重要的非金属元素氧硫氮磷碳硅硼讲解
第九讲 非金属元素(一)-氢、氧、碳、硅课件课件
①有碳酸盐的通性，两者均与盐酸等反应生成二氧化 碳，在反应时耗酸量及生成气体反应速率__不__同__。
考点 整合
②两种盐均能与石灰水或氢氧化钡溶液生成___白__色___ 沉淀。
③碳酸氢钠能跟氢氧化钠等碱反应，碳酸钠__不______ 与碱反应。
④碳酸钠跟氯化钙或氯化钡溶液反应生成碳酸盐 ___白__色___沉淀，碳酸氢钠跟氯化钙或氯化钡溶液____不____反 应。
栏目链接
解析 A项错误，C60、C90、C120是单质，不是核 素，它们之间是互为同素异形体关系；B项错误， 金刚石不导电。
答案 CD
考点 整合
易错提醒：
1.相同条件下酸与碳酸钠反应的反应速率比酸与碳酸 氢钠的反应速率小。
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2．除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠可通CO2。 3．除去碳酸钠中碳酸氢钠杂质时，固体加热、溶液 加NaOH。
2．有H2参加或生成的主要反应。
(1)氢气在加热或高温条件下(点燃或使用催化剂)参与反应，是
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很好的还原剂。如：N2＋3H2
_2_N__H__3__。
(2)卤族单质(X2)在不同条件下与H2反应生成HX：H2＋
X2===2HX(X：F、Cl、Br、I)。
(3)常见产生H2的主要反应。
考点 整合
(2)硅单质的制备主要反应：SiO2＋C
_____S__i＋___2_C__O_↑______(高温隔绝氧气)。
=电==炉==
2．SiO2：俗称水晶、石英，是无色晶体，难溶于水，属于
__酸__性____氧化物。
考点 整合
(1)主要性质有：
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①SiO2与氢氟酸反应；
②SiO2与生石灰在高温下反应：SiO2＋CaO
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重要的非金属元素在化学生产中扮演着至关重要的角色。
本文将介绍几种在化学工业中广泛应用的重要非金属元素，包括氧气、氮气和硫。
一、氧气氧气是地球上最常见的元素之一，也是生命活动必不可少的气体。
在化学生产中，氧气被广泛应用于多种过程中。
首先，氧气被用作氧化剂。
在许多化学反应中，氧气可以与其他物质反应，促使产生新的产物。
例如，在火焰中，氧气与燃料反应，产生燃烧并释放出热能。
此外，氧气还用于氧化金属和非金属，以制备多种化合物。
其次，氧气在化学生产中用作各种氧化过程的供气剂。
例如，在炼钢过程中，氧气被用来吹炼钢水，以去除杂质并提高钢的质量。
此外，氧气还被广泛应用于污水处理、废气处理和垃圾焚烧等环境治理过程中。
二、氮气氮气是地球大气中最主要的成分之一，它在化学生产中也发挥着重要作用。
首先，氮气被用作惰性气体。
由于氮气不易与其他物质发生反应，它经常被用作替代品，用于防止某些物质与空气中的氧气发生不必要的反应。
例如，在一些化学反应中，氮气可以用来保护反应物和产物，防止它们受到氧气和水分的影响。
其次，氮气在化学生产中用作保护气体。
许多化学品在储存和运输过程中对氧气和湿气非常敏感。
通过使用氮气作为保护气体，可以防止这些化学品被氧化或水解，从而保持其稳定性和性能。
三、硫硫是一种常见的非金属元素，广泛存在于地壳、海水和大气中。
在化学生产中，硫有许多重要的应用。
首先，硫被用于生产硫酸。
硫酸是一种重要的化工原料，广泛用于制造肥料、纸张、塑料和清洁剂等。
硫的氧化和反应可以产生硫酸，这是一种具有强酸性的化学物质，能够与多种物质发生反应。
其次，硫还被用于制造一些重要的化学品，如二硫化碳和硫化物。
