化学竞赛非金属金属元素综述
化学常见的金属和非金属
化学常见的金属和非金属化学是研究物质组成、性质和变化规律的科学,其中金属和非金属是化学中常见的物质类别。
金属是指一类具有良好导电性、导热性和延展性的材料,而非金属则指那些不具备以上性质的材料。
本文将介绍一些常见的金属和非金属,并讨论它们的性质和应用。
一、金属金属是化学中重要的一类物质,具有许多特殊性质。
下面是一些常见的金属:1. 铁(Fe):铁是地球上最常见的金属之一。
它具有高强度、延展性和导电性,因此广泛应用于制造各种产品,例如建筑材料、车辆和工具。
2. 铜(Cu):铜是一种良导电金属,其导热性能非常好。
铜常被用于电线、管道和各种电子设备中。
3. 铝(Al):铝是一种轻便、耐腐蚀的金属。
由于其低密度和良好的导电性能,铝广泛用于飞机、汽车和包装材料等领域。
4. 锌(Zn):锌是一种常见的金属,在镀锌钢板、电池和合金制造中有广泛应用。
5. 铅(Pb):铅是一种重金属,具有良好的防腐性能。
它被用于储存电能的蓄电池、防护屏蔽材料等领域。
6. 镍(Ni):镍是一种有色金属,具有高度的耐腐蚀性和热稳定性。
它被广泛应用于电池、催化剂和合金制造。
7. 钨(W):钨是一种高融点金属,具有高硬度和耐热性。
由于其特殊的性质,钨广泛用于灯丝、切割工具和高温设备。
二、非金属非金属是指那些不具备金属特性的物质。
下面是一些常见的非金属:1. 碳(C):碳是化学元素中的重要非金属元素。
它存在于自然界中的多种形态,如石墨、石炭和金刚石。
碳广泛应用于电池、化妆品和杂质吸附材料等领域。
2. 氮(N):氮是大气中最主要的成分之一,是一种常见的非金属元素。
氮在农业领域中广泛应用,用于合成肥料和制造化学品。
3. 氧(O):氧是地球上最常见的非金属元素,广泛存在于大气中、水中和地壳中。
氧在生命活动中起着重要作用,并且也用于许多工业过程中。
4. 硫(S):硫是一种黄色非金属元素,常以硫磺的形式存在。
硫广泛用于制造硫酸、化肥和橡胶等产品。
5. 氯(Cl):氯是化学元素中常见的非金属之一。
化学金属与非金属归纳总结
化学金属与非金属归纳总结化学元素是构成物质的基本单位,它们可以分为金属和非金属两大类。
金属和非金属之间存在着明显的物理和化学性质差异,下面将对化学金属和非金属进行归纳总结。
一、化学金属化学金属是指一类具有较好的导电性和导热性的元素,它们通常在常温下呈固态,并具有一些共同的性质和特点。
1. 导电性:化学金属是良好的导电体,它们的价电子较少,容易失去外层电子形成正离子,从而形成电子云,能够形成自由电子,导电性极佳。
2. 导热性:与导电性相似,高导电性的化学金属也具备良好的导热性能,能够迅速传导热量。
3. 可塑性:化学金属可塑性强,可以通过加热和机械加工形成各种形状的制品,如金属棒、金属片等。
4. 高密度:相对于非金属而言,化学金属的密度较高,例如铁、铜、铝等都是常见的高密度金属。
5. 反应性:化学金属在与非金属发生反应时通常会形成离子化合物,如金属与非金属氧化物的反应,会形成金属氧化物。
二、化学非金属化学非金属是指一类不具备良好导电性和导热性的元素,它们在常温下可以呈固态、液态或气态,不同非金属之间的性质和特点也有所差异。
1. 电绝缘性:化学非金属不具备良好的导电性,它们大部分为电绝缘体,不易形成自由电子。
2. 无光泽:与金属不同,化学非金属呈现无光泽的特点,不具备反射光的能力。
3. 脆性:大部分化学非金属是脆性材料,容易在外力作用下断裂。
4. 低密度:化学非金属相对于金属而言密度较低,例如氢气、氮气等非金属元素。
5. 反应性:化学非金属在与金属发生反应时通常会形成离子化合物,如非金属与氧发生反应,会生成非金属氧化物。
三、金属与非金属的区分方法根据化学金属和非金属的性质差异,我们可以通过以下方法进行区分:1. 导电性测试:使用电流和电阻仪器测试物质的导电性,良好的导电性通常标志着金属元素。
2. 密度测试:通过比较物质的密度,一般来说,高密度的元素往往归属于金属。
3. 物理性状观察:观察物质的外观、颜色、光泽等特点,金属常常呈现光亮的外观,而非金属则呈现无光泽的特点。
非金属元素及化合物(竞赛讲义)
非金属元素及其化合物【赛点简索】●非金属元素的周期表中右上方(氢在左上方)。
非金属元素价电子数较多,原子半径较小,易得电子,因此常表现出氧化性。
●非金属元素氢、氟、氯、溴、碘、氧、硫、氮、磷、砷、碳、硅、硼等十三种元素的单质及其化合物(氢化物、氧化物、含氧酸、含氧酸盐的性质和重要反应)。
●卤素单质与水的反应,硼的特性及硼烷的结构和性质。
●含氧酸酸性强弱的递变规律以及同周期、同主族元素的性质递变规律。
水溶液中的常见离子的颜色和定性鉴定和分离。
【热点难点】在所有的一百多种化学元素中,非金属占22种,除氢以外都位于周期表中的p区。
它们为数虽然不多,但涉及的面却很广。
首先是化合物种类繁多。
自然界中存在的元素中,丰度最大的是非金属。
80%以上的非金属在现代技术包括能源、功能材料等领域占有极为重要的地位。
其中突出的为氢作为能源,硅作为半导体材料,石英光纤作为通讯材料,还有特种功能陶瓷等等。
在超导、激光、生物医药等高技术领域,非金属起着与金属同等重要的角色。
1、非金属单质的结构非金属单质的晶体结构大多数是分子晶体,也有少数原子晶体和过渡型的层状晶体,但不论是哪种晶体类型,分子中的原子间大都是以二中心二电子共价键相结合的,每种元素在单质分子中的共价键数目大多数符合8 – N规则,即以N 代表非金属元素在周期表中的族数,则该元素在单质中的共价数等于8 – N。
对于氢、氦则为2 – N。
稀有气体的共价数为8 – 8 = 0,形成单原子分子。
卤素为8 – 7 = 1,每两个原子以一个共价键形成双原子分子。
