人教版必修1非金屬及其化合物基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)學(xué)案.doc

第四章 非金屬及其化合物基礎(chǔ)知識(shí)復(fù)習(xí)學(xué)案【知識(shí)整理】：一無(wú)機(jī)非金屬材料的主角硅1.硅. 含量：硅在地殼中含量為 ，居第 位。制備：（1）用碳在高溫下還原二氧化硅質(zhì)制取粗硅；SiO2+2CSi+2CO（2）將粗硅在高溫下跟氯氣反應(yīng)生成四氯化硅；Si+2Cl2SiCl4（3）四氯化硅經(jīng)提純后，再用氫氣還原，得到高純度的硅。SiCl4+2H2Si+4HCl2二氧化硅和硅酸（1）二氧化硅（可用于制造光導(dǎo)纖維）物理性質(zhì)：SiO2是 溶于水的固體，熔、沸點(diǎn) ，硬度 （“大”或“小”）。 化學(xué)性質(zhì)：與氫氟酸反應(yīng)方程式： ，利用此反應(yīng)可用HF的溶液來(lái) _玻璃。酸性氧化物 SiO2與CaO反應(yīng)方程式： SiO2與NaOH反應(yīng)方程式： ；思考：實(shí)驗(yàn)室中盛放NaOH溶液的試劑瓶用 塞不用 塞，試解釋其原因？（2）硅酸制法：硅酸鈉溶液與稀鹽酸反應(yīng)方程式： 產(chǎn)生現(xiàn)象是 ?；瘜W(xué)性質(zhì)：弱酸性 酸性比較 碳酸 硅酸。向硅酸鈉溶液中通入CO2反應(yīng)方程式： 。不穩(wěn)定性 硅酸受熱發(fā)生分解生成 和 其化學(xué)方程式： 3硅酸鹽 是由 組成的化合物的總稱。硅酸鈉：其水溶液俗稱 ，呈 （“酸”或“堿”）性，是制備 玻璃：制取普通玻璃原料是 ，普通玻璃的成分是 。 表格：1、硅酸和碳酸的性質(zhì)比較物質(zhì)硅酸碳酸化學(xué)式H2SiO3H2CO3酸酐SiO2CO2制法硅酸膠體的制備： Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3CO2+H2O=H2CO3顏色與狀態(tài)白色、固體無(wú)純態(tài)，只存在于水溶液中水溶性不溶于水只存在于水溶液中酸性比較H2CO3 H2SiO3向硅酸鈉飽和溶液中通入二氧化碳，同樣可得到硅酸凝膠，說(shuō)明硅酸是一種酸性比碳酸還弱的弱酸。二氧化碳二氧化硅狀態(tài)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)與堿反應(yīng)熔融燒堿時(shí)， 使用石英坩堝與堿性氧化物反應(yīng)氧化性 與酸反應(yīng)2、二氧化碳與二氧化硅的比較3、常見的硅酸鹽產(chǎn)品傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)非金屬材料硅酸鹽產(chǎn)品原料主要設(shè)備主要成分玻璃純堿、石灰石、石英 玻璃窯Na2OCaO6SiO2陶瓷黏土 水泥黏土和石灰石水泥回轉(zhuǎn)窯CaOSiO2 2CaOSiO2 3CaOAl2O33特殊功能的含硅物質(zhì)物質(zhì)性質(zhì)用途碳化硅俗稱金剛砂、具有金剛石的結(jié)構(gòu)，硬度很大砂紙、砂輪的磨料含4%的硅鋼有很高的磁性變壓器芯片硅橡膠目前最好的耐高溫又耐低溫的材料制造火箭、導(dǎo)彈、飛機(jī)的零件和絕緣材料人工制造的分子篩具有均勻微孔結(jié)構(gòu)，表面積大、具有吸附性吸附劑和催化劑【例1】海南門捷列夫在描述元素周期表時(shí)，許多元素尚未發(fā)現(xiàn)，但他為第四周期的三種元素留下了空位，并對(duì)它們的一些性質(zhì)做了預(yù)測(cè)，X是其中的一種“類硅”元素，后來(lái)被德國(guó)化學(xué)元素家文克勒發(fā)現(xiàn)，并證實(shí)門捷列夫當(dāng)時(shí)的預(yù)測(cè)相當(dāng)準(zhǔn)確。根據(jù)元素周期律，下列有關(guān)X性質(zhì)描述中錯(cuò)誤的是（）AX單質(zhì)不易與水反應(yīng) BXO2可被碳或氫還原為X CXCl4的沸點(diǎn)比SiCl4的高 DXH4的穩(wěn)定性比SiH4的高二.富集在海水中的元素氯一氯氣的結(jié)構(gòu)：氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，氯原子最外層有 個(gè)電子，易 電子，達(dá)到8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。