高中化學必修一 非金屬及其化合物知識點歸納(精華版)

1、 非金屬及其化合物 一、常見物理性質(zhì)： 1、顏色： A、紅色世界（1）基態(tài)：Fe2O3 （紅棕色）、Fe (OH)3（紅褐色）、Fe (SCN)2+ （血紅色）、Cu （紫紅色）、Cu2O（磚紅色）、NO2（紅棕色）、P（紅磷、暗紅色）、Br2 （深紅棕色）、紅色石蕊試紙、 品紅溶液。在空氣中久置的苯酚(紅色)（2） 化學變化：紫色石蕊在酸性溶液(pH5.0)中變紅；潤濕的藍色石蕊試紙遇酸性氣體(CO2、SO2、H2S、HCl)變紅；酚酞在堿性溶液中呈淺紅色(8.2pH10.0)或紅色(pH10)；甲基橙在酸性溶液(pH3.1)中呈紅色；已經(jīng)被二氧化硫褪色的品紅溶液在加熱時會出現(xiàn)紅色。B、橙色

2、世界：（1）基態(tài)：濃溴水 、甲基橙試劑、Br2 (CCl4)呈橙紅色。C、黃色世界：（1）基態(tài)：工業(yè)鹽酸(含有Fe3+)、Au 、S（淡黃色）、Na2O2 （淡黃色）、AgBr（淡黃色）、AgI、Ag3PO4、碘水(黃色)、三硝基甲苯(黃色)、蛋白質(zhì)加濃硝酸 （2）激發(fā)態(tài)：鈉元素焰色呈黃色（3）化學變化：久置的濃硝酸因溶有自身分解產(chǎn)生的二氧化氮而變黃D、綠色世界（1）基態(tài)：F2 （淺黃綠色）、Cl2 （黃綠色）、Cu 2(OH)2CO3 （綠色）、 CuCl2（濃溶液呈綠色）、 FeSO4 （淺綠色）（2）化學變化：Fe (OH)2 （白色）灰綠色Fe (OH)3（紅褐色）E、青(黑) 世界：

3、Fe FeO Fe3O4 FeS CuS Ag2S MnO2 石墨(灰黑)F、藍色世界（1）基態(tài)：CuSO4（溶液）、CuSO4 ·5H2O （晶體）、液氧、臭氧（2）化學變化：紫色石蕊在堿性溶液（pH8）中變藍；潤濕的紅色石蕊試紙遇堿性氣體變藍；無水CuSO4 （白色粉末）遇水變藍；H2、H2S、 CH4、C2H5OH 燃燒火焰呈淡藍色，CO燃燒火焰呈藍色；S在空氣中燃燒呈淡藍色火焰，在純氧中燃燒呈現(xiàn)明亮的藍紫色火焰；淀粉遇 I2 (aq)變藍；Cl2、Br2、NO2、O3遇濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍。G、紫色世界（1）基態(tài)：KMnO4 (H+)、紫色石蕊、碘單質(zhì)呈紫黑色；（2）激發(fā)

4、態(tài)：鉀元素的焰色呈紫色（透過藍色鈷玻璃觀察）；（3）化學變化：I2 升華生紫煙；NH4I受熱生紫煙；紫色石蕊在（5.0pH8.0）溶液中呈紫色。H、白色世界（1）基態(tài)：Hg、鋁粉、大多數(shù)塊狀金屬、PbSO4、BaSO4、AgCl、BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3、CaCO3、 Fe (OH)2（不穩(wěn)定）、 Mg (OH)2、 Al (OH)3等。（2）化學變化：H2在Cl2中燃燒呈現(xiàn)蒼白色火焰；NH3遇 HCl產(chǎn)生白煙；Mg、Al在氧氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光；紅磷在氯氣中燃燒時產(chǎn)生白色煙霧；紅磷在氧氣中燃燒時產(chǎn)生白煙。2、狀態(tài)： 白磷（固態(tài)），三氧化硫（固態(tài)），純硫酸（液體）。3、氣味

