常见非金属元素单质及其重要化合物(12页).docx
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1、-第 1 页常见非金属元素单质及其重要化合物常见非金属元素单质及其重要化合物-第 2 页常见非金属元素【考纲点击】【考纲点击】1.常见非金属元素(如 H、C、N、O、Si、S、Cl 等)(1)了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。(2)了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。2.以上各部分知识的综合应用。【核心要点突破】【核心要点突破】一、非金属单质及其氧化物的共性和特性1.常见非金属单质:Cl2、Br2、I2、O2、S、N2、P4、H2、C、Si(1)非金属元素在周期表中的位置和原子结构特点:位置:在已知的元素中,非金属共 22 种(包括 6 种稀有气体元素),
2、除氢元素位于周期表的A 族外,其余都集中在元素周期表阶梯线(硼、硅、砷、碲、砹斜线)的右上方。原子结构特点及化合价:.最外层电子均大于、等于 3(除 H 以外),与其主族序数相同。.最高正价分别为:+4+5+6+7(与族序数相等)对应最低负价:-4-3-2-1(等于族序数减 8).非金属元素一般都有变价:除呈现上述最高价及最低价以外,有的非金属还呈现其它价态。如:S:+4 价;N:+1+2+3+4 价;Cl:+1+3+5 价。非金属单质的聚集状态和同素异形体:1典型的非金属单质在固态时为分子晶体,如:F2、Cl2、Br2、I2、O2、S、N2、P4、H2,这些晶体表现为硬度不大,熔点不高,易挥
3、发、不导电,它们在常温下聚集态为气态(“气”字头)液态(“氵”旁)或固态(“石”字旁)2碳(金刚石)、硅、硼为原子晶体,硬度很大,熔沸点很高。由于原子晶体中没有离子和自由电子,所以固态和熔融态都不导电。但某些原子晶体,如单晶硅可以作为半导体材料。3非金属元素常出现同素异形现象。如:金刚石与石墨;白磷与红磷;O2与 O3;S2、S4、S8等互为同分异构体。-第 3 页(2)物理性质色态:多数常温下为气态,而 Br2为液态,I2、S、C、Si 为固态;Cl2为黄绿色,Br2为红棕色,I2为紫黑熔沸点:一般较低,但金刚石、石墨、单晶硅很高毒性:Cl2、Br2、I2、有一定的毒性(3)非金属元素的化学
4、性质(注意反应条件、现象、生成物的聚集状态)-第 4 页2.非金属氧化物的性质(1)常见的氧化物:SO2、SO3、NO、NO2、CO、CO2、SiO2(2)物理性质:SO2、NO2 有刺激性气味NO2是红棕色气体除 CO2、SiO2外均有毒SO2 易液化、SiO2是坚硬、难溶的固体(3)化学性质1与水反应:SO2、SO3、NO2、CO2能与水反应2与碱反应 SO2、SO3、SiO2、CO2与 OH-反应生产酸式盐或正盐,3氧化性4还原性5特性【典题训练 1】(20102010山东高考山东高考T13T134 4 分)分)下列推断正确的是-第 5 页ASiO2是酸性氧化物,能与 NaOH 溶液反应
5、BNa2O、Na2O2组成元素相同,与 CO2反应产物也相同CCO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在D新制氯水显酸性,向其中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色二、常见无机酸的重要规律和重要特性1.最高价氧化物对应的酸的组成和酸性(1)最高价氧化物对应的酸的组成(2)酸性强弱规律对于同种非金属形成的不同含氧酸,其非金属价态越高,酸性越强。如:HClO4HClO3HClO2HClO,H2SO4H2SO3,HNO3HNO2证明酸性强弱顺序,可用“强酸制弱酸”的规律。如:Na2SiO3+CO2+2H2O=Na2CO3+H4SiO4(水玻璃敞口放置变浑浊)Ca(ClO)2+CO
6、2+H2O=CaCO3+2HClO(漂白粉遇 CO2产生 HClO)常见酸的酸性强弱顺序:2.重要特性(1)(或)为难溶性酸,浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。(2)硝酸、浓、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中硝酸、见光受热易分解。-第 6 页(3)浓和(足量)、浓和(足量)、浓盐酸和(足量)在反应时,随着反应的进行,产物会发生变化或反应停止。(4)浓具有吸水性、脱水性和强氧化性。(5)常温下,铁、铝遇浓、浓发生钝化。【典题训练 2】(20102010安徽高考安徽高考T12T126 6 分)分)如图是三种稀酸对 Fe-Cr 合金随 Cr 含量变化的腐蚀性实验结果,下列有关说法正确的是A稀硝酸对 F
7、e-Cr 合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱B稀硝酸和铁反应的化学方程式是:Fe+6HNO3(稀)Fe(NO3)3+3NO2+3H2OCCr 含量大于 13%时,因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大,所以对Fe-Cr合金的腐蚀性最强D随着 Cr 含量 增加,稀硝酸对 Fe-Cr 合金的腐蚀性减弱三、常见非金属元素形成的离子的检验离子采用试剂操作步骤和反应现象有关离子方程式H+石蕊试液,取含有 H+溶液于试管中,滴加 Na2CO3溶液有气2H+CO32-=CO2+H2O-第 7 页Na2CO3溶液或 pH 试纸泡;取溶液用玻璃棒蘸取溶液少量滴到蓝色石蕊试纸或 pH 试纸上,呈红色.NHNH4 4+浓浓
8、 HClHCl、NaOHNaOH 溶液溶液、红色石蕊红色石蕊试纸试纸取取含含 NHNH4 4+的盐或溶液加入的盐或溶液加入浓浓 NaONaOH H 溶液后加热溶液后加热,使产生气体接触湿润红色石蕊试纸变蓝或用玻璃使产生气体接触湿润红色石蕊试纸变蓝或用玻璃棒蘸上浓棒蘸上浓 HClHCl 挨近,上述气体时冒大量白烟挨近,上述气体时冒大量白烟NHNH4 4+OH+OH-=NHNH3 3+H+H2 2O ONHNH3 3+H+H2 2O=O=NHNH3 3.H.H2 2O ONHNH3 3+HCl+HCl=NH=NH4 4+ClClOH-石蕊、酚酞和甲基橙含 OH-的试液能使红色石蕊试纸变蓝,酚酞变红
9、色;甲基橙变黄;pH 试纸的变色范围中紫色加深Cl-AgNO3溶液、HNO3溶液滴加 AgNO3溶液生成白色沉淀,再加稀 HNO3沉淀不溶,Ag+Cl-=AgClBr-AgNO3、HNO3溶液,Cl2水滴加 AgNO3溶液生成浅黄色沉淀,沉淀不溶于稀HNO3;滴加 Cl2水振荡后加几滴汽油,油层红棕色Ag+Br-=AgBrCl2+2Br-=2Cl-+Br2I-AgNO3、HNO3溶液,Cl2水滴加 AgNO3溶液生成黄色沉淀,沉淀不溶于稀HNO3;滴加 Cl2水,振荡用 CCl4萃取呈紫色I-+Ag+=AgICl2+2I-=I2+2Cl-S S2-2-Pb(NOPb(NO3 3)2 2或或Pb
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