
铅的+4价化合物在化学反应中易得到电子,具有强氧化性,PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O。
而+2价锡的化合物具有较强的还原性,例实验室保存的SnCl2溶液易被空气氧化,故制时常加入金属锡。
②单质铅的颜色为蓝白色,其熔点比锡高。
铅的金属性比锡强,但铅的金属活动性比锡弱。
这两者本质上没有矛盾,因金属活动性顺序表中,金属的活泼性是指金属从酸或水中置换H+的能力,因此单质锡的活泼性比单质铅强,表明锡从酸或水中置换出氢气的能力比铅强;而锡元素的金属性比铅弱是指锡元素的原子失去电子的能力比铅元素的原子弱。
4.硅及其化合物的特性1. Si的还原性大于C,但C却能在高温下还原出Si:↑++COSiCSiO222高温2. 非金属单质跟碱液作用一般无2H放出,但Si却放出H2:↑+=++232222HSiONaOHNaOHSi↑+↑=+2424HSiFHFSi3. 非金属单质一般不跟非氧化性酸作用,但Si能与HF作用:4. 非金属单质一般为非导体,但Si为半导体。
碳族元素知识点总结碳族元素的化学性质碳族元素的化学性质主要表现为它们的共价化合物。
由于这些元素外层电子结构的相似性,它们通常都具有4个价电子。
因此,这些元素可以形成类似的共价键结构,比如碳的四价、硅的四价等。
碳族元素共有6个电子,其中4个价电子。
另外2个电子则位于轨道的内层能级。
碳族元素形成的共价化合物具有一些共同的特点。
首先,它们的共价化合物通常是非极性分子,具有较强的共价键而不具有明显的电性差异。
其次,这些元素形成的化合物多为四配位结构,如CH4、SiH4、GeH4等。
此外,由于这些元素的大部分化合物都是非金属,因此它们的氧化状态多为正的。
碳族元素的物理性质碳族元素的物理性质也有很多共同之处。
首先,这些元素在常温下大多呈非金属性质,如碳为固体,硅为固体,锗为固体,锡为固液混合体,铅为液体。
此外,碳族元素的硬度逐渐增加,从碳的较硬的金刚石到锡、铅的较软的性质。
另外,碳族元素的密度也逐渐增加,从碳的2.26g/cm³到铅的11.34g/cm³。
此外,这些元素的熔点和沸点也随着原子序数的增加而增加,硅的熔点为1414℃,铅的熔点为327.5℃。
碳族元素的地球化学意义碳族元素具有重要的地球化学意义。
首先,碳族元素在地壳中广泛分布,如硅占地壳质量的27%。
其次,碳族元素在地球的物质循环中起着重要作用,如碳的存在形式有石墨、石英、石英等。
此外,碳族元素还是地壳中一些矿物的主要成分,如石英、硅铁矿等。
除了在地壳中的分布之外,碳族元素还在地球的化学演化中发挥重要作用。
如碳的生物地球化学循环和碳酸盐的形成等。
此外,碳族元素还在地球的构造和动力地质学过程中发挥着重要作用。
碳族元素的应用碳族元素在工业上有着重要的应用。
首先,碳族元素大多可以形成不同种类的化合物,这些化合物具有重要的工业用途。
比如碳的金刚石和石墨在工业上有着广泛的应用,锡在锡制品和合金中有重要的应用。
其次,这些元素的化合物也在冶金和材料领域有着广泛的应用。
高中化学知识点总结:碳族元素1.碳及其重要化合物(1)一氧化碳和二氧化碳(2)活性炭的吸附作用及其应用木材干馏所得的固态产物是木炭,木炭由于它的孔隙被干馏时产生的油脂等物质所覆盖,吸附能力较弱,经活化处理增加表面积后就有高的吸附能方。
这种具有高吸收能力的碳,称为活性炭。
活性炭的孔隙多,内表面积大,一般为500rn2/g~l000m2/g。
活性炭属于非极性吸附剂,因此易吸附非极性或弱极性物质。
常见的易被活性炭吸附的物质及应用如下:①有毒的气体(或蒸汽):NO、NO2、Cl2、Br2、C6H6(苯)。
活性炭用于去毒、防毒。
②色素。
活性炭用于溶液脱色(漂白),如制造白糖工业中可用活性炭做脱色剂。
③水中有臭味的物质。
活性炭用于水的除臭净化。
(3)碳及其重要化合物2.硅及其重要化合物(1)硅的存在:自然界中以化合态存在,含量仅次于氧,排第二位,是构成矿物和岩石的主要成分。
(2)硅岛单质:有晶体硅和无定形硅两种同素异形体,晶体硅是原子晶体,类似于金刚石,熔沸点高、硬度大,是良好的半导体。
(3)硅的性质:性质稳定不易与其他物质发生化学反应①Si+O2=SiO2②Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑(4)硅的制备及提纯:SiO2+2C=Si+CO↑ , Si+2Cl2=SiCl4 SiCl4+2H2=Si+4HCl (5)硅的氧化物SiO2:①原子晶体,熔点高、硬度大②酸性氧化物:但不溶于水,也不与水反应SiO 2+CaO CaSiO3 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O③与氢氟酸反应:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O④光导纤维的主要原抖,制造石英玻璃等。
(6)硅及其重要化合物。
高中化学关于碳族元素的疑难点总结
高中化学关于碳族元素的疑难点总结
1、碳族元素的相似性和递变性
碳族元素包括(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)等五种元素,位于周期表的第IV A族,其原子最外层上均有4个电子。
碳族元素的原子不容易得、失电子,通常表现为较易形成共价化合物,而较难形成离子化合物。
①那么,碳族元素为何容易形成共价化合物,而不易形成离子化合物呢?
