高三第一轮复习非金属及其化合物1详解.pptx
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1、第一讲:碳、硅及其化合物(碳族)第一讲:碳、硅及其化合物(碳族)高高 三三 总总 复复 习习高考高考说明说明1了解碳元素的单质及某些氧化物、氢化物、了解碳元素的单质及某些氧化物、氢化物、碳酸盐的性质。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。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掌握碳族元素在周期表中的位置及与其性质的关系。的关系。4了解硅酸盐工业及新型无机非金属材料的性了解硅酸盐工业及新型无机非金属材料的性质与应用。质与应用。考纲考纲解读解读1.Si和和SiO2的结构和性质
2、,的结构和性质,2.C、CO、CO2的性质及主要用途。的性质及主要用途。3.碳酸盐、碳酸氢盐的性质,碳酸根离子的检验碳酸盐、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常见的硅酸盐产品的特性与应用一、基础知识1.碳族元素:碳族元素:_。2、碳族元素的特征:碳族元素原子最外层电子数为、碳族元素的特征:碳族元素原子最外层电子数为4,既不容既不容易失去电子,又不容易得到电子,易形成共价键,难形成离子易失去电子,又不容易得到电子,易形成共价键,难形成离子键。键。碳族元素形成的单质在同周期中碳族元素形成的单质在同周期中硬度最大,熔沸点最
3、高硬度最大,熔沸点最高(如如金刚石、晶体硅金刚石、晶体硅)。3、碳族元素的化合价:碳族元素的主要化合价有、碳族元素的化合价:碳族元素的主要化合价有+2,+4,其中其中铅铅+2价稳定价稳定,其余元素其余元素+4价稳定价稳定。4、碳族元素的递变规律:从上到下电子层数增多,原子半径增大,、碳族元素的递变规律:从上到下电子层数增多,原子半径增大,原子核对最外层电子的吸引能力减弱,失电子的能力增强,从上原子核对最外层电子的吸引能力减弱,失电子的能力增强,从上到下由非金属递变为金属的变化非常典型。其中到下由非金属递变为金属的变化非常典型。其中碳是非金属,锡、碳是非金属,锡、铅是金属,硅、锗是半导体材料铅是
4、金属,硅、锗是半导体材料。C(碳碳)Si(硅硅)Ge(锗锗)Sn(锡锡)Pb(铅铅)5、碳族元素在自然界里的存在:自然界里碳有游离态、碳族元素在自然界里的存在:自然界里碳有游离态和化合态两种;和化合态两种;硅在地壳里无游离态硅在地壳里无游离态,主要以含氧化合,主要以含氧化合物的形式存在物的形式存在 6、几种同素异形体:、几种同素异形体:碳:碳:金刚石、石墨、金刚石、石墨、C60、C70等;等;硅:硅:晶体硅,无定形硅晶体硅,无定形硅金刚石或金刚石或硅单质硅单质石墨石墨C60二氧化硅二氧化硅二.碳、硅单质性质碳硅制取非金属单质O2(量的问题)O2 F2 Cl2一些氧化物CO2、H2O、SiO2、
5、Fe2O3等酸强氧化性酸只和HF碱SiO22CSi2CO Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2 三、氧化物性质1、基础知识、基础知识:CO不溶于水,有毒不溶于水,有毒(CO和血红蛋白结合,使血红蛋白无和血红蛋白结合,使血红蛋白无法和法和O2结合,而使细胞缺氧引起中毒结合,而使细胞缺氧引起中毒),但由于,但由于CO无色无味无色无味因此具有更大的危险性。因此具有更大的危险性。CO2直线型(直线型(OCO)非极性分子,无色能溶于水,密度大)非极性分子,无色能溶于水,密度大于空气,可排放,易液化。固态于空气,可排放,易液化。固态CO2俗称干冰,能升华,常用于俗称干冰,能升华,常用于人工降雨。
6、人工降雨。温室效应主要原因。低碳指降低温室效应主要原因。低碳指降低CO2排放排放。实验室制法实验室制法:CaCO32HClCaCl2CO2H2O。光导纤维主要成分是光导纤维主要成分是SiO2.。石英、水晶石英、水晶 都是都是SiO2注意CO2的收集,检验2、CO2和和SiO2性质对比:性质对比:CO2SiO2水微溶于水不溶于水且不反应酸不反应只和HF反应强碱反应(注意量的问题)盐Na2CO3,Ca(ClO)2等Na2CO3,CaCO3碱性氧化物CaOCaOCa(OH)2CO2CaCO3H2O(用于检验用于检验CO2)SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O(碱溶液不能在使用磨口玻璃塞碱溶液不
7、能在使用磨口玻璃塞的试剂瓶中的试剂瓶中)SiO2+4HFSiF4+2H2O(氢氟酸不能盛放在玻璃容器中氢氟酸不能盛放在玻璃容器中)。有人认为有人认为SiO2既能和酸又能和碱反应,所以认为既能和酸又能和碱反应,所以认为它是一种两性氧化物,你同意这种看法吗?它是一种两性氧化物,你同意这种看法吗?不同意:因为不同意:因为SiO2只和只和HF反应其反应其它的酸不反应,这是它的特性。它的酸不反应,这是它的特性。SiO2是酸性氧化物。是酸性氧化物。3.3.碳酸盐的性质规律碳酸盐的性质规律 CaCO3考虑:考虑:NaHCO3在溶于水或处于熔融状态(常压)时,都存在在溶于水或处于熔融状态(常压)时,都存在的离
8、子是(的离子是()(已知碳酸氢钠的熔点高于其分解温度)(已知碳酸氢钠的熔点高于其分解温度)A.B.C.D.NaNa+H H+HCO HCO3 3-CO CO3 32-2-C(1 1)溶解性规律:)溶解性规律:如果碳酸正盐的溶解度较大,则酸式盐的如果碳酸正盐的溶解度较大,则酸式盐的溶解度小(如溶解度小(如Na2CO3 NaHCO3);如果碳酸正盐的溶解度小,如果碳酸正盐的溶解度小,则对应的酸式盐的溶解度较大(如则对应的酸式盐的溶解度较大(如CaCO3 Ca(HCO3)2)(2 2)稳定性规律:)稳定性规律:难溶性的碳酸盐及碳酸的酸式盐(包括铵盐)难溶性的碳酸盐及碳酸的酸式盐(包括铵盐)受热易分解
9、;可溶性的碳酸盐较稳定,受热难分解。受热易分解;可溶性的碳酸盐较稳定,受热难分解。4.4.碳酸正盐与酸式盐的相互转化碳酸正盐与酸式盐的相互转化 现有现有Na2CO3溶液溶液2mol/L500mL、HCl溶液溶液2mol/L750mL.若若向向HCl溶液中逐滴加溶液中逐滴加Na2CO3溶液溶液,向向Na2CO3溶液中逐滴加溶液中逐滴加HCl溶液,分别产生溶液,分别产生CO2多少?多少?0.5+y5.5.了解硅酸盐的特点了解硅酸盐的特点是构成地壳岩石和矿物的主要成分是构成地壳岩石和矿物的主要成分种类繁多,结构复杂,常用氧化物的形式表示组成种类繁多,结构复杂,常用氧化物的形式表示组成绝大多数硅酸盐难
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