5、： 刺激性氣味：HX Cl2 NH3 NO2 乙醛 甲醛臭雞蛋氣味：H2S特殊臭味：O3 電石生產(chǎn)的乙炔（含PH3、H2S）特殊氣味：C6H6 苯酚苦杏仁味：硝基苯香味： 酯類化合物4、毒性： 第A族：F2 Cl2 HF第A族：H2S SO2 第A族：NO NO2 NaNO2 白磷 第A族：CO 有機物：苯 硝基苯 甲醇 苯酚5、升華：I2 萘 二、本章知識結(jié)構(gòu)梳理（一） 硅及其化合物注意: Cl2H2 =(點燃) 2HCl 現(xiàn)象：發(fā)出蒼白色火焰，生成大量白霧。 燃燒不一定有氧氣參加，物質(zhì)并不是只有在氧氣中才可以燃燒。 燃燒的本質(zhì)是劇烈的氧化還原反應，所有發(fā)光放熱的劇烈化學反應都稱為燃燒。 二

6、氧化硅和二氧化碳性質(zhì)比較物質(zhì)二氧化硅二氧化碳熔沸點、硬度、狀態(tài)很高、硬度大、固態(tài)低、硬度小、氣態(tài)化學性質(zhì)與水不反應CO2+H2O=H2CO3與氫氟酸SiO2+4HF=SiF4+2H2O用HF來腐蝕和雕刻玻璃。不反應與堿溶液SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O盛裝NaOH溶液的試劑瓶用橡皮塞，而不用玻璃塞。CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O與堿性氧化物高溫SiO2+CaO=CaSiO3CO2+CaO=CaCO3異同點相同點都是酸性氧化物，都與堿或堿性氧化物反應。不同點CO2與水反應生成H2CO3;SiO2不與水反應；SiO2溶于氫氟酸，CO2不與氫氟酸反應；SiO2須在高溫下與堿性

7、氧化物反應，而CO2可在常溫常壓下進行。硅酸和碳酸的性質(zhì)比較物質(zhì)硅酸碳酸化學式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，說明硅酸是一種酸性比碳酸還弱的弱酸。Na2SiO3+ CO2+H2O= H2SiO3（膠體）+ Na2CO3硅單質(zhì)物性：存在和形態(tài)：自然界中無游離態(tài)，主要以硅酸鹽和二氧化硅形式存在。晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體。導

8、電性：半導體材料，介于導體和半導體之間。硅酸鹽材料：水泥、玻璃、陶瓷、水玻璃（Na2SiO3的水溶液）等硅酸鹽組成的表示： 例如，Na2SiO3®Na2O·SiO2Al2Si2O5(OH)4®Al2O3·2SiO2·2H2OKAlSi3O8®K2O·Al2O3·6SiO2水泥普通玻璃原料石灰石、粘土純堿、石灰石、石英（SiO2）設備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃熔爐反應復雜的物理化學變化過程Na2CO3+ SiO2=高溫= Na2SiO3+ CO2CaCO3+ SiO2=高溫= CaSiO3+ CO2主要成分3CaO·S

9、iO22CaO·SiO23CaO·Al2O3Na2O·CaO·6SiO2組成表示法金屬氧化物·SiO2·H2O特性水硬性（加石膏調(diào)節(jié)硬化速度）玻璃態(tài)物質(zhì)（在一定溫度范圍內(nèi)軟化）非晶體新型無機非金屬材料：高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、光導纖維等 傳統(tǒng)無機非金屬材料的優(yōu)缺點：抗腐蝕、耐高溫，質(zhì)脆、經(jīng)不起沖擊。新型無機非金屬材料的特性：強度高，耐高溫；具有電學特性：絕緣體、半導體、導體等；具有光學特性：發(fā)光、透光（可見光、紅外光、射線）；具有生物功能。(二)、富集在海水中的元素氯及其化合物1、1體積的水溶解2體積的氯氣形成的溶液為氯水，為淺黃綠色。新制的氯

10、水久置的氯水成分分子：Cl2、H2O、HClO離子：H+、Cl、ClO、OH分子：H2O離子：H+、Cl、OH顏色黃綠色無色性質(zhì)酸性、漂白性酸性且酸性增強、無漂白性原因新制的氯水中存在Cl2+H2OHClO+H+Cl久置的氯水中HClO完全分解為O2而消耗，最后成為HCl溶液解釋下列現(xiàn)象：、新制的氯水能氧化Fe2+、 Br- ：Cl2+2Fe2+2Fe3+2Cl、新制的氯水加入鎂粉，氯水褪色：Cl2+Mg= MgCl2 、新制的氯水加入硝酸銀產(chǎn)生沉淀：Cl+Ag+=AgCl、新制的氯水與碳酸氫鈉反應： H+HCO3-=H2O+CO2、新制的氯水使石蕊先變紅后褪色：H+ HClO 自來水殺菌消毒

