模塊七 碳族元素 元機(jī)非金屬材料

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1、北京英才苑網(wǎng)站http://www.ycy.com.cn·版權(quán)所有·轉(zhuǎn)載必究·模塊七碳族元素元機(jī)非金屬材料【知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】碳、硅及化合物的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)?第一節(jié)碳族元素【考點(diǎn)透視】一、考綱指要1．掌握C．CO的還原性；2．掌握CO2的檢驗(yàn)與鑒別；3．掌握CO2等氣體的制取和收集；4．掌握CO2與NaOH有關(guān)的計(jì)算；二、命題落點(diǎn)碳族元素的單質(zhì)及化合物性質(zhì)的遞變規(guī)律的研究。如CH4和SiH4的穩(wěn)定性強(qiáng)弱的比較，H2CO3和H2SiO3，的酸性強(qiáng)弱的比較，碳族元素跟同周期的氮族元素、氧族元素和鹵素元素的對(duì)比。如Si、P、S、Cl的非金屬強(qiáng)弱的比較，氫

2、化物的穩(wěn)定性、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性強(qiáng)弱的比較等。在高考選擇題中呈現(xiàn)率較高，CO2的制備也常以實(shí)驗(yàn)題形式來考查。12北京英才苑網(wǎng)站http://www.ycy.com.cn·版權(quán)所有·轉(zhuǎn)載必究·【典例精析】例1：1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授于斯莫利等三位化學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)富勒烯（C60）開辟了化學(xué)研究的新領(lǐng)域。后來，人們又發(fā)現(xiàn)了一種含碳量極高的鏈?zhǔn)饺矡N──棒碳，它是分子中含300～500個(gè)碳原子的新物質(zhì)，其分子中只含有交替連接的單鍵和叁鍵。試根據(jù)上述信息回答1、2兩小題：（1）對(duì)于C60與棒碳，下列說法正確的是（）A．C60在一定

3、條件下可能與CuO發(fā)生置換反應(yīng)B．棒碳不能使溴水褪色C．C60與棒碳中所有的化學(xué)鍵都是非極性共價(jià)鍵D．棒碳與乙炔互為同系物（2）晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中可重復(fù)出現(xiàn)的最小的結(jié)構(gòu)單元，C60晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示，下列說法正確的是（）A．C60摩爾質(zhì)量是720B．C60與棒碳互為同素異形體C．在C60晶胞中有14個(gè)C60分子D．每個(gè)C60分子周圍與它距離最近等距離的C60分子有12個(gè)解析：（1）本題的關(guān)健是認(rèn)真審題，棒碳是一種炔烴。C60是一種單質(zhì)，和CuO反應(yīng)生成Cu和CO，發(fā)生置換反應(yīng)；由于棒碳是炔烴，分子中含有C≡C，能和溴水發(fā)生加成反應(yīng)而使溴

4、水褪色；由于是烴分子中含有C．H兩種元素，含有C-H極性鍵。所以本小題正確選為A（2）解析：A中摩爾質(zhì)量應(yīng)有單位g/mol；B中棒碳是種烴，分子中含有C．H兩種元素；C中由均灘法可求得每個(gè)晶胞中含有4個(gè)C60分子。所以，正確選項(xiàng)為D例2：現(xiàn)有Na2CO3溶液2mol/L、500mL和HCl溶液2mol/L750mL.若①向HCl溶液中逐滴加Na2CO3溶液②向Na2CO3溶液中逐滴加HCl溶液分別產(chǎn)生CO2多少？解析：n（Na2CO3）=1mol，n（HCl）=1.5mol，由于相互滴入的環(huán)境不同，發(fā)生反應(yīng)不同。①中HCl過量，發(fā)生反

5、應(yīng)產(chǎn)生的CO2不斷逸出。設(shè)共產(chǎn)生xmolCO2Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑12x1.5x=0.75mol②中HCl不足，Na2CO3先轉(zhuǎn)變?yōu)镹aHCO3，后又部分轉(zhuǎn)變成CO2，設(shè)生成CO2ymol，可由總守恒方程求解Na2CO3+1.5HCl=YCO2+（1－y）NaHCO3+1.5NaCl+H2O由Na+守恒得：1－y+1.5=2×1y=0.5（mol）.由此可見，先后滴入的次序不同，所得氣體量不同，故可用相互滴入法來鑒別Na2CO3和HCl兩種無色溶液。12北京英才苑網(wǎng)站http://www.ycy.co

6、m.cn·版權(quán)所有·轉(zhuǎn)載必究·【常見誤區(qū)】金剛石等晶體的空間結(jié)構(gòu)，注意C在金剛石中以四個(gè)電子成鍵，每molC，可形成2mol共價(jià)鍵，而在石墨中以三個(gè)電子成鍵，每molC形成1.5mol共價(jià)鍵?！净A(chǔ)演練】1．2005年8月9日，美國發(fā)現(xiàn)號(hào)航天飛機(jī)在愛德華空軍基地安全著落，航天飛機(jī)表層的防熱瓦曾成為航天飛機(jī)能否安全著落的制約因素。防熱瓦是以石墨材料為主要成分的非常疏松的泡沫陶瓷。下列有關(guān)說法合理的是（）A．石墨成為該泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨是原子晶體B．石墨成為該泡沫陶瓷主要成分的主要原因是石墨熔點(diǎn)很高C．石墨中碳碳鍵之間的夾角

7、為109°28＇D．C60也可代替石墨用作航天飛機(jī)表層的防熱瓦材料2．我國科學(xué)家前不久成功地合成了3mm長的管狀碳納米管，長度居世界之首。這種碳纖維具有強(qiáng)度高、剛度（抵抗變形的能力）高、密度?。ㄖ挥袖摰?/4）、熔點(diǎn)高，化學(xué)穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，因此被稱為“超級(jí)纖維”。下列對(duì)碳纖維的說法中不正確的是（）A．它是制造飛機(jī)的理想材料B．它的主要組成是碳元素C．它的結(jié)構(gòu)與石墨相似D．碳纖維復(fù)合材料不易導(dǎo)電3．往下列溶液中通入足量CO2，最終溶液中沒有固體物質(zhì)的是（）A．飽和碳酸鈉溶液B．偏鋁酸鈉溶液C．硅酸鈉溶液D．次氯酸鈣溶液4．將足量CO2通

8、入KOH和Ca（OH）2的混合稀溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量（n）和通入CO2體積（v）的關(guān)系正確的是（）5．下列說法違反科學(xué)原理的是（）A．碘化銀可用于人工降雨B．在一定溫度、壓強(qiáng)下，石墨可變?yōu)榻饎偸疌．閃電時(shí)空氣中的N