二硫化碳广泛用于橡胶工业中，硫化物则用于制造橡胶、染料和医药品等。
总结在化学生产中，氧气、氮气和硫是重要的非金属元素。
氧气被用作氧化剂和供气剂，氮气起到惰性气体和保护气体的作用，而硫则用于生产硫酸和其他化学品。
这些非金属元素的广泛应用使得化学生产过程更加高效和可持续。
非金属元单质的定义
非金属元单质的定义
非金属元单质，也称为非金属原子，是对原子具有非金属性质的原子的总称，普通非金属是不带电荷、无金属光泽。
它们是没有金属链的元素，有着低阴离子亲和力、比较弱的化学性质、非金属的外观和体积。
它们通常没有金属气味，可以代表树状结构的非金属元素，例如氧、氮、碳、磷、硫和氟等元素，不参与风气反应。
非金属元单质有很多，主要有氮、氧、碳、氟、磷、硫，以及其他一些有机元素，如氯、溴等。
其中，氮、氧、碳是最常见的非金属元素，它们在日常生活中处处可见，也是非金属元单质中最重要的三个元素。
氮具有极强的化学活性，常常被用来作为硫酸盐、氯化物等化学试剂中的活性辅助剂；氧是一种无色、无味的单质，是离子及大多数有机物质的重要组成部分；碳是一种无色粉末状，可以用作工业用染料中的活性添加剂，它也是有机物质的构成成分之一。
氟、磷、硫都具有高度的活性，它们的应用领域也很广，对于这几种元素的应用，有分诸多的用途。
比如，例如氟被应用于水处理，能够防止植物体在水中生长，同时还能作为取暖用途；磷具有防腐抗菌、提高植物生长率等优点；硫也是一种与氮化物反应的活性催化剂，常常被用于氮化物的生产等。
非金属元单质是有机物的基础，它们都具有自己的特殊性，是有机合成的重要基础元素。
氮、氧、碳是其中最重要的三个元素之一，它们在生物的宏观和微观世界中占据着重要的位置，被广泛应用于医药、冶金、电子、石油化工等领域。
而氟、磷、硫三个元素也具有很强的活性，可以作为化学和工业用合成试剂，在科学研究和工业生产方面发挥着重要的作用。
因此，非金属元单质在当今社会具有重要的意义。
地壳中含量最多的非金属元素
地壳中含量最多的非金属元素地壳是地球上最外层的岩石外壳，其中包含了大量的元素。
地壳中的元素主要可以分为金属元素和非金属元素两类。
金属元素是指能够产生金属特性的元素，如铁、铜、铝等；而非金属元素则是指不能产生金属特性的元素，如碳、氧、硅等。
在地壳中，非金属元素的含量相对于金属元素来说较为丰富。
根据地质学家的研究，地壳中含量最多的非金属元素是氧元素。
氧元素的化学符号为O，原子序数为8，属于元素周期表中的第16族元素。
氧元素在地壳中非常普遍，主要以氧化物和硅酸盐等形式存在。
氧元素是地壳中许多岩石和矿物的主要组成部分，如二氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）等。
此外，氧元素也是地壳中水分子（H2O）的基础元素，地质学家估计地壳中含有大量的水分子。
氧元素在地球上具有重要的地球化学和生物学作用。
地球上的绝大部分生物都需要氧气进行呼吸，包括人类、动物和植物等。
此外，氧元素也参与了地球上大气、水体和岩石圈之间的多种物质循环和化学反应，如大气中的氮氧化反应、水的蒸发和凝结、岩石的风化等。
除了氧元素，地壳中含量较多的非金属元素还有硅和氢等。
硅元素的化学符号为Si，原子序数为14，是地壳中第二丰富的非金属元素。
硅元素主要以二氧化硅的形式存在于地壳中，是构成许多火山岩和火山玻璃的主要成分。
氢元素的化学符号为H，原子序数为1，虽然不是地壳中含量最多的非金属元素，但却是宇宙中最常见的元素之一、氢元素在地壳中以水分子的形式存在，在地球上水是最常见的化合物之一总的来说，地壳中含量最多的非金属元素是氧元素。
氧元素既然是地壳中最丰富的元素之一，也是地球上生命存在的重要基础之一、氧元素的存在和循环对于地球生态系统的运行至关重要，也对人类生活和文明发展起到了重要作用。
除了氧元素之外，地壳中还含有大量的硅元素和氢元素，它们在地壳和地球系统中也发挥着重要作用。
