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8、高三化学总复习，钠及其化合物的性质
9、高三化学总复习，铝及其化合物，此元素较复杂，难题都有它
10、高三化学总复习，铁及其化合物，绝对最重要的元素
一、碳及其化合物
1、碳的单质
1）、种类：
- 金刚石、石墨、C60、炭黑，称作同素异形体
2）、化学性质
- 与氧气反应
- 与金属氧化物反应
- 与氧化性酸反应
3）、用途
金刚石：切削工具、装饰品。
石墨：电极、润滑剂、铅笔芯。
2、碳的氧化物
1）、一氧化碳
一种无色无味的有毒气体，俗称“煤气”，人吸入后，导致煤气中毒。具有可燃性、还原性，可与金属氧化物（CuO、Fe2O3）反应：
2）、二氧化碳
一种无色无味气体，能溶于水，固体二氧化碳叫干冰。能与H2O、金属氧化物、碱反应:
1、硅单质
1）、结构及物理性质
灰黑色固体，在地壳中以氧化物形式存在，含量居第二位，仅次于氧，熔沸点高，硬度大。导电性介于导体和绝缘体之间，常用作半导体材料，太阳能电池板，芯片。
2）、化学性质
硅的化学性质不活泼,常温下只能与F2、氢氟酸、强碱溶液反应;在加热条件下,能与O2、Cl2等少数非金属单质化合。
3）、工业制备
2、硅的重要化合物
1）、二氧化硅
2）、硅酸
3）、硅酸盐
(1)Na2SiO3
Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃。
- a.贮存:盛Na2SiO3溶液的试剂瓶不能用玻璃塞。
- b.变质:Na2SiO3水溶液在空气中易变质,反应的离子方程式为
- Na2SiO3 CO2 H2O=H2SiO3↓ Na2CO3
(2)硅酸盐的氧化物表示法
- a.书写顺序:低价金属氧化物写在前,高价金属氧化物写在后;活泼金属的氧化物写在前,不活泼金属的氧化物写在后。
- b.书写原则:分子中各原子数目比不变,各元素化合价不变且代数和为零;若系数配置出现分数时应化为正整数。
例：
- 长石(KAlSi3O8)可表示为： K2O·Al2O3·6SiO2。
1、材料的分类
2、传统无机非金属材料
3.新型无机非金属材料
- 如高温结构陶瓷、光导纤维等。
- 主要特性:能承受高温、高强度;具有电学、光学特性;具有生物功能。
1、除杂质
- (1)CO中混有CO2,通过盛有NaOH溶液的洗气瓶。
- (2)CO2中混有CO,通过装有灼热CuO的硬质玻璃管。
- (3)CO2中混有SO2、HCl,通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。
2、CO2在自然界中的循环
(1)CO2的主要来源:大量含碳燃料的燃烧。
(2)自然界消耗CO2的主要反应:
- ①溶于江水、海水中:
- ②光合作用将CO2转化为O2。
- ③岩石的风化:CaCO3 H2O CO2 = Ca(HCO3)2
3、碳酸的酸式盐和正盐的比较
(1)在水中的溶解性
- ①含K 、Na 、NH4 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,难溶性正盐的溶解度小于其酸式盐的溶解度
- 如溶解度: Ca(HCO3)2>CaCO3;
可溶性正盐的溶解度大于其酸式盐的溶解度
- 如溶解度: Na2CO3>NaHCO3。
(2)热稳定性
①一般来说,热稳定性顺序为:正盐>酸式盐>碳酸
- 如稳定性 Na2CO3>NaHCO3>H2CO3。
②可溶性正盐>难溶性正盐
- 如 CaCO3高温分解,而 K2CO3不易分解。
1、一般情况下,非金属元素单质熔、沸点低,硬度小,但硅、金刚石熔、沸点高,硬度大,其中金刚石为自然界中天然存在的硬度最大的物质。
2、一般情况下,非金属单质为绝缘体,但硅为半导体,石墨为电的良导体。
3、一般情况下,较强氧化剂 较强还原剂 = 较弱氧化剂 较弱还原剂,而碳却能还原出比它还原性更强的物质:
4、非金属单质与碱反应一般是非金属单质既作氧化剂又作还原剂,且不产生H2,
- 例：Cl2 2NaOH=NaCl NaClO H2O,
而Si与强碱溶液反应时Si只作还原剂,且产生H2：
- Si 2NaOH H2O = Na2SiO3 2H2↑。
5、一般情况下，(较活泼)金属 (非氧化性)酸 = 盐 H2，非金属单质无此性质。而硅不但能与氢氟酸反应,且有H2生成：
- Si 4HF= SiF4↑ 2H2↑。
6、一般情况下,碱性氧化物 酸 = 盐 水，SiO2是酸性氧化物,却能与氢氟酸反应：
- SiO2 4HF= SiF4↑ 2H2O (SiF4不属于盐)。
7、一般情况下,无机酸能溶于水,而H2SiO3(或H4SiO4)却难溶于水。
8、一般情况下，较强酸 较弱酸的盐 = 较弱酸 较强酸的盐(溶液中的反应)。因为H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以水玻璃在空气中易变质:
- Na2SiO3 CO2 H2O = H2SiO3↓ Na2CO3
但在高温下,反应Na2CO3 SiO2= Na2SiO3 CO2↑也能发生
(CO2离开反应体系使反应向右进行)。
9、一般情况下,非常活泼的金属(Na、K等)才能够置换出水中的氢,但C也能置换出H2O(g)中的H：
10、一般情况下,非金属氧化物与水反应生成相应的酸。
例：CO2 H2O= H2CO3 但SiO2不溶于水,也不与水反应。
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