非金屬性質總結

2009年高考化學臨考非金屬元素及其重要化合物性質大匯合一、氯及其重要化合物氯氣的性質及用途1、 物理性質：常溫下，氯氣是黃綠色、有刺激性、能溶于水、比空氣重、易液化的有毒氣體。2、 化學性質：氯氣的化學性質很活潑的非金屬單質。（1） 與金屬反應（與變價金屬反應，均是金屬氧化成高價態(tài)）點燃如：①2Na+Cl2蘭蘭2NaCl（產生白煙）Cu+Cl2當蘭CuCl2（產生棕黃色的煙）悻燃2Fe+3Cl2蘭蘭2FeCl3（產生棕色的煙）注：常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應，所以液氯通常儲存在鋼瓶中。（2） 與非金屬反應如：①H+Cl蘭蘭2HC1（發(fā)出蒼白色火焰，有白霧生成）——可用于工業(yè)制鹽酸光昭H2+Cl2—^2HCl（會發(fā)生爆炸）——不可用于工業(yè)制鹽酸?2P+3Cl=^2PCl3（氯氣不足；產生白霧）2P+5Cl=^2PCl5（氯氣充足；產生白煙） 磷在氯氣中燃燒產生大量白色煙霧（3） 與水反應：Cl2+H2O=HCl+HClO（4） 與堿反應C12+2NaOH=NaC1+NaC1O+H2O（用于除去多余的氯氣）2C12+2Ca（OH）2=Ca（C1O）2+CaC12+2H2O（用于制漂粉精）Ca（C1O）2+CO2+H2O=CaCO3；+2HC1O（漂粉精的漂白原理）注意：①若CO2過量則生成Ca（HCO3）2 ②若向Ca（C1O）2溶液中通入SO2氣體，不能生成CaSO3，因能被HC1O氧化。（5）與某些還原性物質反應如：①2FeCl2+Cl2=2FeCl32Kl+Cl2=2KCl+I2（使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍色，用于氯氣的檢驗）SO2+X2+2H2O=2HCl+H2SO4 （X=Cl、Br、I）3、氯水的成分及性質氯氣溶于水得黃綠色的溶液 氯水。在氯水中有少部分氯分子與水反應，C12+H2O=

HCl+HClO（次氯酸），大部分是以C12分子狀態(tài)存在于水中。TOC\o"1-5"\h\z注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒有：H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-；久置氯水則幾乎是稀鹽酸 2 2元弱酸，比HCO弱

2光3（2） HClO的基本性質 ②J不穩(wěn)定，2HClO===2HCl+Of③'強氧化性； 2漂白、殺菌能力，使色布、品紅溶液等褪色，「故氯水可用作自來水消毒。（3）幾種漂白劑的比較漂白劑HClONa2O2(H2O2)SO 2 活性炭漂白原理氧化漂白氧化漂白化合漂白吸附漂白品紅溶液褪色褪色褪色褪色紫色石蕊先變紅后褪色褪色只變紅不褪色褪色穩(wěn)定性穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定4、氯氣的制法（1） 實驗室制法TOC\o"1-5"\h\z藥品及原理：MnO+4HCL*、三』MnCL+2HO+CLf2 （濃） 2 2 2強調：MnO2跟濃鹽酸在共熱的條件下才反應生成Cl2，稀鹽酸不與MnO2反應。收集方法：向上排空氣法（或排和食鹽水法）凈化裝置：用飽和食鹽水除去HCl，用濃硫酸干燥尾氣處理：用堿液吸收（2） 氯氣的工業(yè)制法：（氯堿工業(yè)）通電2NaCl+2H2O====2NaOH+H2f+Cl2f氯化氫的性質和實驗室制法1、 物理性質：無色、有刺激性氣味的氣體；極易溶于水（1:500）其水溶液為鹽酸。