第四章 第1讲 碳、硅及无机非金属材料-2022高考化学【步步高】大一轮复习讲义题库（人教版全国Ⅲ）桂贵云川藏word

第1讲　碳、硅及无机非金属材料 【2021·备考】 最新考纲 命题统计 1.掌握碳、硅两种元素单质及其重要化合物的性质及应用。 2.了解碳、硅两种元素单质及其重要化合物的制备方法。 3.了解碳、硅两种元素单质及其重要化合物对环境的影响。 素养落地：从晶体结构、物质类型、化合价等方面多角度、多层次地分析、认知碳、硅两种元素的单质及其重要化合物；以无机非金属材料为载体赞赏化学对社会发展的重大贡献；了解二氧化碳对环境的影响，树立低碳绿色可持续发展意识。 『知识梳理』 1.碳 (1)存在形式既有游离态又有化合态。碳单质主要有金刚石、石墨、C60、C70，互为同素异形体。 (2)结构、物理性质及用途 (3)化学性质 2.碳的氧化物(CO、CO2) (1)一氧化碳 ①物理性质 无色无味的气体，难溶于水，有毒——与人体内血红蛋白相结合，因缺氧而中毒。 ②化学性质 a.可燃性：2CO＋O22CO2。 b.还原性：工业炼铁原理为：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 ③用途：气体燃料、冶金工业还原剂。 (2)二氧化碳 ①物理性质 无色、无味的气体，能溶于水(1∶1)，固态CO2俗称干冰。 ②化学性质 ③用途 制饮料、灭火剂、干冰可用于人工降雨，化工原料如制纯碱。 ④CO2在自然界中的循环 CO2的主要来源：大量含碳燃料的燃烧。 自然界消耗CO2的主要反应： a.溶于江水、海水中：CO2＋H2O((H2CO3； b.光合作用：6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2； c.岩石的风化：CaCO3＋H2O＋CO2===Ca(HCO3)2。 3.碳酸 弱酸、不稳定。常用CO2＋H2O代替H2CO3 4.碳酸的酸式盐和正盐的比较 (1)在水中的溶解性 ①含K＋、Na＋、NH的正盐易溶于水，其余一般不溶于水；酸式盐均能溶于水。 ②一般来说，在相同温度下，难溶性正盐溶解度小于其酸式盐溶解度，如溶解度：Ca(HCO3)2>CaCO3；可溶性正盐溶解度大于其酸式盐溶解度，如溶解度：Na2CO3>NaHCO3。 (2)热稳定性 一般来说，热稳定性顺序为正盐>酸式盐>碳酸，如稳定性：Na2CO3>NaHCO3>H2CO3。可溶性正盐>难溶性正盐，如CaCO3高温分解，而K2CO3不易分解。 (3)其它性质见Na2CO3、NaHCO3。 『考向突破』 考向一　碳及其化合物的性质与应用 eq \a\vs4\al\co1(性质理解与辨析) [题目设计] 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)向空气中排放二氧化碳会形成酸雨(×) (2)金刚石和石墨由相同的元素组成，因此它们具有相同的性质(×) (3)CO2是一种常用灭火剂，故Na、Mg着火时可用液态二氧化碳灭火(×) (4)碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查(×) (5)向CaCl2溶液中通入CO2，无明显现象，若先通入NH3再通CO2，溶液会变浑浊(√) eq \a\vs4\al\co1(碳单质的物理性质与用途) [题目设计] 2.将碳单质与其物理性质或用途用短线连接起来 提示　①—c　②—a　③—d　④—b 考向二　二氧化碳与碱、盐反应产物探析 eq \a\vs4\al\co1(与碱反应产物判断) [命题素材] CO2与碱反应产物的判断 (1)CO2与单一组分反应(如CO2通入NaOH溶液)具体分析过程用数轴表示如下： (2)CO2与多组分反应[如CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液]，反应的顺序是 ①Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O ②2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O ③Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 ④CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2 [题目设计] 3.标准状况下，将3.36 L CO2气体通入200 mL 1.00 mol·L－1 NaOH溶液中，充分反应后溶液中溶质为________。 提示　Na2CO3　0.05 mol　NaHCO3　0.1 mol eq \a\vs4\al\co1(与盐反应的产物判断及现象) [命题素材] CO2与盐溶液反应产物及现象的判断 一般从强酸制弱酸的角度去分析。由于碳酸比硅酸、次氯酸、苯酚、Al(OH)3的酸性强，向上述盐溶液中通入CO2可生成对应弱酸。 常涉及变化如下： (1)酸性：H2CO3＜HCl、CH3COOH CO2不反应 (2)酸性：H2CO3＞Al(OH)3、H2SiO3、HClO CO2(过量)＋NaAlO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3 CO2(少量)＋2NaAlO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋Na2CO3 2CO2(过量)＋Ca(ClO)2＋2H2O===Ca(HCO3)2＋2HClO CO2(少量)＋Ca(ClO)2＋H2O===Ca