碳碳元素 无机非金属材料.pdf

碳碳元素碳碳元素无机非金属材料无机非金属材料 （一）碳族元素在周期表中的位置 AAAAA B CN OF Al Si P SCl Ga Ge AsSe Br In Sn SbTe I Tl PbBiPo At （二）碳碳元素及其单质的性质变化规律 元素名称元素符号原子半径 （nm）主要 化合价单质的性质颜色、状态密度 （gcm3）熔点 （)沸点 （）碳+2，+4 金刚石：无色固体 石墨： 灰黑色固体 3652 3697 （升华）4827 4827 硅 Si0117+2，+4 晶体硅：灰黑色固体锗 Ge0122+2，+4 银灰色固体 锡 Sn0141+2，+4 银白色固体铅 Pb0175+2，+4 蓝白色固体碳族元素化合 价主要有+4 和+2，C、Si、Ge、Sn 的+4 价化合物是稳定的，而Pb 的+2 价化合物 是稳定的。 例 PbO2 有强氧化性 阅读下列材料，回答有关的问题 锡、 铅两种元素的主要化合价+2 价和+4 价， 其中+2 价锡元素和+4 价铅元素 的化合物均是不稳定的，+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_； 二氧化铅跟浓 盐酸共热_； （2）能说明 Sn2+还原性比 Fe2+还原性强的离子方程式_。 答案： （1） （2） 二碳族非金属氧化物比较 COCO2SiO2 类别酸性氧化还原性强还原性弱氧化性弱氧化性毒性有毒无 毒无毒 反应实例： 酸性：H2CO3H2SiO3 与 碱 反 应 ： CO2+2OH=CO32+H2OCO2+H2O+CO32=2HCO3 CO2+OH=HCO3 思考：CO2 通入 NaOH 溶液中生成的盐是什么？ SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 思考：盛放碱液的试剂瓶为什么不能用玻璃塞？ 氧化还原性 三、Na2CO3 与 NaHCO3 的比较 Na2CO3NaHCO3 俗称纯碱 （苏打） 小苏打溶解性易溶易溶溶液度 Na2CO3 NaHCO3 稳定性稳定不稳定与酸反应出 CO2 速率慢（分二步） CO32+H=HCO3 HCO3+H+=H2O+CO2快（一步） HCO3+H+=H2O+CO2相互转化 方程式如下： Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O 四、知识络 （一）碳及其化合物 （二）硅及其化合物 五硅酸盐工业 水泥玻璃陶瓷原料黏土（CaCO3）纯碱、石灰石、石英黏土反应原理复杂反应 原理设备水泥回旋炉玻璃窑陶瓷窑