氢的共价数为2 – 1 = 1,也属同一类型。
ⅥA族的硫、硒、碲为8 – 6 = 2,形成二配位的链形或环形分子,ⅤA族的磷、砷则形成三配位的有限分子P4、As4或层形分子如灰砷、黑磷等。
ⅥA族的碳、硅的8 – 4 = 4,则形成四配位的金刚石型的结构。
2.卤素、单质与水的反应卤素与水的反应有两种类型。
其一是卤素置换水中的氧:2X2 + H2O = 4H+ + 4X-+ O2其二是卤素的水解反应:X2 +H2O H+ + X-+HXO (X=Cl,Br,I)3.硼和硼烷(1)硼的外层电子构型和成键性质硼处于第二周期第ⅢA族,具有2s22p1的外层电子构型。
非金属元素及其化学性质综述
非金属元素及其化学性质综述非金属元素是构成地壳和生物体的重要组成部分,它们在自然界中广泛存在。
本文将对非金属元素及其化学性质进行综述,以便更好地理解它们在化学反应中的作用。
一、非金属元素的分类非金属元素可以分为两大类:卤素和惰性气体。
卤素包括氟、氯、溴、碘和砹,它们具有较高的电负性和强氧化性。
惰性气体包括氦、氖、氩、氪和氙,它们具有稳定的电子结构,不易与其他元素反应。
二、非金属元素的物理性质非金属元素通常具有低熔点、低密度和脆性等特点。
例如,氧气是一种无色、无味、无臭的气体,熔点为-218.79℃,沸点为-182.96℃。
硫是一种黄色固体,熔点为115.21℃,沸点为444.67℃。
这些物理性质使非金属元素在化学反应中发挥独特的作用。
三、非金属元素的化学性质1. 氧气氧气是地球上最常见的非金属元素,它对燃烧反应具有重要影响。
氧气能与其他元素反应,形成氧化物。
例如,氧气与铁反应生成铁的氧化物,即铁锈。
氧气还是许多生物体进行呼吸的必需气体。
2. 氮气氮气是地球大气中的主要成分,它在生物体中起着重要的作用。
氮气具有较高的稳定性,不易与其他元素反应。
然而,通过高温和高压条件,氮气可以与氢反应生成氨气,这是制造化肥的重要过程。
3. 氯气氯气是一种黄绿色气体,具有强烈的刺激性气味。
氯气是一种强氧化剂,能与许多物质反应。
例如,氯气与钠反应生成氯化钠,这是常见的食盐。
氯气还被广泛用于消毒和水处理。
4. 硫硫是一种黄色固体,具有特殊的气味。
硫能与氧气反应生成二氧化硫,这是造成酸雨的主要原因之一。
硫还能与金属反应生成硫化物,如铁的硫化物。
5. 氢气氢气是宇宙中最常见的元素,也是一种非金属元素。
氢气具有较高的燃烧性,能与氧气反应生成水。
氢气还是许多化学反应的重要原料,如氢气可以用于加氢反应。
四、非金属元素的应用非金属元素在生活和工业中有广泛的应用。
例如,氯气用于消毒和水处理,氧气用于氧疗和氧化反应,氮气用于食品包装和气体保护。
高三化学非金属知识点总结
高三化学非金属知识点总结一、非金属元素概述非金属元素指的是在常温常压下不具备金属特性的元素。
它们通常具有较高的电负性、较低的熔点和沸点,一般为非导电材料。
二、非金属元素的分类1. 卤素:氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、氟(F)、砹(At)。
这些元素在自然界中以单质形式存在,常见的有氯气、溴水和碘酒等。
它们具有很强的氧化性和还原性,常用于消毒和制取其他化合物。
2. 碳族元素:碳(C)、硅(Si)、锗(Ge)、锡(Sn)、铅(Pb)。
碳族元素包括非金属碳和金属锡、铅。
碳是生命的基础,硅在地壳中含量最多,广泛用于制造半导体器件。
3. 氮族元素:氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)。
氮族元素以氮气的形式存在于大气中,是植物的重要养分,也是制造硝酸等化学品的原料。
4. 氧族元素:氧(O)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、钋(Po)。
氧族元素中的氧广泛存在于自然界中,是火焰燃烧的必需元素,还可以与其他元素形成氧化物。
5. 半金属元素:硼(B)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、碲(Te)、硅(Si)、锗(Ge)。
半金属元素具有介于金属和非金属之间的特性,具有一定的导电性能。
三、非金属元素的性质和应用1. 氯气(Cl2):具有刺激性气味,可以杀灭细菌,常用于消毒。
还用于制取盐酸和其他有机化合物。
2. 碳(C):纯碳以金刚石和石墨的形态存在,是构成生物体的基本元素。
纯碳还可以形成许多化合物,如二氧化碳和甲烷等。
3. 氮(N):氮气是最常见的氮原子聚集形式,广泛存在于大气中。
氮还可以形成氨、硝酸等化合物,是农业生产中的重要原料。
4. 氧(O):氧气是最常见的氧元素聚集形式,是许多生物和燃料燃烧的必需气体。
氧还可以与其他元素形成氧化物,在金属冶炼中具有重要作用。
5. 硫(S):具有刺激性气味,常用于制取硫酸和二硫化碳等化学品。
硫也是生物体中的必需元素,例如常见的蛋白质中就含有硫。
6. 磷(P):广泛存在于地壳中,是生物体中的重要元素之一。
金属元素与非金属元素总结
金属元素与非金属元素非金属元素是元素的一大类,在所有的一百多种化学元素中,非金属占了22种。
在周期表中,除氢以外,其它非金属元素都排在表的右侧和上侧,属于p区。
包括氢、硼、碳、氮、氧、氟、硅、磷、硫、氯、砷、硒、溴、碲、碘、砹、氦、氖、氩、氪、氙、氡。
[1]80%的非金属元素在现在社会中占有重要位置。
一、元素的金属性、非金属性与元素在周期表中的位置关系对于主族元素来说,同周期元素随着原子序数的递增,原子核电荷数逐渐增大,而电子层数却没有变化,因此原子核对核外电子的引力逐渐增强,随原子半径逐渐减小,原子失电子能力逐渐降低,元素金属性逐渐减弱;而原子得电子能力逐渐增强,元素非金属性逐渐增强。