2、 鹽酸的化學性質：（揮發(fā)性強酸的通性）3、 氯化氫的實驗室制法NaHS°4+NaHS°4+HClf（不加熱或微熱）NaCl+H2SO4=NaHSO4+NaCl=Na2SO4NaHSO4+NaCl=Na2SO4Na2SO4+2HClf（2）裝置：與制氯氣的曩置相似（3） 收集方法：（3） 收集方法：（4） 檢驗方法：（5） 尾氣處理：鹵族元素用濕潤的藍色石蕊試紙是否變紅或用玻璃棒蘸濃氨水靠近是否有白煙產生用水吸收（倒扣漏斗）1、鹵素及化合物的性質比較:氟氯漠碘單質物理性質狀態(tài)氣氣（易液化）液（易揮發(fā)）固（易升華）熔、沸點熔、沸點逐漸升高顏色淡黃綠色黃綠色紅棕色紫黑色密度密度逐漸增大X與H條件冷暗處光照加熱持續(xù)加熱化合程度劇烈爆炸爆炸緩慢化合同時分解X與H0化合2反應2F+2H0=4HF+0X+HO=HX+HXO程度 2 2 2—劇烈緩慢’“微弱極弱水溶性反應生成氫氟酸水溶性依次減小，有機溶劑中溶解性依次增大化合價只有-1價有-1、+1、+3、+5、+7等含氧酸化學式無含氧酸有HXO、HXO>HXO。、HXO等強弱程度同一2 3 4價態(tài)的酸性依次減弱鹵化銀顏色AgF（白）AgCl（白）AgBr(淡黃)AgI（黃）水溶性易溶均難溶，且溶解度依次減小感光性難分解見光均易分解，且感光性逐漸增強2、 鹵素元素的有關特性：F2遇水發(fā)生置換反應，生成HF并放出02。HF是弱酸、劇毒，但能腐蝕玻璃4HF+SiO2==SiF4f+2H2O；HF由于形成分子間氫鍵相互締合，沸點反常的高。漠是唯一的液態(tài)非金屬，易揮發(fā)，少量的液漠保存要用水封。碘易升華，遇淀粉顯藍色；碘的氧化性較弱，它與變價金屬反應時生成低價化合物。AgX中只有AgF溶于水，且不具有感光性；CaX2中只有CaF2難溶。3、 鹵素間的置換反應及X-離子的檢驗：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-Cl2+2I-=I2+2Cl-Br2+2I-=I2+2Br-結論：氧化性：Cl2>Br2>I2；還原性：I->Br->Cl-(2)漠和碘在不同溶劑中所生成溶液(由稀到濃)的顏色變化溶劑溶質''水苯汽油四氯化碳B「2黃一橙橙一橙紅橙一橙紅橙一橙紅I2深黃一褐淡紫一紫紅淡紫一紫紅紫一深紫密度—比水輕比水輕比水重X-離子的檢驗Cl- p白色沉淀Br- +AgNO3+HNO3 ?<淺黃色沉淀I- L黃色沉淀二、硫及其重要化合物的主要性質及用途1、硫物理性質：硫為淡黃色固體；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2(用于洗去試管壁上的硫)；硫有多種同素異形體：如單斜硫、斜方硫、彈性硫等?；瘜W性質：硫原子最外層6個電子，較易得電子，表現較強的氧化性。①與金屬反應(與變價金屬反應，均是金屬氧化成低價態(tài))2Na+S===Na2S(劇烈反應并發(fā)生爆炸)2Al+3S"-Al2S3(制取Al2S3的唯一途徑)Fe+S—hFeS（黑色）2Cu+S^Cu2S（黑色）與非金屬反應

S+O2點燃SO2③與化合物的反應S+H2H2S(說明硫化氫不穩(wěn)定)③與化合物的反應S+6HNO3(濃)=H2SO4+6NO2f+2H2OS+2H2SO4(濃)=2SO2f+2H2O3S+6NaOH△2Na2S+Na2SO3+3H2O（用熱堿溶液清洗硫）（3）用途：大量用于制造硫酸、硫化天然橡膠，也用于制藥和黑火藥。2、 硫的氫化物硫化氫的制?。篎e+H2SO4（?。?FeSO4+H2Sf（不能用濃H2SO4或硝酸，因為H2S具有強還原性）——H2S是無色、有臭雞蛋氣味的有毒氣體；能溶于水，密度比空氣略大。硫化氫的化學性質可燃性：2H2S+O2=^2S+2H2O（H2S過量）2H2S+3O2點燃 2SO2+2H2O（O2過量）強還原性：常見氧化劑Cl2、Br2、O2、Fe3+、HNO3、KMnO4等，甚至SO2均可將H2S氧化成S。不穩(wěn)定性：300°C以上易受熱分解H2S的水溶液叫氫硫酸，是二元弱酸。