新人教必修1高中化學(xué)第四章 非金屬元素化合物

1、第四章 非金屬元素化合物歸納與整理（第一課時）教學(xué)目標(biāo)：1、鞏固硅及二氧化硅的物理化學(xué)性質(zhì)；2、鞏固氯氣的物理及化學(xué)性質(zhì)；3、培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)能力教學(xué)重點：鞏固氯氣的化學(xué)性質(zhì)；培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)能力教學(xué)過程：歸納與整理 一、硅1、硅單質(zhì)性質(zhì)：導(dǎo)電性介于導(dǎo)體與絕緣體之間用途： 投影 師生共同回扣（1）硅單質(zhì)用途：半導(dǎo)體材料、太陽能電池。（2）單質(zhì)硅化學(xué)性質(zhì)： Si+2F2=SiF4 Si+4HF=SiF4+2H2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2 Si+O2SiO22、(1)存在：結(jié)晶形（水晶、瑪瑙）、無定形（沙子）(2)化學(xué)性質(zhì)：具有酸性氧化物的通性(但不與水反應(yīng))為硅酸酐，與堿、

2、堿性氧化物、鹽等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。SiO2+CaO CaSiO3 SiO22NaOHNa2SiO3H2OSiO2Na2CO3 Na2SiO3CO2與氫氟酸(HF)發(fā)生反應(yīng)：SiO24HF SiF42H2O與碳還原劑發(fā)生反應(yīng) ：SiO23C SiC2CO SiO22C Si2CO(3)用途：石英制耐火材料、石英玻璃等。水晶用于制光學(xué)儀器和工藝品3(1)硅酸鈉(Na2SiO3)：水溶液稱之為水玻璃或泡花堿，粘合劑、防腐劑。制?。篠iO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O主要性質(zhì)：Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3 Na2SiO32HCl=H2SiO3(膠體)2NaCl(2) 硅酸鹽

3、產(chǎn)品：水泥（3CaO·SiO2 2CaO· SiO2 3CaO·Al2O3）、玻璃（Na2O·CaO· 6SiO2）、陶瓷。歸納與整理二、氯 投影師生共同回扣：1、氯氣：物理性質(zhì)：黃綠色、刺激性氣味、有毒氣體，易溶與水?；瘜W(xué)性質(zhì)（1）與水反應(yīng)： Cl2 + H2O HCl + HClO 離子方程式： Cl2 + H2O H+ + Cl + HClO 思考：新制氯水中各離子濃度大小順序如何？如何檢驗一瓶氯水是新制還是久置變質(zhì)的？久置氯水pH怎樣變化？如何保存新制的氯水？用途：氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸，是一種強氧化劑、殺菌劑、漂白劑。（2）與堿液反

4、應(yīng)： Cl22NaOH = NaClNaClOH2O用途：制取漂白液（有效成分：NaClO） 2Cl22Ca(OH)2 = Ca(ClO)2CaCl22H2O制取：漂白粉(主要成分：Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分Ca(ClO)2)、漂白精（主要成分Ca(ClO)2）。（3）與金屬反應(yīng) :2NaCl22NaCl  CuCl2CuCl2 2Fe3Cl22FeCl32、先加幾滴硝酸銀溶液，再加幾滴稀硝酸：Ag+ Cl- = AgCl 例 題例1下列有關(guān)氯氣的敘述正確的是 A鈉和磷都可以在氯氣中燃燒，都產(chǎn)生白色煙霧B紅熱的鐵絲、銅絲都可以在氯氣中燃燒，生成棕黃色的煙C純凈的氫氣可以在

5、氯氣中安全燃燒，發(fā)出蒼白色火焰D氯氣可用于漂白，這是氯氣具有漂白作用分析：A鈉在氯氣中燃燒，生成NaCl固體小顆粒，形成白色的煙，磷在氯氣中燃燒，生成PCl3(常溫下為液態(tài))和PCl5(常溫下為固態(tài))的小顆粒，形成煙霧；B鐵絲、銅絲在氯氣中燃燒生成FeCl3、CuCl2固體小顆粒，都生成棕黃色的煙，所以這個說法是正確的；C這個說法完全符合實驗事實，是正確答案；D氯氣用于漂白，這是對的，但起漂白作用的不是氯氣本身，而是它與水反應(yīng)后生成的次氯酸具有強氧化性，使有機色素氧化而褪色，可見起漂白作用的不是氯氣，而是次氯酸。答 B，C。例2、下列有關(guān)二氧化硅的敘述中錯誤的是ASiO2是酸性氧化物，它對應(yīng)的

6、水化物是硅酸(H2SiO3)B硅酸可由SiO2直接制得CSiO2可與堿性氧化物或強堿反應(yīng) D光導(dǎo)纖維的主要原料就是SiO2分析:SiO2是酸性氧化物，它對應(yīng)的水化物是硅酸，但SiO2不溶于水，硅酸不能由SiO2直接制得。SiO2是酸性氧化物，能與堿性氧化物或強堿反應(yīng)。SiO2是光導(dǎo)纖維的主要原料。故本題答案是B。例3、下列溶液中可以盛放在玻璃瓶中，但不能用磨口玻璃塞的是A硅酸鈉溶液 B氫氟酸 C氫氧化鈉溶液 D氯化鈉溶液分析：玻璃的主要成分之一二氧化硅，它能跟氫氟酸迅速反應(yīng)，所以，氫氟酸不能盛放在玻璃、陶瓷容器中，只能保存在鉛皿或塑料瓶中。氫氧化鈉溶液與二氧化硅在常溫下反應(yīng)十分緩慢，所以可以盛