原来,碳族元素介于典型金属(IA)和典型非金属(VIIA)的中间,其最外层电子数为4。
因为碳族元素原子的最外层上有4个电子,在化学反应中往往既不容易失去电子形成阳离子,也不容易得到电子形成阴离子,而是以共价键的形式与其他元素结合形成化合物,这就是碳族元素的成键特点。
故碳族元素通常易形成共价化合物,不易形成简单的离子。
当然,我们也不能将这个问题绝对化,一方面说碳族元素不易直接形成离子键,并不是说碳族元素不能存在于离子化合物之中,因为很多碳酸盐及简单的硅酸盐都是离子化合物;另一方面,像铅等原子半径特别大的元素,也可在一定条件下形成简单的阳离子。
②碳族元素的主要化合价有+4价和+2价,其中C、Si、Ge、Sn的+4价化合物比较稳定,而Pb的+2价化合物比较
稳定。
??“铅的+2价化合物稳定,而其它碳族元素的+4价化合物稳定”体现出了同一主族元素的一般性与特殊性之间的关系。
2、碳族元素及其单质的一些重要性质
①在周期表中从上到下,颜色:碱金属略有加深,卤素依次加深,氧族中氧→硒加深,碳族中分为三截:C→Si 加深,Sn→Pb加深;Ge比Si浅,但比Sn深。
熔点、沸点:碱金属依次降低,卤素和氧族依次升高,碳族总体呈降低趋势(熔点:锡比铅低;沸点:锗比硅高)。
②碳是明显的非金属,硅、锗是半导体,锡、铅是明显的金属。
碳、硅虽属非金属,但其熔、沸点明显比卤族、氧族中的非金属要高得多,其原因主要是碳、硅属原子晶体。
卤族,氧族中的非金属通常属于分子晶体,据此便可解释有关熔、沸点的递变现象。
同理,从锡、铅熔点递变与碱金属递变的差异性中,也可说明锡、铅结构不同的实质。
碱金属、卤素单质的熔沸点随着原子序数的递增,均呈现出一定的变化规律,但碳族元素单质的熔沸点却无明确的变化规律。
这是因为,物质的熔沸点决定于物质形成晶体的结构。
对于碱金属和卤素而言,它们同一族元素的单质所形成的晶体属于同一类型。
碱金属单质形成金属晶体,它们的价电子数相同,随着原子半径的增大,其金属键减弱,故熔沸点
降低;卤素的单质形成分子晶体,随着分子量的增大,其分子间作用力增强,故熔沸点升高。
对于碳族元素而言,由于它们的单质的晶体类型不同,所以不可能形成同一规律。
碳可形成金刚石(原子晶体)、石墨(混合型晶体)及C60等多种晶体,硅通常形成原子晶体,而锡和铅形成金属晶体,锗的晶体类型不甚明确。
氧族元素、氮族元素的单质也有类似的情况。
金刚石、石墨、晶体硅属原子晶体,其熔、沸点很高,碳族元素单质的结构相对于其它族元素单质的结构较为复杂。
3、碳族元素的金属性与非金属性
①在碳族元素的单质中,碳是非金属;硅虽外貌像金属,但在化学反应中多显示非金属性,通常被认为是非金属;锗的金属性比非金属性强;锡和铅都是金属。
可见,金属和非金属之间并无绝对严格的界限,如石墨虽属非金属,却具有金属光泽、能导电、导热等金属性质;硅、锗则是良好的半导体材料等。
碳族元素的金属性和非金属性递变规律??学习中主要把握其表现形式,如比较碳族元素和其他族元素的原子半径大小、氢化物稳定性、最高价氧化物对应水化物的酸碱性强弱等等。
②已知在金属活动性顺序表中,锡位于铅之前,而根据元素周期律,由同主族元素性质的递变规律推断可知铅应比锡的金属性强,这是为什么呢?
金属性的相对强弱与金属活动性的相对强弱看来还有一
定的差别。
金属活动性主要是通过测定在溶液中发生反应的活性而得,金属性的测定则更强调原子状态下的反应活性。
由于锡铅在固态时,其晶体结构可能有差异,从而导致在通常状况下的反应活性与其原子结构的不一致性。
可见判断物质的化学性质具有一定的复杂性。
元素的金属性是指元素的气态原子失去电子的性质,主要用第一电离能来量度,第一电离能越小,则元素的金属性越强。
查有关化学数据手册可知,锡的第一电离能为7.34eV,而铅的第一电离能为7.42eV,故锡的金属性应比铅强。
金属活动顺序表是以实验事实为依据编写的,金属活动性除了与第一电离能有关外,还与金属离子的水和能、水和离子在水中的迁移速率等有关。
不管从哪个角度比较,都是锡的金属性比铅强。
这样一来,就出现了事实与现阶段所学理论不相符合的现象。
其实,这是周期律中“镧系收缩”规律在发挥作用。
因为铅位于周期表中第六周期,第六周期中由于镧系15种元素的存在,使得后边的元素原子半径显著减小。
元素的金属性、非金属性都是核电荷数和原子半径分别对元素原子得失电
子的影响的综合结果。
而这两者是一对矛盾。
从锡到铅,原子半径的增大所起的作用(使原子失电子能力增强)减弱,而核电荷数增大所起的作用(使原子失去电子能力减弱)依然如故。
所以,就出现了锡在铅的上方,反而金属性比铅强的情
况。