章非金屬及其化合物節(jié)學生用

1、4章 非金屬及其化合物4.1無機非金屬的主角-硅知識梳理：+14284+624一、硅元素：無機非金屬材料中的主角，在地殼中含量26.3，次于氧。是一種親氧元素，以熔點很高的氧化物及硅酸鹽形式存在于巖石、沙子和土壤中，占地殼質(zhì)量90以上。位于第3周期，第A族碳的下方。Si 對 C 最外層有4個電子，主要形成四價的化合物。二、二氧化硅（SiO2）天然存在的二氧化硅稱為硅石，包括結(jié)晶形和無定形。石英是常見的結(jié)晶形二氧化硅，其中無色透明的就是水晶，具有彩色環(huán)帶狀或?qū)訝畹氖乾旇?。二氧化硅晶體為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，基本單元是SiO4，因此有良好的物理和化學性質(zhì)被廣泛應(yīng)用。（瑪瑙飾物，石英坩堝，光導纖維）物理性質(zhì)

2、：熔點高、硬度大、不溶于水、潔凈的SiO2無色透光性好化學性質(zhì)：化學穩(wěn)定性好、除HF外一般不與其他酸反應(yīng)，可以與強堿（NaOH）反應(yīng)，酸性氧化物，在一定的條件下能與堿性氧化物反應(yīng)SiO24HF = SiF4 2H2O SiO2CaO CaSiO3 SiO22NaOH = Na2SiO3H2O不能用玻璃瓶裝HF、裝堿性溶液，試劑瓶應(yīng)用木塞或膠塞三、硅酸（H2SiO3）酸性很弱（弱于碳酸）溶解度很小，由于SiO2不溶于水，硅酸應(yīng)用可溶性硅酸鹽和其他酸性比硅酸強的酸反應(yīng)制得。Na2SiO32HCl = H2SiO32NaCl硅膠多孔疏松，可作干燥劑、催化劑的載體。四、硅酸鹽硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素

3、組成的化合物的總稱，分布廣，結(jié)構(gòu)復雜化學性質(zhì)穩(wěn)定。一般不溶于水。（Na2SiO3 、K2SiO3除外）最典型的代表是硅酸鈉Na2SiO3 ：可溶，其水溶液稱作水玻璃和泡花堿，可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。 常用硅酸鹽產(chǎn)品：玻璃、陶瓷、水泥五、硅單質(zhì)與碳相似，有晶體和無定形兩種。晶體硅結(jié)構(gòu)類似于金剛石，有金屬光澤的灰黑色固體，熔點高（1410），硬度大，較脆，常溫下化學性質(zhì)不活潑。是良好的半導體，應(yīng)用：半導體晶體管及芯片、光電池等。練習：一、選擇題(每小題有一個或兩個選項符合題意)1碳化硅(SiC)晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)，其中碳原子和硅原子的位置是交替的，下列三種晶體：金剛石 晶體硅 碳化

4、硅的熔點從高到低的順序是 A B C D2在自然界里，硅存在于地殼的各種礦物和巖石中的形式是 A晶體硅 B二氧化硅 C硅酸 D硅酸鹽3下列物質(zhì)中能與二氧化硅起化學反應(yīng)的是（ ） 濃硝酸 水 王水 氫氟酸 氫氧化鉀溶液 氧化鈣A B C D4向下列物質(zhì)的飽和溶液中通入二氧化碳氣體，不發(fā)生反應(yīng)的是 ANa2CO3 BNaHCO3 CCa(ClO)2 DK2SiO35下列離子方程式，書寫不正確的是 A大理石與鹽酸反應(yīng)CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2B水玻璃中加入稀硫酸Na2SiO3+2H+=H2SiO3+2Na+C硅酸酐與苛性鈉溶液反應(yīng)SiO2+2OH-=SiO32-+H2OD澄清石灰水中

5、通入過量CO2的總反應(yīng)CO2+OH-=HCO3-二、填空題6將下列硅酸鹽的化學式改寫為氧化物化學式的形式(1)鈉長石(Na2Al2Si6O16)_(2)鈣長石(CaAl2Si2O8)_(3)蛇紋石(H4Mg3Si2O9)_(4)透閃石Ca2Mg5Si8O22(OH)2_7測得某硅酸鹽中所含氧化物成分的質(zhì)量百分比為CaO14.2、Al2O326.02。SiO2 45.92、H2O13.78，試確定該硅酸鹽的化學式是_。8水玻璃的成分是_，水玻璃久置于空氣中會變質(zhì)，其原因是(用化學方程式表示)_。三、計算題9將5g含有SiO2的石灰石與267mL0.5mol/L的鹽酸反應(yīng)，所得CO2在標準狀況下的