例如:对于第三周期元素的金属性Na>Mg<Al,非金属性Cl>S>P>Si。
同主族元素,随着原子序数的递增,电子层逐渐增大,原子半径明显增大,原子核对最外层电子的引力逐渐减小,元素的原子失电子逐渐增强,得电子能力逐渐减弱,所以元素的金属性逐渐增强,非金属性减弱。
例如:第一主族元素的金属性H<Li<Na<K<Rb<Cs,卤族元素的非金属性F>Cl>Br>I。
综合以上两种情况,可以作出简明的结论:在元素周期表中,越向左、下方,元素金属性越强,金属性最强的金属是Cs;越向右、上方,元素的非金属越强,非金属性最强的元素是F。
例如:金属性K>Na>Mg,非金属性O>S>P。
二、元素的金属性、非金属性与元素在化学反应3中的表现的关系一般说来,元素的金属性越强,它的单质与水或酸反应越剧烈,对于的碱的碱性也越强。
例如:金属性Na>Mg>Al,常温时单质Na与水能剧烈反应,单质Mg与水能缓慢地进行反应,而单质Al与水在常温时很难进行反应,它们对应的氧化物的水化物的碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3。
元素的非金属性越强,它的单质与H2反应越剧烈,得到的气态氢化物的稳定性越强,元素的最高价氧化物所对应的水化物的酸也越强。
例如:非金属Cl>S>P>Si,Cl2与H2在光照或点燃时就可能发生爆炸而化合,S与H2须加热才能化合,而Si与H2须在高温下才能化合并且SiH4极不稳定;氢化物的稳定HCl>H2S>PH3>SiH4;这些元素的最高价氧化物的水化物的酸性HClO4>H2SO4>H3PO4>H4SiO4。
元素周期表中的金属与非金属元素
元素周期表中的金属与非金属元素元素周期表是化学中重要的工具,它将元素按照一定规律排列,同时对元素的性质和特点进行分类。
其中最为明显的分类就是金属与非金属元素。
本文将对元素周期表中的金属与非金属元素进行讨论,并探讨它们之间的区别与联系。
1. 金属元素金属元素是元素周期表中的主要成员,占据了表中的大部分位置。
金属元素的共同特点是电子结构稳定,外层电子较少,具有良好的导电性、热导性和延展性。
此外,金属元素还常常呈现出金属光泽和可塑性。
首先,金属元素的导电性非常突出。
由于外层电子较少,金属元素的外层电子云中的电子可以自由运动,形成电流。
这也是为什么许多电线电缆、输电杆塔等导电材料都采用金属制造的原因。
其次,金属元素的热导性也很好。
金属元素中的电子在加热时会迅速传递热能,使得金属迅速升温。
这种特性使得金属被广泛应用于热交换设备和散热器等领域。
另外,金属元素的延展性和可塑性也非常显著。
金属元素中的金属键使得其原子之间存在较强的结合力,从而使得金属具有很好的延展性和可塑性,能够在外力作用下改变形状而不破裂。
这也是金属制成各种形状复杂的工艺品和建筑结构的原因。
2. 非金属元素与金属元素相比,非金属元素在元素周期表中数量较少,但它们的性质和用途同样具有重要意义。
非金属元素的共同特点是电子结构复杂,外层电子较多,具有较强的电负性。
首先,非金属元素大多数呈现出不良导电性。
这是因为非金属元素的外层电子结构复杂多样,少数非金属元素拥有局部导电性,但大多数情况下它们不能形成自由电流。
其次,非金属元素通常呈现出较强的电负性。
电负性高说明元素对电子的吸引能力强,往往能与金属元素形成离子键或共价键。
许多非金属元素被广泛应用于化学反应、腐蚀和材料制备等领域。
另外,非金属元素的化学性质也较为活泼。
由于外层电子较多,非金属元素通常在与其他元素发生反应时容易失去或获得电子,从而形成化合物。
例如,氧气是一种常见的非金属元素,与大多数金属形成氧化物,导致金属的锈蚀。
非金属元素化学知识点总结
非金属元素化学知识点总结非金属元素的性质非金属元素通常具有以下一些主要性质:1. 不良导电性:非金属元素通常不具有良好的导电性,在常温下呈现绝缘性质。
这是由于非金属元素中的电子结构不具备金属性的共价结构,故而不能形成自由电子。
非金属元素通常以共价键的形式存在,其中电子是通过共用的方式与原子核结合在一起的。
2. 不良热导性:与导电性类似,非金属元素通常也不良的热导性。
3. 通常呈现为气体、固体或卤素状态:非金属元素在常温下呈现为气体、固体或卤素的状态,如氧气、氮气、碳、硫等。
4. 容易形成阴离子:非金属元素通常容易获得电子形成阴离子,如氧气会形成O2-离子或者氧化物离子。
5. 一些非金属元素具有高的电负性,如氟、氧、氯等。
以上是非金属元素的一些基本性质,下面将来详细介绍一些非金属元素的常见性质。
常见的非金属元素及其化合物1. 氢(H):氢是一种最简单的非金属元素,也是地球上最丰富的元素。
氢是非金属元素中唯一的一种没有氧化物的单质,它通常以双原子氢分子(H2)的形式存在。
氢气是一种无色、无味的气体,易燃易爆。
氢气与氧气在一定的条件下能够发生剧烈的爆炸,例如氢气和氧气的混合气体在有火焰或者电火花的情况下能够爆炸。
氢气广泛应用于氢气球、化学工业以及燃料电池等领域。
2. 氧(O):氧是地球上最常见的元素之一,它的化合物构成了大气中的大部分物质。
氧气是一种无色、无味的气体,在大气中占比约为21%。
氧气在燃烧过程中起着重要作用,维持了地球上生命的继续。
氧气在自然界中除了形成气态外,还形成液态和固态。
氧气也是一种重要的氧化剂,在化学工业和生活中具有重要的应用。
3. 氮(N):氮是一种重要的非金属元素,它在自然界中以氮分子(N2)的形式存在。
氮气是一种无色、无味、不可燃的气体,在大气中占比约为78%。
氮气对于维持生物体内蛋白质和核酸的组成起着重要作用。