11、Cl2H2O = HClHClO 2HClO =(光照) 2HClO2 其中次氯酸HClO有強氧化性和漂泊性，起主要的消毒漂白作用。 液氯、新制的氯水和久置的氯水比較液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色黃綠色無色成分Cl2Cl2、H2O、HClO、H、Cl、ClO、極少量的為OH H、Cl、H2O、極少量的OH稀鹽酸性質(zhì)氧化性氧化性、酸性、漂白性酸性2氯氣的制備MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2+2H2O包括四個基本環(huán)節(jié)即制備（原料、原理、反應發(fā)生裝置）、凈化（除雜、干燥）、收集（收集方法、驗滿）、尾氣處理會畫裝置 制得的氣體含有鹽酸和水，因此分別通過飽和食鹽水、濃硫酸

12、（氯化鈣）等進行除雜。氣體用向上排空氣法或排飽和食鹽水法收集。尾氣用氫氧化鈉吸收。聞法:用手在瓶口輕輕扇動,使少量氯氣進入鼻孔。 氯氣的尾氣處理Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O 漂白液的有效成分：NaClO3、次氯酸、次氯酸鈣等有多方面的性質(zhì)，經(jīng)常用到以下幾方面性質(zhì)：(1)HClO是一種弱酸，H2CO3HClO 通過下列反應可比較得出酸性強弱Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO(2)ClO-是一種弱酸的酸根離子，能發(fā)生水解反應：ClO-+H2OHClO+OH-，所以次氯酸鈣溶液顯堿性。(3)HClO和ClO-都具有強氧化性，無論酸性、堿性條件下都可以跟亞鐵鹽、

13、碘化物、硫化物等發(fā)生氧化還原反應，能使品紅溶液褪色。(4)HClO見光易分解：2HClO2HCl+O2氯離子的檢驗試劑以及反應方程式AgNO3溶液，并用稀硝酸溶液排除其他離子（如碳酸根）Ag+Cl=AgCl4、鹵族元素及其單質(zhì)的性質(zhì)變化規(guī)律（）鹵族元素物理性質(zhì)比較：顏色狀態(tài)熔、沸點密度溶解性水有機溶劑均易溶于有機溶劑F2Cl2Br2I2淡黃綠色黃綠色深紅棕色紫黑色氣態(tài)氣態(tài)液體（易揮發(fā)）固體（升華）小大低高劇烈反應淡黃綠色黃橙色黃褐色劇烈反應黃綠色橙橙紅紫紅（）鹵族元素單質(zhì)的化學性質(zhì)：1。相似性：化學性質(zhì)與Cl2相似，都具有典型的非金屬性，都可以與金屬作用生成金屬鹵化物，都可以與非金屬反應，都可

14、與水發(fā)生反應，都可以與強堿作用。2。遞變性：與金屬、非金屬反應時條件不同。例如：鹵素單質(zhì)與H2的反應H2+F22HF，在冷暗處就發(fā)生爆炸；H2+Cl22HCl，見光爆炸；，加熱緩慢化合；H2+I2 2HI，更緩慢地化合且可逆。與H2化合時，無論從反應條件、反應的劇烈程度以及生成氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性（HFHClHBrHI），都說明鹵素單質(zhì)的遞變性。(三) 硫、氮 1、二氧化硫的性質(zhì)-亞硫酐物理性質(zhì)顏色狀態(tài)密度毒性黃綠色比空氣大有毒化學性質(zhì)酸性與水反應方程式SO2+H2O = H2SO3 與燒堿反應方程式SO2+2NaOH=Na2SO3 +H2O Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3 SO2

