高三化学教案碳族元素无机非金属材料
11页1、高三化学教案碳族元素无机非金属材料高三化学教案碳族元素无机非金属材料碳族元素无机非金属材料考点 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官。(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。第 1页 例 1(2019 年山东 ) 下图所示为常见气体制备、分离、干爆和性质验证
2、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 AEDBH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 AGED装置程序制取干燥氧气,并验证氨的某些性质。装置 A 中能产生氨气的原因有:。实验中观察到E 内有红棕色气体现出,证明氨气具有性。 解析 (1) 根据实验要求,A 装置中通入的气体为CO和 CO2的混合气,在A 中, CO2 被氢氧化钠吸收,若要获得纯净干燥的 CO,需要选取装置 C,证明 CO2 被
3、除尽,然后通过盛有浓硫酸的 B 除去水蒸气, 要验证 CO的还原性, 需要装有 CuO 的装置 E,验证 CO的氧化产物 CO2 ,还需要装置 C,最后需第 2页要 F 除去为反应的 CO。所选装置的连接顺序是 ACBECF,能验证 CO的氧化产物的实验现象是: AB之间的 C 装置中溶液保持澄清, EF 之间的 C 装置中溶液变浑浊。(2) 停止通入 CO和 CO2 的混合气体,需要关闭活塞a,然后打开活塞b,此时稀硫酸与碳酸钠溶液(CO2 与 NaOH反应生成的 ) 反应,反应生成的CO2气体进入E 中,并与与 Na2O2反应产生氧气,氧气通过D 除去可能存在的CO2,通过 B 除去水蒸气,得到纯净干燥的氧气,氧气氧化乙醇的条件是需要加热且有铜做催化剂,因此需要加热k 使乙醇挥发,并且加热 m,使氧气与乙醇蒸气反应,反应的化学方程式是:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。(3) 氢氧化钠固体易吸水并且在溶于水时放出大量的热,氢氧化钠溶于水后溶液中的 OH的浓度增大,这些因素均能浓氨水中的化学平衡: NH3+H2O NH3H2O NH4+OH向逆-反应方向移动,使浓氨水
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