氮原子的价电子轨道结构是2s22p3,氮原子通常以共价键的形式与其他原子结合,形成氮化物、氮气化合物等。
高中非金属知识点总结
《高中非金属知识点总结》在高中化学的学习中,非金属元素及其化合物占据着重要的地位。
非金属元素具有丰富的化学性质和广泛的应用,掌握非金属知识点对于理解化学的基本概念和解决实际问题至关重要。
一、非金属元素概述高中阶段常见的非金属元素有氢、碳、氮、氧、硅、磷、硫、氯等。
这些元素在自然界中广泛存在,并且具有各自独特的性质。
非金属元素的原子结构特点通常是最外层电子数较多,容易获得电子形成稳定的结构。
这使得非金属元素在化学反应中常常表现出氧化性。
二、氢气(H₂)1. 物理性质氢气是无色、无味、难溶于水的气体,密度比空气小。
2. 化学性质(1)可燃性:2H₂ + O₂ =点燃= 2H₂O,氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰。
(2)还原性:H₂ + CuO =加热= Cu + H₂O,氢气还原氧化铜,将氧化铜中的铜还原出来。
三、碳(C)1. 同素异形体碳有多种同素异形体,如金刚石、石墨、C₆₀等。
金刚石是自然界中最硬的物质,石墨具有良好的导电性和润滑性,C₆₀是一种新型的碳单质,具有独特的结构和性质。
2. 化学性质(1)稳定性:在常温下,碳的化学性质不活泼。
(2)可燃性:C + O₂ =点燃= CO₂(充分燃烧),2C + O₂ =点燃= 2CO(不充分燃烧)。
(3)还原性:C + 2CuO =高温= 2Cu + CO₂↑,碳还原氧化铜。
四、氮(N)1. 氮气(N₂)(1)物理性质:无色、无味、难溶于水的气体,密度比空气略小。
(2)化学性质:稳定,通常情况下不易与其他物质发生反应。
但在高温、高压、放电等条件下,能与氢气、氧气等发生反应。
2. 氮的氧化物(1)一氧化氮(NO):无色气体,易被氧化为二氧化氮。
(2)二氧化氮(NO₂):红棕色有刺激性气味的气体,易溶于水,与水反应生成硝酸和一氧化氮。
3. 氨(NH₃)(1)物理性质:无色、有刺激性气味的气体,易溶于水,水溶液呈碱性。
(2)化学性质:①与水反应:NH₃ + H₂O ⇌ NH₃·H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻。
高考化学非金属的知识点
高考化学非金属的知识点化学是一门研究物质变化与性质的科学,而高考化学作为高中阶段的重要科目,非金属是一个重要的考点。
非金属是指那些不具备金属性质的元素和化合物,它们在物理性质、化学性质以及产生的离子性质等方面与金属有不同的特点。
今天,我们将深入探讨高考化学中与非金属相关的知识点。
1. 非金属元素非金属元素主要分布在元素周期表的右上角和非金属元素族中。
它们通常具有较高的电负性和较强的氧化性,因此容易与金属元素形成化合物。
常见的非金属元素包括氢、氧、氮、碳、硫、磷等。
2. 非金属化合物非金属元素与其他非金属元素或金属元素结合时,会形成各种非金属化合物。
其中,氧化物是一类重要的非金属化合物,它由氧元素与其他元素结合而成。
例如,二氧化碳CO2、一氧化氮NO、氧化铝Al2O3等都是常见的氧化物。
此外,还有酸、碱、盐等与非金属元素有关的化合物。
酸是指能释放出H+离子的化合物,常见的非金属酸包括硫酸H2SO4、盐酸HCl 等。
碱则是指能释放出OH-离子的化合物,常见的非金属碱包括氨(NH3)。
盐是酸和碱反应后生成的化合物,常见的非金属盐包括氯化钠NaCl。
3. 氢气的制取和应用氢是一种非金属元素,它是自然界中最轻的元素。
氢气的制备有多种方法,如盐酸和锌粉反应制取氢气、水和钠反应制取氢气等。
氢气在生活中有广泛的应用,例如用作气球的浮力源、工业上的氢气焊接等。
4. 氮气的制取和应用氮是一种非金属元素,它在自然界中主要以气体形式存在。
氮气的制备通常是通过空气中的氮气与氧气分离得到的。
氮气在工业上有重要的应用,例如制造氮肥、制取液氮等。
5. 二氧化碳的制取和应用二氧化碳是由碳元素与氧元素结合而成的非金属化合物。
它主要通过燃烧、呼吸等方式释放到大气中。
二氧化碳可以通过多种方法制备,例如以碳酸盐与酸反应制取、以碳酸氢钠加热分解制取等。
二氧化碳在生活中有重要的应用,例如用作饮料中的气泡、消防器材中的气体等。
6. 硫的性质和应用硫是一种黄色的非金属元素,具有特殊的气味。
元素周期表中的金属与非金属元素
元素周期表中的金属与非金属元素元素周期表是化学家们用来分类和组织化学元素的一张表格。
这个表格的重要性不言而喻,因为它提供了有关元素性质、原子结构和化学反应等方面的丰富信息。
元素周期表中的元素可以分为金属元素和非金属元素两大类。
本文将就这两类元素进行深入探讨,帮助读者更好地理解元素周期表及其中所包含的元素。
一、金属元素金属元素在元素周期表的左侧和中间位置。
它们的特点是具有良好的导电性、热导性和延展性。
金属元素通常呈现出银白色或灰色,并且在常温下处于固态。
其特征性质还包括良好的塑性,即可以通过锻造、拉伸和挤压等方式成型。
金属元素还倾向于失去电子,形成阳离子,并且在化学反应中常表现出较强的还原性。
在元素周期表中,金属元素的总数超过70个。
其中,最具代表性的金属元素之一是铁(Fe)。
铁是地壳中丰富的元素之一,被广泛应用于建筑、制造和其他行业。
还有铜(Cu)、铝(Al)、锌(Zn)等在日常生活中常见的金属元素。
这些金属元素不仅在工业生产中发挥着重要作用,还在我们的日常生活中用于制作各种器具、电子设备和装饰品等。
二、非金属元素与金属元素相比,非金属元素在元素周期表的右侧位置。
非金属元素的特点是不具备典型的金属特性,如导电性和延展性较差。
非金属元素通常呈现出多样的外观,包括气体、液体和固体。
