江苏省镇江市实验高中2015届高三一轮专题复习教案：碳族元素.doc

专题十一 碳族元素(第一课时)【复习目标】1、了解碳族元素的原子结构；2、掌握碳族元素性质的递变规律；3、了解硅的结构和性质。【复习重点】碳族元素的递变规律。【复习过程】案例引入例1、碳和硅的化合物大多数是共价化合物,其本质原因是()A.碳和硅都是非金属元素B.碳和硅的原子半径小C.它们都是A元素D.碳和硅都有4个价电子,较难得或失电子例2、已知新发现的114号元素，它的原子核外的最外层有4个电子，下列有关叙述中正确的是()A.X有稳定的气态氢化物XH4B.X的最高价的氧化物化学式为XO2C.X为非金属元素D.X的单质能导电【基础回顾】一、碳族元素1、碳族元素的名称、符号 、 、 、 、 。2、原子结构相同点：原子最外层电子数均为4，不同点：核电荷数 、电子层数 及原子半径从上到下依次增大。3、在周期表中的位置：第A族,位置特点：处于易得和易失电子的主族元素之间；既不容易得电子，也不容易失电子，易形成共价化合物。4、元素单质化学性质的比较(1)非金属性逐渐减弱 ，金属性逐渐增强 （碳是非金属；硅是非金属但貌似金属；锗的金属性强于非金属性；锡、铅是金属。），(2)主要化合价：+2、+4 （铅+2价稳定，其它 +4 价稳定），(3)最高价氧化物的水化物酸性逐渐减弱，(4)气态氢化物稳定性依次减弱，迁移体验例3、读下列材料，回答有关的问题：锡、铅两种元素的主要化合价是+2价和+4价，其中+2价锡元素和+4价铅元素的化合价均是不稳定的，+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 氯气跟锡共热 ，氯气跟铅共热 ，二氧化铅跟盐酸共热 ；(2)能说明Sn2+还原性比Fe2+还原性强的离子方程式是： 。【基础回顾】二、硅：晶体硅是原子晶体，与金刚石相似，是正四面体型空间网状结构。1、硅的物理性质：晶体硅：灰黑色、有金属光泽的固体；熔沸点高、硬度硬面脆，能导电；是半导体材料。2、硅的化学性质：在常温下稳定。硅在氧气中燃烧： 3、硅的工业制法： 该反应中，氧化剂是 ，还原剂是 。迁移体验例4、目前，科学界拟合成一种“双重结构”的球形分子，即把足球烯C60的分子容纳在Si60分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合，下列叙述不正确的是()A.该反应为置换反应B.该晶体属于分子晶体C.该物质是一种新化合物D.该物质的相对分子质量为2400【强化训练】1、碳族元素从碳到铅非金属性减弱，原因是()A.原子序数增加B.核电荷数增加C.熔沸点降低D.原子半径增大2、下列关于碳族元素的叙述中，正确的是()A.最外层上有2个电子 B.主要化合价均为+2、+4 C.稳定化合价均为+4D.不易形成离子化合物 3、下列气态氢化物最不稳定的是()A.PH3 B.H2S C.HCl D.SiH44、最近科学家制得一种新的分子，它具有空心的类似足球状结构，化学式为C60。下列说法正确的是()A.C60是一种新型的化合物 B. C60和石墨都是碳的同素异形体 C. C60中含有离子键 D. C60的式量为7205、下面关于碳族元素的叙述,不正确的()A.在同一周期中,碳族元素的金属性比氮族元素强B.碳族元素的单质都是导体或半导体C.自然界中大量存在着碳族元素中某元素的气态化合物D.