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1、精品名师归纳总结第四章 非金属及其化合物.第一节无机非金属材料的主角 - 硅学问点 1二氧化硅和硅酸一、二氧化硅1. 存在:的球上存在的二氧化硅.其存在形状有结晶形和无定形两大类,统称硅石。2. 结构(1) SiO 2 晶体的基本结构单元呈四周体形,每个Si 原子四周结合 4 个 O,每个 O原子跟 2 个 Si 相结合, Si 与 O 原子按 1:2 的比例组成立体网状结构的晶体。(2) 石英晶体是结晶的二氧化硅,石英中无色透亮的晶体叫水晶,具有彩色环带状或层状的称为玛瑙,沙子中含有小粒的石英晶体。3. 物理性质: SiO 2 难溶于水,熔点很高,硬度很大。4. 化学性质(1) 不活泼性:常
2、温下,与水不反应,氢氟酸是惟一可以与之反应的酸,化学方程式: SiO2+4HF=SiF 4 +2H2O玻璃中含 SiO2 ,所以可以用氢氟酸来雕刻玻璃,氢氟酸必需用塑料瓶盛装。(2) 具有酸性氧化物的通性:溶胶。硅酸浓度较大时就形成软而透亮的、胶冻状的硅酸凝胶。硅酸凝胶干燥脱水 硅酸干凝胶,又称为硅胶,吸附水分才能强,常用作干燥剂,也用作催化剂的载体。Na2SiO 3 溶液与盐酸和反应的化学方程式:Na2SiO 3+2HCl=H 2 SiO3(胶体) +2NaCl 。Na2SiO 3 溶液与 CO 2 反应的化学方程式:Na2SiO 3+CO2+H 2O=H 2SiO 3 +Na2CO3(通入
3、适量的CO2) Na2SiO 3+2CO2+2H2O=H 2SiO 3 +2NaHCO3(通入过量的CO 2)学问点 2 硅酸盐1、 硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称,大多不溶于水,化学性很稳固。2、 最简洁的硅酸盐:硅酸钠,可溶于水,其水溶液俗称水玻璃,是制备硅胶和木材防火剂等的原料。3、 常用硅酸盐产品包括:玻璃、水泥、陶瓷,它们都是以硅酸盐为主要原料经过高温烧制而成。( 1)生产一般玻璃的的主要原料:纯碱、石灰石、石英( 2)生产水泥的主要原料:黏土、石灰石可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结高温与碱性氧化物反应: SiO2+CaOCaSiO3与烧碱溶液反应: SiO
4、 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O( 3)生产陶瓷的主要原料:黏土学问点 3硅1、晶体硅结构:四周体形立体网状结构可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结盛 NaOH 等碱性溶液的试剂瓶用橡胶塞而不用玻璃塞的缘由:玻璃的成分中含有SiO2被碱2、硅元素在自然界的存在形状:只有化合态,单质硅也有晶体和无定形两种。腐蚀生成有粘性的矿物胶Na2SiO 3 会将玻璃塞与玻璃瓶粘在一起打不开。3、物理性质:灰黑色固体,有金属光泽,熔点高、硬度大、是良好的半导体材料。5.用途1 沙子是基本的建筑材料。2 纯洁的 SiO2 是现代光学和光纤制品的基本原料。4、化学性质:常温下:能和氢氟酸
5、、氟气、强碱溶液反应。3 用石英和玛瑙制作饰物和工艺品。Si+4HF=SiF 4 +2H2二、硅酸Si+2NaOH+H 2O=Na2SiO 3+2H 21.硅酸的性质Si+2F2=SiF41 是一种很弱的酸 ,酸性:H2SiO 3 H 2CO 3。加热时:能和氢气、氧气、氮气、氯气、碳、镁等反应。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 不稳固(比 H2CO3 稳固)受热易分解:H2SiO3=H2O+SiO 2(3) 硅酸在水中的溶解度很小。2.硅酸的制备高温高温高温Si+CSiCSi+O 2SiO22Mg+SiMg 2Si5、工业制法: iO 2+2C=Si+2CO 。 高纯硅
6、的制取:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(1) 硅酸的酸酐为 SiO2,因其不溶于水也不与水反应,所以一般不能直接用SiO 2制备硅酸。高温高温可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 可通过可溶性的硅酸盐与其他酸反应制得,所生成的H2SiO3 易聚合形成胶体溶液硅酸Si+2Cl 2SiCl 4SiCl 4+2H2Si+4HCl可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其次节富集在海水中的元素氯学问点 1 氯气一、氯气物理性质:氯气呈黄绿色有刺激性气味,有毒,密度比空气大易液化,能溶于水的气体,一体积水能溶解2 体积气体。二、氯气的化学性质1、与金属的反应(
7、除金铂以外的金属均能反应)Na+Cl 2 =NaCl现象:产生白烟Cu + Cl 2 = CuCl2现象 :棕黄色的烟2Fe +3 Cl2 = 2FeCl 3 现象:棕黄色的烟2、与非金属的反应点燃三、氯气试验室制法(1) 反应原理: MnO 2+4HCl (浓) =MnCl 2+2H 2 O+Cl 2。(2) 装置类型:固体和液体加热制气体。(3) 仪器名称:略(4) 收集方法:排饱和食盐水法或排空气法。四、氯离子的检验:加硝酸银溶液产生白色沉淀,再加稀硝酸沉淀不溶解学问点 2 卤族元素一、 卤素单质的物理性质氯气二.卤素单质的特性溴碘它们的熔沸点依次密度依次1 Br 2 是常温下唯独呈等有
