碳族元素无机非金属材料.DOC

1、成功引领成长 励志照亮人生 学习改变命运 行动成就梦想 学习就是模仿、成功就是重复、卓越就是熟能生巧、出类拔萃就是创新 碳 族元素 无机非金属材料 创新突破 第 1 页 共 8页 第七章 碳族元素 无机非金属材料 教材知识点 第一节、碳族元素 一、碳族元素概述 1 碳 族元素在周期表中位置及原子结构示意图： 2 碳 族元素的原子核外最外层电子数都是 ， 在化学反应中不易得、失电子，易通过共价键形成共价化合物。化合价主要有 _价、 _价 。 3 (1)碳元素形成的单质中，金刚石、石墨及 C60 等是 _，其中 _的硬度最大； (2)碳元素所形成的化合物种类最 _；在所有非金属元素形成的气态氢化物

2、中，甲烷（ CH4）含氢量最大； (3)_在地壳中的含量仅次于氧，其单质晶体是良好的半导体材料。 4 递变规律 碳族元素的原子，随核电荷数的增加，电子层数依次 _，原子半径依次 _。原子核对外层电子的吸引力 _，得电子能力 _，失电子能力 _，元素的金属性由 _到 _，非金属性由 _到 _，由 _元素逐渐变为 _元素； _是非金属， _的金属性比非金属性强； _都是金属。气态氢化物的稳定性逐渐 _，最高价氧化物（ RO2）对应的水化物（ H2RO3或 H4RO4）酸性逐渐 _，碱性逐渐 _。 成功引领成长 励志照亮人生 学习改变命运 行动成就梦想 学习就是模仿、成功就是重复、卓越就是熟能生巧、

3、出类拔萃就是创新 碳 族元素 无机非金属材料 创新突破 第 2 页 共 8页 二、碳 单质 （补充知识） 1同素异形体 金刚石：无色透明晶体（空间网状原子晶体） 石墨：深灰色固体（层状结构过渡型晶体） 2性质 稳定性：难氧化 还原性： C+2CuO 2C+SiO2 C+H2O (水煤气 ) 可燃性： C+O2 氧化性： C+2H2 C+Si （金刚砂） 三、 CO2 1物理性质：无色略带酸味，微溶，无毒，不支持燃烧 2化学性质： 氧化性： 2Mg+CO2 C+CO2 酸性氧化物通性： CO2+Ca(OH)2 CaO+CO2= 2NaOH+CO2= Na2SiO3+CO2+H2O= C+CO2

4、CO2+H2O 四、 CO 1物理性质：无色无味，难溶，有毒（与血红蛋白作用） 2化学性质：还原性： Fe2O3+3CO （炼铁） 2CO+O2 （淡蓝色火焰） 五、碳酸盐 正盐 稳定性： Na2CO3、 K2CO3加热不分解，其他碳酸盐加热易分解 溶解性：只有 K+、 Na+、铵盐溶于水， CaCO3、 BaCO3等不溶于水 成功引领成长 励志照亮人生 学习改变命运 行动成就梦想 学习就是模仿、成功就是重复、卓越就是熟能生巧、出类拔萃就是创新 碳 族元素 无机非金属材料 创新突破 第 3 页 共 8页 酸式盐 稳定性：加热比正盐易分解，但比 H2CO3稳定 溶解性：均易溶于水，但 NaHCO

5、3、 KHCO3比 Na2CO3、 K2CO3溶解度小 第二节 硅和 二氧化硅 一、硅 （ 1）晶体结构：正四面体型空间网状原子晶体 （ 2）物理性质：硬度大，熔点高，具有金属光泽，半导体， (3)化学性质：不活泼，除常温下与 F2、 HF、强碱反应外，加热时可与 O2、 H2等反应。 Si + O2 Si+2F2 Si+2Cl2 4 Si+2H2 Si+4HF Si+2NaOH+2H2O= 2Al+2NaOH+2H2O= 二、二氧化硅 （ 1）晶体结构：空间网状原子晶体 （ 2）主要性质： SiO2+2C SiO2+2F2 SiO2+2NaOH （盛放碱液的试剂瓶不用玻璃塞） SiO2+4H

6、F （腐蚀玻璃，盛放氢氟酸不用玻璃器 皿） CaO+SiO2 2Na2CO3+SiO2 CaCO3+SiO2 (难挥发酸酐易挥发酸酐 ) H2SiO3 三、硅酸 （ 1）性质：不溶于水，酸性比碳酸弱， Na2SiO3+ H2O+ CO2 （ 2）制法： Na2SiO3+2HCl 四、硅酸盐 （ 1）典型硅酸盐：硅酸钠（泡花碱），水溶液俗名水玻璃 （ 2）组成表示方法：金属氧化物 SiO2 H2O-Na2OCaO6SiO 2 高岭土： Al2(Si2O5)(OH) 氧化物形式： 正长石： K2Al2Si6O16氧化物形式 : 玻璃：氧化物形式： Na2O CaO 6SiO2 成功引领成长 励志照

7、亮人生 学习改变命运 行动成就梦想 学习就是模仿、成功就是重复、卓越就是熟能生巧、出类拔萃就是创新 碳 族元素 无机非金属材料 创新突破 第 4 页 共 8页 第三节 无机非金属材料 成功引领成长 励志照亮人生 学习改变命运 行动成就梦想 学习就是模仿、成功就是重复、卓越就是熟能生巧、出类拔萃就是创新 碳 族元素 无机非金属材料 创新突破 第 5 页 共 8页 碳族元素突破训练 一、下面是碳元素及其化合物的转化关系，请写出其中各步转化反应的化学方程式： （ 1） _ （ 2） _ （ 3） _ （ 4） _ （ 5） _ （ 6） _ （ 7） _ （ 8） _ （ 9） _（ 10） _ （