碳族元素所形成的化合物多于所有其它元素形成的化合物6、下列关于碳族元素的性质叙述正确的是()随原子序数的增加单质的熔点逐渐升高;单质是硅的熔点最高;单质均为无色晶体;是由非金属向金属过渡的典型族;碳族元素的价电子是4个,介于易失去电子与易得到电子的元素之间,故一般不易形成离子化合物;碳族元素形成的化合物种类最多;由碳至铅,A族元素最高价氧化物对应水化物酸性最强A.B.C.D.7、(01春考)下列氧化物按其形成的含氧酸酸性递增排列的顺序是()A.SiO2CO2SO3P2O5 B.SiO2CO2 P2O5 SO3C.CO2 SiO2 P2O5 SO3 D.CO2 P2O5SO3 SiO28、在下列反应中，焦炭不表现还原性的是()A.SiO22C Si2COB.SiO23C SiC2COC.CO2C 2COD.C2H2 CH49、第三周期中原子半径最大的金属元素是_；元素的最高价氧化物所对应的酸，酸性最强的是_(写化学式)；单质中熔点最高的是_。10、元素A的原子核内质子数与中子数相等，A2+核外电子排布与氩原子相同；元素B的核外共有6个电子，核内质子数与中子数也相等。回答：A元素在元素周期表位置是_周期，_族；B元素的原子结构简图为_；A元素最高价氧化物的电子式为_，B元素最高价氧化物的电子式为_，将此氧化物(气体)通入A元素最高氧化物对应水化物溶液中，可观察到_，反应的化学方程式为_，若继续通入过量气体，则可观察到_，化学方程式为_。11、Fe3O4若看作“混合氧化物”时可以写成FeOFe2O3。根据化合价法则和这种书写方法，Pb3O4可以写成 。等物质的量的Fe3O4和Pb3O4分别和浓盐酸反应时，所消耗HCl的物质的量相等，不同的是，高价的铅能将盐酸氧化而放出氯气。试写出Fe3O4和Pb3O4分别和盐酸反应的化学方程式。、12、金属锡的纯度可以通过下述方法分析，将试样溶于盐酸，反应的化学方程式为：Sn2HClSnCl2H2，再加过量的FeCl3溶液，反应为： SnCl22FeCl3SnCl22FeCl2， 最后用已知浓度的K2Cr2O7滴定Fe2+，反应为： 6FeCl2K2Cr2O714HCl6FeCl32KCl2CrCl37H2O，现有金属锡样品0.613克，照上述各步反应后，共用去0.100mol/LK2Cr2O7溶液16毫升，求该试样中锡的百分含量。专题十一 碳族元素(第二课时)【复习目标】1、了解二氧化硅的结构和性质；2、了解硅酸和硅酸盐；3、了解无机非金属材料。【复习重点】硅的化合物。【复习过程】案例引入例1、下列关于硅和二氧化硅的叙述不正确的是()A.晶体硅和二氧化硅晶体的结构都类似于金刚石B.晶体硅和二氧化硅晶体都常用来制造电子部件C.二氧化硅不能与水直接化合产生硅酸D.硅和二氧化硅都广泛存在于自然界中,天然单质硅叫硅石例2、下列说法不正确的是()A.SiO2是酸性氧化物，它不与任何酸反应B.锗的金属性比非金属强C.硅的化学性质不活泼，常温下与氧气、氯气、浓硫酸、硝酸等强氧化剂不反应D.SiO2和CO2在物理性质上有很大差别【基础回顾】三、二氧化硅1、二氧化硅是一种 晶体，1molSiO2晶体中含有 molSiO键。硬度 ，熔沸点 ，天然SiO2又叫 和 。2、化学性质：(1)与强碱(NaOH)溶液： (2)与碱性氧化物(CaO)： _(3)与某些碳酸盐(CaCO3、Na2CO3)： 、 _ (4)特性：与氢氟酸 3、用途：制造 纤维，制造 玻璃等。四、硅酸1、硅酸 溶于水,酸性比碳酸 ， 能由二氧化硅直接制得；2、性质：(1)不稳定性： _(2)弱酸性(用Na2SiO3与酸反应制硅酸)： 例3、能证明碳酸比硅酸酸性强的实验事实是（）A.CO2是气体，而SiO2是固体B.