碳族元素知識(shí)歸納知識(shí)精講 人教版

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1、碳族元素知識(shí)歸納知識(shí)精講一.本周教學(xué)內(nèi)容：碳族元素知識(shí)歸納二.教學(xué)目標(biāo)：1.通過對(duì)比歸納C和Si；和等主要單質(zhì)和化合物的性質(zhì)。2.歸納酸式鹽的有關(guān)反應(yīng)。3.連續(xù)反應(yīng)的討論題。三.知識(shí)體系：1.碳族元素（1）概述①結(jié)構(gòu)：最外層都是4個(gè)電子②位置：ⅣA族（2）性質(zhì)①相似性：化合價(jià)，易形成共價(jià)化合物，難形成簡(jiǎn)單離子②遞變性：從，非金屬性逐漸減弱，金屬性逐漸增強(qiáng)2.Si（1）物理性質(zhì)：熔沸點(diǎn)高，硬度大，半導(dǎo)體（2）化學(xué)性質(zhì)：①常溫：只與、強(qiáng)堿溶液反應(yīng)②加熱：與等反應(yīng)（3）制備：3.（1）物理性質(zhì)：硬度大

2、，熔沸點(diǎn)高（2）化學(xué)性質(zhì)：①酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性②不與水反應(yīng)（不溶于水）③不與酸反應(yīng)（HF除外）④高溫下與等反應(yīng)生成相應(yīng)的硅酸鹽⑤與強(qiáng)堿反應(yīng)：4.硅酸鹽工業(yè)及新型無機(jī)非金屬材料四.專題總結(jié)：專題一常見試劑的保存（見下表）類別常見藥品有關(guān)特性保存方法空氣中易變質(zhì)（1）Na、K易跟、水反應(yīng)煤油中（2）、漂白粉易跟、水反應(yīng)密封（3）溶液、石灰水、水玻璃易跟反應(yīng)，粘合玻璃密封，要用橡膠塞，不用玻璃塞（4）易風(fēng)化失去結(jié)晶水密封（5）濃硫酸易吸水、強(qiáng)氧化性密封，不用橡膠塞見光易變質(zhì)氯水、、見光易

3、分解、有強(qiáng)氧化性棕色瓶中，冷暗處，不用橡膠塞易燃（1）鎂、硫遇火易燃遠(yuǎn)離火種，單獨(dú)存放（2）汽油、酒精、苯易燃有機(jī)溶劑遠(yuǎn)離火種，不用橡膠塞易爆、受熱易分解、強(qiáng)氧化性遠(yuǎn)離易燃物，防受熱沖擊強(qiáng)腐蝕性（1）液溴易揮發(fā)的強(qiáng)氧化劑棕色瓶中，玻璃塞，水封（2）氫氟酸腐蝕玻璃塑料瓶中專題二碳與硅單質(zhì)的性質(zhì)比較1.金剛石和晶體硅都是原子晶體，都不溶于水和任何有機(jī)溶劑，它們的熔、沸點(diǎn)、硬度均高，但前者比后者更高。2.碳、硅在常溫下穩(wěn)定，高溫時(shí)活潑性增強(qiáng)，主要表現(xiàn)還原性。碳、硅的化學(xué)性質(zhì)（見下表）。碳和硅的性質(zhì)比較

4、化學(xué)性質(zhì)碳硅還原性與單質(zhì)反應(yīng)（不穩(wěn)定）與氧化物反應(yīng)與酸反應(yīng)不與、等反應(yīng)，但有：與水或堿溶液反應(yīng)與反應(yīng)專題三二氧化碳和二氧化硅的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)比較（見下表）項(xiàng)目類別酸性氧化物酸性氧化物晶體類型分子晶體原子晶體熔點(diǎn)和沸點(diǎn)低高，硬度大化學(xué)性質(zhì)不溶于水，與水也不反應(yīng)聯(lián)系專題四酸式鹽性質(zhì)的一般規(guī)律1.酸式鹽的性質(zhì)（1）在水中的溶解性：一般來說，在相同溫度下，酸式鹽的溶解度比正鹽大，如難溶于水，易溶于水。但也有例外，如的溶解度比小。（2）與酸或堿反應(yīng)：強(qiáng)酸的酸式鹽只跟堿反應(yīng)，不跟酸反應(yīng)；弱酸的酸式鹽既能跟堿反應(yīng)