3、 硫的氧化物（1） 二氧化硫：SO2是無色而有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，容易液化，易溶于水。SO2是酸性氧化物，能跟水反應生成亞硫酸，亞硫酸是中強酸。SO2有強還原性常見氧化劑（見上）均可與SO2發(fā)生氧化一還原反應如：SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HC1SO2也有一定的氧化性2H2S+SO2==3SI+2H2OSO2具有漂白性，能跟有色有機化合物生成無色物質（可逆、非氧化還原反應）實驗室制法：Na2SO3+H2SO4（濃）==Na2SO3+H2O+SO2f或Cu+2H2SO4（粉■ CuSO4+2H2O+SO2f（2） 三氧化硫：是一種沒有顏色易揮發(fā)的晶體；具有酸性氧化物的通性，遇水劇烈反應生成硫酸并放出大量的熱。(3)比較SO2與CO2、SO3SO2CO2SO3主要物性無色、有刺激性氣體、易液化易溶于水（1:40）無色、無氣味氣體能溶于水（1:1）無色固體.熔點（16.8C）與水反應SO2+H2O、H2SO3中強酸CO2+H2O—H2CO2弱酸SO3+H2O==H2SO4(強酸)與堿反應SO.? SO、Ca(OH)2 aCaSO31 2沸Ca(HSO3)2清液 白 清液Ca(OH)2'°CaCO31 '2*Ca(HCO3)2清液 白1 清液SO3+Ca(OH)2==CaSO4(微溶)

紫色石蕊變紅變紅變紅品紅褪色不褪色不褪色鑒定存在能使品紅褪色又能使清石灰變渾濁不能使品紅褪色但能使清石灰水變渾濁氧化性SO2+2H2S=2S1+2H2O一 —點燃— 八一CO2+2Mg點燃2MgO+C高溫CO2+C——2CO還原性有無與Na2O2作用Na2O2+SO2==Na2SO42Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O22Na2O2+2SO3==2NaSO4+O2f酸雨的形成和防治酸雨的形成是一個十分復雜的大氣化學和大氣物理過程。酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物質，其中又以硫酸為主。從污染源排放出來的SO、NO(NO、NO)是酸雨形成的主要起始物，因為大氣中的SO2在光照、煙塵中的金屬氧化物等的作用下，經氧化、溶于水等方式形成H2SO4，而NO被空氣中氧氣氧化為NO2,NO2直接溶于水形成HNO3，造成了雨水pH值降低，便形成了酸雨。 2 2 3硫酸型酸雨的形成過程為：氣相反應：2SO+O=2SO、SO+HO=HSO；液相反應：2 2 3 3 2 2 4SO+HO=HSO、2HSO+O=2HSO?？偡磻?。+2H°+°M沿、f薩、睥、四^fbSO2223 232 24 222 24硝酸型酸雨的形成過程為：2NO+O=2NO、3NO+HO=2HNO+NO。引起硫酸型酸雨的SO人為排放主要是化石燃料的燃燒、工業(yè)尾氣的排放、土法煉硫等。引起硝酸型酸雨的NOx人為排放主要是機動車尾氣排放。酸雨危害：①直接引起人的呼吸系統(tǒng)疾??；②使土壤酸化，損壞森林；③腐蝕建筑結構、工業(yè)裝備，電信電纜等。酸雨防治與各種脫硫技術:要防治酸雨的污染，最根本的途徑是減少人為的污染物排放。因此研究煤炭中硫資源的綜合開發(fā)與利用、采取排煙脫硫技術回收二氧化硫、尋找替代能源、城市煤氣化、提高燃煤效率等都是防止和治理酸雨的有效途徑。目前比較成熟的方法是各種脫硫技術的應用。在含硫礦物燃料中加生石灰，及時吸收燃燒過程中產生的SO2，這種方法稱為“鈣基固硫”，其反應方程式為：SO2+CaO=CaSO3,2CaSO3+O2=2CaSO4；也可采用煙氣脫硫技術，用石灰漿液或石灰石在煙氣吸收塔內循環(huán)，吸收煙氣中的so2，其反應方程式為：SO+Ca(OH)=CaSO+H0,SO+CaCO=CaSO+CO，2CaSO+O=2CaSO。