高温下能能发生反应Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2C.CO2溶于水生成碳酸，而SiO2却不溶于水D.CO2通入Na2SiO3溶液中有白色沉淀生成五、硅酸盐1、表示方法：用二氧化硅和金属氧化物的形式来表示。硅酸钠：Na2SiO3 _高岭石：Al2(Si2O5)(OH)4 _正长石：KAlSi3O8 _2、Na2SiO3 ： 溶于水，其水溶液 色，俗称 。六、硅酸盐材料：以含_物质为原料,经过_制成的。1、水泥 (1)原料： 、 (2)主要设备： (3)主要成分： 、 、 (4)特性： 石膏的作用： 2、玻璃 (1)原料： 、 、 (2)主要设备： (3)反应原理： (5)特性： 例4、高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y，其中x、y的数值分别是 ()A.7，2B.5，4C.6，3D.3，6例5、为了除去除去各粉状混合物中的杂质(括号中为杂质),请选用下面提供的试剂和操作代号填入表内,并写出有关化学方程式。试剂:A.盐酸;B.烧碱溶液;C.氧气;D.水;E.二氧化碳;F.不用任何试剂操作:a.加热燃烧;b.高温灼烧;c.过滤;d.蒸发结晶.含杂质的物质所加试剂主要操作化学方程式(1)SiO2(CaCO3)(2)CaCO3(SiO2)(3)SiO2(Si)(4)SiO2(H2SiO3)【强化训练】1、光纤通信70年代后期发展起来的一种新型通信技术，目前长距离光纤通信系统已投入使用，光纤通信的光学纤维是由下列哪种物质经特殊工艺制成的()A.碳B.石英C.锗D.硅2、用一种试剂证明生石灰中含有石灰石和石英，下列试剂适宜的是()A.盐酸B.硫酸C.NaOH溶液D.氯化钠溶液3、能贮存在带磨口塞的玻璃试剂瓶中的试剂是()A.KOH溶液B.液溴C.Na2SiO3溶液D.氢氟酸 4、高温下用C还原某金属MO2,在标准状况下,得到400mLCO、100mLCO2和0.978g金属M，则M的相对原子质量为 ()A.40 B.73 C.118 D.2075、下列各组物质发生反应，其中还原剂与氧化剂的物质的量之比为2:1的是()A.Na2O2+CO2 B.C+H2SO4（浓）C.C+CO2 D.SiO2+C（制粗硅）6、生产下列产品的工业不属于硅酸盐工业的是()A.砖瓦 B.水泥 C.火碱 D.陶瓷7、下列表示水泥主要成分之一的式子中不正确的是()A.3CaOSiO2 B.2CaOSiO2 C.CuSO45H2OD.Cu2O8、石灰石是许多工业的原料之一,但制取下列物质不需要用石灰石的是()A.制硅酸 B.制水泥 C.制玻璃 D.制生石灰9、将盛放Na2SiO3溶液的容器敞口放置在空气中，溶液中会有_生成，反应方程式为_，通过这个反应说明硅酸的酸性比碳酸_ 。10、制造普通水泥的原料是_ _，制造普通玻璃的主要原料是_ _，它们在玻璃炉里发生的主要化学反应是:_ _ ， _。在原料里，_用料较多，所以普通玻璃是_，_和_熔化在一起所得到的物质。11、三硅酸镁被用来治疗胃酸过多的胃溃疡，是因为该物质不溶于水，服用后能中和胃酸，作用持久。把三硅酸镁Mg2Si3O8nH2O改写成氧化物的形式为 。12、（05全国卷）26（13分）A、B、C、D、E代表单质或化合物，它们之间的相互转换关系如下图所示。A为地壳中含量仅次于氧的非金属元素的单质，其晶体结构与金刚石相似。A+EBCD+H2O加碳高温加氧化钙高 温加氢氧化钠加 热请填空：(1)形成