笔记04 非金属及其化合物知识点总结笔记-一本抢分笔记之高中化学

第 56 页 笔记四 非金属及其化合物知识点总结笔记 知识结构框架 第一节 碳族元素及无机非金属材料 1.碳族元素 ①特征：碳族元素原子最外层电子数为 4，既不容易失去电子，又不容易得到电子，易形成共价键，难 形成离子键。碳族元素形成的单质在同周期中硬度最大，熔沸点最高(如金刚石、晶体硅)。 ②化合价：碳族元素的主要化合价有+2，+4，其中铅+2 价稳定，其余元素+4 价稳定。 ③递变规律：从上到下电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引能力减弱，失电子的 能力增强，从上到下由非金属递变为金属的变化非常典型。其中碳是非金属，锡、铅是金属，硅、锗是半导 体材料。 ④在自然界里的存在：碳有游离态和化合态两种；硅在地壳里无游离态，主要以含氧化合物的形式存在。 ⑤几种同素异形体：碳：金刚石、石墨、C60、C70等；硅：晶体硅，无定形硅 2.碳 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。 第 57 页 ①燃烧反应：C+O2 点燃  CO2 ②与某些氧化物的反应：C+CO2 2CO； C＋2CuO CO2↑＋2Cu； C＋H2O CO＋H2O（CO、H2的混合气体叫水煤气）； 2C+SiO2 电炉  Si+2CO↑ ③与氧化性酸反应：C＋2H2SO4（浓） CO2↑＋2SO2↑＋2H2O； C＋4HNO3（浓） CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 3.CO 不溶于水，有毒(CO 和血红蛋白结合，使血红蛋白无法和 O2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：2CO+O2 点燃  2CO2 ②还原性：CO+CuO CO2＋Cu，CO+H2O(g) CO2+H2O 4.CO2 直线型（O＝C＝O）非极性分子，无色能溶于水，密度大于空气，易液化。固态 CO2俗称干冰，能升华， 常用于人工降雨。 实验室制法：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O。 ①酸性氧化物——酸酐 Ca(OH)2＋CO2＝CaCO3↓＋H2O(用于检验 CO2) ②氧化性：CO2＋C 2CO；2Mg＋CO2 2MgO＋C 5.碳酸盐 ①溶解性：Ca(HCO3)2>CaCO3；Na2CO3>NaHCO3。 ②热稳定性：Na2CO3>CaCO3； 碱金属正盐>碱金属酸式盐: Na2CO3>NaHCO3。 ③相互转化：碳酸正盐 碳酸酸式盐(除杂用) Na 2 CO 3 与 NaHCO 3 的化学性质比较 实验内容 实验现象 结论 与酸（H + ）的反应 产生气泡 CO 3 2- +2H + = CO 2 ↑+ H 2 O，HCO 3 - +H + = CO 2 ↑+H 2 O 与碱（OH - ）的反应 无明显现象 Na 2 CO 3 不反应，HCO 3 - +OH - = CO 3 2- +H2O 与 Ca(OH)2反应 产生白色沉淀 CO 3 2- +Ca 2+ = Ca CO 3 ↓ Ca 2+ +HCO 3 - +OH - = Ca CO 3 ↓+H 2 O 与 CaCl2反应 Na2CO3产生白色沉淀 NaHCO3无明显现象 CO3 2- +Ca 2+ = CaCO 3 ↓，NaHCO 3 不反应 加热 Na2CO3无明显现象 NaHCO3分解产生 CO2 Na2CO3不分解 2NaHCO 3 ===Na 2 CO 3 +CO 2 ↑+H 2 O 第 58 页 碳酸 加热、加碱 Na2CO3与 NaHCO3的相互转变 ⒈Na2CO3转变成 NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O = 2NaHCO3 ⒉NaHCO 3 转变成 Na 2 CO 3 2NaHCO 3 ===Na 2 CO 3 +CO 2 ↑+H 2 O 2NaHCO 3 +NaOH = Na 2 CO 3 +H 2 O 碳酸盐 碳酸氢盐 1、如何鉴别 Na 2 CO 3 与 NaHCO 3 ？ 如是溶液则加入 CaCl 2 溶液；如是固体则加热 2、如何除去 Na 2 CO 3 中少量的 NaHCO 3 ？ 加热则可。一定条件时也可加入适当的 NaOH 溶液。 3、如何除去 NaHCO 3 中少量的 Na 2 CO 3 ？ 通入中量 CO2 6、活生产中碳及其化合物间的转化（以“碳三角”的形式以例） C CO CO NaOH Na2CO NaHCO3 7、容易出错的地方： 1）CO2通入 NaOH 溶液的判别。 CO2通入NaOH溶液的反应与CO2气体通入量有关。当CO2通入少量时生成Na2CO3，当CO2通入过量时生成NaHCO3， CO2通入量介于两者之间，既有 Na2CO3又有 NaHCO3。因此推断产物时一定要注意 CO2与 NaOH 间量的关系。 2）Na2CO3溶液中滴加盐酸过程不清楚。 在 Na2CO3溶