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1、精品资源碳族元素的复习学习误区近几年来，高考化学试题中多次考查碳族元素中金刚石、石墨、干冰、晶体硅、晶体二氧化硅的结构。在学习过程中，要通过书本中给出的平面结构，构建三维立体结构。同时，近几年来较注重考查碳的化合物的性质，在学习过程中要联系生产、生活实际。知识点拨1 .在本单元学习中，要用元素周期律知识，通过元素非金属性、金属性的递变规律，学习 碳族元素性质。2 .要注意区分元素的金属性和金属活动性的区别。元素的金属性和金属活动性有本质区别，它们之间无必然联系。如：从元素周期表的位置看，铅的金属性比锡强，但从金属活动 性看，锡比铅强。3 .碳族元素的常见化合价为 +2和+4价，一般高价比低价稳
2、定，但铅的低价(+2)比高价(+4)稳定。4 .硅在常温下稳定，但能与氢氟酸和热碱反应。Si + 4HF = SiF 4 T + 2HT;Si + 2NaOH + H 2O = Na2SiO3 + 2H2 T硅的这种特性在各级考试中经常出现。5 .金刚石、晶体硅、晶体 SiO2均属于原子晶体。其中，前两种的 C、Si原子分别是周围四 个C、Si原子的四面体中心，后者的Si原子是周围四个 O原子的四面体中心。6 .硅酸盐结构复杂，习惯上用氧化物表示。结构上，Si原子是Si、。四面体的中心。7 .硅酸盐工业中的普通玻璃其成分可写作Na20 CaO 6SiO2。典型例题例1正长石的化学式为 KAlS
3、i 3 0x,请确定x值，并把正长石写成氧化物的形式。分析：x值可用化合价的代数和等于零确定：在硅酸盐-正长石中，钾为+1、铝为+3、硅为+4、氧为-2价:写成氧化物时，要特别注意元素守恒，即写成氧化物前后各种元素的 原子数相等。解答：(+1)+(+3)+3 X+4)+x X(-2)=0 ,解得：x=8。氧化物形式是：2KAlSi 3O8K 20 Al 2O3 6SQ2。例2下图是课本中给出的石英晶体平面示意图，它实际上是以硅原子为中心的正四面体形的立体网状结构，问最小的一个环上共有多少个原子？Si -加IiIoootTTT? -翦-Si -i(IODOII分析：此题关键是将石英的平面图形构建
4、成立体图形。可由此联想金刚石的立体网状结构中最小的一个环为椅式六元环/=或,将金刚石中的碳原子换成硅原子即为晶体硅的结构。分析中的六元环中按此规律插入氧原子得因此，最小的一个环上共有解答：根据石英的平面示意图知：每两个硅原子之间有一个氧原子，将12个原子。例3在氮化硅中添加氧化铝，用氧原子取代一部分氮，用铝原子取代一部分硅，通过常压烧结即成为新一代无机非金属材料叫氧氮化硅铝，即赛伦( Sialon),化学通式为：Si6-xAlxOxNy ( x : 24)。则判断赛伦属于 晶体类型，并且有等特性(至少写出三种)。(2)化学通式里 y值为 (用 含x的表达式或某一具体数值表示)。分析：本题考查无
5、机新材料的一些性质，好像书本中没有讲。 但只要知道Si3N4为原子晶体，并联想到原子晶体的性质即可得到答案。解答：(1) Si3N4为原子晶体，由于 O2-与N3-、Si4+与Al3+半径大小相近，用氧原子取代一部分氮，用铝原子取代一部分硅后，晶体类型不发生变化，因此赛伦为原子晶体。原子晶体具有耐高温、热稳定性好、高强度、超硬度，耐磨损、搞腐蚀等特性。(2)由元素化合价代数和等于零知：(6-x) (+4)+x N+3)+x X-2)+y (3)=0,解得：y=8-x知识过关1 .石墨是一种层状晶体结构，每一层由无数个正六边形构成，则平均每个正六边形所占有的 碳原子个数是：A、6B、4C、3D、
6、22 .制造太阳能电池需要高纯度的硅，工业上由粗硅制高纯度硅常通过以下反应实现:(1)Si(s)+3HCl(g)SiHCl 3(g)+H2(g)+381kJ(2)SiHCl 3+H2-.Si+3HCl关于上述条件下的两个反应的叙述中不正确的是：A、两个反应都是置换反应B、反应(2)是放热反应C、上述反应是可逆反应D、两个反应都是氧化-还原反应3 .现代海战中为了进行隐蔽，常喷放SiCl4和液氨，形成很浓的烟雾。写出反应方程式。4 .在含有35.8g Na2CO3和NaHCO3溶液加入1mol/L盐酸700mL ,反应完全后可以生成 8.96LCO2(标况)。问：其中过剩;(2)溶液中Na2CO3有.g; (3)若在上述溶液中加入 1mol/L盐酸450mL ,反应完全后，在标况下可生成 CO25 .正硅酸根离子和多硅酸根离子结构如图所示(图中O表示氧原子，表示Si-O)。飞厂表示 SiO44-;若有多硅酸根中硅原子数为表小 Si2O76-；欢迎下载n,则离子符号是什么?参考答案：1.D;2. BC;3. SiCl4+4H22O=H4SiO4+4HCl ; NH3+HCl=NH 4Cl;4. HCl、10.5. SinO3n+12(n+1)-(要用数学归纳法或根据Si的成键特点)6. 7. 84 (用极端假设法判断)