《甘肃省兰州市第三十一中学高三化学 第1课时《碳族元素碳及其化合物》复习课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《甘肃省兰州市第三十一中学高三化学 第1课时《碳族元素碳及其化合物》复习课件（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第七单元 硅和硅酸盐工业,第1课时 碳族元素 碳及其化合物,要点疑点考点,1某元素原子核内的质子数是它在周期表中周期数的3倍，该元素是 。 写出该元素的单质在一定条件下与下列物质反应的化学方程式： H2O C+H2O CO+H2 CO2 C+CO2 2CO SiO2 2C+SiO2 Si+2CO CuO C+2CuO 2Cu+CO2 CaO 3C+CaO CaC2+2CO H2SO4 C+2H2SO4（浓） CO2+2SO2+2H2O,碳族元素 碳及其化合物,2阅读下列材料，回答有关问题： 锡、铅两种元素的主要化合价分别是+2价、+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
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 Sn+2Cl2=SnCl4 ； 氯气跟铅共热 Pb+cl2=Pbcl2 ； 二氧化铅跟浓盐酸共热 pbO2+4Hcl(浓)=cl2+cl2+H2O 。 （2）能说明Sn2+还原性比Fe2+还原性强的离子方程式是 sn2+ +2Fe3+ =sn4+ +2Fe2+ 。,碳族元素 碳及其化合物,课 前 热 身,1在同温同压下,把等体积的空气和二氧化碳混合,并使之在高温下跟足量的焦炭反应,若氧气和二氧化碳全部转化为一氧化碳,则反
3、应后气体中一氧化碳的体积分数约为 (D) A. 0.60 B. 0.64 C. 0.70 D. 0.75,【解析】 空气、CO2各取5体积，则 2C+O2 2CO C+CO2 2CO 1 2 5 10 w(CO）=(2+10)/(2+10+4)=0.75,碳族元素 碳及其化合物,2（2000年全国高考题）向下列溶液中通入过量CO2，最终出现浑浊的是 ( B ) A. 氢氧化钙饱和溶液 B. 苯酚钠饱和溶液 C. 醋酸钠饱和溶液 D. 氯化钙饱和溶液 【解析】 当足量CO2通入Ca(OH)2饱和溶液时，由于其为二元酸，故可生成溶于水的酸式盐Ca(HCO3)2而“最终”无浑浊。而当遇苯酚钠时，由于
4、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两选项中，由于醋酸、盐酸的酸性比碳酸强，故CO2与其均不可反应。A中先有沉淀后又溶解；B中出现浑浊；C和D中无反应发生。,碳族元素 碳及其化合物,3设计一个实验，能通过观察到的明显的现象，说明CO2与NaOH溶液发生了反应。 实验用品：集气瓶、烧瓶、分液漏斗、长颈漏斗、导管、橡皮管、弹簧夹、烧杯、量筒、水、CO2气体、NaOH溶液以及你认为所能用到的仪器和药品。现有五位同学设计了下图AE五个装置，试回答：,碳族元素 碳及其化合物,（1）对图A，当将分液漏斗中的NaOH溶液滴入烧瓶时，如果看到水槽中的
5、水被吸入到烧瓶中，则证明CO2与NaOH溶液发生了反应。请写出NaOH溶液与过量CO2反应的离子方程式：CO2+OH-=HCO3- （2）对图BE，请指出能达到实验目的的装置B、C、D、E（用B、C、D、E填空），并选出其中一种，说明能证明CO2与NaOH溶液发生了反应的操作及实验现象，将结果填入下表,碳族元素 碳及其化合物,碳族元素 碳及其化合物,能力思维方法,【例1】 最近，科学家在实验室成功地在高压下将CO2转化为类似SiO2的原子晶体结构。下列有关该CO2晶体的叙述中不正确的是 ( ) A晶体中C、O原子个数比为12 B该晶体属于分子晶体 C该晶体熔、沸点高，硬度大 D晶体中C、O原子
6、最外层都满足8电子结构,碳族元素 碳及其化合物,【解析】 由题给信息联想，此时CO2晶体应具有原子晶体的属性，即熔、沸点高，硬度大。再由SiO2的晶体结构特点，不难得出本题答案。 【答案】B 【解题回顾】 此为简单的结构信息题，解题关键是掌握SiO2的晶体特点和性质。,碳族元素 碳及其化合物,【例2】 （1997年上海高考题）将CO2气体通入CaCl2溶液，若要有白色沉淀产生，可加入的试剂是 ( ) A. 硫酸氢钾溶液 B. 碳酸氢钙溶液 C. 氯水 D. 氢氧化钠溶液 【答案】D 【解题回顾】 当CO2通入碱溶液中，才能生成CO32-，此时与Ca2+结合形成CaCO3沉淀。而A、C显酸性，不