15、+NaOH=NaHSO3 漂白性漂白原理：由于它能跟某些有色物質(zhì)生成：無色物質(zhì)曾學過的具有漂白性的物質(zhì)吸附漂白：活性炭氧化漂白：HClO、O3、Na2O2 還原性與氧氣反應方程式2SO2 + O2 = 2SO3 與氯水反應方程式SO2 + Cl2 +2H2O = H2SO4+2HCl 氧化性與硫化氫反應方程式SO2+2H2S = 3S+2H2O SO2的實驗室制法 反應原理：Na2SO3 + H2SO4= Na2SO4 +SO2+H2O 制備裝置：固體和液體不加熱制備氣體的裝置 凈化干燥裝置：盛放濃硫酸的洗氣瓶 收集方法：向上排空氣法或排飽和NaHSO3溶液 檢驗：濕潤的藍色石蕊試紙-變紅 濕

16、潤的品紅試紙-褪色 尾氣處理：用NaOH溶液和倒扣漏斗裝置防倒吸 2、三氧化硫1）、物理性質(zhì)：又名硫酸酐，是一種無色易揮發(fā)的晶體，溶沸點都很低。2）、化學性質(zhì)：具有酸的氧化物的通性，與水反應放出大量的熱，具有較強的氧化性。3、 硫化氫1）、H2S的物理性質(zhì)：無色、有臭雞蛋氣味的氣體，密度比空氣大，能溶于水，有劇毒。2）、實驗室制法：由強酸制弱酸的原理FeS + H2SO4 = FeSO4 + H2S FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S FeS + 2H = Fe2 + H2S 用濕潤的Pb(CH3COO)2試紙Pb(CH3COO)2 + H2S = PbS + 2CH3COOH

17、試紙變黑 3）、化學性質(zhì)(1) 可燃性2H2S + 3O2 2H2O 2SO2 2H2S + O2 2H2O S (2) 還原性：H2S + X2 =2HX +S(X=Cl、Br、I) (3) 不穩(wěn)定性：H2S H2+S (4) H2S氣體的水溶液-氫硫酸4、氮的固定a：定義：將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔锝凶龅墓潭╞分類：放電自然固氮：高能固氮：N2+O2=2NO生物固氮：豆科植物的根瘤菌固氮人工固氮：2N2+3H2 2NH3（條件：高溫高壓、催化劑）5、濃硫酸和濃硝酸的性質(zhì)濃硫酸濃硝酸相同點與Cu反應Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+ SO2 +2H2O Cu+4HNO3 (濃)=Cu(

18、NO3)2 +2NO2 +2H2O3Cu8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 +2NO+4H2O 與木炭反應C + 2H2SO4(濃) CO2+2SO2+2H2OC+4HNO3(濃)CO2+4NO2+2H2O 與鐵鋁反應發(fā)生鈍化現(xiàn)象，所以可以用鐵制或鋁制容器來存放冷的濃硫酸和濃硝酸異同點 吸水性干燥劑脫水性蔗糖變黑王水：濃硝酸和濃鹽酸（1：3） （一）、硝酸（1）硝酸的物理性質(zhì)：純硝酸是無色、有刺激性氣味的液體，易揮發(fā)或者光照（2）硝酸的化學性質(zhì)：加熱不穩(wěn)定性： 4HNO3=2H2O+4NO2+O2（保存在棕色試劑瓶中）強酸性：硝酸是一種強酸、具有酸的通性濃硝酸和稀硝酸都具有強氧化性，且濃

19、度越大，氧化性越強a.硝酸能氧化除Au、Pt、Ti以外的大多數(shù)金屬且不產(chǎn)生H2Cu + 4HNO3（濃）= Cu(NO3)2 + 2NO2+ 2H2O反應現(xiàn)象：反應劇烈，產(chǎn)生氣泡，放出紅棕色氣體，溶液的顏色變?yōu)樗{色3Cu + 8HNO3（?。? 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O反應現(xiàn)象：反應比較緩慢，產(chǎn)生氣泡，放出無色氣體，無色氣體在試卷上部變成紅棕色，溶液顏色變藍色。b.常溫下，F(xiàn)e、Al在濃硝酸中鈍化鈍化的原因是在金屬表面形成了一層致密的氧化物保護膜，阻止反應的進一步進行。根據(jù)這個性質(zhì)可以用鐵制或鋁制容器來盛裝濃硝酸。如果加熱則氧化膜被破壞，內(nèi)部Fe、Al與硝酸會劇烈反應。 （3

