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第一节第一节 碳碳 族族 元元 素素碳族元素在周期表中的位置碳族元素在周期表中的位置 族族周期周期 AA A AA A A1 12 23 34 45 56 67 7 H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr In Sn Sb Te I Xe Cs Ba Tl Pb Bi Po At Rn Fr金属性逐渐增强非金属性逐渐增强金属性逐渐增强非金属性逐渐增强CSiGeSnPbCSiGeSnPbCSiGeSnPb碳族元素及化合物碳族元素及化合物元素符号及名称元素符号及名称C、碳碳Si、硅、硅Ge、锗、锗 Sn、锡、锡Pb、铅、铅原子序数原子序数原子半径（原子半径（ ）电子层结构电子层结构主要化合价主要化合价最高价氧化物最高价氧化物化学式化学式最高价氧化物对应最高价氧化物对应的水化物的化学式的水化物的化学式气态气态氢化物氢化物化学式化学式2 8 18 18 42 8 1832 18 4284281842 4+2 ,+4 +2,+4 +2, +4 +2 ,+4+2 ,+4 CO2 SiO2 GeO2 SnO2 PbO2H2CO3 H2SiO3 Ge(OH)4 Sn(OH)4 Pb(OH)4CH4 SiH4 - - - 0.077 0.117 0.1220.141 0.1756 14 32 5082 碳碳（非金属）（非金属）硅（非金属硅（非金属性比金属性性比金属性强）强）锗（金属性比非锗（金属性比非金属性明显）金属性明显）锡（金属）锡（金属）铅（金属铅（金属） 事实说明碳族元素从上到下明显的非金属事实说明碳族元素从上到下明显的非金属性逐渐变为明显的金属性性逐渐变为明显的金属性 。问题探究一问题探究一： 碳的+4价化合物稳定，那CO应有较强的什么性？那它能否用浓硫酸来干燥？问题探究二问题探究二： 既然铅的+2价是稳定的，那+4价的铅应有较强的什么性？习题一习题一 如果发现如果发现 114 号新元素（位于第七周期号新元素（位于第七周期AA族）族）下列有关下列有关 X X 可能具有的性质是（可能具有的性质是（ ） A. X A. X 是非金属元素是非金属元素 B. X B. X 的的 +2 +2 价化合物比价化合物比 +4 +4 化合物稳定化合物稳定 C. XOC. XO2 2 具有强氧化性具有强氧化性 D. X D. X 有稳定的氢化物有稳定的氢化物B、C练习题二练习题二 C60和和C70同素异形体同素异形体K3C60对比下列物质的性质对比下列物质的性质酸性：酸性：H2CO3 _H2SiO3碱性：碱性：Pb(OH)2 _Sn(OH)2稳定性：稳定性：SiH4 _H2O金属性：金属性： Sn _PbC N OSi P SGeSnPb金属活泼性金属活泼性: Sn Pb 元素元素符号符号碳族元素单质的性质碳族元素单质的性质颜色、状态颜色、状态密度密度熔点熔点沸点沸点gcm-3OCOC碳的单质碳的单质（同素异形体）（同素异形体）金刚石金刚石石墨石墨C60等等金金刚刚石石石石墨墨金刚石与石墨晶体结构对比金刚石与石墨晶体结构对比C60及应用前景及应用前景 近年来，科学家们又发现了一些以新的单质形近年来，科学家们又发现了一些以新的单质形态存在的碳其中比较重要的是态存在的碳其中比较重要的是1985年发现的年发现的C60 。C60是一种由是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球。除此之外，还发个碳原子构成的分子，形似足球。除此之外，还发现了一些结构与现了一些结构与 C60类似的碳分子，如类似的碳分子，如C70、C84、C240、C540等。等。 目前，人们对目前，人们对C60的研究已经取得了很大的进展，将的研究已经取得了很大的进展，将 C60应用应用于超导体、材料科学等领域的探索正在不断地深入。我国在这方面于超导体、材料科学等领域的探索正在不断地深入。我国在这方面的研究也取得了重大的成果，如北京大学和中国科学院物理所合作，的研究也取得了重大的成果，如北京大学和中国科学院物理所合作，已成功地研制出金属渗杂已成功地研制出金属渗杂C60超导体超导体。由于。由于C60可以形成各种化合物，可以形成各种化合物，可用来制成可用来制成高温润滑剂、耐热和防火材料高温润滑剂、耐热和防火材料等。可以说等。可以说, C60的发现对的发现对于碳化学甚至整个化学领域的研究具有非常重要的意义。于碳化学甚至整个化学领域的研究具有非常重要的意义。课后思考课后思考 Fe3O4按照氧化物的形式可表示为按照氧化物的形式可表示为FeOFe2O3，若将其看做一种盐可表示为若将其看做一种盐可表示为Fe(FeO2)2。 （1）试根据化合价规则对）试根据化合价规则对Pb3O4用上述两种形用上述两种形式表示组成，其氧化物形式应为式表示组成，其氧化物形式应为 ，其盐的，其盐的形式应为形式应为 。 （2）已知铅的）已知铅的2价化合物是稳定的，则铅价化合物是稳定的，则铅的的4价化合物应具有较强的氧化性。价化合物应具有较强的氧化性。PbO2与浓盐与浓盐酸可发生氧化还原反应生成氯气。试写出酸可发生氧化还原反应生成氯气。试写出Pb3O4与与浓盐酸发生反应的化学方程式浓盐酸发生反应的化学方程式
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