在冶金工業(yè)的煙道廢氣中，2 2 3 2 2 3 3 2 3 2 4?；煊写罅康腟02和C0,它們都是大氣的污染物，在773K和催化劑(鋁磯土)的作用下，使二者反應可收回大量的硫黃，其反應原理為：S02+2C0==S+C024、硫酸 2稀h2so4具有酸的一般通性，而濃h2so4具有酸的通性外還具有三大特性：C+H2O 等無水CuSO4去結晶水膽磯■作干燥劑中性氣體C+H2O 等無水CuSO4去結晶水膽磯■作干燥劑中性氣體專干燥無強還原性氣體脫水性吸水性濃h2so4氧化性?Aso2+h2oC','SO2+CO2+H2OHBr（HL、^） -1或冷、鈍化一運裝濃h2sO4、足量Cn>ACuSO4+SO2+H2O足量Zn、”，A只表現強氧化性兼有'ZnSO4+SO2（后有H2）+H2OI酸性Fe2'、Fe3++SO2+H2OSO42-的鑒定（干擾離子可能有：CO32-、SO32-、SiO32-、Ag+、PO43-等）：打.'_1量扯回ME Lw澳十冷、待測液 ?.,澄清液 白色沉淀（說明待測液中含有SO42-離子）硫酸的用途：制過磷酸鈣、硫酸銨、硫酸銅、硫酸亞鐵、醫(yī)藥、炸藥，用于鉛蓄電池，作干燥劑、制揮發(fā)性酸、作脫水劑和催化劑等。5、硫酸的工業(yè)制一接觸法1、生產過程：三階段SO2制取和凈化SO2轉化為SO3SO3吸收和H2SO4的生成三方程4FeS2+11O2高溫2Fe2O3+8SO22SO2+O2宇化劑2SO3△SO3+H2O=H2SO4三設備沸騰爐接觸室吸收塔有關原理礦石粉碎,以增大礦石與空氣的接觸面，加快反應速率逆流原理（熱交換器）目的：冷熱氣體流向相反，冷的SO2、O2、N2被預熱，而熱的SO、SO、O、N被冷卻.Q O O O逆流原理（98.3%的濃硫酸從塔頂淋下，氣體由下往上，流向相反，充分接觸，吸收更完全）設備中排出的氣體爐氣:so2.n2.o2礦塵（除塵）.砷硒化合物（洗滌）.H2O氣（干燥）……凈化氣:SO2.N2.O2SO2、O2、N2、SO3尾氣：SO2及n2、O2不能直接排入大氣中說明礦塵.雜質:易使催化劑“中毒”H2O氣:腐蝕設備、影響生產反應條件一一理論需要：低溫、高壓、催化劑；實際應用：400°C?500°C、常壓、催化劑實際用98.3%的濃硫酸吸收SO3，以免形成酸霧不利于氣體三氧化硫被進一步吸收9尾氣處理氨水一S°2（含N，02等）> —H2S04—> f2、尾氣處埋：氨水 （NH4）2SO3 （NH4）2SO4+SO2Tnh4hso3氧族元素1、氧族元素比較： 原子半徑OVSVSeVTe 單質氧化性O2>S>Se>Te單質顏色無色淡黃色灰色銀白色 單質狀態(tài)氣體固體固體固體氫化物穩(wěn)定性H2O>H2S>H2Se>H2Te沸點H2O>H2Te>H2Se>H2S（水反常）最高價含氧酸酸性 H2SO4>H2SeSO4>H2TeO42、O2和O3比較0203顏色無色氣態(tài)一淡藍色氣味無刺激性特殊臭味水溶性臭氧密度比氧氣的大密度臭氧比氧氣易溶于水氧化性強（不易氧化Ag、Hg等）極強（O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2）（易氧化Ag、Hg等不活潑金屬）

漂白性無 有（極強氧化性一作消毒劑和脫色劑）穩(wěn)定性3O2高壓放電2O3 2O3===3O2J常溫：緩慢L加熱：迅速相互關系臭氧和氧氣是氧的同素異形體3、比較H2O和H2O2H2OH2O2電子式H:O:HH:O:O:H化學鍵極生鍵極性鍵和非極生鍵分子極生有有穩(wěn)定性穩(wěn)定2H2O^解2H2f+O2f不穩(wěn)定2H2O2■^^2H2O+O2f氧化生較弱（遇強還原劑反應）2Na+2H2O==2NaOH+H2f較強（遇還原劑反應）SO2+H2O2==H2SO4還原性較弱（遇極強氧化劑反應）2F2+2H2O===4HF+O2較強（遇較強氧化劑反應）2MnO4-+5H2O2+6H+==2Mn2++5O2f+8H2O作用飲用、溶劑等氧化劑、漂白劑、消毒劑、脫氯劑等IsOfnJiOSi+SO2f+H2OIsOfnJiOSO3+2NaHSO3==Na2SO4+2SO2+H2O3CUSO4 