（新课改省份专用）高考化学一轮复习 第四章 第一节 碳、硅及无机非金属材料学案（含解析）-人教版高三全册化学学案

第一节碳、硅及无机非金属材料考点(一) 碳及其化合物 【精讲精练快冲关】[知能学通]1．碳单质(1)碳单质的存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯，它们互为同素异形体。(2)结构金刚石：正四面体形空间网状结构；石墨：平面正六边形层状结构。(3)物理性质：金刚石熔点高、硬度大；石墨熔点高、质软，有滑腻感，电的良导体。(4)主要化学性质——还原性① 与 O2反应O2足量：C＋O2=====CO2；O2不足：2C＋O2=====2CO。② 与氧化物反应CuO：2CuO ＋ C ===== 2Cu ＋ CO 2↑(冶炼金属)；SiO2：SiO2＋ 2C ===== Si ＋ 2CO ↑ (制取粗硅)；H2O：C ＋ H 2O(g) ===== CO ＋ H 2(制取水煤气)。③ 与强氧化性酸反应浓 H2SO4：C ＋ 2H 2SO4( 浓 ) ===== CO 2↑ ＋ 2SO 2↑ ＋ 2H 2O；浓 HNO3：C ＋ 4HNO 3( 浓 ) ===== CO 2↑ ＋ 4NO 2↑ ＋ 2H 2O。(5)用途：金刚石用于制造切割刀具；石墨用于制造电极、铅笔芯。2．一氧化碳(CO)(1)物理性质：无色气体，有毒，难溶于水。(2)化学性质——还原性① 燃烧：2CO＋O2=====2CO2，淡蓝色火焰；② 还原 CuO：CuO ＋ CO ===== Cu ＋ CO 2(冶炼金属)。3．二氧化碳(CO2)(1)一种无色、无味的气体，能溶于水，固态 CO2俗称干冰。(2)与 H2O、Na2O、Ca(OH)2(足量、澄清)、Mg 反应的化学方程式分别为 CO2＋H2O←H2CO3、Na2O＋CO2===Na2CO3、CO2＋ Ca(OH) 2== =CaCO 3↓ ＋ H 2O、2Mg ＋ CO 2===== 2MgO ＋ C 。(3)CO2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① 溶于江水、海水中：CO2＋H2OH2CO3；② 光合作用将 CO2转化为 O2；③ 岩石的风化：CaCO3＋H2O＋CO2===Ca(HCO3)24.碳酸(H2CO3)弱酸性、不稳定性。碳酸(H2CO3)只能存在于水中。H2CO3在水中与 CO2共存，因此常把CO2＋H2O 当碳酸用。5．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)水溶液酸碱性强弱物质的量浓度相同时，正盐溶液的 pH ...