高中化学第七章碳族元素无机非金属材料.doc

安顺市民族中学第一轮复习化学教案第七章碳族元素无机非金属材料一、考纲要求1．碳族元素的有关规律碳的化学性质。2．硅及其重要化合物的性质晶体硅与金刚石的异同点二氧化硅与二氧化碳的异同点。3．硅酸盐工业的有关知识。4．碳、硅及其化合物的转化关系反应图。二、知识结构1.碳族元素在周期表中位置、原子结构和性质。元素性质碳（C）硅（Si）锗（Ge）锡（Sn）铅（Pb）主化合价+2（+4）①(+4)+2(+4)+2(+4)(+2)+4单质色态无色或黑色固态灰黑色固态灰白色固态银白色固态蓝白色固态氢化物RH4稳定性稳定性逐渐减弱主要氧化物CO、CO2SiO2GeO、GeO2SnO、SnO2PbO、PbO2最高氧化物的水化物化学式H2CO3H2SiO、H4SiO4Ge(OH)4Sn(OH)4Pb(OH)4酸碱性酸性递碱碱性递增（多为两性）金属性、非金属性非金属递减、金属性递增2.碳的氧化物性质、结构比较。碳的氧化物COCO2电子式、结构式——：：：：：：o=c=o分子极性极性分子非极性分子氧化物类型不成盐氧化物酸性氧化物物理性质无色气体难溶于水有毒无色气体能溶于水无毒化学性质跟碱反应一般不反应典型酸酐、与碱反应跟O2反应可燃性2CO+O22CO2——氧化—还原性还原性：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2氧化性但不强C+CO22CO用途气体燃料还原剂灭火剂、致冷剂、纯碱三、知识点、能力点提示1.碳族元素的特点1)碳族元素处于元素周期表的中间位置获电子或失电子能力都较差常温下化学性质都不活泼。2)碳族元素重要性质:①化合价。在化合物中除硅表现+4价外其余表现+2价和+4价。在与氢形成化合物中碳和硅表现-4价。②C、Si、Ge、Sn、Pb随核电荷数增加原子半径逐渐增大非金属性逐渐减弱金属性逐渐增强其变化趋势比氮族元素更为明显。锗的金属性明显地强于非金属性。③最高价氧化物的水化物的酸碱性随元素核电荷增加酸性减弱碱性增强。④气态氢化物的稳定性随元素核电荷增加而逐渐减弱。⑤碳族元素正4价化合物比正二价化合物稳定但铅的正二价化合物比较稳定如PbSO4.2.硅和硅的化合物1)组成和结构。①硅的单质构成的晶体属于原子晶体具有正四面体空间网状结构。与金钢石比较性质相似又有差异。②SiO2晶体是由硅原子和氧原子按1∶2比率组成属于原子晶体。具有立体网状结构。2)重要性质物理性质①Si、SiO2、H2SiO3、H4SiO4均难溶于水。②Si、Ge是良好的半导体。化学性质硅的重要反应：①Si+2F2SiF4↑②Si+O2SiO2二氧化硅的重要反应：①SiO2+2CSi+2CO(制粗硅)［SiCl4+2H2Si+4HCl］(制纯硅)②SiO2+CaOCaSiO3③SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2(除脉石造渣)④SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O(腐蚀玻璃)⑤SiO2+4HFSiF4↑+2H2O(刻画玻璃)⑥SiO2+3CSiC+2CO↑(制金钢砂)硅酸、硅酸钠的重要反应Na2SiO3+2HClH2SiO3↓+2NaClNa2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+Na2CO3H2SiO3SiO2+H2O3.硅酸盐工业①硅酸盐工业概念；②制水泥的重要原料；③制玻璃主要原料、主要反应玻璃种类及用途。4.硅和硅的化合物的转变关系。5.硅及其重要化合物间的转化关系。四、能力训练(一)选择题：1.下列各组物质中晶体类型相同且熔点高低比较正确的是()A.硅、铝合金＞铝B.SiO2＞CO2C.NaCl＞CCl4D.I2＞Br2知识点：晶体类型及性质能力点：记忆能力应用能力2.能将Na2SiO3、CaCO3、SiO2三种白色粉末鉴别开来试剂是()A.苛性钠溶液B.水C.氢氟酸D.稀盐酸知识点：硅及其化合物性质能力点：再现能力、分析能力3.将石墨置于熔融的钾或气态钾中石墨会吸收钾而形成称为钾石墨的物质其组成是C8K、C24K、C36K、C48K和C60K。在钾石墨中钾原子把价电子交给石墨层但在遇到与金属钾易反应的其他物质时还会收回。在钾石墨中钾元素处于石墨层中间因而石墨层之间被胀大层间的距离增加。下列对钾石墨的叙述中正确的是()A.钾石墨是一类离子化合物B.钾石墨导电性比石墨强C.钾石墨与水相遇不发生任何反应D.题干所举出的5种钾石墨属于同素异形体知识点：离子化合物的性质能力点：综合推理能力4.下列物质有固定熔点是()A.玻璃B.水泥C.水玻璃D.Na2O·SiO2知识点：熔点定义能力点：理解能力5.下列叙述中非金属元素其气态氢化物最稳定()A.构成矿物和岩石的主要元素B.空气中含