高一年级化学上册第六章知识点碳族元素

合集下载

《高一化学碳族元素》PPT课件

《高一化学碳族元素》PPT课件
成平面的网状结构;在层与层之间,是以分子间
石墨是层状结构,在每一层内,碳原子排成六边形,每个碳原子与其它
石墨 120º 共价键 范德华力
- - -- -- -- -- -- ---- ---- -- -- -- -- -- - -
- - -- ----------------- ------ ----------------- -- - -
递变性
原子结构 单质物性 化学性质

电 荷

数子
增半
加径
,增
电 子





熔密 沸度 点逐 逐渐 渐增 降大 低
最 高 价 氧 氢化 化物 物对 稳应 定水 性化 逐物 渐的 减酸 弱性 逐 渐 减 弱
碳族元素性质的递变规律
元素 性质 主要化合价 单质色、态
氢化物RH4的稳定性 主要氧化物
最高价氧化 化学式 物的水化物
- - - -- ------------------------------------- -- -- - ----------------
课堂练习
1.某金属氧化物A,金属在A中显+2价和+4价两种化合价, 已知1molA和含HCl 8mol的浓盐酸恰好完全反应生成PbCl2、 Cl2和H2O。试解答:
(1)写出A的化学式____P_b__3O__4 __。
(2)写出A与浓盐酸反应的
化学方程式__P_b_3_O_4_+_8_H__C_l_=_=_3_P__b_C_l_2+__C_l_2↑_+_4_H__2_O__。
酸性递减
Ge(OH)4 Sn(OH)4 Pb(OH)4 碱性递增(多数有两性)

碳族元素知识点总结

碳族元素知识点总结

碳族元素知识点总结碳族元素是元素周期表中的第14组元素,包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)和铅(Pb)。

碳族元素具有许多重要的化学和物理性质,对于我们的日常生活和工业发展具有重要意义。

以下是关于碳族元素的几个主要知识点的总结:1.原子结构和电子配置:碳族元素位于周期表的p区,外层电子结构为ns2np2、碳原子的电子配置为1s2 2s2 2p2、在碳族元素中,碳和硅是典型的非金属,锗是半金属,锡是过渡金属,铅是主族金属。

