高考化学复习 第三节 碳族知识精讲

HOCOCCO22---2-HH2-+-2-++HOCOCCO22---2-HH2-+-2-++2-+高化复第节碳知精【知网】

4

CaCCCuO、FeO高温HNOHOCOMg

H

CaCOΔCaCl、NaCO、FeCl、

CONaCOΔ23

Ca(HCO)3SiC

SiO

SiOClSiCl4

C

SiOHF4

NaSiO2+HOHHSiOHSiO423HO【易指】．CO通入NaOH溶的判别错误。2CO通NaOH溶的反应与CO气通入量有关。当通入少量时生成Na，2223当通过量时成NaHCO，通量介于两者之间，既有Na又NaHCO223因此推断产物时一定要注意与间的系2．Na溶液中滴加盐酸过程不清楚。23在溶中滴加HCl，CO先化为HCO，滴加盐酸HCO转为H，233不稳定分解为。2如在纯溶液中不搅拌并逐滴加入完全反应后在标准状况下生成二氧化碳的体积为（年海高考题）D.0mL思分：应过程为CO3

HCO-3

。2盐酸溶液中n(HCl)=0.00006mol，纯碱溶液中CO)=0.0001mol2CO+H=3现酸不足，故无气体产生。答：D．CO通入溶中是否有沉的分析错误。2可用反证法能生沉淀应的化学方程式为CO↓。223因CaCO溶于盐酸，故反应不能发生。因为只通入中或碱性溶液才能产生CO，3并同时产生部分H，原溶液法消耗这部分H，不利于CO转为，就法2与Ca形沉淀。若要使CaCl与反生成沉淀，就必须加入部分碱溶液中和与22HO反而产生的H。同理，该思维方式适用于CO、通CaCl或溶液。222．不要把NaSiO↑与+CO+HO=NaCO+H2322233↓相混前者是工业制玻璃的反式之一在高温条件下发生的反应后者是在水溶液中发生的反应。若交换条件，两者均不发生反应。【典例评】例1已天然气的主要成份是种会产生温室效应的气等物质的量的CH和4CO产的温室效应，前者大。下面是有关天然气的几种叙述:天然气与煤、柴油相比是2

较清洁的能;②等质量的CH和CO产的温室应也是前者;燃烧天然气也是酸雨的4成因之一其中正确的是(理科综合能力测试第10题A.是①②③只①是①和②只③思分：气中的CH和CO为红外线吸收体，它们吸收太阳和地球的长波辐射，4并将其中一部分反射回地球。因此，大气中CH和CO浓度增加，则阳光被吸收得多，反4射到太空的部分减少,地表温度将上升。天然气燃烧产物为和，而煤和柴油燃烧产物2会造成污染。对等质量的CH和CO，的质的量比CO多由题意知等质量的CH424和产的温室应CH大但不是形成酸雨的物质。24答：C方要：CO导致“温室效应”是人们所熟知的识，但本题告诫人们也是一2种会产生“温室效应”的气体，且等物质的量的产“温室效应”比还大。纵42观当今世界范围内都在呼吁控制的排放量以遏制“温室效应”的加剧，同时又在为保2护环境号召多使用清洁能源——天然气殊不知事物都是一分为二的，就像天然气有有利的一面也有有害的一面本题让人们意识到利用天然气作燃料的同时定防止其泄漏。例2下物质不属于“城市空气质量日报”报道的年海高考题二化硫氮化物C.氧化碳D.浮颗粒思分：氧化硫、氮氧化物和悬浮颗粒均为大气污染物，只二氧化碳不需报道。答：C方要：SO主来自含硫煤燃烧时的排放。其危害一方面是由于本身的刺激性会影2响人的呼吸系统和眼睛方还由于能与空气中的其它污染物相互影响谓同效应导更为严重的后果。氮氧化物中造成空气污染的主要是NO和，习惯上2可用NO来示氮氧化物主要来自汽车尾气排放，汽车内燃机运转时，高温和电火花条x件使缸内N和O反生成氮氧化物。两种氮氧化物中，二氧化氮的毒性要比高～22倍，人吸入NO后，首先对呼吸道产生刺激作用，浸入肺部后，又与细胞中的水分结合而2生成硝酸和亚硝酸，造成肺水肿。NO吸紫外光后被分解：2的O非活，再继续发生一系列化学反应，最后导致光化学烟雾，这是NO造的另一2危害。大气中悬浮的大小在10微以内的颗粒，因鼻腔无法将其阻挡，可进入人体的呼吸道和肺部，被称为可吸入颗粒。这些颗粒不仅仅是尘土，还在表面吸附了其它污染物，因此吸入后可能引起多种病变。例向列溶液中通入过量CO，终出现浑浊的是2000年全国高考题）A.氢氧化钙饱和溶液苯钠饱和溶液C.醋酸钠饱和溶液化钙饱和溶液思分：足量CO通入Ca(OH)饱和溶液时，由于其为二元酸故可生成溶于水的酸式盐)而最终”无浑浊。而当遇苯酚钠时，由于碳酸的酸性较苯酚的酸性强，故可生成苯酚。又由于苯酚在常温下的溶解度不大，故最终出现浑浊。而C、D两项中，由于醋酸、盐酸的酸性较碳酸强，故CO其均不可反应A先有沉淀后又溶解；B中现浑浊；和D中反应发生。答：方要：题原理不难，但由于考生审题不严及粗心，很易错选。本题的“题眼”在