8、机溶剂,储存液溴采纳态的非金属单质,易挥发,蒸气有毒。不易溶于法。易溶于2I 2 单质易,淀粉遇 I2 变。不易溶于易溶于等有机溶剂。.三、卤素单质的化学性质最外层都是个电子,常见的负化合价为价。氯、溴、碘的正化合价为卤素都是活泼的,具有性。与金属、氢气、水、碱都能反应,与碱溶液反应时, 除氟气外均可发生卤素的自身氧化仍原反应。1、 卤素与氢气的反应F2+H 2:Br 2+H2 :2、 卤素与水的反应F2+H 2O:Br 2+H2 O:Cl 2 +H2:I 2+H2:.Cl 2+H2O:I 2+H2 O:3、 卤素单质间的置换反应NaBr+Cl 2:KI+Cl 2:KI+Br 2:4、 卤素与
9、碱的反应: F2+NaOH :Cl 2+NaOH :I 2+NaOH :.四、卤离子的检验方法:Br 2+NaOH :在常温下,是气体,是液体,是固体,它们的颜色分别为:氟气可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Cl 2 + H2=制盐酸2HCl现象:点燃惨白色火焰 盐酸的工业制法 光照发生爆炸 故不能用与工业可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4、 与水的反应: Cl 2 + H 2O =HCl+HClOHClO 具有强氧化性,常用来杀菌消毒漂白,次氯酸是很弱的酸,不稳固,只存在于水溶液中,在光照下易分解放出氧气。分解方程式为: 2HClO=2HCl+O 2氯水的成分:
10、三种分子: H2O、HClO 、Cl2 。三种离子: H+、Cl -、ClO-氯水的储存:棕色试剂瓶4、与碱的反应Cl 2 +2NaOH=NaCl+NaClO+H 2O常用与吸取余外的Cl 2 。离子方程式: Cl 2+2OH-=Cl-+ClO-+H 2O2Cl 2 + 2 CaOH 2=CaCl 2+Ca(ClO )2+2H2O 工业制漂白精 离子方程式 : Cl2+2OH -=Cl-+ClO -+H2O漂白粉的漂白原理:Ca(ClO )2 +CO2 :化学方程式 : Ca(ClO )2 +CO2+H 2O=CaCO3 +2HClO离子方程式 Ca2+2ClO -+CO2+H2O=CaCO
11、3 +2HClOCa(ClO )2 +CO2 (过量)化学方程式 : Ca(ClO )2 +2CO2+2H2O=Ca(HCO 3) 2 +2HClO3离子方程式 ClO -+CO2+H2O=HClO+HCO-.5、与仍原性物质的反应(S2-、HS -、Br -、I-、Fe2+、等) Cl 2 +2 FeCl 2 =2FeCl 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第三节硫和氮的氧化物一、二氧化硫和三氧化硫 学问点 1 硫1. 物理性质:单质硫俗称硫磺,黄色晶体,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,易升华、质脆、易研成粉末等。2. 化学性质Fe+SFeS(硫化亚铁,黑色) 2Cu+S
12、Cu2S(硫化亚铜,黑色) S+Hg=HgSS+O2=SO2 点燃 S+H2H2 S3S+6NaOH2Na 2S+Na2 SO3+3H 2O硫及其化合物的相互转化( 2)具有弱氧化性SO2 + H 2S SO2+Mg( 3)具有仍原性4能被等强化剂氧化成 SO 2-SO2+O2 SO2+Cl 2+H2O SO2+Br 2+H 2OSO2+KMnO 4+H 2O( 4)漂白性:原理3、二氧化硫的污染空气中的二氧化硫来源于是造成的主要缘由,正常雨水的PH酸雨的 PH 4、二氧化硫的制取( 1)工业制法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结H
13、2 SSSO2SO3( 2)试验室制法原理装置可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结FeSNa2SO3H 2SO3学问点 2 二氧化硫、三氧化硫1、二氧化硫的物理性质H2SO4收集检验是否收集满的方法尾气处理方程式5、三氧化硫: SO3 一种氧化物。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结无色有刺激性气味气体、有毒,易溶于水,一体积水能溶解40 体积的气体,是酸性氧化物,具有漂白性。2、二氧化硫的化学性质(1)具有酸性氧化物的通性SO2H 2O。SO22NaOH (少量)SO2NaOH (足量)。SO2+NaHCO 3SO2 +
14、 H 2S SO3 H2O 。SO3 CaO SO3 CaOH 2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第四节氨 硝酸硫酸学问点 1 氨1. 氨的物理性质纯洁的氨气是、的气体,比空气。氨很简洁,液氨汽化时要大量的热。氨溶于水 1 。2. 氨的化学性质 1NH 3 与水的反应:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4NH 3+H 2ONH 3H 2ONH-+OH -原料:用铵盐 NH 4Cl,NH 4 2SO4 与消石灰混合加热来制取氨气。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结NH 3+H 2ONH 4+OH原理: 2NH 4Cl+CaOH 2CaCl2+2NH