许多非金属元素在常温下以单质的形式存在,如氢气(H₂)、氧气(O₂)、氮气(N₂)等。
与金属元素相比,非金属元素的化学性质较为复杂。
非金属元素倾向于获得电子,形成阴离子,并且在化学反应中表现出较强的氧化性。
元素周期表中最常见的非金属元素之一是氢(H)。
氢气经常用于氢燃料电池中,可以作为一种清洁、高效的能源替代品。
还有氧气、碳(C)、氮(N)等非金属元素在许多化学反应和生物过程中发挥着关键作用。
总结起来,元素周期表中的金属元素和非金属元素是化学领域中重要的分类。
金属元素具有良好的导电性、热导性和塑性,而非金属元素在这些方面表现较差。
关于高中化学竞赛知识点归纳
关于高中化学竞赛知识点归纳化学是自然科学的一种,主要在分子、原子层面,讨论物质的组成、性质、结构与变化规律,制造新物质(实质是自然界中原来不存在的分子)。
为了便利大家学习借鉴,下面我细心预备了高中化学竞赛学问点归纳内容,欢迎使用学习!高中化学竞赛学问点归纳一、硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。
是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。
位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si对比C最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
二、二氧化硅(SiO2)自然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。
石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透亮的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。
二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。
(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)物理:熔点高、硬度大、不溶于水、干净的SiO2无色透光性好。
化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在肯定的条件下能与碱性氧化物反应。
SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OSiO2+CaO===(高温)CaSiO3SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
三、硅酸(H2SiO3)酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。
高中化学竞赛必备化学方程式大全1. 氧化性:F2 + H2 === 2HF2F2 +2H2O===4HF+O2Cl2 +2FeCl2 ===2FeCl32Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2Cl2 +2NaI ===2NaCl+I2Cl2+SO2 +2H2O===H2SO4 +2HCl2. 还原性S+6HNO3(浓)===H2SO4+6NO2↑+2H2O3S+4 HNO3(稀)===3SO2+4NO↑+2H2O(X2表示F2,Cl2,Br2) PX3+X2===PX5C+CO2===2CO (生成水煤气)(制得粗硅)Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑3.(碱中)歧化Cl2+H2O===HCl+HClO(加酸抑制歧化,加碱或光照促进歧化)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O金属单质(Na,Mg,Al,Fe)的还原性4Na+O2===2Na2O2Na+S===Na2S(爆炸)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑2Al+6H2SO4(浓、热)===Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2O(Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化)Al+4HNO3(稀)===Al(NO3)3+NO↑+2H2O2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3 H2↑Fe+2HCl===FeCl2+H2↑Fe+CuCl2===FeCl2+Cu非金属氢化物(HF,HCl,H2O,H2S,NH3)1.还原性:16HCl+2KMnO4==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(试验室常用)2H2S+SO2===3S↓+2H2O2NH3+3Cl2===N2+6HCl如何预备化学竞赛1.肯定要仔细对待前五年的真正问题,像正式考试一样,要完成并彻底讨论每一个问题。
金属非金属总结汇报
金属非金属总结汇报
金属和非金属是化学中两种基本的物质类型,它们在我们日常生活和工业生产
中都起着重要的作用。
在本次总结汇报中,我将对金属和非金属的性质、用途以及在环境中的影响进行简要概述。
首先,金属是一类具有良好导电性、导热性和延展性的物质,常见的金属有铁、铜、铝等。
金属在工业生产中广泛应用,例如用于制造机械设备、建筑结构、电子产品等。
此外,金属还可以用于制作首饰、货币等日常用品。