6、體積為1064mL。(1)中和剩余的鹽酸，需1mol/LNaOH溶液多少mL？(2)煅燒1t這種不純的碳酸鈣，最后殘留物質(zhì)的量為多少t？+172874.2富集在海水中的元素-氯知識梳理：1、氯元素：位于第三周期第A族，原子結(jié)構(gòu)： 容易得到一個電子形成氯離子Cl,為典型的非金屬元素，在自然界中以化合態(tài)存在。 2、氯氣物理性質(zhì)：黃綠色氣體，有刺激性氣味、可溶于水、加壓和降溫條件下可變?yōu)橐簯B(tài)(液氯)和固態(tài)。制法:MnO24HCl (濃) MnCl22H2OCl2 聞法:用手在瓶口輕輕扇動,使少量氯氣進入鼻孔化學性質(zhì)：很活潑，有毒，有氧化性， 能與大多數(shù)金屬化合生成金屬氯化物（鹽）。也能與非金屬反應(yīng)：

7、2NaCl2 = 2NaCl 2Fe3Cl2 = 2FeCl3 CuCl2 = CuCl2 Cl2H2 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(yīng)，因此所有發(fā)光放熱的劇烈化學反應(yīng)都稱為燃燒。Cl2的用途：自來水殺菌消毒Cl2H2O = HClHClO 2HClO 2HClO2 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。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。次氯酸有弱酸性，不穩(wěn)定，光照或加熱分解，因此久置氯水會失效。制漂白液、漂白粉和漂粉精制漂白液 Cl22NaOH=Na

8、ClNaClOH2O ，其有效成分NaClO比HClO穩(wěn)定多,可長期存放，制漂白粉(有效氯35)和漂粉精(充分反應(yīng)有效氯70) 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O與有機物反應(yīng)，是重要的化學工業(yè)物質(zhì)。用于提純Si、Ge、等半導體和鈦（Ti）。有機化工：合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品 。3、氯離子的檢驗使用硝酸銀溶液，并用稀硝酸排除干擾離子（CO32、SO32）HClAgNO3 = AgCl HNO3NaClAgNO3 = AgCl NaNO3Na2CO32AgNO3 =Ag2CO3 2NaNO3 Ag2CO32HNO3 = 2AgNO3CO2 H2OClAg

9、 = AgCl 練習：一、選擇題：（本小題共6小題，每小題3分，共18分，每小題只有一個正確答案）1海水中含量最多的離子是 （ ）A鈉離子 B氯離子 C鈣離子 D鎂離子2關(guān)于氯氣的敘述中，下列正確的是（ ）A氯氣是一種黃綠色、有毒的氣體 B氯氣在自然界中既可以以化合態(tài)存在，也可以以游離態(tài)存在C氯氣不能溶解于水，所以可用排水法收集氯氣D氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì)，只是狀態(tài)不同，都屬于純凈物3下列物質(zhì)中，不能使有色布條褪色的是 （ ） ACl2 B氯水 CNaClO溶液 DNa2O2與水反應(yīng)后的溶液4下列關(guān)于對燃燒現(xiàn)象的認識中，不正確的是 （ ）A燃燒一定是氧化還原反應(yīng) B燃燒一定發(fā)光放熱C燃燒

10、一定是化學反應(yīng) D燃燒一定有氧氣參與5下列物質(zhì)中不會因見光而分解的是（ ）AHNO3 BAgNO3 CHClO DNaHCO36在含有離子的酸性溶液中，能夠大量存在的離子是 （ ）AAlO2- BCO32- CCl- DSO42-二、選擇題（共10小題，每小題4分，計40分，每小題有12個正確答案，只有一個正確選項的，多選不給分；有兩個正確選項的，選對一個給2分，選錯一個該小題不給分。）7下列關(guān)于氯水的敘述中，正確的是 （ ）A新制氯水中既有分子，又有離子B新制氯水在光照的條件下，可以產(chǎn)生氣體，該氣體是氯氣C新制氯水中滴加硝酸銀溶液，沒有任何現(xiàn)象D新制氯水可以使干燥的布條褪色 8下列氯化物中，

11、不能通過單質(zhì)之間直接制取的是 （ ） AFeCl2BFeCl3CCuClDCuCl29自來水可以用氯氣消毒。如果實驗室中臨時沒有蒸餾水，可以用自來水配制某些急需的藥品，但有些藥品若用自來水配制，則明顯會導致藥品變質(zhì)。下列哪些藥品不能用自來水配制 （ ）A Na2SO4 BNaCl C AgNO3 DAlCl310下列離子方程式中，正確的是（ ）A向氯化亞鐵溶液中通入氯氣 Fe2+Cl2 Fe3+2Cl-B氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中 Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2OC鋁片跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)： Al2OH-AlO2-H2D金屬鋁溶于鹽酸中： Al2H +Al3+H2對物質(zhì)性質(zhì)進行研究的基