2.原子半径和离子半径:碳族元素的原子半径有增大的趋势。

这是因为随着原子序数的增加,电子层的数量也增加,电子屏蔽效应增强,从而使得原子半径增加。

在同一族元素中,离子半径随着正电荷数的增加而减小。

3.化学反应性:碳族元素的化学反应性有较大差异。

碳和硅都是非金属,具有较高的电负性。

它们能够形成多种化合价的化合物,如碳的四价化合物和硅的四价和六价化合物。

锡和铅具有特殊的价态行为,可以形成多种化合价的化合物。

锡和铅通常表现出二郎功能。

4.晶体结构和物理性质:碳族元素的晶体结构和物理性质有明显的变化。

碳以钻石、石墨和富勒烯等多种晶体结构存在。

钻石具有非常高的硬度,石墨具有良好的导电性和润滑性,富勒烯则具有独特的球形结构。

硅具有金刚石样的晶体结构,可以形成多种晶体相。

锡和铅以金属晶体结构存在,具有良好的导电性和可塑性。

5.化合物和应用:碳族元素形成了众多的化合物,具有重要的应用价值。

最重要的化合物是碳的氧化物,如二氧化碳和一氧化碳。

二氧化碳在大气中起到重要的温室效应,一氧化碳是一种有毒气体。

锗和硅的氧化物是重要的半导体材料。

锡和铅的氧化物具有良好的导电性和光学性能,常用于制备导电玻璃和陶瓷材料。

此外,锡和铅还广泛用于合金制备和防腐剂。

6.生物学意义:碳族元素在生物学中具有重要的意义。

生命体中含有大量的碳和硅。

碳是有机物的组成要素,是地球上生物多样性的基础。

硅在植物细胞壁和一些动物骨骼中起到结构支持的作用。

碳族化学知识点总结

碳族化学知识点总结

碳族化学知识点总结
1.碳的化学性质
碳是自然界中广泛存在的元素,常见的存在形式有石墨、金刚石和富勒烯等。

在化合价态上,碳可以形成C4+、C3+、C2+和C-4等多种氧化态,这使得碳能够形成多种不同的化合物。

碳最为重要的化合物就是有机物,通过碳的共价键形成了许多复杂的有机分子,包括烃类、醇类、醛酮类、酸类等等。

因此有机化学是碳化学的一个重要分支,对于探索碳的化学性质和应用具有极为重要的意义。

2.硅的化学性质
硅是地壳中第二丰富的元素,它也拥有和碳相似的化学性质。

在自然界中,硅以SiO2的形式存在,它是一种常见的无机化合物,常用来制备其他硅化合物。

硅也能够形成C4+、C3+、C2+甚至C-4的氧化态,因此和碳一样,硅也能够形成多种化合物,比如硅烷、硅醇、硅酸等。

此外,硅还可以与氧形成硅-氧链或硅-氧环,从而形成无机硅化合物。

硅的这些性质使得它在材料科学、半导体行业以及生物医学领域具有广泛的应用。

3.锗、锡和铅的化学性质
锗、锡和铅在地壳中的含量逐渐递减,它们的化学性质也逐渐向金属方向发展。

锗和硅相似,它可以形成多种氧化态的化合物,并且能够与氧、氮、硫等元素形成多种化合物。

锡和铅则更具有金属特性,它们都能够形成阳离子,并且和其他元素形成多种化合物,比如氧化物、硫化物、氯化物等。

锡和铅也广泛应用于材料科学、化工、医学等领域。

总而言之,碳族元素拥有丰富的化合价态和多样的化学性质,这使得它们在自然界和工业生产中都具有广泛的应用价值。

希望上述知识点能够对学习碳族化学的同学有所帮助。

高一上册化学碳族元素实验知识点总结

高一上册化学碳族元素实验知识点总结

高一上册化学碳族元素实验知识点总结化学中存在着化学变化和物理变化两种变化形式。

以下是查字典化学网为大家整理的高一上册化学碳族元素实验知识点,希望可以解决您所遇到的相关问题,加油,查字典化学网一直陪伴您。

碳族元素实验1:把石墨电极或铅笔芯和导线连在一起,接通电源后,灯泡是否发亮?现象与解释:灯泡发亮,说明石墨能导电。

实验2:参考左图所示装置,制一个净水器,并完成实验。

现象与解释:混有红墨水的水变为无色,说明木炭(活性炭)具有吸附性。

实验3:把木炭加热到发红,伸进盛有氧气的集气瓶里,注意木炭在空气里和在氧气里燃烧有什么不同。

燃烧停止后,立即向瓶内倒入一些澄清的石灰水,振荡,观察现象。

现象与解释:木炭在氧气里燃烧比在空气里燃烧更旺,发出白光,并放出热量。

燃烧后生成的无色气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明碳与氧气反应生成了二氧化碳。

实验4:把经过烘干的木炭和黑色的氧化铜共同研磨均匀,小心地铺放进试管里,把试管固定在铁架台上。

试管口装有通入澄清石灰水的导管,用酒精灯(可加网罩使火焰集中并提高温度)加热试管几分钟。

观察现象。

现象与解释:黑色固体变为有红色固体,说明有金属铜生成;澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成。

实验5:在一根细木棍的两端各系上一个大小相同的小纸袋(或一次性水杯),在木棍的中间部位系上一根细绳,使两端平衡,并把它系在铁架台上。

取预先收集好的二氧化碳(注意观察颜色、状态),迅速倒入其中一个小纸袋中,观察两端的小纸袋是否继续保持平衡。

现象与解释:二氧化碳是一种没有颜色的气体;倒入二氧化碳的小纸袋一端向下倾斜,说明二氧化碳的密度比空气大。

实验6:点燃两支短蜡烛,分别放在白铁皮架的两个阶梯上,把白铁皮架放在烧杯里,沿烧杯壁倾倒二氧化碳。

观察现象。

现象与解释:二氧化碳使下层阶梯上的蜡烛先熄灭,上层的后熄灭。

这个实验可以说明两点:第一,二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧;第二,二氧化碳的密度比空气大。

实验7:向盛有紫色试液的试管里通入二氧化碳,观察石蕊试液颜色的变化。

高中化学碳和硅的知识点介绍

高中化学碳和硅的知识点介绍

高中化学碳和硅的知识点介绍(一)碳族元素1、组成和结构特点(1)碳族元素包括碳、硅、锗、锡、铅五种元素,位于元素周期表的IVA族。

(2)碳族元素原子最外层有4个电子,在化学反应中不易得到或失去电子,易形成共价键。

主要化合价有+2和+4价,其中碳和硅有负价。

碳族元素在化合物中多以+4价稳定,而铅在化合物中则以+2价稳定。

碳族元素中碳元素形成的单质(金刚石)硬度最大;碳元素形成的化合物种类最多;在所有非金属形成的气态氢化物中,CH4中氢元素的质量分数最大;12C是元素相对原子质量的标准原子;硅在地壳中的含量仅次于氧,其单质晶体是一种良好的半导体材料。

2、性质的递变规律随着原子序数的增大,碳族元素的原子半径依次增大,由非金属元素逐渐转变为金属元素,即金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱;最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱,碱性逐渐增强;气态氢化物的稳定性逐渐减弱,还原性逐渐增强。

(二)碳及其化合物1、碳单质(1)碳的同素异形体金刚石石墨足球烯晶体类型原子晶体过渡性晶体分子晶体微粒间作用力共价键层内共价键,层间范德华力范德华力熔沸点很高很高低溶解性一般不溶难溶易溶于有机溶剂硬度最大质软很小导电性不导电导电不导电(2)碳的化学性质常温下碳的性质稳定,在加热、高温或点燃时常表现出还原性,做还原剂,温度越高,还原性越强,高温时的氧化产物一般为一氧化碳。

溶解性不同:一般情况下,所有的钾盐、钠盐和铵盐是可溶的,所有的酸式盐是可溶的,正盐的溶解度小于酸式盐的溶解度,但碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度。

热稳定性不同:一般情况下,难溶的正盐和酸式盐受热易分解,可溶性碳酸盐稳定不易分解。

与酸反应的剧烈程度不同:两者都能与强酸(H+)反应产生CO2,但反应的剧烈程度不同,根据反应的剧烈程度可鉴别两者。

可溶性盐的水解程度不同:相同浓度的正盐溶液的pH值大于酸式盐溶液的pH值。

与碱反应不同:弱酸的酸式盐可与碱反应生成正盐。

与盐反应不同:碳酸钠可与氯化钙或氯化钡反应生成难溶性碳酸盐,但碳酸氢钠不反应。

碳族元素知识小结

碳族元素知识小结

碳族元素知识归纳二. 教学目标:1. 通过对比归纳C 和Si ;2CO 和2SiO 等主要单质和化合物的性质。

2. 归纳酸式盐的有关反应。

3. 连续反应的讨论题。

三. 知识体系: 1. 碳族元素(1)概述① 结构:最外层都是4个电子 ② 位置:ⅣA 族 (2)性质① 相似性:化合价4,2,4-++,易形成共价化合物,难形成简单离子 ② 递变性:从Pb C →,非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强 2. Si(1)物理性质:熔沸点高,硬度大,半导体 (2)化学性质:① 常温:只与HF F 、2、强碱溶液反应 ② 加热:与22Cl O 、等反应 (3)制备:↑++CO Si C SiO 222高温3. 2SiO(1)物理性质:硬度大,熔沸点高 (2)化学性质:① 酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性 ② 不与水反应(不溶于水) ③ 不与酸反应(HF 除外)④ 高温下与32,CO Na CaO 等反应生成相应的硅酸盐 ⑤ 与强碱反应:O H SiO Na NaOH SiO 23222+=+ 4. 硅酸盐工业及新型无机非金属材料四. 专题总结:专题二碳与硅单质的性质比较1. 金刚石和晶体硅都是原子晶体,都不溶于水和任何有机溶剂,它们的熔、沸点、硬度均高,但前者比后者更高。

