化学必修一第四章非金属及化合物.doc
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1、第一节 无机非金属材料的主角硅 无机非金属材料的主角硅硅在地壳中的含量仅次于 ,为 ,硅的 氧化物 和 硅酸盐 构成了地壳中大部分的 岩石 、 沙子 和 土壤 。硅在元素周期表第 族,原子结构示意图为 。在化学反应中原子既不易 又不易 电子,主要形成 化合物。碳和硅的比较碳硅原子结构示意图主要化合价一:二氧化硅和硅酸硅是一种 元素,主要以 及 形式存在。1:二氧化硅(1):SiO2是硅最重要的 化合物 ,天然二氧化硅称为 水晶 ,约占地壳的 12 ,存在状态有 晶体 和 无定形体 。二氧化硅的结构(代表硅原子;代表氧原子)(2):SiO2是原子晶体。1个Si原子与周围的4个O原子形成4个共价键
2、,每1个O原子与两个Si原子相结合。实际上,二氧化硅晶体是由硅原子和氧原子按1:2的比率所组成的立体网状原子晶体,我们通常用“SiO2”的式子表示二氧化硅的组成。(3):石英晶体是结晶的 SiO2 ,具有不同的 晶型 和 色彩 。石英中无色透明的晶体叫 水晶 ,具有彩色环带状或层状的称 玛瑙 。SiO2是原子晶体,是网状结构。 (4) SiO2的物理性质是是一种坚硬难熔的固体,不溶于水。(5):二氧化硅(SiO2)和二氧化碳(CO2)化学性质比较物 质二氧化硅(SiO2)二氧化碳(CO2)与水反应与酸反应与碱反应与碱性氧化物反应与碳反应二氧化硅能与 成相应的盐和水,是一种 氧化物,它不能溶于水
3、得到相应的酸硅酸。二氧化硅的主要化学性质:不溶于水的 性氧化物,能与 反应1、酸性氧化物SiO2+2NaOH= SiO2+CaO=2、特殊性:SiO2 HF3、与碳酸盐的反应SiO2+Na2CO3= SiO2+CaCO3=4、粗硅的提纯2:硅酸(1):硅酸是一种比碳酸还要 弱 的酸,溶解度 小 ,硅酸是通过可溶性 与其他酸反应制得,Na2SiO3H2SO4 。生成的H2SiO3形成 (2):硅胶 多孔结构 ,吸附能力强。常用作实验室、 干燥剂 、 催化剂 的 载体 。 (3):化学性质酸性:不稳定性二:硅酸盐1:硅酸盐是由硅、氧和 金属元素 组成的 化合物 的总称。一般不溶于 水 ,稳定性 强
4、 。2:常用的硅酸盐是 硅酸钠 ,其水溶液称为 水玻璃或泡花碱 ,可用作 制备硅酸、 制备矿物胶 及 木材的防腐 。3:硅酸盐主要产品 、 、 。4:SiC(俗称金刚砂),具有 立体网状 的结构, 硬度 很大,可用作磨料,例题Na2SiO3可以写成Na2O SiO2练习如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐高岭石:Al2(Si2O5)(OH)4 以氧化物形式表示为( )钠长石:NaAlSi3Oa a为( ),若以氧化物形式表示为( ) 三:硅单质1:硅单质有 晶体硅 和 无定形硅 两种。晶体硅的结构类似 金刚石 是带有 金属光泽 的 灰黑色 固体。常温下化学性质 稳定 。2:硅在元素周期表中处于 与
5、 的 ,是一种 ,是良好的 材料。3:20世纪中叶开始,硅成了信息技术的 ,半导体晶体管及芯片的出现,促成了 的革命。二氧化硅可以作为 光纤 材料4:化学性质与非金属单质反应与碱反应与HF反应课堂练习1.熔融烧碱应选用的器皿是A.石英坩埚 B.生铁坩埚C.普通玻璃坩埚 D.陶瓷坩埚2.下列说法正确的是A.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸C.二氧化硅溶于水显酸性D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸1下列物质中主要成分不是二氧化硅的是 ( )A硅胶 B水晶 C玛瑙 D硅石2NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中( )A具有玻璃塞的
