碳族元素無機非金屬材料ppt課件

1、第七章第七章碳族元素碳族元素 無機非金屬資料無機非金屬資料1、碳族元素在周期表的位置？構(gòu)造特征？主、碳族元素在周期表的位置？構(gòu)造特征？主要化合價？其單質(zhì)的熔點誰高？為什么？要化合價？其單質(zhì)的熔點誰高？為什么？ 碳碳 硅硅 鍺鍺 錫錫 鉛鉛顏色顏色金：無色金：無色墨：灰黑墨：灰黑灰黑色灰黑色銀灰銀灰色色雪白色雪白色 藍白色藍白色晶體類型晶體類型 原子晶體原子晶體原子晶原子晶體體金屬金屬晶體晶體金屬晶金屬晶體體金屬晶金屬晶體體熔沸點熔沸點密度密度 導(dǎo)電性導(dǎo)電性主要價態(tài)主要價態(tài) 都是都是+2、+4價價穩(wěn)定價態(tài)穩(wěn)定價態(tài) 都是都是+4價價 +2價價高高 低低小小 大大半導(dǎo)體半導(dǎo)體 半導(dǎo)體半導(dǎo)體導(dǎo)體導(dǎo)體導(dǎo)

2、體導(dǎo)體金：不導(dǎo)金：不導(dǎo)墨：導(dǎo)電墨：導(dǎo)電4、碳族元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，最、碳族元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，最高氧化物對應(yīng)的水合物的酸堿性，元素高氧化物對應(yīng)的水合物的酸堿性，元素的非金屬性等有何遞變規(guī)律？的非金屬性等有何遞變規(guī)律？5、碳的同素異形體主要有哪些？、碳的同素異形體主要有哪些？3、氣態(tài)氫化物的沸點有何遞變規(guī)律？、氣態(tài)氫化物的沸點有何遞變規(guī)律？金剛石、石墨、足球碳金剛石、石墨、足球碳(C60)、C70等等6、酸式鹽的性質(zhì)有何規(guī)律？、酸式鹽的性質(zhì)有何規(guī)律？1在飽和碳酸鈉溶液中通入二氧在飽和碳酸鈉溶液中通入二氧 化碳，有何景象產(chǎn)生？化碳，有何景象產(chǎn)生？2以下物質(zhì)既能跟以下物質(zhì)既能跟H+反響又

3、能跟反響又能跟 OH-反響的是：反響的是： A、NaHCO3 B、(NH4)2S C、CH2(NH2)COOH D、Na2CO37、如何除去以下氣體中的雜質(zhì)、如何除去以下氣體中的雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜括號內(nèi)為雜質(zhì)質(zhì))?1COCO2 2CO2CO3CO2HCl、SO28、欲區(qū)別等濃度的、欲區(qū)別等濃度的Na2CO3溶液和溶液和NaHCO3溶液，簡便有效的方法是溶液，簡便有效的方法是 A、加熱、加熱 B、加石灰水、加石灰水C、加石蕊試液、加石蕊試液 D、用、用PH試紙試紙A、NaHCO3 B、(NH4)2S C、CH2(NH2)COOHD、用、用PH試紙試紙9、雙指示法、雙指示法將一定量的將一定量的CO2

4、氣體通入氣體通入NaOH溶液后，溶液后，先向溶液中滴加幾滴酚酞，用規(guī)范濃度先向溶液中滴加幾滴酚酞，用規(guī)范濃度的鹽酸滴定，用去鹽酸的鹽酸滴定，用去鹽酸V1mL，再向溶，再向溶液中滴加幾滴甲基橙，繼續(xù)用規(guī)范濃度液中滴加幾滴甲基橙，繼續(xù)用規(guī)范濃度的鹽酸滴定，又用去鹽酸的鹽酸滴定，又用去鹽酸V2mL。假設(shè)假設(shè)V1V2，那么溶質(zhì)，那么溶質(zhì)為為 ；假設(shè)假設(shè)V1=V2，那么溶質(zhì)，那么溶質(zhì)為為 ； 假設(shè)假設(shè)V1V2，那么溶質(zhì)，那么溶質(zhì)為為 ； 假設(shè)假設(shè)V1V2,(V1=0)那么溶質(zhì)那么溶質(zhì)為為 ；NaOH、Na2CO3Na2CO3NaHCO3、Na2CO3NaHCO310、關(guān)于碳酸氫鈣的以下說法中，、關(guān)于碳酸