2. 碳、硅在常温下稳定,高温时活泼性增强,主要表现还原性。

碳、硅的化学性质(见下表)。

碳和硅的性质比较专题三 二氧化碳和二氧化硅的结构、性质比较(见下表)专题四 酸式盐性质的一般规律 1. 酸式盐的性质(1)在水中的溶解性:一般来说,在相同温度下,酸式盐的溶解度比正盐大,如3CaCO 难溶于水,23)(HCO Ca 易溶于水。

但也有例外,如3NaHCO 的溶解度比32CO Na 小。

(2)与酸或碱反应:强酸的酸式盐只跟碱反应,不跟酸反应;弱酸的酸式盐既能跟碱反应又能跟酸反应。

如:将少量4NaHSO 溶液滴入2)(OH Ba 溶液中:O H BaSO OH Ba SO H 24224+↓=+++-+-+O H CO OH HCO 2233+=+---O H S OH HS 22+=+---↑+=++-223CO O H H HCO 4342PO H H PO H =++-等(3)对热的稳定性:一般来说,热稳定性大小顺序为:正盐>酸式盐>多元酸盐(盐的阳离子相同,成盐的酸相同)。

高一化学碳的知识点总结

高一化学碳的知识点总结

高一化学碳的知识点总结化学是一门既基础又重要的学科,而对于高中生来说,学习化学是非常重要的。

其中,碳是化学中一个极为重要的元素。

本文将介绍高一化学中与碳相关的一些知识点。

1. 碳的基本性质碳是自然界中广泛存在的元素之一。

它是一种非金属元素,在常温常压下,纯碳呈固体状态,没有颜色和气味。

碳具有良好的化学稳定性,不容易与其他元素发生反应,因此被认为是一种稳定的元素。

2. 碳的同素异形体碳的同素异形体是指具有相同的化学组成,但结构不同的化合物。

最常见的碳同素异形体是钻石和石墨。

钻石由坚硬的晶体结构组成,是一种透明且具有光泽的宝石。

而石墨由层状结构组成,是一种具有黑色、柔软、导电性能的物质。

3. 碳的化合物碳在自然界中与许多元素能够形成化合物。

最常见的化合物是碳氢化合物,即由碳和氢组成的化合物。

其中,烷烃是最简单的一类碳氢化合物,由碳原子构成直链或支链结构,并与氢原子相连。

另外,碳还能与氧、氮、硫等元素形成多种化合物,如醇、醚、酮、酸等。

4. 碳的电子结构碳的原子结构中,有6个电子,排布在两个能级上。

其中,主能级1上有2个电子,主能级2上有4个电子。

碳的电子结构决定了其在化学反应中的活性。

碳有4个价电子,可以与其他元素共享电子形成化学键。

5. 碳的共价键碳与其他元素形成的化学键通常为共价键。

共价键指的是通过共享电子对来连接化合物中的原子。

碳原子通常形成4个共价键,其中最常见的是与其他碳原子形成的碳-碳共价键。

6. 碳的重要化合物碳的化合物有很多,在生活中有广泛应用。

其中,最重要的是有机化合物。

有机化合物是由碳和氢组成的化合物,有时也包含其他元素,如氧、氮、硫等。

有机化合物在生活和工业中起着重要的作用,如燃料、药物、塑料、橡胶等。

总结:高一化学中学习碳的知识点是非常重要的。

了解碳的基本性质、同素异形体以及与其他元素形成的化合物,可以帮助我们更好地理解化学反应和化学变化。

同时,深入了解碳的电子结构和共价键的形成,可以为我们学习有机化学打下坚实的基础。

高中化学关于炭族元素的知识点详解

高中化学关于炭族元素的知识点详解

高中化学关于炭族元素的知识点详解(1)相似性① 碳族元素原子结构最外层都为4个电子,C、Si为非金属元素,Ge、Sn、Pb为金属元素。

② 正价为 4,负价为-4。

③ 非金属元素可形成气态氢化物RH4④ 非金属元素价氧化物对应的水化物为H2RO3,其水溶液呈酸性;金属元素低价氧化物对应水化物为、具两性偏碱性。

2. 碳单质(C)碳元素价态有机物变化及重要物质:碳的同素异形体有金刚石和石墨两种。

(1)金刚石和石墨的晶体结构:金刚石晶体里,每个三个碳原子都处于四个碳原子的信息中心,以共价键跟四个结合成正四面体结构,正四面体结构向空间发展,构成一个空间感网状晶体,为原子晶体。

石墨石墨是层状结构,每层内的碳原子排列成梯形,一条条六边形排列成平面网状结构,同一层内,相邻的碳原子以非极性共价键结合,层与层以范德华力科学管理,因层与层之间更易滑动,质软。

