碳族元素 无机非金属材料
考点整合
考点1 碳族元素
1.碳族元素的化合价
碳族元素常见化合价为+2和+4,其中碳、硅、锗、锡的 价化合物较稳定,而铅的 价化合物稳定。由氧化还原反应的化合价升降来研究碳族元素的物质,其性质规律如下:
(1)碳族元素的单质以 为主,如碳、硅都被氧气氧化。碳作还原剂,温度越高,还原性 ,高温时碳可还原氧化铜。锡、铅都能与盐酸反应置换出氢气等。
(2) 价化合物有还原性。如CO高温时能还原某些金属氧化物(Fe2O3、CuO等)。
(3) 价化合物有氧化性。如CO2和碳高温下反应生成CO,PbO2在化学反应中是强氧化剂等。
2.除去CO、CO2气体中混有的杂质(括号内为杂质)
(1)CO(CO2) :通过盛有的 洗气瓶。
(2)CO2(CO):通过盛放 的硬质玻璃管。
(3)CO2(O2):通过盛放 的硬质玻璃管。
(4)CO2(SO2):通过 或 。
(5)CO2(HCl):通过 。
(6)CO2(H2S):通过 。
[例1](2007年山东)下图所示为常见气体制备、分离、干爆和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去),请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选用,必要时可重复选择,a、b为活塞)。
(1)若气体入口通入CO和CO2的混合气体,E内放置CuO,选择装置获得纯净干燥的CO,并验证其还原性及氧化产物,所选装置的连接顺序为 (填代号)。能验证CO氧化产物的现象是 。
(2)停止CO和CO2混合气体的通入,E内放置Na2O2,按A→E→D→B→H装置顺序制取纯净干燥的O2,并用O2氧化乙醇。此时,活塞a应 ,活塞b应 。需要加热的仪器装置有 (填代号),m中反应的化学方程式为 。
(3)若气体入口改通空气,分液漏斗内改改加浓氨水,圆地烧瓶内改加 NaOH 固体,E内装有铂铹合金网,按A→G→E→D装置程序制取干燥氧气,并验证氨的某些性质。
①装置A中能产生氨气的原因有: 。
②实验中观察到E内有红棕色气体现出,证明氨气具有 性。
考点2 碳酸盐性质的一般规律
1.溶解性规律:碱金属的正盐溶解度 酸式盐(如:Na2CO3 NaHCO3);碱土金属(第ⅡA族)的正盐溶解度 酸式盐〔如:CaCO3 Ca(HCO3)2〕。
2.稳定性:难溶性的碳酸盐、(NH4)2CO3及酸式盐受热 ;可溶性的碳酸盐较稳定,受热 ;一般来说:稳定性大小顺序为正盐 酸式盐。
3.酸式盐与碱反应时的产物要根据相对用量判断。如在Ca(HCO3)2溶液中滴加NaOH