5、氫鈣的以下說法中，正確的選項是正確的選項是 A、用加熱濃縮的方法，可從溶液中、用加熱濃縮的方法，可從溶液中 得到碳酸氫鈣得到碳酸氫鈣B、在、在270開場分解，有氣態(tài)開場分解，有氣態(tài)CO2產(chǎn)生產(chǎn)生C、其溶液可使石蕊試液變紅色、其溶液可使石蕊試液變紅色D、可由碳酸鈣在碳酸中溶解而構(gòu)成、可由碳酸鈣在碳酸中溶解而構(gòu)成碳酸氫鈣碳酸氫鈣D、可由碳酸鈣在碳酸中溶解而構(gòu)成、可由碳酸鈣在碳酸中溶解而構(gòu)成 碳酸氫鈣碳酸氫鈣11、工業(yè)上、實驗室分別如何制取、工業(yè)上、實驗室分別如何制取CO2？工業(yè)上工業(yè)上煅燒石灰石煅燒石灰石實驗室實驗室大理石與鹽酸大理石與鹽酸12、 CO2有何用途？有何用途？滅火劑；制純堿、汽水；作

6、制冷劑、人滅火劑；制純堿、汽水；作制冷劑、人工降雨等工降雨等13、請寫出、請寫出CO 2分別與分別與Na2SiO3、C6H5ONa、NaAlO2溶液反響的離子方溶液反響的離子方程式。程式。二、硅：二、硅：1、晶體構(gòu)造、晶體構(gòu)造: 正四面體空間網(wǎng)狀構(gòu)造正四面體空間網(wǎng)狀構(gòu)造請比較晶體硅與金剛石的硬度、熔沸點請比較晶體硅與金剛石的硬度、熔沸點的大小的大小2、存在和形狀：、存在和形狀：(1)只需化合態(tài)，無游離態(tài)；在地殼中含只需化合態(tài)，無游離態(tài)；在地殼中含量居第二位。量居第二位。(2)兩種同素異形體：晶體硅和無定形硅。兩種同素異形體：晶體硅和無定形硅。3、物理性質(zhì)：、物理性質(zhì)：灰黑色，有金屬光澤、硬而脆

7、的固灰黑色，有金屬光澤、硬而脆的固體，熔沸點較高。體，熔沸點較高。常溫下：與常溫下：與F2、HF、堿液反響、堿液反響Si+2F2=SiF4 Si+4HF=SiF4+H2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2 Si+2NaOH+4H2O=Na2SiO3+2H2+3H2O 4e4、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)5、工業(yè)制法？、工業(yè)制法？不活潑不活潑SiO2+2C=Si(粗粗)+2COSi(粗粗)+2Cl2=SiCl4 SiCl4+2H2=Si(純純)+4HCl高溫高溫高溫高溫高溫高溫5、用途：、用途：高純硅：半導(dǎo)體資料。高純硅：半導(dǎo)體資料。合金：合金：變壓器鐵芯含硅變壓器鐵芯含硅4%的的鋼有導(dǎo)磁性鋼

8、有導(dǎo)磁性耐酸設(shè)備含硅耐酸設(shè)備含硅15%左右的左右的鋼有耐酸性鋼有耐酸性二、二氧化硅：二、二氧化硅：1、晶體構(gòu)造？、晶體構(gòu)造？ 空間網(wǎng)狀構(gòu)造空間網(wǎng)狀構(gòu)造鞏固難熔的固體鞏固難熔的固體有晶體和無定形兩大類。有晶體和無定形兩大類。晶體二氧化硅叫石英、水晶，晶體二氧化硅叫石英、水晶，天然二氧化硅叫硅石、石英砂。天然二氧化硅叫硅石、石英砂。2、化學(xué)性質(zhì)：、化學(xué)性質(zhì)： 非常穩(wěn)定非常穩(wěn)定(1)酸性氧化物：但是不溶于水，也酸性氧化物：但是不溶于水，也不與水反響。不與水反響。(2)常溫與氫氟酸、強堿反響常溫與氫氟酸、強堿反響4HF+SiO2=SiF4+2H2O(氫氟酸雕刻玻璃氫氟酸雕刻玻璃)2NaOH+SiO2=