高一化学硅氮硫知识点
高一化学硅氮硫知识点化学是一门关于物质的科学，而在高一的化学学习中，我们将接触到许多重要的知识点。
其中，硅氮硫三个元素是我们常常听到的一组元素，它们在化学反应和生活中都起到了重要的作用。
在本文中，我们将探讨一下关于硅、氮和硫的一些基本知识。
首先，让我们来了解硅元素。
硅是化学元素周期表中的第14号元素，其化学符号为Si。
硅的原子序数为14，原子量为28.085。
硅在自然界中广泛存在于硅石、石英、石英砂等矿石中，是地壳中含量第二多的元素。
硅是典型的金属loid元素，既有金属特性又有非金属特性。
在化学中，硅被广泛应用于制备玻璃、半导体和太阳能电池等产业中。
此外，硅还是构成地壳的重要元素之一，对环境和生物体起着重要的作用。
接下来，我们来了解一下氮元素。
氮是化学元素周期表中的第7号元素，化学符号为N。
氮的原子序数为7，原子量为14.007。
氮气是大气中的主要组成部分，约占气体的78%。
在化学反应中，氮通常以三键的形式存在，即N≡N。
氮气的稳定性使得它在高温、高压等一些特殊条件下可以与其他元素反应，形成各种化合物。
氮的应用范围非常广泛，例如在农业中，氮是植物生长所必需的元素之一，通过施用氮肥可以促进植物的生长。
最后，我们来了解一下硫元素。
硫是化学元素周期表中的第16号元素，其化学符号为S。
硫的原子序数为16，原子量为32.06。
硫是一种黄绿色的非金属元素，在自然界中广泛存在于矿石、火山喷发物、石膏等地方。
硫是一种常见的化学元素，它在化学反应和生活中起着重要的作用。
例如，硫可以用于制备火药、染料和杀虫剂等化学产品。
此外，硫还常用于制备硫酸和硫磺等重要化学品，这些化学品在工业生产中有广泛的应用。
综上所述，硅、氮和硫是高一化学学习中的重要元素。
通过了解这些元素的基本知识，我们能够更好地理解它们在化学反应和生活中的应用。
通过学习化学知识，我们可以更好地认识到物质的多样性和复杂性，为我们未来的学习和研究奠定坚实的基础。
P区非金属元素：卤素 氧 硫 氮 磷 硅 硼
7.3 P区非金属元素：卤素 氧 硫 氮 磷 硅 硼一、实验目的1.掌握卤素离子及S2-的还原性；2.掌握氯和氮的含氧酸、含氧酸盐的氧化性、热稳定性；3.掌握H2O2的氧化还原性和不同价态硫的化合物的性质；4.掌握磷酸盐的重要性质；5.掌握硅酸、硼酸的重要性质。
二、实验原理卤素(氟、氯、溴、碘)、氧、硫、氮、磷、硅、硼均为P区非金属元素。
卤素单质都是强氧化剂，其氧化性顺序为F2 > Cl2 > Br2 > I2；而卤素离子的还原性顺序恰好相反，为F-< Cl-< Br-< I-。
相关标准电极电位如下： 电对F2／F-Cl2／Cl-Br2／Br-I2／I-E°／V 2.87 1.36 1.065 0.535卤素单质的氧化性和X-1的还原性请同时参考“氧化还原反应和电化学”实验。
氧的性质活波，形成为数众多的化合物，它们是元素化学的重点。
过氧化氢是经常使用的氧化剂，其水溶液比较稳定，但光、热、金属离子的存在或者增加溶液的碱性都可以加速其分解。
除具有氧化性外，过氧化氢又有还原性。
把过氧化氢加入重铬酸钾的酸性溶液中得到一种美丽的蓝色化合物。
该化合物可以被乙醚萃取而得到稳定。
蓝色化合物为过氧化铬Cr(O2)2O，可以与溶液中的过量的过氧化氢反应而被分解。
2Cr(η2-O2)2O + 7H2O2+ 6H+= 2Cr3+ + 7O2 + 10H2O硫单质表现为既有氧化性又有还原性、磷单质则基本表现为还原性。
由于S2-具有较大的变形性，所以和多种金属离子生成颜色不同，溶解度不同的金属硫化物。
例如，Na2S可溶于水；ZnS（白色）难溶于水，易溶于稀盐酸；CdS（黄色）不溶于稀盐酸，易溶于较浓盐酸；CuS（黑色）不溶于盐酸，可溶于硝酸；HgS （黑色）不溶于硝酸，可溶于王水。