故氯元素的非金屬性很強(qiáng)，在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出很強(qiáng)的 性。二物理性質(zhì) 通常狀況下，氯氣是 色的 體，有毒，有刺激性氣味。 密度比空氣 。 常溫下，1體積水能溶解 體積的氯氣，所以Cl2 溶于水。 氯氣熔點(diǎn)1010C，沸點(diǎn)34.60C,所以氯氣是易 化的氣體.（人吸入少量氯氣，會(huì)引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量氯氣會(huì)中毒致死。所以，在實(shí)驗(yàn)室里聞氯氣氣味時(shí)，必須十分小心。）三化學(xué)性質(zhì) 1與金屬的反應(yīng) Na + Cl2 (白煙) Cu + Cl2 ( 色煙) Al + Cl2 ( 色煙) Fe + Cl2 ( 色煙)【注意】：氯氣能與大多數(shù)金屬反應(yīng)，若金屬有可變價(jià)態(tài)，則生成 價(jià)氯化物2與非金屬的反應(yīng) 氫氣在氯氣中燃燒：H2 + Cl2 （工業(yè)制HCl原理） 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 火焰，在瓶口 。 H2 、Cl2充分接觸，遇強(qiáng)光，會(huì)極速的化合，放出大量的熱，發(fā)生 P+Cl2 PCl3 + Cl2 反應(yīng)現(xiàn)象：有 生成（中學(xué)化學(xué)中唯一的煙、霧同時(shí)生成的一個(gè)反應(yīng)） 其中PCl3具有重要用途生產(chǎn)農(nóng)藥敵百蟲. Si + Cl2 （工業(yè)制高純硅的重要反應(yīng)） 氯氣與鈉、銅、氫氣、磷的反應(yīng)說(shuō)明，燃燒不一定有氧氣參加。 的化學(xué)反應(yīng)，都可以叫做燃燒。3Cl2與化合物的反應(yīng)： 跟水的反應(yīng)： 氯氣溶于水所得的溶液叫“氯水”，氯水呈 色。 Cl2 + H2O 2HClO光照2HCl+O2（次氯酸不穩(wěn)定，見光易分解放出氧氣。） 新制氯水存在的微粒分子 離子 一元弱酸，酸性比H2CO3_ 不穩(wěn)定，見光分解：HClO _ HClO的基本性質(zhì) 久置的氯水變成了 ，主要微粒 。 強(qiáng)氧化性； 漂白、殺菌能力，使有色布條、品紅溶液等褪色，故氯水可用作_。討論: 1.氯水與液氯是否為同一物質(zhì)?有何區(qū)別? 2.新制氯水與久置氯水在成分上有何區(qū)別?3.實(shí)驗(yàn)中起漂白作用的是氯氣還是次氯酸? 跟堿的反應(yīng)： Cl2 + NaOH （主要用來(lái)吸收多余Cl2） Cl2+ Ca(OH)2 （工業(yè)用來(lái)制取漂白粉） 漂白粉露置在空氣中久置變質(zhì)失效的化學(xué)方程式為: 、 【回答】：1、漂白粉的主要成分是什么？ 、 有效成分是什么？ 其漂白原理是什么？（化學(xué)方程式） 所以漂白粉應(yīng) 保存。2、次氯酸具有漂白作用，為什么不用HClO直接漂白，而要轉(zhuǎn)換成次氯酸鹽?四氯氣的用途 氯氣是一種重要的化工原料。氯氣除用于消毒、制造鹽酸和漂白劑外，還用于制造氯仿等有機(jī)溶劑和多種農(nóng)藥。五氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1反應(yīng)原理（實(shí)驗(yàn)室制Cl2的方法）MnO2+ HCl(濃) 離子方程式： 在這個(gè)反應(yīng)中： 鹽酸作用？ 足量MnO2和含4mol HCl的濃鹽酸加熱制得Cl2物質(zhì)的量 1mol （填“小于”或“等于”或“大于”） 該反應(yīng)必須加熱到90左右，為什么溫度不能再高？ 飽和NaCl 濃流酸 NaOH 2實(shí)驗(yàn)裝置： 3除雜裝置：（洗氣） 可先將制得的Cl2通過盛有足量 的洗氣瓶，除去 ， 再通過 （或P2O5或CaCl2），除去 。 4收集： 用向 排空氣法收集 用排 法收集 5驗(yàn)滿： 觀察法（黃綠色） 濕潤(rùn)的淀粉KI試紙（現(xiàn)象： ，化學(xué)方程式： ） 濕藍(lán)色石蕊試紙（現(xiàn)象： ） 6尾氣吸收裝置：燒杯中盛有NaOH溶液（不能用水、Ca(OH)2溶液代替） 離子方程式為： 六Cl的檢驗(yàn) 向分別盛有鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自來(lái)水、蒸餾水的三支試管里，各加入幾滴AgNO3溶液。 