5、又能跟酸反應(yīng)。如：將少量溶液滴入溶液中：等（3）對(duì)熱的穩(wěn)定性：一般來說，熱穩(wěn)定性大小順序?yàn)椋赫}＞酸式鹽＞多元酸鹽（鹽的陽離子相同，成鹽的酸相同）。如：不分解2.酸式鹽的生成（1）多元弱酸與少量堿反應(yīng)：（2）弱酸的正鹽與該種弱酸反應(yīng)（3）有酸式鹽參加的復(fù)分解反應(yīng)：（4）硫酸與某些鹽反應(yīng)：專題五硅及其化合物的特性1.Si的還原性大于C，但C卻能在高溫下還原出Si：2.非金屬單質(zhì)跟堿液作用一般無放出，但Si卻放出：3.非金屬單質(zhì)一般不跟非氧化性酸作用，但Si能與HF作用：4.非金屬單質(zhì)一般為非導(dǎo)體，

6、但Si為半導(dǎo)體。5.是的酸酐，但它不溶于水，不能直接將它與水作用制備。6.非金屬氧化物的熔沸點(diǎn)一般較低，但的卻很高。7.酸性氧化物一般不與酸作用，但能跟HF作用：8.無機(jī)酸一般易溶于水，卻難溶于水。9.因的酸性大于，所以在溶液中通入能發(fā)生下列反應(yīng)：，但在高溫下也能發(fā)生。10.的水溶液稱水玻璃，但它與玻璃的成分大不相同，硅酸鈉水溶液（即水玻璃）俗稱泡花堿，但它卻是鹽的溶液，并不是堿溶液。（三）硅與堿溶液的反應(yīng)特點(diǎn)硅與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？究竟哪種物質(zhì)是氧化劑？根據(jù)化學(xué)方程式：進(jìn)行分析，似乎和都

7、是氧化劑，其實(shí)不然。上述反應(yīng)實(shí)際分兩步進(jìn)行①②其中反應(yīng)①為氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)②為非氧化還原反應(yīng)。合并①②兩式得總反應(yīng)方程式。其中既不是氧化劑，也不是還原劑，只是反應(yīng)物、起氧化作用的只是。所以是①式的氧化劑，也是總反應(yīng)的氧化劑。為表示反應(yīng)的實(shí)質(zhì)（或要求標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目時(shí)），可寫成：專題七干態(tài)下物質(zhì)間的反應(yīng)規(guī)律——高沸點(diǎn)物質(zhì)制低沸點(diǎn)物質(zhì)常溫溶液里由強(qiáng)制弱的反應(yīng)規(guī)律不適用于高溫非水體系的反應(yīng)，如：（不表示硅酸的酸性比碳酸強(qiáng)）（不表示碳的還原性比硅強(qiáng)）高溫時(shí)，非水體系的反應(yīng)有利于有氣體產(chǎn)生的反應(yīng)，

8、即高沸點(diǎn)物質(zhì)制低沸點(diǎn)物質(zhì)。因?yàn)榉磻?yīng)生成的氣體從反應(yīng)體系中排出，使得反應(yīng)能正向進(jìn)行到底。再如：（鈉的沸點(diǎn)比鉀高）專題八連續(xù)反應(yīng)的討論所謂連續(xù)反應(yīng)指當(dāng)某反應(yīng)物過量時(shí)會(huì)與其中的生成物反應(yīng)。解答此類題一般是先寫出有關(guān)的化學(xué)方程式，然后畫出數(shù)軸并根據(jù)化學(xué)方程式在數(shù)軸上確定區(qū)間和區(qū)間內(nèi)的成分，進(jìn)一步通過討論得到結(jié)果?！镜湫屠}】[例1]已知高溫下能發(fā)生如下反應(yīng)：?，F(xiàn)有石英砂和炭粉的混合物共，在電爐中隔絕空氣充分反應(yīng)，反應(yīng)完全后，冷卻得到殘留固體。若石英砂與混合物的物質(zhì)的量之比為，試討論x的取值范圍、殘留固體