硅晶体为层状晶体(看作混合型晶体)。

(2)物理性质:石墨和石墨物理性质有较大差异。

(3)化学性质:碳循环单质常温下性质很稳定,碳的性质随温度升高,活性增大。

碳的同素异形体晶体结构化学性质相似。

① 可燃性:在充足空气中燃烧C O2(足) 2CO② 高温下,与氢、硫、硅等发生化合反应:C+2S CS2(C表现还原性)C+Si SiC(C表现弱氧化性)C+2H2 CH4(C表现弱氧化性)③ 高温下,与钙、铁、铝、硅的氧化物频发反应,生成碳化物或还原出金属单质。

CaO+3C CaC2+CO(电石)CuO+C Cu+COSiO2+2C Si+2COFe2O3+3C 2Fe+3CO④ 高温下,与水蒸汽发生反应,⑤ 与氧化性酸发生反应:C 4HNO3(浓) CO2↑ 2SO2↑ 2H2O3. 二氧化碳(CO2)属于酸性氧化物,即为碳酸酸酐。

(1)分子组成和结构:二氧化碳分子是由两个和一个碳原子通过极性共价键结合成直线型的由非极性分子;固态时为分子晶体。

(2)物理性质:二氧化碳是无色、无嗅的气体,密度比空气大,加压和降温下转为雪状固体叫干冰,若在压强为101帕,温度℃时,干冰可升华演变成气体;CO2可溶于水(通常状况下1:1)。

高一化学碳族元素知识归纳

高一化学碳族元素知识归纳

象对市爱好阳光实验学校高一化学碳族元素知识归纳【同步信息】 一. 本周教学内容: 碳族元素知识归纳 二. 教学目标:1. 通过比照归纳C 和Si ;2CO 和2SiO 主要单质和化合物的性质。

2. 归纳酸式盐的有关反。

3. 连续反的讨论题。

三. 知识体系: 1. 碳族元素〔1〕概述① 结构:最外层都是4个电子 ② 位置:ⅣA 族 〔2〕性质① 相似性:化合价4,2,4-++,易形成共价化合物难形成简单离子 ② 递变性:从Pb C →,非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强2. Si〔1〕物理性质:熔沸点高,硬度大,半导体 〔2〕化学性质:① 常温:只与HF F 、2、强碱溶液反 ② 加热:与22Cl O 、反 〔3〕制备:↑++CO Si C SiO 222高温3. 2SiO〔1〕物理性质:硬度大,熔沸点高 〔2〕化学性质:① 酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性 ② 不与水反〔不溶与水〕 ③ 不与酸反〔HF 除外〕④ 高温下与32,CO Na CaO 反生成相的硅酸盐 ⑤ 与强碱反:O H SiO Na NaOH SiO 23222+=+ 4. 硅酸盐工业及型无机非金属材料 四.总结:专题一 常见试剂的保存〔见表7—5〕 表7—51. 石和晶体硅都是原子晶体,都不溶于水和任何有机溶剂,它们的熔、沸点、硬度均高,但前者比后者更高。

2. 碳、硅在常温下稳,高温时活泼性增强,主要表现复原性。

碳、硅的化学性质〔见表7—6〕。

表7—6 碳和硅的性质比拟表7—71. 酸式盐的性质〔1〕在水中的溶解性:一般来说,在相同温度下,酸式盐的溶解度比正盐大,如3CaCO 难溶于水,23)(HCO Ca 易溶于水。

但也有例外,如3NaHCO 的溶解度比32CO Na 小。

〔2〕与酸或碱反:强酸的酸式盐只跟碱反,不跟酸反;弱酸的酸式盐既能跟碱反又能跟酸反。

如:将少量4NaHSO 溶液滴入2)(OH Ba 溶液中:〔3〕对热的稳性:一般来说,热稳性大小顺序为:正盐>酸式盐>多元酸盐〔盐的阳离子相同,成盐的酸相同〕。

高一第六 讲 碳族元素与金属学生

高一第六 讲 碳族元素与金属学生

第七讲碳族元素与元素化合物复习[要点精析]一、碳族元素1.碳族元素:包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb),为第IV A族元素;最外层均有四个电子,决定了碳族元素性质具有相似性,容易形成共价化合物(特别是碳和硅),其化合价主要有+4和+2;但电子层数不同,又导致了性质具有递变性:从碳→铅,非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强,有着明显的递变规律。

见如下表格:(18—1)元素 C Si Ge Sn Pb单质颜色状态无色固体或黑色固体无色到棕色固体灰白色晶体银白色晶体蓝白色晶体与H2化合的难易程度在高温下化合在高温下化合不能直接化合不能直接化合不能直接化合氢化物CH4SiH4——————分解温度℃800 450 ——————最高价氧化物CO2SiO2GeO2SnO2PbO2最高价氧化物对应水化物H2CO3H2SiO3H4SiO4Ge(OH)4Sn(OH)4Pb(OH)4最高价氧化物对应水化物的酸碱性————酸性逐渐减弱————→二、碳、硅元素的单质及重要化合物的主要性质、制法及应用的比较碳:第二周期IVA族。

原子结构示意图:C最外层4个电子,难失去,也难得到电子。

故C一般是形成共价键。

C是构成有机物、生命体的主要元素。

炭指木炭。

碳有多种同位素,其中12C是国际单位制中定义摩尔的尺度,以12克碳-12中含有的原子数为1摩尔。

14C由于具有较长的半衰期(5730年),被广泛用来测定古物的年代。

碳的同素异形体金刚石石墨其他正四面体空间网状原子晶体平面层状正六边形结构,复合型晶体无定形碳、碳纳米管;C60,笼状结构,形似足球,分子晶体;熔沸点高,硬度大,难溶于溶剂,不导电熔点很高,质软,有滑腻感,导电钻具、饰品润滑剂、电极、铅笔芯、耐火材料C的化学性质(1)还原性:C+2CuO △2Cu+CO2↑ C+CO2高温2CO碳与浓硫酸反应:碳与浓硝酸反应:(2)可燃性:C+O2点燃CO22C+O2(不足)点燃2CO(3)与CaO反应3C+CaO 电炉CaC2(电石)+CO CO和CO2的比较CO CO2极性键,极性分子,极性键,非极性分子(直线型,键角180°结构式:O=C=O物理性质无色无味气体,剧毒(与血红蛋白结合),难溶于水无色气体,无毒(但会使人窒息而死),能溶于水(1︰1),固体CO2俗称干冰。