7、可能形成CO32-。碳酸氢钙中虽然有大量的Ca2+和HCO3-，但CO32-的量仍然很少，所以无法形成CaCO3沉淀。 阴阳离子要结合生成难溶于水的沉淀物，必须使阴阳离子的量都达到一定的数值。如只有阳离子无阴离子或阴离子极少，是不能形成沉淀的。反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。,碳族元素 碳及其化合物,灵活运用电离平衡的知识解决化学反应现象。CO2气体通入CaCl2溶液中，是不能产生沉淀的，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。 运用“强酸制弱酸”原理时需注意如下两点：强酸制弱酸原理是
8、指强酸可与弱酸盐发生复分解反应的原理；这一规律也有例外，如H2S+CuSO4=CuS+H2SO4，这是因为生成的CuS极难溶于水的缘故。,碳族元素 碳及其化合物,碳族元素 碳及其化合物,碳族元素 碳及其化合物,【解题回顾】根据物质的空间结构，结合互换空间互换知识和思想、方法，推断出组成晶体的微粒（原子或离子）个数比，推出晶体的化学式。 该题在含氧酸的考查中经常出现：如：焦硫酸、多聚磷酸等。可采用同样的方法求解。,延伸拓展,【例4】 某元素X原子内有5个电子层,最外层有4个电子。当把固体溶于水配制成溶液时，需加入少量的单质X和盐酸，由此判断下列说法正确的是 ( ) A. X2+具有较强的还原性
9、B. X的氢氧化物X(OH)2是强碱 C. XCl2容易发生水解反应 D. X元素的最高价氧化物的对应水化物显强酸性 【解析】 配制时要加盐酸，说明XCl2易发生水解，保存时加少量的单质X，说明其二价离子易被空气中氧气氧化。 【答案】AC,碳族元素 碳及其化合物,【解题回顾】由电子层数=周期数，最外层电子数=主族元素，依元素在周期素中的位置，结合试剂配制和保存，反推所依据的原理。,【例5】（2000年上海高考题）某课外活动小组加热炭粉（过量）和氧化铜的混合物，再用下图装置，对获得的铜粉（含炭）样品进行实验。图中铁架台等装置已略去。请你帮助他们完成下列实验报告。,碳族元素 碳及其化合物,(1)实
10、验目的： 。,(2)问题和讨论 实验完成后，老师评议说：按上述实验设计，即使C中反应完全、D中吸收完全，也不会得出正确的结果。经讨论，有同学提出在B与C之间加入一个装置。再次实验后，得到了较正确的结果。那么，原来实验所测得的铜的质量分数 ，原因可能是 ，在B与C之间加入的装置可以是 ，其中盛放的药品是 。,碳族元素 碳及其化合物,(3)实验内容：,碳族元素 碳及其化合物,(4)计算：样品中铜的质量分数= 用含W、m1、m2的代数式表示） (5)问题和讨论 实验完成后，老师评议说：按上述实验设计，即使C中反应完全、D中吸收完全，也不会得出正确的结果。经讨论，有同学提出在B与C之间加入一个装置。再
11、次实验后，得到了较正确的结果。那么，原来实验所测得的铜的质量分数 ，原因可能是 ，在B与C之间加入的装置可以是 ，其中盛放的药品是 。,碳族元素 碳及其化合物,【解析】 由实验报告的主要内容不难确定本实验的目的是：“测定铜粉样品中铜的质量分数”，制取O2，用的是H2O2在MnO2催化下分解而得。而混在铜粉中的炭则同时氧化成CO2，让干燥管中的碱石灰吸收。根据质量差计算出炭粉质量再求出原Cu粉中Cu的质量分数。由于B中产生的O2带着一些水蒸气经C管进入D管，被碱石灰吸收，导致CO2质量增大，而铜的质量分数降低。为此，应在B与C间插入一装浓硫酸的洗气瓶作干燥O2之用。,碳族元素 碳及其化合物,【解题回顾】 本题是汇集实验原理、装置评价与改进和实验报告的书写及定量计算于一身的试题，难度不大，但综合度较高。 解题中注意： （1）从题目提供的试剂与仪器来看，应如何制得氧气？ （2）产生的氧气中必然会带出水蒸气，对实验结果产生怎样的影响？ 在B、C之间加入的装置也可以用碱石灰、无水CaCl2等固体干燥剂，若用固体干燥剂，则应装在干燥管里。,碳族元素 碳及其化合物,