．．．．．．．．“过量CO：看不到“最”或“足易因为氢氧化钙能与二氧化碳反应而错选。故提醒考生，答好选择题的关键是审题，正确应用好关键字句，避免疏忽错误。例4将CO气体通入CaCl溶，若要有白色沉淀产生，可加入的试剂是1997年海高考题）A.硫酸氢钾溶液碳氢钙溶液C.水D.氢氧化钠溶液思分在溶液中：=Ca+2Cl；通入溶液中存在如下平衡：CO+HOHCO、HCOH+HCO、HCOH+CO。在CO和CaCl的合溶液中，入的各物质电离为：A中KHSO=K+H+SO；中Ca(HCO==Ca+2HCO；：+HO==H+Cl+HClO；D中：+OH要产生沉淀，必须使HCO的离平衡右移，以增[CO]方能有沉生成，纵观选项中四种物质，只有中NaOH电离的离子可中和H使电离平衡右移，使CO浓度增加至足以与Ca结为CaCO沉淀答：方要：CO通入溶液中才能生成CO

此与Ca结形成CaCO沉淀AC显性，不可能形成CO。碳氢钙中虽然有大量的Ca和，但CO的仍然很少，所以无法形成CaCO沉。阴阳离子要结合生成难溶于水的沉淀物须阴阳离子的量都达到一定的数值只有阳离子无阴离子或阴离子极少不能形成沉淀的过来只有阴离子无阳离子或阳离子极少也是不能形成沉淀的。运用电离平衡的知识解决化学反应现象气通入CaCl溶液中能生沉淀的，这是由于碳酸是弱酸，不能与强酸盐反应生成强酸HCl大家熟知的“弱酸不能制强酸”的实质，仍然离不开电离平衡移动原理的解释。运“酸制弱酸原时需注如下两点强酸制弱酸原理是指强酸可与弱酸盐发生复分解反的原理这一规律也有例外S+CuSO=CuS↓+HSO是为生成的CuS极难溶于水的缘故。例5已酸性强顺序为HCO年上海高考题）

OH

＞HCO，列化学方程式正确的1998思分：知酸性HCO＞CHOH＞HCO

，碱性COHO>HCO

，根据较强的酸可以制取较弱的酸，较强碱可制取较弱的碱的原理、D错误的。答：、方要强制弱酸”的实质是电离能力强的物质可生成电离能力弱的物质。例CaC和ZnCAlCMgCLiC等同属离子型碳化物，判断下列反应产物正确的是（1997年考学试测题）A.ZnC水解成乙烷CH）C解生成丙炔（H）C.Mg水解成丙炔CH）D.LiC解生成乙烯（CH）思分：CaC+2HO→Ca(OH)+CH↑借用其规律作模仿，可以从各种角度考虑。考虑方法（定、氢、氧的化合价在反应前后都没有变化，从CaC来，钙是+2价C是2价相当-2价烃，所以产物是乙炔CH比知ZnC水解也应该是乙炔（HC水解C应表现12价只能是3甲烷CHC水解的C应该表现4价产物为CH；水解C是-2价还是乙炔。检查选项只有对答：一多：虑方法2定化物中的金属元素都水解成为氢氧化物，那么，每用去一个氢氧根都会多出一个氢原子些氢原子与反应物中的碳原子分配因此CaC产物