然而,金属在环境中的排放和废弃物处理可能会对生态环境产生负面影响,因此需要加强金属资源的循环利用和环保措施。
非金属则是一类不具备金属特性的物质,包括氧、氮、碳等。
非金属在化工、
建材、食品加工等行业中有着重要的应用,例如氧气可用于医疗氧疗、氮气可用于食品保鲜等。
与金属相比,非金属在环境中的排放和废弃物处理对生态环境的影响相对较小,但仍需注意对非金属资源的合理利用和环保管理。
总的来说,金属和非金属都是我们生活中不可或缺的物质,它们在工业生产、
日常生活和环境保护中都扮演着重要的角色。
在今后的工作中,我们需要继续加强对金属和非金属资源的管理和利用,促进资源循环利用和环境保护工作的开展。
希望通过我们的努力,能够更好地保护和利用金属和非金属资源,为可持续发展做出贡献。
化学生产中的重要非金属元素
化学生产中的重要非金属元素1. 简介非金属元素指的是化学元素周期表中除了金属元素之外的元素。
它们在化学生产和工业应用中起着重要的作用。
本文将介绍化学生产中的几种重要非金属元素:氧、氮、磷和硫。
2. 氧氧是地球上最丰富的化学元素之一,占据了地壳中约46%的质量。
在化学生产中,氧用途广泛。
它是燃烧的氧化剂,广泛用于燃烧过程中的氧气供应。
此外,氧还用于制备氧化物和氧化酸的生产过程。
化学生产中的一种重要应用是氧气的制取。
常见的制取氧气的方法有通过分离空气中的氧气和使用化学反应制取。
制取的氧气可以广泛应用于制药、化工、冶金等行业。
3. 氮氮是大气中含量最多的元素,占据了大气中约78%的体积。
氮在化学生产中有着广泛的应用。
其中最重要的应用之一是在化学反应中的惰性气体。
在化学反应中,氮可以用于惰性气体的替代。
惰性气体是指不参与化学反应的气体,通过用氮气取代惰性气体,可以有效降低反应系统中的氧气含量,从而提高反应的选择性和产率。
此外,氮还用于制取氮气。
制取氮气的方法有通过空气中的液氧和液氮之间的分馏,以及通过分子筛等物质的吸附分离。
4. 磷磷是地壳中丰度较低的非金属元素之一。
在化学生产中,磷有着重要的应用。
最常见的应用之一是作为化学肥料的主要成分。
磷肥是一种向植物提供磷元素的化学物质,可以促进植物的生长和发育。
大量磷肥的应用在全球粮食生产中起到了重要的作用。
另外,磷也可以用于制备化学药品和合成材料。
例如,磷酸是一种重要的化学物质,广泛应用于制药、食品和农业等领域。
5. 硫硫是地球上常见的非金属元素之一,存在于许多矿石中。
在化学生产中,硫有多种用途。
其中最重要的用途之一是作为化肥的成分。
硫肥可以为植物提供硫元素,促进植物生长。
此外,硫还可以用于制备硫磺、硫酸和二氧化硫等化学物质。
另外,硫还广泛应用于矿物提取、金属冶炼和制药等领域。
例如,硫酸是许多化学反应的重要试剂,在制药和化工领域有着广泛的应用。
总结在化学生产中,氧、氮、磷和硫等非金属元素起着重要的作用。
化学专业外语.非金属元素
利用锂元素的电化学性质实现电能的储存和释放,是目前最常用的 二次电池之一。
燃料电池
利用氢氧等非金属元素的化学反应产生电能,具有高效、环保等优 点,是未来能源领域的重要发展方向。
非金属元素在环境保护中的作用
大气污染治理
非金属元素如硫、氮等是大气污染的主要来源之一,通过 控制这些元素的排放和转化可以降低大气污染的程度。
水处理
非金属元素如磷、氮等是水体富营养化的主要因素,通过 去除这些元素可以恢复水体的自净能力。
土壤修复
非金属元素如重金属、有机物等是土壤污染的主要成分, 通过物理、化学或生物方法可以降低这些元素的含量或毒 性,实现土壤修复。
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二硫化钼
一种具有类似石墨烯层状结构的材料,具有良好的润滑性能和催化 活性,在润滑油添加剂、催化剂等领域有重要应用。
氮化硼
一种超硬材料,具有优异的力学性能和化学稳定性,在切削工具、磨 具、轴承等领域有广泛应用。
非金属元素在新能源领域的应用
硅基太阳能电池
利用硅材料的光电效应将太阳能转换为电能,是目前应用最广泛 的太阳能电池技术。
03
非金属性(Nonmetallicity)
专业术语的外语表达
01
电负性(Electronegativity)
02
电离能(Ionization energy)
03
电子亲和能(Electron affinity)
04
原子半径(Atomic radius)
03 非金属元素的结构与性质
原子结构与电子排布
02
氨(Ammonia)
03
甲烷(Methane)
初中化学元素知识总结之非金属元素
初中化学元素知识总结之非金属元素非金属元素是化学中的一类重要元素,它们在自然界的分布和化学性质上与金属元素有所不同。
本文将对初中化学中的非金属元素进行知识总结,包括非金属元素的特征、分类、常见的非金属元素以及它们的应用。
非金属元素具有以下几个特征。
首先,非金属元素在常温常压下多为气体或固体,只有少数几种是液体。
其次,非金属元素的电子亲和能和电负性较高,容易接受电子,形成负离子。
再次,非金属元素具有较高的电离能,难以失去电子成为阳离子。
最后,非金属元素在与金属元素反应时,倾向于接受电子,形成相应的化合物。
根据非金属元素的性质和化合物的形成方式,我们可以将非金属元素分为氢、卤素、氧族元素和氮族元素四大类。
氢是最轻的元素,原子核只含一个质子,其在自然界中以气态存在。
氢气在工业上被广泛用于制取氨、水制气等过程中。
氢气还广泛应用于航空航天领域,用作燃料。
卤素包括氟、氯、溴、碘和砹,它们在自然界中以单质的形式存在。
卤素元素与金属反应时,会形成亚卤化物。
卤素元素还广泛应用于消毒、制药、光学、火药等领域。
例如,氯被广泛用于消毒水和食品加工中,碘被用于伤口消毒等。
