Question

碳與硅是十分重要的兩種元素，金剛石、SiC具有耐磨、耐腐蝕特性，應用廣泛．
（1）碳元素在周期表中的位置是

 

，其原子核外通常未成對電子數為

 

個．
（2）已知2Ca₃（PO₄）₂（s）+10C（s）→P₄（g）+6CaO（s）+10CO（g）反應中，被破壞的化學鍵有

 

．
a．離子鍵      b．極性共價鍵   c．非極性共價鍵
（3）一定條件下，Na還原CCl₄可制備金剛石，反應結束冷卻至室溫后，除去粗產品中少量鈉的試劑為

 

．
（4）下列敘述正確的有

 

（填序號），
①Na還原CCl₄的反應、Cl₂與H₂O的反應均是置換反應
②水晶、干冰熔化時克服粒子間作用力的類型相同
③Na₂SiO₃溶液與SO₃的反應可用于推斷Si與S的非金屬性強弱
④Si在一定條件下可與FeO發生置換反應．

Answer 1

分析：（1）根據周期序數=電子層數，主族序數=最外層電子數可以確定碳在周期表中的位置；根據軌道表示式來分析；
（2）根據反應物的變化以及物質內的化學鍵來分析；
（3）根據Na可以與水（或乙醇）發生反應；
（4）①Na還原CCl₄的到NaCl和C，Cl₂與H₂O反應生成HCl和HClO；
②水晶屬于原子晶體，而干冰屬于分子晶體；
③元素的非金屬性越強，對應的最高價氧化物的水化物的酸性越強以及強酸制弱酸；
④C在一定條件下可與FeO發生置換反應，而C和Si同主族性質相似．

解答：解：（1）碳元素的電子層數為2，最外層電子數為4，所以在周期表中的位置是第二周期，第IVA族，碳元素的2p能級上有2個未成對電子，故答案為：第二周期，第IVA族；2；  
（2）由2Ca₃（PO₄）₂（s）+10C（s）→P₄（g）+6CaO（s）+10CO，可知：鈣離子和磷酸根離子之間的離子鍵被破壞，磷原子和氧原子間的極性共價鍵被破壞，另外C中非極性共價鍵
也被破壞，故答案為：abc；     
（3）由于Na可以與水（或乙醇）發生反應，而金剛石不與水（或乙醇）反應，所以除去粗產品中少量的鈉可用水（或乙醇），故答案為：水（或乙醇）；
（4）①Na還原CCl₄的到NaCl和C，屬于置換反應，但Cl₂與H₂O反應生成HCl和HClO，不是置換反應，故①錯誤；
②水晶屬于原子晶體，而干冰屬于分子晶體，熔化時克服粒子間作用力的類型不相同，故②錯誤；
③Na₂SiO₃溶液與SO₃的反應，說明酸性H₂SiO₃比H₂SO₄弱，可用于推斷Si與S的非金屬性強弱，故③正確；
④C和Si同主族性質相似，Si在一定條件下可與FeO發生置換反應，故④正確．
故選：③④．

點評：本題綜合元素化合物知識，題目難度中等，（2）為易錯點，掌握反應中的斷鍵是解題的關鍵．