2010高中化学：碳族元素 无机非金属材料.doc

碳族元素无机非金属材料一、碳族元素（一）碳族元素在周期表中的位置ⅢAⅣAⅤAⅥAⅦABCNOFAlSiPSClGaGeAsSeBrInSnSbTeITlPbBiPoAt（二）碳族元素及其单质的性质变化规律元素名称元素符号原子半径（nm）主要化合价单质的性质颜色、状态密度（g·cm—3）熔点（℃)沸点（℃）碳C0.077+2，+4金刚石：无色固体石墨：灰黑色固体3.512.2535503652—3697（升华）48274827硅Si0．117+2，+4晶体硅：灰黑色固体2.32—2.3414102355锗Ge0．122+2，+4银灰色固体5.35937.42830锡Sn0．141+2，+4银白色固体7.28231.92260铅Pb0．175+2，+4蓝白色固体11.34327.51740碳族元素化合价主要有+4和+2，C、Si、Ge、Sn的+4价化合物是稳定的，而Pb的+2价化合物是稳定的。例PbO2有强氧化性阅读下列材料，回答有关的问题锡、铅两种元素的主要化合价+2价和+4价，其中+2价锡元素和+4价铅元素的化合物均是不稳定的，+2价锡离子有强还原性，+4价铅元素的化合物有强氧化性。例如Sn2+还原性比Fe2+还原性强。PbO2的氧化性比Cl2氧化性强。（1）写出下列反应的化学方程式①氯气跟锡共热__________；②氯气跟铅共热__________；③二氧化铅跟浓盐酸共热__________；（2）能说明Sn2+还原性比Fe2+还原性强的离子方程式______________。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m答案：（1）①②③（2）二．碳族非金属氧化物比较COCO2SiO2类别酸性氧化还原性强还原性弱氧化性弱氧化性毒性有毒无毒无毒反应实例：酸性：H2CO3>H2SiO3与碱反应：CO2+2OH—=CO32—+H2OCO2+H2O+CO32—=2HCO3—CO2+OH—=HCO3—思考：CO2通入NaOH溶液中生成的盐是什么？SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O思考：盛放碱液的试剂瓶为什么不能用玻璃塞？氧化还原性三、Na2CO3与NaHCO3的比较Na2CO3NaHCO3俗称纯碱（苏打）小苏打溶解性易溶易溶溶解度Na2CO3>NaHCO3稳定性稳定不稳定与酸反应出CO2速率慢（分二步）CO32—+H+=HCO3—HCO3—+H+=H2O+CO2↑快（一步）HCO3—+H+=H2O+CO2↑相互转化方程式如下：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O四、知识网络（一）碳及其化合物（二）硅及其化合物五．硅酸盐工业水泥玻璃陶瓷原料石灰石、黏土纯碱、石灰石、石英黏土反应原理复杂反应原理设备水泥回转窑玻璃窑陶瓷窑w.w.w.k.s.5.u.c.o.