觀察發(fā)生的現(xiàn)象。再滴入幾滴稀硝酸，觀察發(fā)生的變化。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或離子方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀鹽酸NaCl溶液Na2CO3溶液自來(lái)水蒸餾水【結(jié)論】Cl的檢驗(yàn)方法： 總結(jié)：在不同的情況下，氧水可表現(xiàn)不同的化學(xué)性質(zhì)。歸納如下：（1）表現(xiàn)Cl2性質(zhì)，例如氯水與碘化鉀溶液的反應(yīng)：Cl22kI=I22kCl。（2）表現(xiàn)HClO性質(zhì)，例如用氯水漂白有色物質(zhì)或消毒殺菌時(shí)，就是利用氯水中HClO的強(qiáng)氧化性，氧化色素或殺死水中病菌。（3）表現(xiàn)H+性質(zhì)，例如，向碳酸鈉溶液中滴加氯水，有大量氣體產(chǎn)生，這是因?yàn)椋篘a2CO32HCl=2NaClH2OCO2。（4）表現(xiàn)Cl-性質(zhì)，例如，向AgNO3溶液中滴加氯水：AgNO3HCl=AgClNaNO3。（5）表現(xiàn)H+HClO性質(zhì)，如新制氯水中加入石蕊試液，溶液先變紅后褪色。變紅是因?yàn)檠跛蠬+表現(xiàn)的酸性，而褪色則是因?yàn)槁人?HClO具有的強(qiáng)氧化性?！净卮稹浚篴、如何證明氯水中存在Cl2、H+、Cl、HClO？ b、0.224L（標(biāo)況）Cl2溶于2L水中，Cl2、Cl、HClO物質(zhì)的量之和 0.01mol。訓(xùn)練題目：1檢驗(yàn)氯化氫氣體中是否混有Cl2，可采用的方法是 A用干燥的藍(lán)色石蕊試紙 B用干燥的有色布條C將氣體通入硝酸銀溶液 D用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙2用自來(lái)水養(yǎng)金魚時(shí)，將水注入魚缸以前需在陽(yáng)光下曝曬一段時(shí)間，目的是（ ）A起到殺菌作用 B使水中次氯酸分解C提高水溫 D增加水中氧氣含量3金屬單質(zhì)與足量的Cl2反應(yīng)后，生成物的分子式中，正確的是 AFeCl2 BCuCl2 CFeCl3 DCuCl4下列哪種微粒的化學(xué)性質(zhì)最活潑 A氯分子 B氯原子 C氯離子 D液氯5氯水可用來(lái)殺菌、消毒，又可作為漂白劑，其中起作用的是 ACl2 BHCl CHClO DH2O6下列關(guān)于氯水的說(shuō)法正確的是 A新制的氧水中只含有Cl2分子和H2O分子B新制的氧水可使藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色C光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D氯水放置數(shù)天后PH值將變小7除去Cl2中混有的少量HCl氣體，可將氣體通入 A苛性鈉溶液 B飽和NaHCO3溶液C澄清石灰水 D飽和氯化鈉溶液8實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的試管壁上沾附有MnO2，除去沾附的MnO2可用的試劑是( )A蒸餾水 B氫氧化鉀溶液C稀鹽酸 D熱的濃鹽酸【例2】（09年寧夏高考題）能正確表示下列反應(yīng)的例子方程式是（）A. 向次氯酸鈣溶液通入過量CO2：Ca2+2ClO-+CO2+H2O =CaCO3+2HClO B. 向次氯酸鈣溶液通入SO2：Ca2+2ClO-+SO2+H2O= CaSO3+2HClO C. 氫氧化鈣溶液與碳酸氫鎂溶液反應(yīng)：HCO3-+Ca2+OH-CaCO3+H2O D. 在氯化亞鐵溶液中加入稀硝酸：3Fe2+4H+NO3-=3Fe3+NO+2H2O 三硫和氮的氧化物1、硫：俗稱 ，是 晶體， 溶于水， 溶于二硫化碳。寫出反應(yīng)方程式：Fe與S ；Hg與S ；2、二氧化硫和三氧化硫（1）二氧化硫物理性質(zhì)：是 色，有 氣味的 毒氣體， 液化， 溶于水?