2-1-1-12-1-1-1是、H，ZnC、LiC也都得到CH，AlC得到“H能3CH，MgC应得到C。方要：题新颖希望考生用已有的一个代表性的化合物的性质摸索其规律用这个规律去解决新问题。所用方法没有常规，题海中也没有。考查了思维能力，创造能力。解题中根据水解原理写出化学方程式或用电荷守恒原理属阳离子所带的总电荷数用等量的替，即得产物的分式。作为第族、二周期的碳，一般情况下难以形成离子通常在化合物中以共价键形式存在当与某些较活泼的金属在高温下形成无机化合物时也以以阴离子的形存在些金属碳化物与水极易发生彻底的水解生成对应的碱和某些烃类化合物。例纯的Ca(HCO)试在高温下分解当剩余固是原试样质量的一半时的分解率为（年海市高考题）A.50%B.75%思分：)按下式完全分解：3Ca(HCO)==CaCO+CO↑3232100剩余固体质量为原试样的，大于1/2，故伴随着发生一步分解：CaCO==CaO+CO↑32答：D方要：握碳酸盐的分解规律：一般来说，热稳定性大小的顺序为：正>酸盐（成盐离子相同虑题要周密，防止只考虑第一步反应，而忽略了第二步分解反应。例某K品中含有aCOKNO和a(NO)三杂质中的一种或种将3.8克样品加入足量,样品全部溶。再加入过量CaCl溶液得到克淀，对样品所含杂质的正确判断(1996年上海高考).A.肯定有NOC.肯定没有Ba(NO),可能有KNO

肯有NO,可还含有NaCO肯没NaCO和a(NO)思分：据“加足量水品部溶解这一种件可确定不可能含有)32杂质，否则会与K生成BaCO沉。因此对杂质成分的判断集中在KNO和Na23323是否存在这一问题。根据反应的关系品全部是Kn(Kg.mol。23按加入生成CaCO沉的量关系，有：23KCO～20.1mol则应生成CaCO质量为0.1mol×100g=10g现只生成9g沉，说明13.8gCO33

2-只有，则在NaNO、NaCO二杂质中，必含有不与CaCl反应的KNO存在，3323错。肯定存在KNO时是否可能含有Na？由于CO质为m(K)=323220.09mol×138m.mol，故可能存在KNaCO共0.09mol，再加入使质23量达到13.8g的能性，则在存在KNO的提下，可能有NaCO存在B对D错3上述思考过程中，涉及的计算，有些不必精确算出结果，只须估计即可，这样可以节省时间。答：A、

6-6-方要：据实验现象、结合所给数据利用极限思想解题。例9汽尾气（含烃类与NO等质）是城市气的污染源。治理方法之2一是在汽车排气管上装一个“催化转换器、合金做催化剂的特点是使CO与NO反，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及的转化。2（1998年上海市高考题）（1写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式。（催化转换器”的缺点是在一定程度上提高了空气的酸，其原是。（3控制城市空气污染源的方法可以有（）开氢能源使电车C.植树造林戴上呼吸面具思分：题涉及的反应产物均隐含在题中，只有认真分析才能得出正确的结论。如NO与CO反产物是参与气循环的无毒气体，排除NO等毒气体也除生成的单2碳，同时也不可能是不常见的气体，只能是空气中存在的N和CO。因催化转换中的2铂、钯合金是SO与O生反的催化剂，这样合理解释了空气酸度的增加。控制2城市空气污染当然不能靠戴呼吸面具树造林虽是环保的重要措施不会直接关系到城市污染的控制。答1）2CO+2NO=2CO+N）SO转为，产生硫酸酸雾）A、B223方要：为CO与NO反，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体这气体是和）可被氧化，水蒸气成硫酸酸雾）控制城市空气222污染的方法中，植树造林这一选项具有一定的迷惑性，植树造林能控制量增，是2改善环境的一种重要手段，而对消除汽车尾气中烃类、SO与NO等质没有接的2效果。戴上呼吸面具是一种防止污染的方法，并不能减小污染。例10下图是石英晶体平面示意图：——Si—Si—OO—S—O—O—OOO的

它实际上是立体的网状结构中硅和氧的原子数之比为原硅酸根离子SiO4

4-结构可表示为为。

OOSiO

二聚硅酸根O只有硅氧键，它结构可以表示2思分：示意图中的结构可以看出每个原结合了四个原，而每个O只结合了二个Si，所以在二氧化硅晶体硅原子与氧原子的最简个数比为×，原硅酸（SiO）44—的结构可以表示为———OH两个原硅酸分子可发生分子间脱水，生成二聚硅酸

+1+1H（SiO67OHOHOHOHHOHO—→HO—Si———OH+HOHOHOO二聚硅酸脱去个H形成带单位负电荷的阴离子（二聚硅酸根离子O-Si-O-Si-OOO方要：据物质的空间结构，结合数学空间几何知识和思想、方