第一节碳、硅及其重要化合物最新考纲:1.掌握碳元素、硅元素的单质的主要性质及应用。2.掌握碳元素、硅元素的重要化合物的主要性质及应用。3.了解碳元素、硅元素的单质及重要化合物的制备方法。4.了解碳元素、硅元素的单质及其重要化合物对环境质量的影响。核心素养:1.宏观辨识与微观探析;能从不同层次认识碳、硅及其化合物的多样性,并对物质进行分类。能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。2.科学精神与社会责任:了解二氧化碳对环境的影响,具有可持续性发展意识,绿色低碳的生活方式;赞赏碳、硅单质及其化合物对社会发展的重大贡献。知识点一碳及其化合物1.碳单质(1)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)主要化学性质——还原性可燃性2C+O2(不足)=====2CO、C+O2(足量)=====CO2与氧化物反应CuO:2CuO+C=====2Cu+CO2↑(冶炼金属)SiO2:SiO2+2C=====Si+2CO↑(制取粗硅)H2O:C+H2O(g)=====CO+H2(制取水煤气)(续表)可燃性2C+O2(不足)=====2CO、C+O2(足量)=====CO2与强氧化性酸反应浓H2SO4:C+2H2SO4(浓)=====CO2↑+2SO2↑+2H2O浓HNO3:C+4HNO3(浓)=====CO2↑+4NO2↑+2H2O2.一氧化碳(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+CO2(冶炼金属)。3.二氧化碳(CO2)(1)物理性质:CO2是一种无色的、无味的气体,能溶于水,固态CO2俗称干冰。(2)化学性质:与H2O、Na2O、Ca(OH)2(足量、澄清)、Mg反应的方程式表示为CO2+H2OH2CO3、Na2O+CO2===Na2CO3、CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O、2Mg+CO2=====2MgO+C。(3)CO2在自然界中的循环①CO2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:a.溶于江水、海水中:CO2+H2OH2CO3;b.光合作用将CO2转化为O2;c.岩石的风化:CaCO3+H2O+CO2===Ca(HCO3)2。4.碳酸(H2CO3)弱酸性、不稳定性。碳酸(H2CO3)只能在水中存在。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。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)水溶液酸碱性强弱物质的量浓度相同时,正盐溶液的pH大于其酸式盐溶液,如pH:Na2CO3溶液>NaHCO3溶液。(3)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。(4)与酸的反应①CaCO3与盐酸反应的离子方程式:CaCO3+2H+===H2O+CO2↑+Ca2+。②Ca(HCO3)2与盐酸反应的离子方程式:HCO+H+===H2O+CO2↑。(5)与碱的反应①Na2CO3与Ca(OH)2反应的离子方程式:CO+Ca2+===CaCO3↓。②NaHCO3与足量Ca(OH)2反应的离子方程式:HCO+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O。Ca(OH)2与足量NaHCO3反应的离子方程式:Ca2++2OH-+2HCO===CaCO3↓+CO+2H2O。判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1.碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查(×)2.溶解度:Na2CO3CH...