依据金属硫化物溶解度和颜色的不同，可分离和鉴定金属离子．在含氧酸和含氧酸盐中，卤素（氟除外）和氮的含氧酸及其盐都具有相当强的氧化性和热不稳定性，因而许多氯酸盐、次氯酸盐、亚硝酸盐都是常用的氧化剂．卤素单质的歧化反应较硫、氮、磷更易于进行，这是卤素的一个重要性质。
第十一章 重要的非金属元素 氧硫氮磷碳硅硼
H 2CO 3 H 2O CO 2 (g)
2M
I HCO
3
M
I 2
CO
3
H2O
CO
2
M IICO 3 M IIO CO 2 (g)
②同一族金属的碳酸盐稳定性从上到下增加
BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3 分解T/℃ 100 540 900 1290 1360
H CO H + + HCO - K = 4.4×10 -7
23
31
HCO
3
H
CO
23
K 2 = 4.7×10-11
CO32-的结构：
CO32-(6+3×8+2=32e-)与BF3(5+3×9=32e-)
为等电子体。
O 2-
C：sp2杂化
C
Π6 4
O
O
碳酸及其盐的热稳定性：
①H2CO3<MHCO3<M2CO3
可溶性碳酸盐与金属离子作用的产物类型： 水溶液中存在碳酸盐的水解：
CO
23
H2O
HCO3- OH- (强碱性)
K (CO 2-) =
KW
1 3 K (H CO )
223
HCO
- 3
H
O 2
H
CO 2
3
OH
-
K (CO 2-) =
K W
2 3 K (H CO )
123
金属离子加入可溶性碳酸盐时，生成沉淀 的类型：
:C O:
:C
O :
一个σ键
两个π键
性质：
小元素知识点归纳总结
小元素知识点归纳总结一、碳(C)1. 碳是一种非金属元素，化学性质非常活泼。
2. 碳以其卓越的化学性质而著称，被誉为“元素之王”。
3. 碳在自然界中广泛存在，如煤炭、石油、天然气和生物体等。
4. 碳的同素异形体有石墨、金刚石、C60等。
5. 碳有四种简单结构形式，分别是钻石、石墨、纳米管和富勒烯。
二、氢(H)1. 氢是宇宙中最丰富的元素，占据了宇宙总质量的90%以上。
2. 氢是一种非金属元素，位于元素周期表的第一位。
3. 氢气是一种无色、无味、无毒的气体，是一种非常好的燃料。
4. 氢气和氧气可以通过电解水的方式制备。
5. 氢气可以与氧气发生燃烧反应，生成水和释放大量的热。
三、氮(N)1. 氮是一种非金属元素，位于元素周期表的第七位。
2. 氮气是一种无色、无味、无毒的气体，占据了大气中约78%的体积比。
3. 氮气可以通过空气分离装置得到。
4. 氮还可以与氢发生氨合成反应，生成氨气。
5. 氮气还可以与氢气发生硝化反应，生成硝酸。
四、氧(O)1. 氧是一种非金属元素，位于元素周期表的第八位。
2. 氧气是一种无色、无味、无毒的气体，是生物体必需的气体。
3. 氧气可以通过空气分离装置得到。
4. 氧气可以与金属、非金属发生氧化反应。
5. 氧气在工业中广泛应用，如钢铁炼铁、火焰切割等。
五、硫(S)1. 硫是一种非金属元素，位于元素周期表的第十六位。
2. 硫在自然界中以矿石的形式存在，如辉绿矿、硫铁矿、芒硝等。
3. 硫有两种同素异形体，分别是单质硫和二硫化碳。
4. 硫可以与金属发生化合反应，生成金属硫化物。
5. 硫还可以与氧发生反应，生成二氧化硫、三氧化硫等氧化物。
六、铁(Fe)1. 铁是一种金属元素，位于元素周期表的第二十六位。
2. 铁在自然界中广泛存在，如铁矿石、铁砂、玄武岩等。
3. 铁是一种重要的工业原料，可以用来制备钢铁。
4. 铁与氧发生化合反应，生成氧化铁。
5. 铁还可以与非金属元素发生合金化反应，生成合金。
第12章非金属元素(二)_氧硫氮磷碳硅硼
第12章 非金属元素(二) 氧硫氮磷碳硅硼【内容】1. 氧、硫及其化合物2. 氮、磷及其化合物3. 碳、硅、硼及其化合物【要求】1. 掌握氧、臭氧、过氧化氢的结构、性质、制备和用途；掌握硫、硫化氢、亚硫酸、硫酸及其盐的制法、性质和用途；了解硫的其它含氧酸及其盐的性质和用途。