碳族元素学习笔记无机化学

碳族元素学习笔记无机化学

碳族元素预习笔记一、碳族元素通性1、原子结构性质⑴相似性:•外层电子构型:ns²np²气态氢化物的通式:RH4最高价氧化物对应的水化物通式为H2RO3或R(OH)4⑵递变性•+2价化合物主要氧化态稳定性:由上至下逐渐增强+4价化合物主要氧化态稳定性:由上至下逐渐减弱但铅(Ⅱ)化合物稳定性高于铅(Ⅳ),铅(Ⅳ)本身为强氧化剂。

•熔沸点降低(锡和铅反常),单质密度逐渐增大•金属性增强,非金属性减弱,(由于半径不断增大,原子核对外层电子引力变小所致)•最高价氧化物对应水化物的酸性减弱(最高价氧化物对应的酸举个例子解释:碳酸H2CO3。

(HO)2-CO连接一个氧原子,氧原子强吸电子作用导致碳原子电子云密度下降,对应的碳原子同样要从羟基上边多取电子,那么最终结果就是羟基氧原子再把和氢原子公用的电子对拉向自己。

那么此时氢原子是缺电子的,就会很容易电离。

氢原子越缺电子越容易电离;那么对应的中心原子越吸电子,氢原子就越缺电子。

所以从上到下,元素原子电负性减弱,吸电子能力减弱,自然氢离子电离能力减弱,酸性减弱。

)•氢化物的稳定性减弱•第一电离能:由碳至铅逐渐减小(同主族由上至下半径增大,更易失去最外层电子)特殊:锡<铅•熔沸点:由碳至铅逐渐减小(碳、硅为原子晶体,锗、锡、铅为金属晶体)二、元素的成键特性⒈碳:①共价键(sp:CO sp²:乙烯 sp³:甲烷):碳碳,碳氢,碳氧键键能大,稳定,因此碳氢氧可形成多种有机化合物。

②以碳酸盐的形式存在于自然界中2.硅:①硅氧四面体形式存在(石英,硅酸盐矿)②硅硅,硅氧,硅氢键较弱,可形成有机化合物但数量较少3.锡铅:①离子键(+2氧化态,SnO、PbO +4氧化态,SnCl4)②共价键(+4氧化态,SnO、PbO2)二、碳及其化合物1.单质(三种同素异形体)①金刚石:结构:sp³杂化,原子晶体,五个碳原子构成正四面体性质:硬度最大,熔沸点很高(由于其为空间网状结构),无色透明,不导电,化学惰性,但800°C以上与空气反应成CO2②石墨:结构:sp²杂化,层状原子晶体,每层上的碳原子各提供一个含成单电子的p轨道形成大π键层与层之间靠分子见作用力结合在一起。

碳族元素知识点总结

碳族元素知识点总结

族元素1.复习重点1.碳族元素原子结构的特点、碳族元素化合价为正四价和正二价; 2.碳族元素的性质及其递变规律; 3.碳和硅的性质、用途。

碳1.C在常温下碳很稳定,只在高温下能发生反应,通常表现为还原性。

①燃烧反应②与某些氧化物的反应:C +CO 22CO ;C +2CuO CO 2↑+2Cu ;C +H 2O CO +H 2O (CO 、H 2的混合气体叫水煤气); 2C+SiO 2Si+2CO↑③与氧化性酸反应:C +2H 2SO 4(浓)CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O ; C +4HNO 3(浓)CO 2↑+4NO 2↑+2H 2O2.CO不溶于水,有毒(CO 和血红蛋白结合,使血红蛋白无法和O 2结合,而使细胞缺氧引起中毒),但由于CO 无色无味因此具有更大的危险性。

①可燃性②还原性:CO+CuO −→−∆CO 2+Cu ,CO+H 2O(g)CO 2+H 2O3.CO 2直线型(O =C =O )非极性分子,无色能溶于水,密度大于空气,可倾倒,易液化。

固态CO 2俗称干冰,能升华,常用于人工降雨。

实验室制法:CaCO 3+2HCl =CaCl 2+CO 2↑+H 2O 。

①酸性氧化物一—酸酐Ca(OH)2+CO 2=CaCO 3↓+H 2O(用于检验CO 2)②氧化性:CO 2+C −−→−高温2CO ;2Mg +CO 2−−→−点燃2MgO +C4.碳酸盐①溶解性:Ca(HCO 3)2>CaCO 3;Na 2CO 3>NaHCO 3。

②热稳定性:Na 2CO 3>CaCO 3;碱金属正盐>碱金属酸式盐: Na 2CO 3>NaHCO 3。

③相互转化:碳酸正盐碳酸酸式盐(除杂用)硅1.晶体硅的物理性质灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。