3CuO+2SO2f+SO3f+O2f6FeSO+3Br—2Fe（SO）+2FeBr2三、氮及典重瞳化合物的主要h生3質 3H2S+H2SO4（濃）H2S+H2SO4（濃）（1）分子結構：由極生鍵形成的三角錐形的極生分子，N原子有一對孤對電子;（2） 物理性質：無色、刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，常溫常壓下1體積水能溶解700體積的氨氣，易液化（可作致冷劑）（3） 化學生質：與H2O反應：NH3+H2O——-NH3?H2O——NH4++OH-，溶液呈弱堿性，氨水的成份為：NH3、H2O、NH3?H2O、NH4+、、OH-、H+，氨水易揮發(fā)；與酸反應：NH3+HCl=NH4C1NH3+HNO3=NH4NO3與揮發(fā)生酸反應有白煙生成還原性（催化氧化）：4NH3+5O催化劑4NO+6H2O（N為-3價，最低價態(tài)，具有還原性）△（4）實驗室制法 Ca（OH）2+2NH4Cl^=CaCl2+2NH3f+2H2O,工業(yè)制法：n2與H2在高溫高壓催化劑條件下合成氨氣銨鹽（1） 物理性質：白色晶體，易溶于水（2）化學性質：①受熱分解：NH4HCO==NH3f+H2O+CO2fNH4C1* NH3f+HClf與堿反應：NaOH+NH4Cl"NaCl+NH3f+H2O氮氣（N2）（1） 分子結構：電子式為：N[[N：,結構式為N=N，氮氮叁鍵鍵能大，分子結構穩(wěn)定，化學性質不活潑。（2） 物理性質：純凈的氮氣是無色無味的氣體，難溶于水，空氣中約占總體積的78%。（3） 化學性質：常溫下性質穩(wěn)定，可作保護氣；但在高溫、放電、點燃等條件下能與H2、O2、IIA族的Mg、Ca等發(fā)生化學反應，即發(fā)生氮的固定（將空氣中的氮氣轉變?yōu)楹衔锏倪^程，有自然固氮和人工固氮兩種形式）N2中N元素0價，為N的中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性 NO和NO2的重要性質和制法①性質：2NO+O2=2NO2（易被氧氣氧化，無色氣體轉化為紅棕色）；2NO2（紅棕色） 一-N2O4（無色）（平衡體系）；3NO2+H2O=2HNO3+NO（工業(yè)制硝酸）；NO+NO：+2NaOH=2NaNO2+H2O（尾氣吸收）；NO；有較強的氧化性，能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍。②制法：NO：3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NOf+4H2O（必須用排水法收集NO）；NO:Cu+4HNO（濃）=Cu（NO）+2NOf+2HO（必須用2 3 3 2 2 2排空氣法收集NO2）①與H2反應：N2+3H2高溫"高郁3②與02反應：N2+O2總2NO③與活潑金屬反應：N2+3MgS燃NO和O2同時通入水中時，由NO和O2同時通入水中時，由4NO+3O2+2H2O=4HNO3進行計算，原理同②方法。NO、NO2、O2的混合氣體通入水中，先按①求出NO的體積，再加上混合氣體中NO的體積（4） 氮氣的用途：化工原料；液氮是火箭燃燒的推進劑；還可用作醫(yī)療、保護氣等。氮的氧化物（1）氮的氧化物簡介：氮元素有+1、+2、+3、+4、+5五種正價態(tài)，對應有六種氧化物種類色態(tài)化學性質N2O無色氣體較不活潑NO無色氣體活潑，不溶于水N2O3（亞硝酸酎）無色氣體， 藍色液體（-20°C）常溫極易分解為NO、NO2NO2紅棕色氣體較活潑，與水反應N2O4無色氣體較活潑，受熱易分解n2o5（硝酸酸酎）無色固體氣態(tài)時不穩(wěn)定，易分解再按③方法進行計算。