氧族元素包括氧、硫、硒和碲,它们的单质在自然界中以固体形式存在。
氧是地壳中含量最丰富的元素,与大部分非金属和金属反应,形成稳定的氧化物。
氧化物是许多矿石的主要成分,如氧化铁和氧化铝。
氧化铁被广泛应用于建筑、制陶和颜料等领域。
此外,氧还是燃烧的必需氧气,是呼吸过程中不可或缺的元素。
氮族元素包括氮、磷、砷、锑和钋,它们的单质在自然界中以分子形式存在。
氮是大气中的主要成分之一,是生物体中蛋白质、核酸等的组成部分。
氮气被广泛应用于食品保鲜、制药和化肥生产等领域。
磷是DNA、RNA和ATP等生命分子的构成元素,被广泛应用于化肥生产、洗涤剂和火柴等。
除了以上分类的非金属元素之外,还有一些非金属元素也非常重要。
例如,碳是生命的基础元素,它存在于有机化合物中,如葡萄糖、脂肪和蛋白质等。
化学竞赛——非金属金属元素综述
有些氢氧化物生成后立即被空气中的氧气氧化。 4Fe(OH)2+2H2O +O 2== 4Fe(OH)3 有些具有两性,能溶于过量强碱溶液。 Al(OH)3、 Cr(OH)3、 Zn(OH)2、 Cd(OH)2、 Sn(OH)2、 Sn(OH)4、 Pb(OH)2。 2、硫化物沉淀 一般碱金属硫化物可溶,由于水解显碱性。Al3+、 Cr3+、 Fe3+硫化物双水解产生氢氧化物沉淀 和H2S。其余硫化物均不溶于水,FeS、 MnS、 ZnS能溶于稀酸,所以在弱碱性条件下才能生 成。
二、非金属氢化物
• • • • 熔沸点 热稳定性 还原性 酸碱性
1、熔沸点
• 通常为气体或挥发性液体。 • 周期性变化 • 氢键:在第二周期氨,水,氟化氢沸点 异常的高,氢键在分子间缔合的作用。
同周期比较 氢化物 化学式 稳定性
碳族 RH4
氮族 RH3
氧族 H 2R
卤族 HR
逐渐增强
还原性 逐渐减弱
3、金属元素在水溶液中的反应
• 金属离子沉淀 1、氢氧化物的沉淀:碱金属氢氧化物易溶, Ba(OH)2可溶, Ca(OH)2, Sr(OH) 微溶,其它均难溶。Fe3+在pH=3时开始转 2 化为Fe(OH)3。 有些金属氢氧化物不稳定,在溶液中分解 Hg2++2OH-==HgO+H2O 2Ag++2OH-==Ag2O+H2O
2、热稳定性
• 与非金属元素的电负性(XA)有关,与 氢的电负性相差越远越稳定;反之,越 不稳定。 • 同一周期从左到右增强 • 同一族从上到下减小
3、还原性
• 处氟化氢,都有还原性,与稳定性增减 规律相反,稳定性大的还原性小。 • H2S、HI、PH3、AsH3具有强还原性
4、酸碱性
• • • • 大部分是酸,HX、H2S 少数为碱,NH3 酸性自上而下加强,HF<HCl<HBr<HI 酸性自右向左减弱,HF>H2O>NH3
湖南省华鑫高中高一化学竞赛辅导 第十四讲 非金属元素概论
例1 BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料,曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验,它是锗酸铋的简称,若知:①在BGO中,锗处于其最高价态。
②在BGO中,铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同,在此氯化物中铋具有最外层8个电子稳定结构。
③BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物,且在BGO晶体的化学式中,这两种氧化物所含氧的总质量相同。
请填空:(1)锗和铋的元素符号分别是__、__。
(2)BGO晶体的化学式是____。
(3)BGO晶体所含铋氧化物的化学式是____。
答案:1)Ge、Bi 2)3GeO2·2Bi2O3(或Bi4(GeO4)3) 3)Bi2O3例2有A、B、C三种常见的短周期元素,它们之间两两结合成化合物X、Y、Z。
X、Y、Z 之间也能相互反应。
已知X是A和B按原子个数比1∶1组成的化合物,其它元素形成的单质(仍用A、B、C表示)和组成的化合物间反应关系式如下:①B+C→Y ②A+C→Z ③X+Y→M ④X+Z→C+N ⑤Y+Z→C+N请填空:(1)上述反应中,一定属于氧化还原反应的是____,理由是____。
(2)若M是一种无色、粘稠的油状液体化合物,则X、Y、Z分别是____。
(3)写出反应③、④的化学方程式:③______,④______。
答案:A—H;B—O;C—S X—H2O2;Y—SO2;Z—H2S例3同主族元素所形成的同一类型的化合物,其结构和性质往往相似,化合物PH4I是无色晶体,下列对它的描述不正确的是 [ A ] A.它是一种共价化合物 B.在加热时此化合物可以分解C.这种化合物能跟碱发生反应 D.该化合物可以由PH3与HI化合而成例4 有A、B、C、D四种短周期元素,已知A原子最外层电子数比电子层数少,常温、常压下,B2、C2、D2均为无色双原子气体分子。
这四种元素的单质和化合物之间在一定条件下存在如下反应:(1)2A+C2=2AC (3)3B2+D2=2DB3 (2)3A+D2=A3D2 (4)2B2+C2=2B2C 请填空:(1)电子式:AC____MgO,B2C____H2O,DB3____NH3。
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• 熔沸点 • 同素异形现象 • 导电性 • 化学活性
单质 Na Mg 熔点
℃ 97.8 651
Al Si 660 1410
P
S8
Cl2
Ar
44 112.8 -101 -189.2
沸点 ℃
989.8
1107
2467
2355
280
444.6 -34.6 -185.7
晶型
金属晶体