它的结构类似于金刚石,熔点和沸点都很高,硬度也很大。

它的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料。

2、硅的化学性质1.在常温下,硅的化学性质不活泼。

高一碳及其化合物的知识点

高一碳及其化合物的知识点

高一碳及其化合物的知识点随着科技的不断发展,我们对于化学的了解也越来越多。

而高一阶段的学习重点之一就是碳及其化合物。

碳是元素周期表中的第六个元素,其在自然界中广泛存在,以其独特的化学性质而被广泛运用于各个领域。

本文将为大家详细介绍高一碳及其化合物的一些重要知识点。

一、碳的特性及基本性质碳原子的结构非常独特,它有着四个完全相同的配对电子,使其能够与其他非金属元素形成共价键。

碳的电负性较小,稳定性较高,能够形成多种不同的化合物。

另外,碳还有着很强的自组装能力,能够形成各种复杂的有机分子。

碳在自然界中广泛存在,如煤炭、石油、天然气等均是碳的存储形式。

此外,碳还是生命的基础,所有有机物都含有碳元素,因此碳也被称为有机化学的基础。

二、碳的同素异形体碳的同素异形体是指具有相同分子式但结构不同的有机化合物。

常见的碳同素异形体有链状异构体和环状异构体。

链状异构体是指由相同个数的碳原子组成,但它们的结构不同,如正丁烷和异丁烷。

环状异构体则是指由相同个数的碳原子形成一个或多个环状结构,如环己烷和苯。

三、碳的卤素衍生物卤素衍生物是指由碳链上的氢原子被卤素原子(氟、氯、溴、碘)取代的有机化合物。

卤素衍生物在生活中有着重要的应用,如医药、农药、染料等。

值得注意的是,随着卤素的原子序数逐渐增加,卤素衍生物的活性也逐渐下降。

四、碳的官能团官能团是指影响有机化合物化学性质的特殊原子团,常常决定了有机化合物的特性。

常见的官能团有羟基、醛基、酮基、羧基等。

官能团的引入可以增加有机化合物的性质多样性和反应活性,扩大了其应用领域。

五、碳的环状化合物环状化合物是指由碳原子形成一个或多个环状结构的有机化合物。

环状化合物有着特殊的稳定性和反应性质。

其中,芳香烃是含有苯环结构的有机化合物,具有良好的稳定性和饱和性。

芳香烃在许多领域有着重要的应用,如染料、涂料、医药等。

六、碳的生物化合物生物化合物是指存在于生物体内或由生物体合成的有机化合物。

生物化合物在我们日常生活中无处不在,如脂肪、蛋白质、糖类等。

碳族及其化合物知识归纳总结

碳族及其化合物知识归纳总结

碳族及其化合物知识归纳总结一、碳族元素结构和性质递变规律碳硅锗锡铅元素的非金属性和金属最高价氧化物对应的水二、碳和硅的化学性质比较三、CO2与SiO2的性质比较补记:1、除去CO、CO2气体中混有的杂质(括号内为杂质)(1)CO(CO2):通过盛有_____________的洗气瓶中。

(2)CO2(CO):通过盛放_____________的硬质玻璃管中。

(3)CO2(O2):通过盛有_____________的硬质玻璃管中。

(4)CO2(SO2):通过盛有________或_______的洗气瓶中。

(5)CO2(HCl):通过盛有_____________的洗气瓶中。

(6)CO2(H2S):通过盛有_____________的洗气瓶中。

2、碳酸盐性质的一般规律(1)溶解性规律:碱金属的正盐的溶解度大于酸式盐(如:Na2CO3___NaHCO3);碱土金属(第ⅡA族)的正盐溶解度小于酸式盐(如:CaCO3___Ca(HCO3)2)(2)稳定性:难溶性的碳酸盐、(NH4)2CO3及酸式盐受热易分解;可溶性的碳酸盐较稳定,受热不易分解;一般而言,稳定性大小顺序为正盐大于酸式盐。

(3)酸式盐与碱反应时产物要根据相对量判断。

如在Ca(HCO3)2溶液中滴加NaOH溶液:Ca(HCO3)2+NaOH(少量)=Ca(HCO3)2+2NaOH(过量)=(4)CO32-,HCO3-的检验①CO32-的检验方法:向待检验溶液中滴加过量的BaCl2溶液,生成白色沉淀,再加入稀HNO3,白色沉淀又溶解,且生成无色、无味气体,则测得溶液中有CO32-。

②HCO3-的检验方法:向待检验溶液中滴加过量的BaCl2溶液,若无明显现象,再向溶液中滴加足量的酸(如稀HNO3),溶液中逸出无色、无味的气体,则测得溶液中有HCO3-四、硅及其化合物的特性1. Si的还原性大于C,但C却能在高温下还原出Si:高温也能发生。

SiO22CSi++CO↑22. 非金属单质跟碱液作用一般无H放出,但Si却放出H2:2↑+=++232222H SiO Na O H NaOH Si3. 非金属单质一般不跟非氧化性酸作用,但Si 能与HF 作用: ↑+↑=+2424H SiF HF Si4. 非金属单质一般为非导体,但Si 为半导体。