8、 11） _ （ 12） _ （ 13） _ （ 14） _ 成功引领成长 励志照亮人生 学习改变命运 行动成就梦想 学习就是模仿、成功就是重复、卓越就是熟能生巧、出类拔萃就是创新 碳 族元素 无机非金属材料 创新突破 第 6 页 共 8页 （ 15） _ （ 16） _ （ 17） _ （ 18） _ （ 19） _ （ 20） _ （ 21） _ （ 22） _ （ 23） _ （ 24） _ （ 25） _ （ 26） _ 二、下面是硅元素及其化合物的转化关系，请写出其中各步转化反应的化学方程式： （ 1） _ （ 2） _ （ 3） _ （ 4） _ （ 5） _ （ 6） _ （ 7

9、） _ （ 8） _ （ 9） _（ 10） _ （ 11） _ （ 12） _ （ 13） _ 三、推断题 1正常情况下，大气中含有约 78的 N2， 21的 O2，还含有少量的 CO2、水蒸气以及稀有气体和杂质。如果大气中二氧化碳的含量明显增加，就会引起“温室效应”，导致全球变暖。 （ 1）二氧化碳是共价化合物，它的电子式可表示为 。 （ 2）实验室中检验 CO2气体最方便的方法是将 CO2气体通入饱和的澄清石灰水中，产生的实验现象是 ，相应的化学反应方程式为 _。 （ 3）在宇宙飞船和太空站上工作的宇航员，在密闭的工作舱内需要吸入氧气，呼出 CO2，飞船内可以使用一种物质，它能吸收 CO

10、2，并产生氧气，该物质是 ，电子式可表示为 ,该化学反应方程式为 。 2、用二氧化硅和金属氧化物的形式表示下列硅酸盐的组成 （ 1）硅酸钠 Na2SiO3 (3) 钙沸石 Ca(Al2Si3O10)3H2O （ 4）高岭石的 Al2(Si2O5)(OH)4 。 成功引领成长 励志照亮人生 学习改变命运 行动成就梦想 学习就是模仿、成功就是重复、卓越就是熟能生巧、出类拔萃就是创新 碳 族元素 无机非金属材料 创新突破 第 7 页 共 8页 3.如何除去下列物质中的杂质 ?(用化学方程式表示其过程 ) SiO2中混有 CaCO3 CaCO3中混有 SiO2 CO2中混有 CO 4工业生产的纯碱中常

11、含有少量的 NaCl 等杂质，图所示实验装置是用来测定纯碱中 Na2CO3质量分数 的实验方法示意力。其操作步骤如下： 检验装置的气密性； 在球形干燥管内填入颗粒状碱石灰，共总质量为 W1； 称取一定量的纯碱样品，其质量为 W2，将其放入装置（ B）中； 将分液漏斗中的稀 H2SO4缓缓注入 B中，直至不再产生气体为止； 打开开关 a，缓缓鼓入空气约 5min 后，又称得干燥管的总质为 W3。 请回答下列问题： （ 1）实验中鼓入空气的目的是 _； （ 2）装置（ A）的作用是 _； 装置（ C）的作用是 _； （ 3） Na2CO3的质量分数为 _。 5工业上用生石灰与碳在 2700高温作用

12、下制电石 (CaC2)和 CO,用水和电石反应制取乙炔和氢氧化钙。现从理论上分析以 Mg 和石灰石为原料，按下图制取乙炔。 请填写： （ 1） C的分子式是 _ （ 2） G与 E反应的化学方程式 _ （ 3） B与 D反应的化学方程式 _ 成功引领成长 励志照亮人生 学习改变命运 行动成就梦想 学习就是模仿、成功就是重复、卓越就是熟能生巧、出类拔萃就是创新 碳 族元素 无机非金属材料 创新突破 第 8 页 共 8页 该反应中氧化剂与还原剂的质量比是 _。 6.实验室用右图的装置将 CO2和 CO 进行分离和干燥 .已知 a、 b均为活塞，试回答 (1)甲瓶中装的是 溶液，乙瓶中装的是 溶液，

13、分液漏斗中装的是 . (2)当 CO2 与 CO 的混和气体通过该装置时，先分离得到的是 ，活塞操作是 ；然 后得到 ，活塞操作是 . 7.根据下图中所表示的变化关系，写出各物质的化学式 . A是 ， B是 ， C是 ， D是 ， E是 . 8.已知 A、 B、 C 三元素均为短周期元素 .且它们的原子序数间的关系符合： A B C.A 元素原子的最外层电子数为次外层电子数的两倍 .B 与 C 可形成 BC4型化合物 .用元素符号和化学式回答： (1)A 是 ， B 是 ， C是 (2)它们的最高价氧化 物对应的水化物分别是 、 、 ，其中酸性最弱的是 . 9某无色气体可能含有 H2、 C0、 C02、 NH3、 HCl 等气体中的一种或数种，现将此气体通过下图所示实验装置进行实验，现象如下： A：氢氧化钡溶液保持澄清， B：石灰水变浑浊， D：氧化铜变成暗红色物质， E：硫酸铜变为篮色，请回答（ 1）（ 4）的问题。 （ 1）此气体中不可能含有的是 （ 2）此气体中一定含有是 （ 3）瓶（ B）中反应的离子方程式为 （ 4）判断是否含有 H2的根据是