高中化学:碳族知识点整理总结

一、硅及其化合物:

高中化学:碳族知识点整理总结  第1张

高中化学:碳族知识点整理总结  第2张

1、不要混淆二氧化硅和硅的用途:用于制作光导纤维的是SiO2,用于制作半导体材料、计算机芯片的是晶体硅。

 

2、水晶、石英、玛瑙的主要成分是SiO2;珍珠的主要成分是CaCO3;钻石是金刚石;宝石的主要成分是Al2O3

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1、三种“反常”

1)还原性强弱规律反常:SiO22C高中化学:碳族知识点整理总结  第4张Si2CO↑,该反应中C作还原剂,SiO2中硅原子得电子,而失电子的能力SiC。这反常情况可从化学平衡的角度理解,由于产物CO为气体,能及时离开反应体系降低了生成物的浓度,促使反应向正反应方向进行。


2)强酸制弱酸规律反常:

Na2CO3SiO2高中化学:碳族知识点整理总结  第5张Na2SiO3CO2

CaCO3SiO2高中化学:碳族知识点整理总结  第6张CaSiO3CO2

一般情况下,因为碳酸的酸性比硅酸强,溶液中可发生反应Na2SiO3CO2H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,即符合“较强酸制较弱酸”的复分解反应规律。而上述反应之所以能进行,是因为该反应是在高温干态条件下进行的,可从化学平衡角度理解,高温时,SiO2这种高沸点、难挥发的固体制得了低沸点、易挥发的CO2气体,因CO2生成后离开反应体系,使反应向右进行到底。


3)氧化物的反应规律反常:一般情况,碱性氧化物+酸―→盐+水,SiO2是酸性氧化物却能与氢氟酸反应:SiO24HFSiF42H2O(SiF4不属于盐)

 

2、五种溶液:通入过量CO2后溶液仍浑浊,符合条件的五种溶液是:

Na2SiO3溶液;

NaAlO2溶液;

③苯酚钠溶液;

④饱和的Na2CO3溶液;

⑤饱和NaCl的氨溶液(侯氏制碱原理)


2、八个反应:常见非金属置换出非金属的反应:

2H2SiCl4高中化学:碳族知识点整理总结  第7张Si4HClCH2O(g)高中化学:碳族知识点整理总结  第8张 COH2

2CSiO2高中化学:碳族知识点整理总结  第9张Si2COO22H2S高中化学:碳族知识点整理总结  第10张2S↓+2H2O

2F22H2O===4HFO2Cl22NaBr===2NaClBr2


二、碳、硅的氧化物

1、一氧化碳:

1)物理性质:无色气体,有毒,难溶于水。

2)化学性质:

①燃烧:CO燃烧产生淡蓝色火焰,2COO2高中化学:碳族知识点整理总结  第11张2CO2

②还原CuOCuCO高中化学:碳族知识点整理总结  第12张Cu+CO2(冶炼金属)。


2、二氧化硅和二氧化碳:

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玻璃中含有SiO2SiO2能够与碱液缓慢反应,带玻璃塞的玻璃试剂瓶一般都是磨砂口的,接触非常严密,接触碱液时间长了会生成具有黏合性很强的Na2SiO3水溶液,从而使瓶塞与瓶颈黏在一起,不易分开。

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1、熟记可用CO2制取的弱酸:碳酸酸性比硅酸、次氯酸、偏铝酸等强,将CO2气体通入Na2SiO3NaClONaAlO2盐溶液中,均能发生反应而生成相应的弱酸和碳酸(氢)盐,这是“强酸制弱酸”原理的应用。。

 

2、反应顺序的判断:当有多种组分与一种物质反应时,判断反应顺序的方法:先假设与其中的一种组分反应,若产物还能与另一种组分反应,则假设错误。如将CO2通入KOHBa(OH)2混合溶液中,假设CO2先与KOH反应,则生成的K2CO3会与Ba(OH)2继续反应生成BaCO3,故假设错误,应该是CO2先与Ba(OH)2反应。

 

3CO2与碱反应产物的定量判断:CO2NaOH溶液反应为例:CO22NaOHNa2CO3H2OCO2NaOHNaHCO3n(OH)n(CO2)的值不同时产物如下:

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