碳族元素知识点总结

碳族元素知识点总结

碳族元素知识点总结碳族元素的化学性质碳族元素的化学性质主要表现为它们的共价化合物。

由于这些元素外层电子结构的相似性,它们通常都具有4个价电子。

因此,这些元素可以形成类似的共价键结构,比如碳的四价、硅的四价等。

碳族元素共有6个电子,其中4个价电子。

另外2个电子则位于轨道的内层能级。

碳族元素形成的共价化合物具有一些共同的特点。

首先,它们的共价化合物通常是非极性分子,具有较强的共价键而不具有明显的电性差异。

其次,这些元素形成的化合物多为四配位结构,如CH4、SiH4、GeH4等。

此外,由于这些元素的大部分化合物都是非金属,因此它们的氧化状态多为正的。

碳族元素的物理性质碳族元素的物理性质也有很多共同之处。

首先,这些元素在常温下大多呈非金属性质,如碳为固体,硅为固体,锗为固体,锡为固液混合体,铅为液体。

此外,碳族元素的硬度逐渐增加,从碳的较硬的金刚石到锡、铅的较软的性质。

另外,碳族元素的密度也逐渐增加,从碳的2.26g/cm³到铅的11.34g/cm³。

此外,这些元素的熔点和沸点也随着原子序数的增加而增加,硅的熔点为1414℃,铅的熔点为327.5℃。

碳族元素的地球化学意义碳族元素具有重要的地球化学意义。

首先,碳族元素在地壳中广泛分布,如硅占地壳质量的27%。

其次,碳族元素在地球的物质循环中起着重要作用,如碳的存在形式有石墨、石英、石英等。

此外,碳族元素还是地壳中一些矿物的主要成分,如石英、硅铁矿等。

除了在地壳中的分布之外,碳族元素还在地球的化学演化中发挥重要作用。

如碳的生物地球化学循环和碳酸盐的形成等。

此外,碳族元素还在地球的构造和动力地质学过程中发挥着重要作用。

碳族元素的应用碳族元素在工业上有着重要的应用。

首先,碳族元素大多可以形成不同种类的化合物,这些化合物具有重要的工业用途。

比如碳的金刚石和石墨在工业上有着广泛的应用,锡在锡制品和合金中有重要的应用。

其次,这些元素的化合物也在冶金和材料领域有着广泛的应用。

碳族元素知识点

碳族元素知识点

碳族元素13.1 碳族元素通性周期表中第ⅣA族包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)五种元素,统称碳族元素。

其中碳(C)、硅(Si)是非金属元素,锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)是金属元素。

本族元素基态原子的价电子层结构是ns2np2,主要氧化数+4和+2。

碳原子的价电子层结构是2s22p2,在化合物中一般多显+4,也可显+4到-4之间的任意氧化数。

在化合物中,C能以sp、sp2、sp3杂化轨道相互结合或与其他原子结合。

C-C、C-H、C-O键的键能大,稳定性高,奠定了含碳有机物结构复杂、数量庞大的基础。

硅原子的价电子层结构是3s23p2,化合物中一般显+4价。

Si-Si键不稳定,但硅氧键很稳定,所以硅的化合物中硅氧键占很大比例。

锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)中,随着原子序数的增大,稳定氧化态逐渐由+4变为+2,这是由于ns2电子对随n的增大逐渐稳定的结果。

锡一般以+2价的形式存在于离子化合物中。

铅则以+4价氧化态的形式存在于共价化合物和少数离子型化合物中。

+4价的铅由于惰性电子对效应,具有很强的氧化性。

碳主要以煤、石油、天然气等有机物存在。

硅主要以硅酸盐的形式存在于土壤和泥沙中,自然界也存在石英矿。

碳、硅在地壳中的丰度分别为0.023%,25.90%,碳是组成生物界的主要元素,硅是组成地球矿物界的主要元素。

硅在地壳中的含量仅次于氧,分布很广。

硅有很强的亲氧性,自然界中基本不存在游离态的硅,一般以硅的含氧化合物,如SiO2、硅酸盐等形式存在。

锗、锡、铅主要以硫化物和氧化物的形式存在。

13.2 碳及其化合物单质碳有三种同素异形体金刚石、石墨、和球碳。

金刚石:具有四面体结构。

每个碳以sp3杂化,与相邻四个碳原子结合成键,是典型原子晶体。

金刚石晶体中碳碳键很强,所有价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子金刚石硬度最大,在所有单质中熔点最高,而且不导电。

主要用于制造钻探用钻头和磨削工具,它还用于制作首饰等高档装饰品。

化学——碳族元素

化学——碳族元素

考点1 碳族元素1.碳族元素的化合价碳族元素常见化合价为+2和+4,其中碳、硅、锗、锡的+4价化合物较稳定,而铅的+2价化合物稳定。

由氧化还原反应的化合价升降来研究碳族元素的物质,其性质规律如下:(1)碳族元素的单质以还原性为主,如碳、硅都被氧气氧化。

碳作还原剂,温度越高,还原性越强,高温时碳可还原氧化铜。

锡、铅都能与盐酸反应置换出氢气等。

(2)+2价化合物有还原性。

如CO高温时能还原某些金属氧化物(Fe2O3、CuO等)。

(3)+4价化合物有氧化性。

如CO2和碳高温下反应生成CO,PbO2在化学反应中是强氧化剂等。

2.除去CO、CO2气体中混有的杂质(括号内为杂质)(1)CO(CO2) :通过盛有的澄清石灰水洗气瓶。

(2)CO2(CO):通过盛放灼热CuO的硬质玻璃官。

(3)CO2(O2):通过盛放灼热铜网的硬质玻璃管。

(4)CO2(SO2):通过饱和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液。

(5)CO2(HCl):通过饱和NaHCO3溶液。

(6)CO2(H2S):通过CuSO4溶液。

考点2 碳酸盐性质的一般规律1.溶解性规律:碱金属的正盐溶解度大于酸式盐(如:Na2CO3>NaHCO3);碱土金属(第ⅡA族)的正盐溶解度小于酸式盐〔如:CaCO3<Ca(HCO3)2〕。

2.稳定性:难溶性的碳酸盐、(NH4)2CO3及酸式盐受热易分解;可溶性的碳酸盐较稳定,受热难分解;一般来说:稳定性大小顺序为正盐>酸式盐。

3.酸式盐与碱反应时的产物要根据相对用量判断。

如在Ca(HCO3)2溶液中滴加NaOH溶液:Ca(HCO3)2+NaOH CaCO3↓+NaHCO3+H2O(NaOH少量)Ca(HCO3)2+2NaOH CaCO3↓+Na2CO3+2H2O(NaOH过量)4.CO32-和HCO3-的检验(1)CO32-的检验方法:向待检溶液中滴加过量的CaCl2溶液,生成白色沉淀,再加入稀盐酸或稀硝酸,白色沉淀又溶解,且生成无色、无味的气体,则检得溶液中有CO32-。

