非金属及其化合物知识点总结

非金属及其化合物知识

点总结

Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT

非金属及其化合物知识点总结

一、教学考试要求：

<一>课程标准：

通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例，体会化学对环境保护的意义。

<二>考纲要求：

1.硅元素及其化合物：

2.氯元素及其化合物：

（1）了解碳、硅单质及其化合物的主要性质及应用。（1）了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。

（2）了解碳、硅及其化合物对环境质量的影响。（2）了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。

（3）了解常见无机非金属材料的性质和用途。

3.氧、硫元素及其化合物

4.氮元素及其化合物

（1）了解硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。（1）了解氮单质及其主要化合物的主要性质及应用。

（2）了解硫元素单质及其重要化合物对环境质量的影响（2）了解氮单质及其重要化合物对环境质量的影响。

（3）掌握氨气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)

二、考点梳理

第一节无机非金属材料的主角——硅

考点一碳、硅单质的性质及用途

1．单质的存在形态、物理性质和用途

2.化学性质

碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。

考点二碳、硅的氧化物

1．一氧化碳

(1)物理性质：无色气体，有毒，不溶于水。

(2)化学性质：①燃烧：2CO＋O22CO2。②还原CuO：CO＋CuOCu＋CO2。

2．二氧化碳和二氧化硅的比较

[深化拓展]

(1)盛放NaOH溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞，盛放氢氟酸不能使用玻璃瓶只能使用塑料瓶，因为玻璃中含有的SiO2可以与NaOH溶液、氢氟酸反应。

(2)SiO2是H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接将它与水作用制备H2SiO3。

(3)非金属氧化物的熔、沸点一般较低，但SiO2的熔、沸点却很高。

(4)酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2却能与氢氟酸作用。

考点三硅酸及硅酸盐

1.硅酸

(1)溶解性：难溶于水。

(2)化学性质——弱酸性：酸性比碳酸还弱：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。

(3)制备：可用硅酸钠与盐酸反应制得：Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl。

(4)用途：硅胶可用作干燥剂的载体和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂。

2．硅酸盐

(1)硅酸盐：是由Si、O和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的重要成分。

(2)硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。

(3)硅酸盐组成的表示：通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成，如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为Na2O·SiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为K2O·Al2O3·6SiO2。

3．无机非金属材料

(1)传统无机非金属材料

水泥玻璃陶瓷

生产原料石灰石、黏土纯碱、石英、石灰石黏土

主要设备水泥回转窑玻璃熔炉陶瓷窑

生产条件高温

(2)新型无机非金属材料，如高温结构陶瓷、光导纤维、生物陶瓷、压电陶瓷等。

[深化拓展](1)无机酸一般易溶于水，而H2SiO3却难溶于水。

(2)因H2CO3的酸性强于H2SiO3，所以在Na2SiO3溶液中通入CO2能发生下列反应：Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，但在高温下Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑也能发生。

(3)Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，与玻璃的成分不相同；即水玻璃又称为泡花碱，但它却是盐溶液(存放的试剂瓶不能用玻璃塞)，而不是碱溶液。

(4)氧化物形式只表示硅酸盐的组成而不表示其结构，切不可认为硅酸盐是由氧化物混合而成的。

第二节富集在海水中的元素——卤素

考点一氯及其化合物的性质和应用

1．氯气的物理性质

颜色状态气味密度毒性溶解性

黄绿色气体刺激性气味比空气大有毒可溶于水

2.氯气的化学性质

(1)次氯酸(HClO)

①不稳定性：见光易分解，化学方程式为2HClO2HCl＋O2↑。

②弱酸性：比碳酸酸性弱，电离方程式为HClO H＋＋ClO－。

③强氧化性：具有漂白性。

(2)Ca(ClO)2的主要化学性质

①Ca(ClO)2是漂白粉的有效成分，它的稳定性比HClO强。

②水解显碱性，其水解离子方程式ClO－＋H2O HClO＋OH－。

③与酸反应生成HClO，作为漂白或消毒剂的原理可用化学方程式表示为:

Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓。

考点二氯气的实验室制法

1．实验室制取、收集干燥纯净氯气的装置

2．验满方法

(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。

(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。

(3)实验室制取Cl2时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满。

3．注意事项

(1)必须用浓盐酸，稀盐酸不反应。

(2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl挥发。

(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。

(4)制Cl2的装置，可用于具有“固体(或液体)＋液体气体”特点的反应。

(5)尾气吸收时，不能使用澄清的石灰水，因为石灰水浓度太小，吸收不完全。

考点三卤素的性质及X－的检验

1.结构与性质

卤素位于元素周期表中第ⅦA族，包括：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。卤素原子最外层都有7个电子，都是典型的非金属元素，其单质具有相似的化学性质。

(1)卤素单质和H2的反应：X2＋H2===2HX。

(2)卤素单质和H2O的反应：X2＋H2O HX＋HXO(X为Cl、Br)。

(3)卤素间的置换反应：

将氯水滴入溴化钠溶液：Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。

将溴水滴入碘化钾溶液：Br2＋2KI===2KBr＋I2。

2．特殊性

卤素单质及其化合物除了具有共性外，都有其特殊性质。

(1)氟：

①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱。

②2F2＋2H2O===4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸。

③HF是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在铅制器皿或塑料瓶中；有毒；在HX中沸点最高。

(2)溴：

①Br2是深红棕色液体，易挥发。

②Br2易溶于有机溶剂。

③盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞。

(3)碘：

①I2遇淀粉变蓝色。

②I2加热时易升华。

③I2易溶于有机溶剂。

④食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大。

3．卤素离子的检验

(1)AgNO3溶液——沉淀法

未知液生成

(2)置换——萃取法：

未知液

(3)氧化——淀粉法检验I－：

未知液蓝色溶液，表明有I－

考点四卤素单质的工业制法

1．氯的提取——氯碱工业

海水―→粗盐饱和食盐水

化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑

2．海水提取溴

(1)流程