无机化学:14.碳族元素
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无机化学化学方程式
包括碱金属、卤族元素、硫和硫的化合物、碳族元素、氮族元素。
一、碱金属:
1.新切的钠有银白色光泽,但很快发暗;方程式:4Na+O2=2Na2O;该产物
不稳定。钠在空气中燃烧时,发出黄色的火焰;同时生成淡黄色的固体,方程
式:2Na+O2点燃==Na2O2。锂燃烧方程式:4Li+O2点燃==2Li2O;钾燃烧方程式:K+O2点燃==KO2。
2.钠与氧气在不点火时平稳反应,硫的化学性质不如氧气活泼,将钠粒与
硫粉混合时爆炸,方程式:2Na+S=Na2S 3.钠与水剧烈反应后滴有酚酞的水变成红色,方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;钾与水反应更剧烈,甚至爆炸,为了安
全,常在小烧杯上盖一块小玻璃片。
4.过氧化钠粉末用脱脂棉包住,①滴几滴水,脱脂棉燃烧;方程式:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;②用玻璃管吹气,脱脂棉也燃烧;有关的方程式:
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑;这两个反应都是放热反应,使脱脂棉达到着火点。
在过氧化钠与水或CO2反应生成O2的两个反应中,为生成1mol O2,需要的
Na2O2的物质的量都为2mol,同时需要的H2O或CO2的物质的量都为2mol。
5.纯碱的化学式是Na2CO3,它不带结晶水,又俗名苏打。碳酸钠晶体化学式是Na2CO3?10H2O,在空气中不稳定,容易失去结晶水,风化,最后的产物是
粉末状,叫无水碳酸钠。钠、氧化钠、过氧化钠、氢氧化钠等在空气中露置的
最后产物都是无水碳酸钠。
6.碳酸钠和碳酸氢钠两种固体物质都可以与盐酸反应放出气体,有关离子方程式分别为:CO32-+2H+=H2O+CO2↑;HCO3-+H+=H2O+CO2↑;其中,以碳酸氢
钠与盐酸的反应速度更快;如果碳酸钠和碳酸氢钠的质量相同,当它们完全反
应时消耗的盐酸以碳酸钠为多。
7.碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性较差的是碳酸氢钠,其加热时发生分解,
方程式是:2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑。在这个分解反应中,每42g NaHCO3发
1 第七章 碳族元素 无机非金属材料
说明 1.了解碳元素的单质及某些氧化物、氢化物、碳酸盐的性质。
2.了解碳的氧化物对大气的污染及其防治;初步了解粉尘对环境及人类健康的影响。
3.掌握碳族元素在周期表中的位置及与其性质的关系。
4.了解硅酸盐工业及新型无机非金属材料的性质与应用。
解读 1.Si和SiO2的结构和性质,CO2和SiO2物理性质差异的主要原因。
2.C、CO、CO2的性质及主要用途,粉尘对环境的影响。
3.碳酸盐、碳酸氢盐的性质,碳酸根离子的检验
4.硅酸及常见硅酸盐的性质
5.常见的硅酸盐产品的特性与应用
一、知识网络
1.碳及其化合物的知识网络
2.硅及其化合物的知识网络
Ca(HCO3)2 C CO2 CaCO3 CaC2 C2H2 CO 有机物 NH4HCO3 CH4
H2CO3 Na2CO3 NaHCO3 O2 SiC 、CCl4 不完全燃烧 O2(不足)
O2 (不足) ①O2
②CuO
炽
热的碳 NH3·H2O O2 (点燃) △
H2O CaO
△
Si、Cl2 (△) Mg (点燃)
①O2 (点)
②CuO
(△)
C、CO Na2O2
NaOH H2O
NaOH H+ Ca(OH)2
①高温②H+
Ca2+ CO2 、H2O
△
Ca(OH)2
CO2 (水)
①OH―
②加热
Na2SiO3 CO2,H2O
NaOH H2SiO3 SiH4 Si SiO2 CaSiO3
SiF4
H4SiO4 SiC SiCl4 O2 (自燃)
H2 ①O2(△)
②FeO (高温)
F2 HF
Cl2 (高温)
H2
(高温) C(高温)
C(高温)足量 Na2CO3 (高温) NaOH(溶液) ①CaO(△)
②CaCO3 (△)
Ca2+
-H2O C(适量)
1
高中无机化学方程式大全
一、碱金属元素:
4Na+O2===2Na2O 2Na2O+ O2 Na2O2
4Na+2O22Na2O2 2Na+S===Na2S(爆炸)
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(此反应分两步:Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2;2H2O2===2H2O+O2.)
Na2O+CO2===Na2CO3 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl===2NaCl+ H2O+ CO2↑ 2NaHCO3 Na2CO3+ H2O+ CO2↑
4Li+ O2 2 Li2O 2K+2H2O===2KOH+H2↑
NaHCO3 + NaOH== Na2CO3 + H2O Na2CO3+ H2O+ CO2 = 2NaHCO3
2NaOH+ CO2 (少量)== Na2CO3 + H2O NaOH+ CO2(多量)== NaHCO3
Na2CO3+ Ca(OH)2=Ca CO3↓+2 NaOH 2NaOH+SO2(少量)===Na2SO3+H2O
NaOH+SO2(足量)===NaHSO3 NaOH+H2S(足量)===NaHS+H2O
2NaOH+H2S(少量)===Na2S+2H2O NaOH+HCl===NaCl+H2O
碳(2s22p2)
C
C + 2H2 CH4↑+ 18千卡
C + 2F2 CF4
C + 2Cl2 CCl4
C + O2 CO2 + 94千卡
2C + O2 2CO + 26.4千卡
C(白热) + 2S(蒸气) CS2
注:许多金属在高温下可与碳形成金属碳化物。常有以下类型。
M2C2型:M=Li,Na,K,Rb,Cs,Cu,Ag,Au M3C型:M=Mn,Fe,Co,Ni
MC2型:M=Be,Ca,Sr,Ba,Zn,Cd M2C6型:M=Al,Ge
MC2型:M=Y,La,Ca,Pr,Nb,Sn
C(炽热) + H2O(气) CO↑+ H2↑- 31.38千卡
C + CO2 2CO↑- 41.4千卡
C + H2SO4(浓) 2SO2↑+ CO2↑+ 2H2O
3C + 4HNO3 4NO↑+ 3CO2↑+ 2H2O
C(红热) + 4HNO3(浓) 4NO2↑+ CO2↑+ 2H2O
CH4
2CH4 C2H2
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 CH2Cl3 + HCl
CHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O + 210.8千卡
CH4 + O2 C + 2H2O
CH4 + O2 HCHO + H2O
2CH4 + O2 2CH3OH
CH4 + H2O(气) + 49千卡 CO↑+ 3H2↑
2CH4 + 2NH3 + 3O2 2HCN + 6H2O
CH4 + CO2 + 59千卡 2CO + 2H2
CO
nCO + 2nH2 CnH2n + nH2O(a)
nCO + (2n+1)H2 CnH2n+2 + nH2O(b)[(a)+(b)为合成汽油反应n=5-8]