2. 掌握氮的单质、氢化物、氧化物、含氧酸及其盐的结构、性质和用途；掌握磷的单质、卤化物、氧化物、含氧酸及其盐的结构、性质和用途。
3. 掌握碳、硅、硼的单质及其重要化合物的制法、性质和用途；了解硼的缺电子特征及硅酸和硅酸盐的特性；认识碳、硅、硼之间的相似性和差异性。
12.1 氧及其化合物元素周期表中第ⅥA 族元素包括氧O 、硫S 、硒Se 、碲Te 、钋Po 5种元素，称为氧族元素，其中氧、硫是典型的非金属元素，硒、碲是准金属元素，钋为放射性元素。
本节讨论氧及其化合物。
12.1.1 氧1. 氧元素的存在氧是地壳中含量最多的元素，质量分数约为48.6 %。
氧以单质和化合物两种形式存在于自然界，游离态氧大量存在于大气中，在海洋及地球表面各种水中也溶解了相当多的氧，空气中O 2的体积分数约为21 %。
这些氧几乎都来自H 2O 和CO 2在绿色植物中发生的光合作用。
H 2O + CO 2 + h O 2 + {CH 2O } (碳水化合物) 氧的化合物广泛分布于地壳岩石、矿物、土壤及水中。
氧占大气质量的23 %，岩石质量的46 %，水质量的85 %。
就目前所知，氧还是月球表面丰度最高的元素，占其质量的44.6 %。
氧在自然界有16O 、17O 、18O 三种稳定同位素，能形成氧O 2和臭氧O 3两种单质，它们互为同素异形体。
2. 氧的分子结构叶绿素 酶O原子的价电子构型为2s22p4，2个O原子结合成1个O2分子，从价键理论的电子配对来看，O2分子中应存在O＝O双键。
但从氧的分子光谱得知，它应有2个自旋平行的未成对电子。
故从新的价键理论可推断，O2分子的结构简式应为：分子中存在3个电子构成的π键，称为3电子π键。
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。
常见非金属元素单质及其重要化合物
常见非金属元素【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】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：①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），除氢元素位于周期表的ⅠA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。
②原子结构特点及化合价：Ⅰ.最外层电子均大于、等于3（除H以外），与其主族序数相同。
Ⅱ.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）Ⅲ.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。
③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。
（2）物理性质①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②熔沸点：一般较低，但金刚石、石墨、单晶硅很高③毒性：Cl2、Br2、I2、有一定的毒性（3）非金属元素的化学性质（注意反应条件、现象、生成物的聚集状态）①②③④⑤⑥⑦⑧2.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：①SO2、NO2 有刺激性气味②NO2是红棕色气体③除CO2、SiO2外均有毒④SO2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】（2010·山东高考·T13·4分）下列推断正确的是A．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同C．CO、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①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。