9、Na2SiO3(有粘性有粘性)+H2O(所以，不能用磨口玻璃塞盛堿性溶液，所以，不能用磨口玻璃塞盛堿性溶液，如如NaOH、KOH、Na2CO3、Na2SiO3等溶液。等溶液。)(3)高溫時：高溫時：SiO2+CaO=CaSiO3高溫高溫Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2高溫高溫CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高溫高溫3、用途：、用途：光導(dǎo)纖維、光學(xué)儀器、電子儀器、工藝品、光導(dǎo)纖維、光學(xué)儀器、電子儀器、工藝品、石英玻璃、玻璃原料和建筑資料等。石英玻璃、玻璃原料和建筑資料等。注：硅肺病矽肺病，長期吸入注：硅肺病矽肺病，長期吸入SiO2粉塵粉塵干態(tài)下物質(zhì)間的反響規(guī)律干態(tài)下物質(zhì)間

10、的反響規(guī)律: 高沸點物質(zhì)高沸點物質(zhì)SiO2制低沸點物質(zhì)制低沸點物質(zhì)CO2 SiO2+2C = Si+2CO高溫高溫Na+KCl=NaCl+K高溫高溫留意：留意：三、硅酸：三、硅酸： 1、原硅酸：、原硅酸：H4SiO4 2、硅酸、硅酸硅酸：不溶于水的二元弱酸，硅酸鹽與硅酸：不溶于水的二元弱酸，硅酸鹽與酸反響可制得白色膠狀固體原硅酸，在酸反響可制得白色膠狀固體原硅酸，在空氣中部分失水后變成白色粉末硅酸?？諝庵胁糠质笞兂砂咨勰┕杷?。Na2SiO3+2HCl=H2SiO3+2NaClNa2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3Na2SiO3+2NH4Cl=H2SiO3+2NH3+2

11、NaCl四、硅酸鹽四、硅酸鹽 1、典型硅酸鹽？、典型硅酸鹽？ 2、組成表示法？、組成表示法？五、硅酸鹽工業(yè)：五、硅酸鹽工業(yè)：Na2SiO3、Mg2SiO4Na2OSiO2、2MgOSiO2、 以含硅物質(zhì)為原料，經(jīng)加工制得硅酸鹽產(chǎn)品以含硅物質(zhì)為原料，經(jīng)加工制得硅酸鹽產(chǎn)品的工業(yè)稱為硅酸鹽工業(yè)。如制造水泥、玻璃、陶的工業(yè)稱為硅酸鹽工業(yè)。如制造水泥、玻璃、陶瓷等產(chǎn)品的工業(yè)都屬硅酸鹽工業(yè)。瓷等產(chǎn)品的工業(yè)都屬硅酸鹽工業(yè)。硅酸鹽工業(yè)的特點：硅酸鹽工業(yè)的特點：(1)(1)原料：含硅的物質(zhì)、碳酸鹽等。原料：含硅的物質(zhì)、碳酸鹽等。(2)(2)反響條件：高溫。反響條件：高溫。(3)(3)反響原理：復(fù)雜的物理、化學(xué)變

12、化。反響原理：復(fù)雜的物理、化學(xué)變化。(4)(4)生成物：硅酸鹽。生成物：硅酸鹽。水泥水泥玻璃玻璃原原 料料主要設(shè)備主要設(shè)備消費消費過程過程反響反響原理原理主要主要成分成分主要性能主要性能粘土和石灰石粘土和石灰石(石膏石膏)水泥回轉(zhuǎn)窯水泥回轉(zhuǎn)窯生料研磨，生料研磨，高溫煅燒高溫煅燒復(fù)雜的物理、化復(fù)雜的物理、化學(xué)變化學(xué)變化硅酸三鈣、硅酸二硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣等鈣、鋁酸三鈣等 水硬性水硬性純堿、石灰石和石英純堿、石灰石和石英玻璃熔爐玻璃熔爐原料粉碎原料粉碎,強熱，強熱，成型冷卻成型冷卻Na2CO3+SiO2 = Na2SiO3+CO2 高溫高溫 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 高溫高溫 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 Na2OCaO6SiO2玻璃態(tài)物質(zhì)，無固定熔點玻璃態(tài)物質(zhì)，無固定熔點常見的玻璃有哪些？主要成分是什么？常見的玻璃有哪些？主要成分是什么？1普通玻璃：普通玻璃：2石英玻璃：石英玻璃：3鋼化玻璃：鋼化玻璃：4硼酸玻璃：硼酸玻璃：5鉛玻璃：鉛玻璃：6有色玻璃：有色玻璃：7玻璃纖維：玻璃纖維：8水玻璃：水玻璃：9玻璃紙：玻璃紙：10玻璃鋼：玻璃鋼：11有機玻璃