20、）在工業(yè)生產(chǎn)硝酸時，應使用稍過量的空氣，經(jīng)過多次循環(huán)氧化吸收，可充分利用原料，并減少NO的排放以保護環(huán)境： 重要的導出方程式： （二）、濃硫酸（1）物理性質(zhì)：純濃硫酸是無色、粘稠、油狀液體，不容易揮發(fā)（2）濃硫酸的三大特性吸水性：具有吸收水的性能，常用來干燥中性氣體和酸性氣體。吸水性是物理變化脫水性：可將許多有機物中的氫原子和氧原子按水的組成比（2:1）脫去。脫水性是化學變化強氧化性：濃硫酸是一種強氧化性酸，加熱時氧化性更強。它的氧化作用是由H2SO4分子中+6價的硫元素產(chǎn)生的，其還原產(chǎn)物是SO2而不是H26、氨氣的制法：1、工業(yè)制法2N2+3H2 2NH3（條件：高溫高壓、催化劑）2、 實驗

21、室制法（1）原理：Ca（OH）2（s）+2NH4Cl（s）2NH3+2H2O+CaCl2（2）藥品：NH4Cl固體與熟石灰（Ca（OH）2）（3）裝置：固+固氣 使用大試管、單孔膠塞、導管、酒精燈、鐵架臺等。（4）凈化干燥：使用堿石灰，不能用CaCl2（5）收集： NH3極易溶于水，比空氣輕，用向下排空氣法。（6）驗滿：濕潤的紅色石蕊試紙變藍色或蘸有濃鹽酸的玻璃棒產(chǎn)生白煙（7）處尾：用水吸收（注意防止倒吸）或 尾氣處理：用稀硫酸吸收7、氨氣、氨水與銨鹽的性質(zhì)氨氣的物理性質(zhì)顏色狀態(tài)密度水溶性無色有刺激性氣味的氣體比空氣小極易溶于水（1:700），水溶液叫“氨水”，氨水呈弱堿性，能使酚酞變紅或使?jié)?/p>

22、潤的紅色石蕊試紙變藍色：氨易液化“液氨”，常作致冷劑。氨氣的化學性質(zhì)與水反應方程式NH3+H2O NH3·H2O NH4+OH與鹽酸反應方程式NH3 + HCl = NH4Cl實驗室制法Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 +2NH3 +2H2O氨水成分NH3 、NH3·H2O 、H2O 、NH4、OH、極少量的H 氨水顯弱堿性 醮有濃鹽酸的玻璃棒與醮有濃氨水的玻璃棒靠近，其現(xiàn)象為產(chǎn)生白煙，將濃鹽酸改為濃硝酸還會出現(xiàn)相同的現(xiàn)象。銨鹽物理性質(zhì)：銨鹽都是無色色晶體，能溶于水化學性質(zhì)氯化銨分解反應方程式NH4ClNH3 + HCl 碳酸氫銨分解反應方程式NH4HCO3 NH3

23、+ H2O +CO2 三、不屬于基本類型的氧化還原反應1、過氧化鈉氯氣二氧化氮的歧化反應過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2  過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2  氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸：Cl2 + H2O = HCl + HClO  氯氣與氫氧化鈉溶液反應生成氯化納和次

24、氯酸鈉：Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O  氯氣與消石灰反應制漂白粉：2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O  二氧化氮與水反應生成硝酸和一氧化氮：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO  2、氧化性酸的還原反應濃硫酸與碳發(fā)生的還原反應C + 2

25、H2SO4(濃)  CO2 + 2SO2 + 2H2O 濃硫酸與銅發(fā)生的還原反應Cu + 2H2SO4(濃) CuSO4 + 2H2O + SO2  濃硝酸與銅發(fā)生的還原反應：Cu + 4HNO3(濃) =Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2  稀硝酸與銅發(fā)生的還原反應：3Cu + 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO 3、還原性酸的氧化反應氯氣的實驗室制法：MnO24HCl（濃）MnCl2Cl2H2O4、高價金屬化合物的還原反應：FeCl3溶液與銅反應：2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 CuCl2 屬于氧化還原反應的分解反應次氯酸光照分解：2HClO