6、细口瓶 B具有玻璃塞的广口瓶C带滴管的滴瓶 D具有橡胶塞的细口瓶3可以用来制取半导体材料(如大规模集成电路)的是 ( )A二氧化硅B粗硅C高纯硅D硅酸盐4构成地壳基本骨架的非金属元素的是 ( )AAl BO C Si DC5二氧化硅的化学性质很不活泼,几乎所有的酸都不与其反应,但有一种酸能够和二氧化硅发生反应,这种酸是 A浓盐酸 B硫酸 C硝酸 D氢氟酸6能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )ACO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水BCO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2D氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀7二氧化硅
7、属于酸性氧化物,理由是 ( )ASi是非金属元素 BSiO2对应的水化物是可溶性弱酸CSiO2与强碱反应生成盐和水 DSiO2不能与酸反应 8:现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末,适用一种试剂进行鉴别,这种试剂是A烧碱 B盐酸 C氢氟酸 D硝酸银溶液9:以下反应中有一个反应与其他三种反应的类型不同,这个反应是( )A过氧化钠跟硫酸溶液反应 B氯气跟氢氧化钾溶液反应C硅跟氢氧化钾溶液反应 D硫跟氢氧化钾溶液反应(加热)10下列物质中,能够与NaOH溶液反应的是 ( )A碳酸钠 B硅酸钠 C二氧化硅 D氢氧化铝11下列物质的变化,不能通过一步化学反应完成的是 ( )ACO2H2CO3 BSi
8、O2Na2SiO3 CNa2O2Na2CO3 DSiO2H2SiO312在SiO2+3CSiC+2CO反应中,氧化剂和还原剂的质量比为 ( )A3630 B6036 C21 D1213.熔融烧碱应选用的器皿是A.石英坩埚 B.生铁坩埚C.普通玻璃坩埚 D.陶瓷坩埚14.下列说法正确的是A.硅的化学性质不活泼,在自然界中可以以游离态存在B.二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸C.二氧化硅溶于水显酸性D.二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸第二节 氯及卤素一、氯元素1.存在:在海水中主要以NaCl的形式存在2.原子结构电子排布推导化学性质:二、氯气1、制备原理:仪器:2、物性: 色 味密度大, 溶于水
9、气体,易液化- ,有毒。3、化性1)、Cl2与金属的反应2)、 Cl2与氢气反应3)、氯气与水反应氯水:次氯酸特点:a酸性 b氧化性 c稳定性氯气无漂白性,氯水有;液氯与氯水的区别4)、氯气与碱反应5)、与盐溶液的反应2Fe2+ + Cl2 = Cl2 + 2Br- = Cl2 + 2 I- = 三、卤素氟原子氯原子溴原子碘原子淡黄绿色气体 黄绿色气体 深红棕色液体 紫黑色晶体水溶液 淡黄绿色 黄、橙黄 褐、棕有机溶液 黄绿 橙、橙红、红棕 紫1、 物性:2、 通性:密度依次变 熔沸点依次变 水中溶解度依次变 易溶于有机溶剂3、 特性4、 化性与金属反应与氢气反应与水反应与碱反应鉴定1.下列关
10、于氯气的叙述中,不正确的是( )A氯气是一种黄绿色.有刺激性气味的气体 B氯气.液氯和氯水是同一种物质C氯气能溶于水 D氯气是一种有毒的气体2.下列化合物中,不能通过单质间化合直接制取的是( )AFeCl3 BCuCl2 CHCl DFeCl23.下列说法不正确的是( )A钠.铁和铜一样都能在氯气中燃烧生成金属氯化物B液氯是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条褪色C氯气跟变价金属反应生成高价金属氯化物D氯水具有杀菌.漂白作用是因氯水中含有强氧化性的次氯酸4.湿润的蓝色石蕊试纸接触氯气后,其颜色变化为( )A变红 B变白 C先变红再变白 D不变色5.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接参与化合制得,