15、3 +2H2O可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结NH 3H2ONH 3 +H2O装置: “固体 +固体 ”加热装置。发生装置与制O2 相像。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结上述反应为可逆反应。溶液中 NH 3 大部分与水结合成 NH 3H2O,但 NH 3H2O 只有一小部分发生电离 0.1 molL-1 氨水中收集:向下排空气法。收集的试管口塞上棉团,防止NH 3 与空气对流。干燥:碱石灰检验: 1潮湿的红色石蕊试纸 变蓝。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4只有 1.34%电离 ,所以,氨水中 cNH 3 H 2O 的浓度较 ,而 c NH和 c
16、OH -的浓度较 ,氨水是碱。氨水中含有的分子有 、离子有。但通常把当作溶质, 当作溶剂。 “ 0.1 mol -1氨L水 ”的含义是什么? 2 蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口产生白烟 。4.铵盐(1) 铵盐受热易分解:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结氨水的密度比水,而且密度随浓度的增大而 。(2) NH 3 与酸的反应:NH 3+HCl=NH 4Cl 产生较多的白烟。NH 3+HNO 3=NH 4NO 3、2NH 3+H2 SO4= NH 42 SO4NH 4ClNH 4HCO3NH 3 +HClNH 3 +H2O+CO 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(3)
17、氨与氧气的反应 氨催化氧化 催化剂2 铵盐与碱的反应: NH 42SO 4+2NaOH5.氨的用途Na2 SO4+2NH 3 +2H2O可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4NH3+5O24NO+6H 2O可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.NH 3 的试验室制法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学问点 2 硫酸的性质一硫酸的氧化性浓硫酸的特性(1) 难挥发性 制挥发性酸(2) 吸水性(3) 脱水性(4) 强氧化性氧化大多数金属:生成物中金属显价,同时生成二氧化硫。常温下浓H 2SO4 使 Al,Fe 钝化。4HNO 32H 2O+4NO 2 +O2四
18、、氮1、氮的固定:N2 O2。N 2H 22、NO 是一种色,于水,有刺激性气味,有毒的气体。NO O2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结64可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Cu+ 2 H 2SO4 浓=CuSO 4+ SO2+2H2O3、NO 2 是一种色,有气味,易溶于水的气体。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结氧化某些非金属如C、S、P 等浓硫酸的仍原产物一般为二氧化硫。C+2H 2SO4浓CO2 +2SO2 +2H2ONO2 H2O4、氨水中含有的粒子:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师
19、归纳总结2H 2SO4浓+S=3SO 2 +2H2O氧化某些仍原性化合物6、氨气试验室制法:2NaI+2H 2 SO4 浓=Na 2SO 4+I 2+SO2 +2H2ONH 3H2O =。NH 3 + HCl H2S+H2SO4 浓=S +SO2+2H 2O学问点 3 硝酸的性质NH 4Cl =。NH 4HCO 3 =1.硝酸的物理性质NH 4NO 3NaOH=2.硝酸的化学性质五、酸可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(1) 硝酸的强酸性: HNO 3=H +(2) 硝酸的强氧化性与金属反应:NO31、浓 H 2SO4 特性:、。H2SO4 浓 Cu 。 H2 SO4 浓 C 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Cu+4HNO 3浓=CuNO 32+2NO 2 +2H2O3Cu+8HNO 3稀3CuNO 32+2NO +4H2O铁、铝与冷的浓硫酸或浓硝酸常温下发生钝化。与非金属反应:C+4HNO 3浓=CO 2 +4NO2 +2H2O S+6HNO 3浓 =H 2SO4+6NO 2 +2H2O(3) 硝酸的不稳固性2、 HNO 3浓 Cu 。 HNO 3 稀 +Cu 常温下,可以使用 Al 和 Fe 制容器盛装浓硫酸和浓硝酸缘由:。王水组成:。可编辑资料 - - - 欢迎下载
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