12、本程序是：觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì)預測物質(zhì)性質(zhì)設(shè)計實驗觀察實驗現(xiàn)象對實驗現(xiàn)象進行分析、解釋得出結(jié)論。其中預測物質(zhì)的性質(zhì)在整個程序中起著重要的作用。因此請解答1112兩個試題。11溴（Br）與氯同屬“鹵族”元素，其單質(zhì)在性質(zhì)上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活潑性強，下面是根據(jù)氯的性質(zhì)對溴的性質(zhì)的預測，其中不正確的是 （ ）A溴單質(zhì)常溫下為液態(tài)，但極容易揮發(fā)為溴蒸氣 B溴單質(zhì)只具有氧化性 C溴原子外層有7個電子，在化學反應(yīng)中容易得1個電子，表現(xiàn)氧化性D溴離子可以用酸性AgNO3溶液來檢驗12試預測下列哪些物質(zhì)不具備漂白性（ ）ANa2O BNa2O2CHClODNaClO13從1897年英國首次使

13、用氯氣對給水管網(wǎng)消毒以來，氯氣用于自來水消毒已經(jīng)經(jīng)歷了100多年的歷史。目前，我國大多數(shù)城市仍然采用氯氣消毒法對自來水進行凈化、消毒。氯氣之所以長期用于自來水消毒，原因是 （ ）A氯氣有毒，可以毒死細菌、病毒B氯氣具有刺激性氣味，可以熏死細菌、病毒C氯氣與水反應(yīng)生成具有強氯化性的HClO，可以殺死細菌、病毒D氯氣用于自來水消毒的工藝簡單、成熟，易于操作，且成本低14可以用于除去氯氣中水蒸氣的干燥劑是 （ ） A 堿石灰 B濃硫酸 C無水氯化鈣 D固體燒堿15下列各組物質(zhì)中，僅用水及物質(zhì)間相互反應(yīng)就能區(qū)別的一組是（ ）ANa2O2 Al2(SO4)3 MgCl2 K2CO3 BBaCl2 Na2

14、SO4 CaCO3 KOHCAgNO3 NaCl KCl CuCl2 DFe2(SO4)3 K2CO3 KHSO4 BaCl216制取漂白液的化學方程式是：Cl22NaOHNaClNaClOH2O，該反應(yīng)的氧化劑與還原劑之比為 （ ）A11 B12 C21 D32三、填空題（42分）17（10分）前一段時間，各地報刊紛紛轉(zhuǎn)載了不要將不同品牌潔污劑混合使用的警告。據(jù)報道，在全國各地發(fā)生了多起混合潔污劑發(fā)生氯氣中毒的事件。發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：ClO-Cl-2H+Cl2H2O。根據(jù)你所掌握的化學知識作出如下判斷：當事人使用的液態(tài)潔污劑之一必定含氯，其中氯最可能的存在形式是 和 （填離子），當另一

15、種具有 （性質(zhì)）的液態(tài)潔污劑與之混合，可能發(fā)生上述反應(yīng)而產(chǎn)生氯氣。舉例說明這兩種潔污劑的名稱（家用潔污劑的商品名稱） 、 。18（10分）甲、乙、丙、丁分別是鹽酸、碳酸鈉、氯化鈣、硝酸銀4種溶液中的一種。將它們兩兩混合后，觀察到的現(xiàn)象如表所示，其中丁與乙混合產(chǎn)生的是無色氣體。甲乙丙丁甲乙丙丁請回答下面的問題：（1）寫出丁與乙反應(yīng)的離子方程式：_。（2）這四種溶液分別是：甲：_、乙：_、丙：_、丁：_（用溶質(zhì)的化學式表示）。19（11分）（1）如圖所示，將氯氣依次通過盛有干燥有色布條的廣口瓶和盛有潮濕有色布條的廣口瓶，可觀察到的現(xiàn)象是_ _。（2）為防止氯氣尾氣污染空氣，根據(jù)氯水顯酸性的性質(zhì)，

16、可用 溶液吸收多余的氯氣，原理是（用化學方程 式表示）_。根據(jù)這一原理，工業(yè)上常用廉價的石灰乳吸收工業(yè)氯氣尾氣制得漂白粉，漂白粉的有效成分是_（填化學式）,長期露置于空氣中的漂白粉，加稀鹽酸后產(chǎn)生的氣體是_（用字母代號填）。 AO2 BCl2 CCO2 DHClO （3）據(jù)“北方網(wǎng)”報道，2004年4月15日至16日，位于重慶市江北區(qū)的天原化工總廠相繼發(fā)生氯氣泄漏和爆炸事故。截至記者發(fā)稿時，已有9人在事故中失蹤死亡，3人受傷，15萬人被緊急疏散。當人們逃離爆炸現(xiàn)場時，可以用浸有一定濃度的某種物質(zhì)的水溶液的毛巾捂住鼻子，最適宜采用的該物質(zhì)是 。 ANaOH BNaCl C KBr D Na2CO3對物質(zhì)性質(zhì)的研究是化學研究的重要任務(wù)之一