11、又能由金属和盐酸反应制得的是( )ACuCl2 BFeCl2 CMgCl2 DFeCl36.除去Cl2中少量的HCl气体,最好选用的试剂是( )A.蒸馏水 B二氧化锰 C饱和食盐水 D氢氧化钠溶液7.现有盐酸、氯化钠、氢氧化钠和氯水四种溶液,可用来区别它们的一种试剂是( )AAgNO3 B酚酞试液 C紫色石蕊试液 D饱和食盐水8.下列物质中同时含有氯分子(Cl2)和氯离子(Cl)的是( )A液氯 B新制氯水 CCaCl2溶液 D次氯酸9.下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )ABa2+、Cu2+、NO3、SO42 BCO32、H+、Na+、K+CK+、Na+、SO42、Cl DH+、Cl、N
12、O3、Ag+10.为了证明氯酸钾晶体中含有氯元素,选用给出的试剂和操作,其操作顺序正确的是( )滴加AgNO3溶液 加水溶解 过滤、取滤液 与二氧化锰混合加热 加稀HNO3 与浓盐酸反应 加NaOH溶液加热 用淀粉碘化钾A B C D10. 可以证明次氯酸是弱酸的事实是( )A可与碱反应 B有漂白性C见光能分解 D次氯酸钙溶液可与碳酸反应生成次氯酸11. 检验Cl时所用试剂稀HNO3的作用是( )A防止CO32的干扰 B防止Cl的干扰C生成Ag2CO3沉淀 D防止NO3的干扰12. 为了防止吸入氯气中毒,可以用浸有某种物质水溶液的毛巾捂住鼻子,这种物质可以是( )ANaOH BNa2CO3 C
13、NH3 DNaCl13. 溴化碘(IBr)的化学性质跟卤素单质相似,它跟水反应的化学方程式为:IBr + H2O =HBr + HIO。下列有关的叙述中,不正确的是( )AIBr是双原子分子 B在很多反应中,IBr是氧化剂C和NaOH反应能生成NaBr D和H2O反应时,IBr既是氧化剂又是还原剂14. 向NaI和NaBr的混合溶液中通入足量的氯气,充分反应后将溶液蒸干,灼烧上述残留物,最后得到的物质是( )ANaCl、I2 BNaCl、NaBr CNaBr、I2 DNaCl15. 将下列物质分别滴加到干燥的有色布条上,不能使其褪色的是( )A新制的氯水 B液氯 C次氯酸钙溶液 D盐酸和次氯酸
14、钠的混合溶液16. 下列反应不属于氧化还原反应的是( )A2F2 + 2H2O = 4HF + O2 BCl2 + H2O = HCl + HClOCBrCl + H2O = HCl + HBrO D2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O17. 1820年德贝莱纳用MnO2催化KClO3分解制氧,发现制得氧气有异常的气味,使该气体通过KI淀粉溶液,溶液变蓝。则该氧气中可能混有( )ACl2 BBr2 CHCl DCO219. 甲、乙、丙三种溶液中各有一种X(X为Cl、Br、I )离子,向甲中加入淀粉溶液和氯水,溶液变为橙色,再加丙溶液,颜色无明显变化
15、,则甲、乙、丙依次含有( )ABr、I、Cl BBr、Cl、I CI 、Br、Cl DCl、I 、Br第三节硫及硫的化合物一 硫1、物理性质:淡黄色晶体,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。俗称:硫磺2、硫的结构和主要化合价:3、化学性质S + O2S + FeS + Cu二、二氧化硫1、物理性质:无色有刺激性气味的气体,易溶于水(常温常压下 1 : 40 ),易液化(10 ),有毒-二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一2、化学性质1)、二氧化硫跟水反应:SO2 + H2O化合漂白(不稳定),品红为鉴定二氧化硫专用试剂2)、二氧化硫具有酸性氧化物的通性SO2 + NaOHSO2 + 2NaO
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