11非金属元素二氧讲义硫氮磷碳硅硼b
Mn+电子构型 2 8 反8极化8 作8用小8
HCO3- +H+ K a(1)=4.5×10-7* CO23- + H+ K a(2)=4.7×10-11
12-2-2 碳及其重要化合物
碳酸盐
(1)溶解性
自碳然酸界盐石—灰—石除N等H在4+、C碱O金2、属H(L2Oi除作外用)下盐，
CaCO3+ C一O般2+难H溶2O → Ca(HCO3)2
碳(难酸氢溶盐) ——一般易溶
原子半径/pm 77 117 122 141 175
离 子
r(M4+)/pm
16
40
53
69
78
半
径 r(M2+)/pm -
-
73 118 119
I1/(kJ·mol-1) 1086 786 763 709 716 电负性( p) 2.5 1.8 1.8 1.8 1.9
碳(C) 硅(Si) 锗(Ge)
精品jing
11非金属元素二氧硫氮磷碳硅硼b
1 碳族元素概述
ⅢA 12Ⅳ-2A-1 碳Ⅴ族A元素ⅥA概述ⅦA
0 He 氦
2 B 硼 C 碳 N 氮 O 氧 F 氟 Ne 氖
3 Al 铝 Si 硅 P 磷 S 硫 Cl 氯 Ar 氩
4 Ga 镓 Ge 锗 As 砷 Se 硒 Br 溴 Kr 氪
5 In 铟 Sn 锡 Sb 锑 Te 碲 I 碘 Xe 氙
的空心球结构
高温润滑剂、耐热和 防火材料。 在酶抑制、抗病毒、DNA 切割、光动力医疗法等 方面有广泛应用前景
12-2-2 碳及其重要化合物 碳酸
CO2溶于水即形成碳酸
CO2 + H2O H2CO3 大部分CO2以水合分子形式存在
11 非金属元素(二) 氧硫氮磷碳硅硼a
臭氧 O3
实验室里利用对氧无声放 电来获得臭氧。 雷电、短波紫外、静放电
λ<242nm
3O2 + hν λ(220~330nm) 2O3
氧和臭氧的物理性质 气体颜色
氧 无色
臭氧 淡篮色
液体颜色
熔点/K 沸点/K
淡篮色
54.6 90
暗篮色
21.6 160.6
临界温度
273K时水中的溶解度(ml/L)
1.229V n=2
氧化性强，还原性弱，是一种“清洁的”氧化剂和还原剂。
用作氧化剂 H2O2 + 2 I- + 2 H3O+ = I2 + 4 H2O (用于 H2O2 的检出,测定) H2O2 + 2 Fe2+ + 2 H3O+ = 2 Fe3+ + 4 H2O 3 H2O2 + 2 NaCrO2 + 2 NaOH = 2 Na2CrO4 + 4 H2O
它是硫化氢的水溶液，是个很弱的二元酸。 水溶液中
的 S2- 浓度与 H+ 浓度的平方成反比。即通过调节 pH 值可
控制 S2- 浓度， 使不同溶度积的难溶硫化物分步沉淀。 久置于空气中的氢硫酸 因被空气氧化而变浑浊： 2 H2S(aq) + O2 = 2 S(s) + 2 H2O
稳定，检验时在乙醚层中显蓝色，可以相互检验。
4H2O2 + H2Cr2O7 ＝ 2Cr(O2)2O + 5H2O
生产和应用
纯过氧化氢为淡蓝色接近无色的粘稠液体，通常以质量分数为 0.35，0.50 和 0.70 的水溶液作为商品投入市场。欧洲国家将总产 量的 40% 用于制造过硼酸盐和过碳酸盐，总产量的 50% 用于纸 张和纺织品漂白，在美国则将总产量的 25 % 用于净化水（杀菌
初中化学元素知识点梳理
初中化学元素知识点梳理化学元素知识点梳理化学是一门研究物质的性质、组成、结构、变化以及相互作用的科学。
而在化学研究中，元素是构成物质的基本单位。
了解元素的性质和特点对于深入理解化学变化是至关重要的。
本文将对初中化学中一些重要的元素知识点进行梳理。
1. 氧气（O2）：氧气是地球上最常见的元素之一，也是维持生命的重要元素。
它具有无色、无味和无臭的特点，可以支持燃烧过程，因此被称为“斗气”。
