高考化学第一轮专项复习学案2 4页

第二讲 碳族元素(两课时)‎ 一、考试说明：‎ ‎1、了解非金属原子核外电子排布的周期性与元素性质递变关系，掌握典型非金属碳元素在元素周期表中的位置及性质的关系；‎ ‎2、了解常见非金属C、Si及其化合物的主要性质和重要应用。‎ 二、感悟高考：‎ ‎1、（09年海南化学·7）用足量的CO还原‎13.7 g某铅氧化物，把生成的CO2全部通入到过量的澄清石灰水中，得到的沉淀干燥后质量为‎8.0g，则此铅氧化物的化学式是：‎ A．PbO B．Pb2O‎3 C．Pb3O4 D．PbO2‎ ‎2、（08年江苏化学·13）研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到的直观形象的效果。下列表达不正确的是 A．密闭容器中CuO和C高温反应的气体产物：‎ B．Fe在Cl2中的燃烧产物：‎ C．AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式：‎ D．氨水与SO2反应后溶液中的铵盐：‎ 感悟高考：‎ 三、教学设计：‎ ‎（一）碳族元素 ‎ 1、名称： 符号： ‎ ‎2、‎ 位置 相同点 不同点 结构 半径： ‎ 轨道排布式：‎ 性质 化合价：‎ 金属性、非金属性：‎ ‎3、相似性和递变性：‎ ‎ （1）密度依次： （2）熔点、沸点： ‎ ‎ （3）氢化物稳定性： （3）最高价氧化物水化物酸性： ‎ ‎4、特殊性：‎ ‎ （1）各类单质形成的晶体： （2）碳的化合物种类最多：‎ ‎（3）有关价态：通常+4价稳定，而Pb 价稳定的，如：CO，SnCl2等具有 性，而PbO2具有较强的 性，通常+2价有还原性，+4价有氧化性。‎ 例1、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是+2价和+4价，其中+2价锡元素和+4价铅元素的化合物均为是不稳定的，+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）写出上列反应的化学方程式：‎ ‎①氯气跟锡共热： 。 ②氯气跟铅共热： 。‎ ‎③二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是 。‎ ‎（二）碳的单质及其氧化物 ‎ 1、碳的同素异形体包括 （原子晶体） （混合型晶体） （分子晶体）以及无定形碳等，同时分析其构型。‎ ‎ 2、碳的化学性质 ‎ a.可燃性 b.还原性 例2、在元素周期表中，下列有关碳族元素的递变规律正确的是 ‎ A．自上而下元素的金属性逐渐增强 B．自上而下元素的非金属性逐渐增强 C．自上而下元素单质颜色逐渐变浅 D．自上而下元素单质熔、沸点逐渐升高 ‎3、CO与CO2的性质：‎ ‎ C与CO以还原性为主，CO2有氧化性与酸性氧化物通性。‎ CO2‎ CO 电子式 ‎＼‎ 制法 工业： ‎ 实验室： ‎ ‎＼‎ 氧化物类型 化学性质 例3、CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是 ‎ A．CaCl2 B．澄清石灰水 C．饱和Na2CO3溶液 D．Na2SiO3溶液 ‎（三）碳酸、碳酸盐及酸式碳酸盐 ‎（1）碳酸（H2CO3），不稳定，一般在方程式中写作CO2和H2O，二元弱酸。‎ ‎（2）热稳定性：正盐＞酸式盐＞酸，例如：Ca（HCO3）2CaCO3↓+CO2↑+H2O ‎2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，而Na2CO3强热也难分解。Ca（HCO3）2在溶液中可以分解，而NaHCO3在溶液中稳定，加热固体可以分解。‎ ‎（3）溶解性：第ⅡA族碳酸的正盐小于酸式盐，而第ⅠA族的正盐大于酸式盐。‎ 例如：S（CaCO3）＜S［Ca（HCO3）2］； S（Na2CO3）＞S（NaHCO3）‎ ‎（4）正盐与酸式盐可以相互转化：‎ COHCO 思考与交流：如何鉴别CO与HCO离子？‎ 例4：用4种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是 选项 ‎ 操作及现象 溶液 A 通入CO2，溶液变浑浊。再升温至‎65 ℃‎以上，溶液变澄清 C6H5ONa溶液 B 通入CO2，溶液变浑浊。继续通CO2至过量，浑浊消失 Na2SiO3溶液 C 通入CO2，溶液变浑浊。再加入品红溶液，红色褪去。‎ Ca(ClO)2溶液 D 通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊。‎ Ca(OH)2溶液 ‎【教学反思】‎ 第二讲 碳族元素（课时作业）‎ 班级 姓名 学号 等第 ‎ ‎1、目前，关于二氧化碳是否为大气污染有不同的观点。认为“二氧化碳不是大气污染物”的理由是①二氧化碳是重要的化工原料；②二氧化碳是植物光合作用的必需原料；③二氧化碳是无色、无味、无毒的气体；④除二氧化碳外，甲烷、一氧化二氮也是温室气体 ‎(A)①② (B)②③ (C)③④ (D)①④‎ ‎2、铅是碳族元素之一，其价态的稳定性明显不同于同族其它元素，由此判断以下叙述正确是 ‎ A.铅与过量的氯气化合生成稳定的PbCl4 B.PbO2溶于浓盐酸生成PbCl2、Cl2和H2O ‎ C.PbCl2溶液在空气中极易被氧化，保存时常加少量金属铅 ‎ D.铅、铜均可溶于稀硝酸，且生成产物都为最高价硝酸盐 ‎3、在NaHCO3溶液中，下列关系式中正确的是 A．c(Na＋)＞c(HCO3－)＞c(CO32－)＞c(OH－)＞c(H＋) B．c(Na＋)＝c(HCO3－)＋c(CO32－)‎ C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO3－)＋‎2c(CO32－)＋c(OH－) D．