；瘜W(xué)性質(zhì)：酸性氧化物 寫出反應(yīng)方程式SO2與NaOH ；SO2與H2O 。還原性 SO2與O2 。漂白性 原理：SO2能與某些有色物質(zhì)反應(yīng)生成 的無(wú)色物質(zhì)。若加熱該無(wú)色物質(zhì)，則易 色。檢驗(yàn)SO2常用 溶液。SO2還用于 等。（討論）二氧化硫和氯水漂白作用的原理有什么不同？（2）三氧化硫SO3是 色固體，是酸性氧化物。SO3與H2O (工業(yè)制 )；3、二氧化氮和一氧化氮N2：是 色 味的氣體，常溫下性質(zhì) 。在一定條件下，N2與O2 反應(yīng)方程式： 。NO：是 色 毒氣體， 溶于水。NO2 ：是 色有 氣味 毒氣體， 溶于水。NO2與H2O反應(yīng)方程式為 ，工業(yè)上利用此反應(yīng)制取 。 討論：（1）現(xiàn)有一試管二氧化氮，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求盡可能多地使二氧化氮被水充分吸收？（2）二氧化硫和二氧化氮對(duì)大氣的污染四氨 硝酸 硫酸氮的固定：是指將 轉(zhuǎn)變?yōu)?。自然界固定氮有途徑有 。工業(yè)合成氨的方程式為 。1氨（1）物理性質(zhì)：氨是 色，有 氣味的氣體， 溶于水， 液化。（2）化學(xué)性質(zhì)：與水反應(yīng) NH3 + H2O .與酸反應(yīng) NH3 + HCl = ；NH3 + H2O+ CO2 = ；思考：將分別蘸有濃氨水和濃鹽酸兩玻璃棒靠近時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？ 氨的催化氧化 NH3 + O2 =（3）氨的制法藥品： 和 反應(yīng)方程式 ；制取裝置同制 相同；用 收集；驗(yàn)滿的方法是 ； 棉花的作用是 。2銨鹽：是指 組成的鹽。銨鹽 溶于水。（1）熱的不穩(wěn)定性 NH4Cl ；NH4HCO3 。 （2）與堿反應(yīng) NH4NO3 與NaOH反應(yīng)方程式： ；(NH4)2SO4 與NaOH反應(yīng)方程式： 。3硫酸和硝酸的氧化性 （1）濃硫酸的脫水性 濃硫酸能將許多有機(jī)物中按H:O= 脫去，例如 。 （2）濃硫酸的強(qiáng)氧化性 銅與濃硫酸共熱的反應(yīng)方程式： ；將生成的氣體導(dǎo)入品紅溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象是 ；若導(dǎo)入紫色的石蕊試液中，產(chǎn)生的現(xiàn)象是 ；將反應(yīng)后液體倒入少量水中，溶液呈 色；該反應(yīng)體現(xiàn)了濃硫酸的 性和 性；濃硫酸與金屬反應(yīng)均 （“有”或“無(wú)”）氫氣生成。C與濃硫酸共熱的反應(yīng)方程式： ，該反應(yīng)的氧化劑是 ，還原劑是 。（3）硝酸的氧化性 銅與濃硝酸反應(yīng)的方程式為 ，產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。銅與稀硝酸反應(yīng)的方程式為 ，產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。上述反應(yīng)均體現(xiàn)了硝酸的 性和 性。硝酸的濃度越大，其氧化性就越 （“強(qiáng)”或“弱”）。氧化性更強(qiáng)的王水的組成是 。思考：為什么能用鋁制或鐵制容器盛放濃硝酸或濃硫酸？【例3】（09年上海高考題）用濃氯化銨溶液處理過的舞臺(tái)幕布不易著火。其原因是（C） 幕布的著火點(diǎn)升高 幕布的質(zhì)量增加 氯化銨分解吸收熱量，降低了溫度 氯化銨分解產(chǎn)生的氣體隔絕了空氣A B C D答案：C 【解析】氯化銨分解吸收熱量，能降低火焰溫度，并且分解產(chǎn)物氯化氫和氨氣能隔絕空氣，均破壞了可燃物的燃燒條件，故能使幕布不宜著火。 【例4】（09年廣東）下列處理事故的方法正確的是 （B ）A金屬鈉著火，可用水撲滅 B誤食硫酸銅溶液，可服用雞蛋清解毒C濃硫酸濺到皮膚上，立即用碳酸鈉稀溶液沖洗D氫氧化鈉濃溶液濺入眼中，應(yīng)立即用大量水沖洗，再用稀鹽酸沖洗例一 答案D解析根據(jù)元素周期律，同族元素隨著原子序數(shù)的遞增，非金屬性減弱，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性減弱。故D選項(xiàng)有明顯錯(cuò)誤。其他選