高中化学知识点总结:碳族元素

高中化学知识点总结:碳族元素

高中化学知识点总结:碳族元素1.碳及其重要化合物(1)一氧化碳和二氧化碳(2)活性炭的吸附作用及其应用木材干馏所得的固态产物是木炭,木炭由于它的孔隙被干馏时产生的油脂等物质所覆盖,吸附能力较弱,经活化处理增加表面积后就有高的吸附能方。

这种具有高吸收能力的碳,称为活性炭。

活性炭的孔隙多,内表面积大,一般为500rn2/g~l000m2/g。

活性炭属于非极性吸附剂,因此易吸附非极性或弱极性物质。

常见的易被活性炭吸附的物质及应用如下:①有毒的气体(或蒸汽):NO、NO2、Cl2、Br2、C6H6(苯)。

活性炭用于去毒、防毒。

②色素。

活性炭用于溶液脱色(漂白),如制造白糖工业中可用活性炭做脱色剂。

③水中有臭味的物质。

活性炭用于水的除臭净化。

(3)碳及其重要化合物2.硅及其重要化合物(1)硅的存在:自然界中以化合态存在,含量仅次于氧,排第二位,是构成矿物和岩石的主要成分。

(2)硅岛单质:有晶体硅和无定形硅两种同素异形体,晶体硅是原子晶体,类似于金刚石,熔沸点高、硬度大,是良好的半导体。

(3)硅的性质:性质稳定不易与其他物质发生化学反应①Si+O2=SiO2②Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑(4)硅的制备及提纯:SiO2+2C=Si+CO↑ , Si+2Cl2=SiCl4 SiCl4+2H2=Si+4HCl (5)硅的氧化物SiO2:①原子晶体,熔点高、硬度大②酸性氧化物:但不溶于水,也不与水反应SiO 2+CaO CaSiO3 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O③与氢氟酸反应:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O④光导纤维的主要原抖,制造石英玻璃等。

(6)硅及其重要化合物。

高中化学碳族元素的知识点总结

高中化学碳族元素的知识点总结

高中化学碳族元素的知识点总结碳族元素是周期表中的第14族,包括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)和麦家(Ja)。

碳族元素具有一些共同的性质和特征,下面将对碳族元素的知识点进行总结。

1.原子结构:碳族元素的原子结构特点是外层电子壳的电子数量为4个。

每个碳族元素的原子内核都有与其电子数相等的质子数,电荷中和,具有相应的原子序数。

电子层的排布为[2,8,4],其中两个内层电子属于填充内层,而最外层电子属于价电子。

2.定位和周期性:碳族元素位于第2周期,是元素周期表中的第14组。

它们具有相似的化学性质,因为它们有相同数量的价电子,并且在化学反应中容易失去或获得4个电子。

3.物理性质:碳族元素的物理性质有一定的规律性。

随着原子序数的增加,原子半径逐渐增加,原子核对外层电子的束缚减弱,电子云容易发生形变。

此外,碳族元素的密度、熔点和沸点也随着原子序数的增加而递增。

4.化学性质:碳族元素的化学性质主要由它们的外层电子配置所决定,其中最外层电子的数量为4个。

碳族元素常发生+4价和-4价两种价态。

在化合物中,它们通常与其他元素形成共价键或离子键。

5.碳的性质:以碳为代表的碳族元素是生命中的基础元素,生物分子的骨架和结构都以碳为主要构成部分。

碳的共有4个价电子,因此形成氧化态及共价化合物较为常见。

碳的同素异形体分子和同系物在化学反应中具有独特的性质和活性。

6.半金属元素:碳族元素中的硅,被认为是一种半金属元素。

硅的特点是中等电负性、半导体特性和热稳定性较好。

硅在电子学和材料科学领域有广泛的应用,如制备半导体器件和太阳能电池。

7.其他碳族元素:除碳和硅外,锡、铅和麥家也是碳族元素。

锡和铅是广泛使用的金属,它们常用于制备合金。

麦家是放射性元素,具有高毒性和放射性衰变的特点。

8.化合物和应用:碳族元素形成的化合物具有多样性和广泛的应用。

例如,碳形成的化合物包括有机化合物(有机化学的基础)、无机化合物(如碳酸盐)和碳化物(如硅碳化物)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高一年级化学上册第六章知识点碳族元素碳族元素指的是元素周期表ⅣA族的所有元素,以下是查字典化学网为大家整理的高一年级化学上册第六章知识点,希望可以解决您所遇到的相关问题,加油,查字典化学网一直陪伴您。

1.碳族元素报括碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)和铅(Pb)五种元素,位于元素周期表中的第ⅣA族。

2.碳族元素原子的最外层都有4个电子,其最高正价为+4价,最高价氧化物的化学通式为RO2,气态氢化物的化学通式为RH4。

3.碳族元素的原子获得电子的能力较弱,失去电子的能力也不强,它们的主要化合价为+2、+4价,其中碳和硅还有负价。

碳族元素的化合价多以+4价为主(+4价时稳定),而铅的化合价却以+2价为主(+2价时稳定)。

4.碳族元素随着原子序数的增大,电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大,金属性逐渐增强,是一个典型的由非金属过渡到金属的一个完整族。

其中碳、硅属于非金属,锗为准金属,而锡、铅为金属。

5.碳族元素性质的变化规律:随着原子序数的增大,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱;最高价氧化物对应的水化物的酸性逐渐减弱,碱性逐渐增强;气态氢化物的稳定性逐渐减弱,还原性逐渐增强。

最后,希望小编整理的高一年级化学上册第六章知识点对您有所帮助,祝同学们学习进步。

相关文档
最新文档