7、放在玻璃瓶中，但瓶的磨口處的二氧化硅跟氫氧化鈉緩慢反應(yīng)后，生成的硅酸鈉是一種礦物膠，使瓶塞與瓶口粘在一起，因此不能用磨口玻璃塞。硅酸鈉溶液可以用玻璃瓶盛放，只是不能用磨口玻璃塞（原因同氫氧化鈉溶液）。氯化鈉溶液不跟玻璃中各種成分反應(yīng)。答案：AC例4、怎樣由SiO2制取硅酸，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。分析：SiO2不溶于水，也不與水反應(yīng)，故只能采用間接方法制取硅酸。例如將SiO2與NaOH或Na2CO3在高溫下共熔制得硅酸鈉，然后再用硅酸鈉與鹽酸反應(yīng)，即可制得硅酸(實際這時制得的白色膠狀沉淀是原硅酸H4SiO4，它不穩(wěn)定，易失去一部分水變?yōu)榘咨勰?，這是硅酸H2SiO3)。答 (1)將SiO2與

8、NaOH或Na2CO3共熱熔化反應(yīng)后制得Na2SiO3。SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2O 或SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2 (2)將硅酸鈉溶于水制成溶液，再加入適量鹽酸，即可制得硅酸。Na2SiO3+2HCl= H2SiO3+2NaCl或Na2SiO3+2HCl+H2O=H4SiO4+2NaCl H4SiO4= H2SiO3+H2O例5、實驗室用二氧化錳和濃鹽酸制氯氣時，(1)可選用的干燥劑是 A濃硫酸 B生石灰 C固體 NaOH D固體 NaCl(2)若將氯氣分別通過：a干燥的有色布條；b濕潤的藍(lán)色石蕊試紙，現(xiàn)象分別是a_b_分析(1)選項B的生石灰和選項C的固體N

9、aOH都可和混有水蒸氣的Cl2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：2CaO+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2，2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，因此不能用于干燥氯氣。選項D的固體NaCl沒有干燥作用，不能作干燥劑，選項A的濃硫酸可用作干燥劑，且與Cl2不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。(2) a干燥的氯氣無漂白性，故干燥的有色布條沒有顏色上的變化； b濕潤的藍(lán)色石蕊試紙含有水，能與Cl2反應(yīng)：Cl2+H2O=HCl+HClO。生成的酸立即使藍(lán)色石蕊試紙變紅，因HClO是一種強氧化劑，它能使有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)，所以變紅的試紙又褪色。 答 (1)A(2)a：無明顯變化 b：濕潤的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色。例6、

10、實驗室里用下圖所示的實驗裝置制取純凈的無水CuCl2?；卮鹣铝袉栴}：(1)實驗前檢查整套裝置的氣密性的方法是_。(2)裝置(A)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)裝置(B)的廣口瓶中盛_(寫名稱)，其作用是_。裝置(C)的廣口瓶中盛_(寫名稱)，其作用是_。裝置(E)的燒杯中盛_(寫名稱)，其作用_，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(4)待充分反應(yīng)后，裝置(D)的玻璃管中剩余物呈_色。冷卻后，將制得的產(chǎn)物配成飽和溶液，溶液呈_色。分析與解答：(1)裝置氣密性的檢查是在裝置連接好后而尚未放藥品之前進行的。裝置氣密性的檢查在初中實驗中已涉及，在本題整套裝置的氣密性檢查中，為使現(xiàn)象明顯，可用酒精燈對燒瓶微

11、熱，以產(chǎn)生較大的壓強差。按圖示裝配好，在燒杯中盛半杯水，然后在燒瓶底部稍加熱，若在燒杯中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，停止加熱，導(dǎo)管口形成一段水柱，表明整套裝置不漏氣。(2)MnO2+2NaCl+3H2SO4(濃) 2NaHSO4+MnSO4+Cl2+2H2O。(3)飽和食鹽水(或水)，除去Cl2中混有的HCl氣體雜質(zhì)；濃硫酸，除去Cl2中混有的水蒸氣；氫氧化鈉溶液，防止多余的Cl2污染空氣，Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。(4)棕黃(或棕褐)；綠。例7、將15g98的硫酸與11.7g氯化鈉微熱條件下充分反應(yīng)，將生成的氯化氫氣體全部通入45g10的氫氧化鈉溶液中，通過計算說明，若在最后所得溶液中滴入石蕊試液，溶液呈什么顏色？分析： 題中硫酸和氯化鈉的質(zhì)量都是已知的，則應(yīng)先計算兩種反應(yīng)物是否恰好反應(yīng)完，如不是恰好完全反應(yīng)，應(yīng)確定是硫酸還是氯化鈉有剩余，然后再根據(jù)消耗完的反應(yīng)物的量進行計算。解 設(shè)與11.7gNaCl微熱充分反應(yīng)，需H2SO4的質(zhì)量為xNaCl + H2SO4(濃) NaHSO4+HCl58.5g 98g 11.7g x x=19.6g15g×98所以H2SO4的量不足，NaCl過量，應(yīng)按H2SO4質(zhì)