氧气的分子式是O2，由两个氧原子组成，因此具有较高的电负性和较强的氧化性。
在自然界中，氧气是一种非金属、气体状态的元素，广泛存在于地球的大气层、水体和生物体中。
氧气对于人体的呼吸过程至关重要，同时也是很多化学反应的重要参与者。
2. 氢气（H2）：氢气是宇宙中丰富的元素之一，是地球上最轻的气体。
它具有无色、无味和无臭的特点，存在于自然界中的氢气大多以氢分子（H2）的形式存在。
氢气是一种优良的燃料，与氧气反应可产生大量的能量，释放的产物是纯净的水，没有任何污染物。
氢气广泛应用于工业、航空航天和能源领域，被认为是未来的绿色能源之一。
3. 碳（C）：碳是一种非金属元素，属于周期表中的第14个元素。
它的晶体结构非常稳定，具有多种形态，包括石墨、金刚石和富勒烯等。
碳是生命存在的基础，所有有机物均包含碳元素。
碳的化合价可以是4价也可以是2价，使其能与多种其他元素形成化合物。
碳还可以形成无机物，如二氧化碳（CO2），它是地球上的一种重要温室气体，调节地球的温度。
4. 氯（Cl）：氯是一种非金属元素，位于周期表的第17位。
它是地球上广泛存在的元素之一，负责决定海水的咸度。
氯的原子核带有17个质子和18个中子，平均原子量为35.45。
氯具有很强的氧化性和消毒性能，因此被广泛应用于消毒、净化水源和消杀细菌等领域。
氯还在工业制造中用于制取有机化合物，如塑料和杀虫剂等。
5. 铁（Fe）：铁是地球上最常见的金属元素之一，也是自然界中重要的矿物之一。
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2Mg2 2CO32- H2O 2Cu 2 2CO32- H2O
Mg2 (OH)2 CO3 (s) CO2 (g) Cu 2 (OH)2 CO3(s) CO2 (g)
③ 水解性强、两性的金属离子与之反应生成氢氧 化物沉淀。例如：Al3+、Fe3+、Cr3+、Sn2+、Sn4+ 和Sb3+等。
2Al3 3CO32- 3H2O 2Al(OH)3 (s) 3CO2 (g)
三、硅的化合物
1.硅的氧化物
无定型体：石英玻璃、硅藻土、燧石 晶体：天然晶体为石英，属于原子晶体 纯石英：水晶 含有杂质的石英：玛瑙，紫晶
性质：
① 与碱作用
SiO2 2NaOH Na2SiO3 H2O SiO 2 Na 2CO3 Na 2SiO3 CO2 (g)
氧化值 最大 配位数
C Si Ge Sn Pb
-4
+2 +4 (+2) +2 +2
+4
+4 +4 (+4)
4 66 6 6
单质可形成原子晶体 金属晶体
1. 存在形式：
碳：金刚石、石墨；煤、石油、天然气； 碳酸盐； CO2 。
硅：SiO2和各种硅酸盐。 锗：硫银锗矿 4Ag2S•GeS2 ，
硫铅锗矿2PbS • GeS2 。 锡：锡石 SnO2 。 铅：方铅矿 PbS，白铅矿 PbCO3 。
8e_构型的极化力大， 其 MCO3 相对不稳定。
碳酸盐的溶解度：
易溶盐：Na2CO3
KHCO3
100℃溶解度 45
(g/100g HO2HO) O
OC
C
O OH
O-
O
NaHCO3 K2CO3
16
156 60
氢键存在，形成
2-
O 二聚物或多聚物
O
O-
C
H
O
O
C
H
C
H
O-
O
O
其它金属(含Li)碳酸盐难溶于水，且酸式盐 溶解度大于正盐。
2. 碳单质的同素异形体：
金刚石：原子晶体,硬度最大,熔点最高。 石墨：层状晶体 ，质软，有金属光泽。 足球烯或富勒烯： C60， C70 等。
C60 是1985年用激光轰击石墨作碳的气化实 验时发现的。 C60 是由12个五边形 和20个六边形组成的 32面体。
硅单质有无定形体和晶体两种，其晶体类似 金刚石。
第十一章 重要的非金属元素 氧硫氮磷碳硅硼
第五节 碳硅及其化合物
1. 了解C 、 Si的存在及其单质的性质
本 2. 掌握碳、硅的氧化物及其含氧酸的性质 节
基 重点： 本 要 碳酸、硅酸的主要性质 求 难点：
硅酸的酸性及溶解性