原子 晶体
(2)用化学方程式表示生成沉淀的化学
原理:
下图是中学化学中常见的物质间化学反应关系的图示,其中 A的焰色反应呈黄色,E、F为有刺激性气味的气体,G为强 酸性溶液,H为既难溶于水、也难溶于稀酸的白色固体。
试回答:(1) 写出化学式:A_________;B_________。
(2) 写出下列反应的离子方程式:
• 大分子:晶体硅、金刚石、硼等原子晶 体熔沸点很高,不易挥发。
2、同素异形现象
• 原子在晶体中排列方式不同形成,如金 刚石、石墨。
• 组成分子的原子个数不同,如O2,O3。
P
P
P
P
P
Pn
3、导电性
• 一般属于非导体 • Ge、Si、As、Sn等准金属半导体,导电
能力随温度升高而增大
4、化学活性
①C→E:
;
②D→H:
;
③E+F+H2O→G:
。
下图中D为常见的固体单质,E为无色有刺激性气味的气体, B、H、G为化合物,反应③为我国工业生产B的主要反应之 一。(图中部分产物已略去)。请按要求填空:
(1) 写出A物质的化学式______________。 (2) 反应②中生成F气体的电极反应式为:__________________。 (3) 反应③的化学方程式为:___________________。当有12.0 g 化合物H被氧化时,转移电子的物质的量为_________mol。 (4) 反应①的离子方程式为:___________________________。
2、热稳定性
• 一般多原子阴离子化合物不如二元化合 物稳定
• 热分解通常是吸热反应,加热有利于热 分解。
• 正盐比酸式盐稳定,酸式盐比酸稳定。 在酸性介质中,不少含氧酸盐较易分解。
• 活泼金属正盐一般较稳定 CaCO3> FeCO3 , NaNO3>AgNO3
3、氧化还原性
• 通常最高价含氧酸盐具有氧化性, KMnO4、 K2Cr2O7等
分子晶体
原子晶体:
原子半径越小→键长越短→键能越大 熔沸点越高
分子晶体: 组成和结构相似的分子晶体
相对分子质量越大
熔沸点越高
熔点:
温 度
0F
Cl Br I
温 度
0
N P As Sb Bi
1、熔沸点
• 小分子:如稀有气体、双原子分子的氟、 氯、氮、氢等单质属于分子晶体通常是 气体。
• 多原子分子:S8、P4、As4等虽然也是分 子晶体熔沸点不高,但要高于前一类, 通常是固体。
1、溶解性
• 绝大多数钾,钠,铵以及酸式盐都溶于 水
• 硝 Ba酸SO盐4、,氯Pb酸SO盐4难都溶易于溶水于,水,Ca但SOSr4S、O4、 Ag2SO4、 Hg2SO4微溶。
• 碳酸盐,大多数都不溶于水, CaCO3 、 BaCO3 、 SrCO3 、 PbCO3 最难溶。
• 磷酸盐,大多数不溶于水。
已知A是一种由短周期元素组成的盐,H是引起温室效应的主 要气体之一,Y是一种常见液体,E的相对分子质量比D大16, L、K均为白色沉淀,且K光照后无变化。它们存在如下转化关 系(反应条件及部分产物已略去):
(1) A的化学式是___________,Y的电子式是__________。 (2) 反应①的化学方程式是________________________。 (3) 反应②的离子方程式是____________________ 。
• 加热时作氧化剂, KMnO4、 KClO3、 KNO3等。 2KNO3 ====2KNO2 + O2
• 介质的影响。往往酸化的环境有利于增加氧 化性。
常温下SO2气体通入BaCl2溶液至饱和, 未见有沉淀产生,继续通入另一种气体X,
则有沉淀产生。试列举三种X气体。
(1)写出它们的分子
式:
、
、
。
• H2S、HI、PH3、AsH3具有强还原性
4、酸碱性
• 大部分是酸,HX、H2S • 少数为碱,NH3 • 酸性自上而下加强,HF<HCl<HBr<HI • 酸性自右向左减弱,HF>H2O>NH3
三、非金属含氧酸
• 含氧酸的强度
• 含氧酸氧化还原性
1、含氧酸的强度
• 由中心原子的电负性、原子半径以及氧 化数等因素决定。通过它们对X-O-H 键中的电子云密度的影响来实现。当中 心原子电负性大,半径小,氧化数高时, 则对与之相连的O原子来说,争夺电子 的能力较强,可以有效的降低O原子的 电子云密度,使得O-H键变弱,容易释 放出质子,表现出较强的酸性。
异常的高,氢键在分子间缔合的作用。
同周期比较 氢化物 化学式
稳定性
还原性
碳族 RH4
氮族 RH3
氧族 H2R
逐渐增强 逐渐减弱
卤族 HR
2、热稳定性
• 与非金属元素的电负性(XA)有关,与 氢的电负性相差越远越稳定;反之,越 不稳定。
• 同一周期从左到右增强 • 同一族从上到下减小
3、还原性
• 处氟化氢,都有还原性,与稳定性增减 规律相反,稳定性大的还原性小。
金属元素综述
一、元素周期表中位置和原子结构
• 位置 • 原子结构 • 金属的晶体结构
一般规律
• 同一周期从左到右,酸性增强
H4SiO4< H3PO4< H2SO4< HClO4 • 同一族同类型从上到下减弱
HIO4< HBrO4< HClO4 • 同一元素不同氧化数的含氧酸,随氧化
数增大而增强
H2SO4> H2SO3 , HNO3> HNO2
四、非金属含氧酸盐的某些性质
• 溶解性 • 热稳定性 • 氧化还原性
• F2、Cl2、Br2、O2、S、P较活泼,易和 氢反应生成氢化物,也易与金属化合。
• 非金属元素是成酸元素一般不和酸反应。 • 和碱反应:歧化或非歧化 2B + 2NaOH + 2H2O===2NaBO2 + 3H2
二、非金属氢化物
• 熔沸点 • 热稳定性 • 还原性 • 酸碱性
1、熔沸点
• 通常为气体或挥发性液体。 • 周期性变化 • 氢键:在第二周期氨,水,氟化氢沸点