c(H＋)＝‎2c(CO32－)＋c(OH－)‎ ‎4、PbO2微热时会分解成PbO和O2，PbO是一种不溶于水但易溶于酸的黄色物质。把适量的黑褐色的PbO2粉末投入热水中，一边搅拌，一边通入SO2气体，结果得到白色不溶物。下列判断错误的是 A．PbO2具有氧化性 B．白色不溶物为PbSO3‎ C．白色不溶物为PbSO4 D．白色不溶物既是氧化产物，又是还原产物 ‎5、有一碱性溶液250mL，它可能是NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种或两种。若加入足量的盐酸，产生的挥发性气体用Ba(OH)2溶液吸收，可得‎14.775g白色沉淀，另取同样体积的该碱性溶液，恰能使浓度为0.625mol/L的NaOH溶液 100mL完全反应，该碱溶液的可能组成为 A．NaOH、Na2CO3 B．NaHCO3和Na2CO‎3 C．只含NaHCO3 D．只含Na2CO3‎ ‎6、对于IVA族元素，下列叙述中不正确的是 A、SiO2和CO2中，Si和O、C和O之间都是共价键 B、Si、C、Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8‎ C、SiO2和CO2中都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应 D、该族元素的主要化合价有+4和+2‎ ‎7、下列反应中既是氧化反应，又是化合反应的是 A．木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳  B．二氧化碳与水反应 C．加热碳酸产生二氧化碳 D．“干冰”气化成二氧化碳气体 ‎8、把9.2gNa和4.2gSi同时投入适量的水中，在标准状况下产生H2的体积是 A．‎2.8L B．‎5.6L C．‎11.2L D．‎‎22.4L ‎9、碳化钛（TiC）、碳化硼（B‎4C3）、氮化硅（Si3N4）等非氧化物陶瓷是新型无机非金属材料，合成这些物质需在高温下进行，在合成它们的过程中必须注意 A．通入足量氧气 B．避免与氧气接触 C．通入少量氯气 D．通入少量氧气 ‎★10、向某NaOH溶液中通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积V（CO2）与加入盐酸的体积V（HCl）的关系有下列图示四种情况，且（2）、（3）、（4）图中分别有OA＜AB，OA＝AB，OA>AB,则下列分析与判断不正确的是（不计CO2的溶解）‎ A．M中只有一种溶质的有（1）和（3） B．M中有两种溶质的有（2）和（4）‎ C．2）图显示M中c（NaHCO3）＞c（Na2CO3）D．（4）图显示M中c（NaHCO3）>c（Na2CO3）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11、课本上叙述：“……碳、硅、锗、锡的+4价化合物是稳定的.而铅的+2价化合物是稳定的。” 据此判断: （1）锡的+2价化合物(如SnCl2)应具有较强的(填“氧化”或“还原”.下同) 性，铅的+4价化合物应具有较强的 性。PbO2与浓盐酸可发生氧化还原反应生成Cl2，该反应的化学方程式为 。‎ ⑵我国古代炼丹中经常使用到红丹，俗称铅丹。在一定条件下铅丹(用X表示)与硝酸能发生如下反应：X+4HNO3PbO2+2Pb(NO3)2+2H2O。铅丹的化学式是 ，此铅丹中铅的化合价是 。由此反应可推测PbO是(填“酸”或“碱”，下同) 性氧化物，PbO2是 性氧化物。‎ ⑶砷酸钠在酸性条件下跟碘化钾溶液反应生成亚砷酸钠(Na3AsO3)、碘单质和水的离子反应方程式是 上述反应中电子转移数目是 。‎ ‎12、合理利用二氧化碳，可以提高生活质量，促进工业发展。‎ ‎(1)在常压下，－‎‎78℃‎ 时，二氧化碳气体凝结成固态二氧化碳，俗称干冰。某学生买回一盒冰淇淋月饼，盒里有很多作为致冷剂的碎干冰。下列关于干冰处理的正确做法是 ‎(A)将干冰放入冰箱 (B)让干冰在通风处自然升华 ‎(C)直接将干冰倒入下水道 (D)用手取干冰扔入废物箱 ‎(2)在采煤工业上，把干冰与炸药放在一起，既能增强爆炸威力，又能防止火灾。能增强爆炸威力的原因是___________________；能防止火灾的原因是__________________。‎ ‎(3)使用传统催化剂，使二氧化碳与某些有机物反应可以生成塑料，但反应时间长。目前诞生的纳米级催化剂增加了催化剂的表面积，提高了_________________。使用这种塑料能减少白色污染，因为它在微生物作用下，可以实现100%的___________________。‎ ‎★13、有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。‎ B A C D E 碱石灰 样品 空气 b a 弹簧夹 ‎⑴加热前通入空气的目的是 _______________________________________________，操作方法为______________________________________________。‎ ‎⑵装置A、C、D中盛放的试剂分别为A___________，C__________，D__________。‎ ‎⑶若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量将__________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中测定结果中NaHCO3的含量将___________；若撤去E装置，则测得Na2CO3·10H2O的含量__________。‎ ‎⑷若样品质量为 w g，反应后C、D增加的质量分别为 m‎1 g、m‎2 g，由此可知混合物中NaHCO3质量分数为_____________________(用含w、m1、m2的代数式表示)‎