一、 碳族元素概述
碳族(IVA)：C, Si, Ge, Sn, Pb 价电子构型：ns2np2
可溶性碳酸盐与金属离子作用的产物类型： 水溶液中存在碳酸盐的水解：
CO
23
H2O
HCO3- OH- (强碱性)
K (CO 2-) =
KW
1 3 K (H CO )
223
HCO
- 3
H
O 2
H
CO 2
3
OH
-
K (CO 2-) =
K W
2 3 K (H CO )
123
金属离子加入可溶性碳酸盐时，生成沉淀 的类型：
① 氢氧化物碱性较强的金属离子与之反应生成碳 酸盐沉淀。
例如：Ba2+、Sr2+、Ca2+和Ag+等。
Ba
2
CO
23
BaCO
3 (s)
②氢氧化物碱性较弱的金属离子与之反应生
成碳酸羟盐(碱式碳酸盐)沉淀。
例如：Pb2+、Bi3+、Cu2+、Cd2+、Zn2+、Hg2+、 Co2+、Ni2+和Mg2+等。
固体二氧化碳 干冰
经典的分子结构：O=C=O
O
C=O双键键长124pm (在CH3--C--CH3中)
C O叁键键长113pm
CO2中，碳、氧之间键长116pm
C：sp杂化
：O C
O
：Π
4 3
3.碳酸及其盐
CO2溶于水，大部分CO2•H2O， 极小部分H2CO3
H CO H + + HCO - K = 4.4×10 -7
PbCO3 ZnCO3 315 350
(18+2)e_ 18e_
FeCO3 282 (9-16)e_
离子极化观点：
M 2+[ O C O ] 2- MCO3 MO + CO2
O
r(M2+) 愈小，M2+ 极化力愈大，MCO3 愈不稳 定； M2+ 为18e_，(18+2)e_ ，(9-16)e_ 构型相对于
② 与HF作用
SiO 2 4HF SiF4 (g) 2H 2O
2. 硅酸及硅酸盐
硅酸
H4SiO4
原硅酸
H2SiO3
偏硅酸
xSiO2•yH2O 多硅酸
性质：
H SiO 溶解度小，是二元弱酸 ， 23
K = 1.7×10 -10， K = 1.6×10 -12
1
2
制备：
Na 2SiO3 2HCl H2SiO3 2NaCl Na 2SiO3 2NH 4Cl H2SiO3 2NaCl 2NH 3(g) 胶冻状硅酸 -H2O 硅胶 浸透过CoCl2的硅胶为变色硅胶。
:C O:
:C
O :
一个σ键
两个π键
性质：
①作配位体，形成羰基配合物
Fe(CO)5, Ni(CO)4, Co2(CO)8 其中C是配位原子。 ②还原剂：
1 CO(g) 2 O2 (g) CO2 (g)
Fe 2O3 (s) 3CO(g) NhomakorabeaFe(s) 3CO 2 (g) ③剧毒
2.二氧化碳 (CO2)
23
31
HCO
3
H
CO
23
K 2 = 4.7×10-11
CO32-的结构：
CO32-(6+3×8+2=32e-)与BF3(5+3×9=32e-)
为等电子体。
O 2-
C：sp2杂化
C
Π6 4
O
O
碳酸及其盐的热稳定性：
①H2CO3<MHCO3<M2CO3
H 2CO 3 H 2O CO 2 (g)
2M
I HCO
3
M
I 2
CO
3
H2O
CO
2
M IICO 3 M IIO CO 2 (g)
②同一族金属的碳酸盐稳定性从上到下增加
BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3 分解T/℃ 100 540 900 1290 1360
③过渡金属碳酸盐稳定性差
CaCO3 分解T /℃ 900 价电子构型 8e_
锗单质是灰白色金属，硬而脆，结构类似于 金刚石。
锡单质有三种同素异形体：
灰锡(α锡) 13.2℃ 白锡(β锡) 161℃ 脆锡
铅单质：质软，能阻挡X射线。可作电缆的 包皮，核反应堆的防护屏。
二、碳的化合物
1. 碳的氧化物
• 一氧化碳(CO) 结构：
CO(6+8=14e-)与N2（2×7=14e-） 是等电子体, 结构相似。