高中化学非金属单质及无机物总结

一．硅

1．相关反应

Si

物理性质晶体硅：灰黑色固体、金属光泽熔点高、硬而脆

化学性质

与非金属反应Si + O

2

△SiO

2

与氢氟酸反应Si + 4HF = SiF4↑+ 2H2↑

与强碱溶液反应Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑

粗硅工业制取SiO

2

+ 2C 高温Si + 2CO↑

SiO2物理性质熔点高、硬度大、纯净的晶体俗称水晶

化学性质与氢氟酸反应SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O

与强碱溶液反应SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O

与盐反应

SiO2 + Na2CO3高温Na2SiO3 + CO2↑

SiO2 + CaCO3高温CaSiO3 + CO 2↑

H2SiO3物理性质白色沉淀

化学性质与强碱溶液反应H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 +2H2O 加热H

2

SiO3△H2O + SiO2

实验室制取原理Na2SiO3 + 2HCl = H2SiO3↓+ 2NaCl

2．三大传统无机非金属材料

水泥玻璃陶瓷原料石灰石黏土纯碱、石灰石、石英（过量）黏土设备水泥回转窑玻璃窑

原理复杂的物理化学变化

SiO2 + Na2CO3高温Na2SiO3 + CO2↑

SiO2 + CaCO3 高温CaSiO3 + CO2↑

成分硅酸二钙2CaO·SiO2硅酸三钙3CaO·SiO2

铝酸二钙3CaO·Al2O3

Na2SiO3 CaSiO3 SiO2

特点水硬性无固定熔点、沸点二．氯

1．Cl2性质

物理性质黄绿色气体、密度大于空气、1:2溶于水、有毒

化学性质与非金属反应Cl

2

+ H2

光照

或点燃

2HCl

与金属反应

Cl2 + 2Na 点燃2NaCl Cl2 + Cu △CuCl2

3Cl2 + 2Fe △2FeCl3 （Cl2与金属反应生成高价金属氯化物）与H2O反应Cl2的水溶液叫氯水，溶解的Cl2中有少量与水反应Cl2 + H2O = HCl + HClO 与碱溶液反应Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O

与盐溶液反应

Cl2 + Na2SO3 + H2O = 2HCl + Na2SO4

Cl2 + 2KI = I2 + 2KCl

实验室制取原理MnO2 + 4HCl(浓) △MnCl2 + Cl2↑+2H2O

2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O

NaCl O + 2HCl = NaCl + Cl2↑+ H2O ( 离子方程式: Cl O-+ 2H+ + Cl- = Cl2↑+ H2O )

2．新制氯水成分

分子：H2O HClO Cl2 离子：H+Cl-ClO-OH-久置氯水成分

分子：H2O 离子：H+Cl-OH-

3．实验室如何制取纯净的氯气

制取原理：MnO2 + 4HCl(浓) △MnCl2 + Cl2↑+2H2O 气体成分：Cl2 （HC l、H2O）操作顺序仪器中盛装的药品各试剂的作用应出现的现象

①先通入饱和食盐水除去HC l有晶体析出（NaCl）

②再通入浓H2SO4除去H2O

4．漂白粉

①制法：2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O

②有效成分：Ca(ClO)2 成分：CaCl2和Ca(ClO)2

③漂白原理：Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓+ 2HClO （在溶液中）漂白慢

Ca(ClO)2 + 2HCl = CaCl2 + 2HClO 漂白快

④久置失效发生的反应：

Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3+ 2HClO

2HClO

光照

或加热

2HCl + O2↑

5．Br2、I2在不同溶剂中的颜色

水苯或汽油四氯化碳

Br2黄～橙橙～橙红橙～橙红

I2深黄～褐淡紫～紫红紫～深紫

6．置换反应

Cl2 + 2NaBr = Br2+ 2NaCl Br2 + 2KI = I2 + 2KBr ∴氧化性Cl2 ＞Br2 ＞I2

7．I2遇淀粉溶液后，溶液呈蓝色 I-

氧化剂——————→I2

三．氮

1．氮的氧化物

NO：无色气体、有毒（同CO）、难溶与水

NO2：红棕色气体、有毒、与水反应

反应：2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO

2．有关NO与O2或NO2与O2混合通入水中，液面上升一定高度时用的方程式4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 4NO+ 3O2 + 2H2O = 4HNO3

3．硝酸

物理性质无色液体、有刺激性气味、能以任意比溶于水

化学性质

酸的通性

强

氧

化

性

与金属氧化物3FeO + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO↑+ 5H2O

与金属

3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 +2NO↑+ 4H2O

Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 +2NO2↑+ 2H2O

与非金属 C + 4HNO

3

(浓) △CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O