（4）氮的氧化物（NO、NO2）對環(huán)境的影響：氮氧化物是形成光化學煙霧和酸雨的一個重要原因，同時也可造成水體污染。汽車尾氣中的氮氧化物（燃料在發(fā)動機內高溫燃燒時，空氣中的氮氣與氧氣反應生成的）與碳氫化合物經紫外線照射發(fā)生反應生成形成的一種有毒的煙霧，稱為光化學煙霧。光化學煙霧具有特殊氣味，刺激眼睛、傷害植物并使大氣能見度降低。另外，氮氧化物與空氣中的水反應生成硝酸和亞硝酸，是酸雨的成分。大氣中氮氧化物主要來源于化石燃料的燃燒、汽車尾氣和植物體的焚燒，以及農田土壤和動物排泄物中含氮化合物的轉化。因此必須減少氮氧化物的排放，控制進入大氣、陸地和海洋的含氮的氧化物。在工業(yè)上含氮氧化物的尾氣吸收常用以下反應：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O，既可以回收尾氣，生成的亞硝酸鹽又是重要的化工原料: 22除人工合成的含氯（如氟利昂）、含漠的物質是造成臭氧層破壞的元兇外，汽車尾氣、超音速飛機排出的廢氣、工業(yè)廢氣等含有大量的氮氧化物（如N0和N02等），也可以破壞掉大量的臭氧分子，從而造成臭氧層的破壞。硝酸（HNO3）（1） 物理性質：無色、刺激性氣味、易揮發(fā)液體，能與水以任意比例互溶，常用濃硝酸的質量分數大約為69%。（2） 化學性質：硝酸為強酸，具有以下性質：具有酸的通性，濃硝酸不穩(wěn)定性：4HnO^=^4NO2f+O2f+2H2O強氧化性：無論濃稀硝酸均具有強氧化性，與金屬反應時不能放出氫氣。與金屬反應：Cu+4HNO3（濃）=Cu（NO3）2+2NO2f+2H2O；3Cu+8HNO3（?。?3Cu（NO3）2+2NOf+4H2O；3Ag+4HNO3（稀）=3AgNO3+NOf+2H2O；常溫下濃硝酸使鐵、鋁鈍化： 2與非金屬反應：C+4HNO3（濃）=CO2f+4NO2f+2H2O。與其他還原劑反應，如H2S、SO2、Fe2+等。。 2 2與有機物反應:硝化反應、酯化反應、與蛋白質發(fā)生顏色反應（黃色）等。（3） 制法：①實驗室制法：硝酸鹽與濃硫酸微熱，NaNO3（固）+H2SO4（濃）ANaHSO4+HNO3f（不能強熱，因硝酸不穩(wěn)定。也不能用稀硫酸，無法生成氣體）；②工業(yè)制法：氨的催化氧化法，4NH3+5催化=4NO+6H2O；2NO+O2=△2NO2；3NO2+H2O=2HNO3+NO；尾氣處理：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O四、碳、硅元素的單質及重要化合物的主蚤性質、制法及應用的比較2碳單質：（1） 物理性質：碳元素形成的同素異形體由于碳原子的排列方式不同，導致物理性質有較大的差別。（見表18—2）（2） 化學性質：①C+O2點燃CO2②2C+O2點燃2CO③C+4HNO3（濃）^CO2f+4NO2f+2H2O④C+2CuO=2Cu+CO2f⑤C+CO2高溫2CO⑥2C+SiO2高溫Si+2COf

2.碳的氧化物（CO、CO2）性質的比較：（表18—3）氧化物一氧化碳二氧化碳物理性質無色無味氣體、有毒、難溶于水，能與人體中血紅蛋白迅速結合，是一種嚴重的大氣污染物無色略帶酸味氣體，無毒，能溶于水，固態(tài)時俗稱“干冰”。是產生溫室效應的氣體之一?；瘜W性質可燃性還原性：（CuO、FeR、H2O反應）不成鹽氧化物232不能燃燒與C、Mg等反應，表現氧化性酸性氧化物（與堿反應）實驗室制法濃硫酸 ，HCOOH >COf+HO△ 2CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2f收集方法排水法向上排空氣法檢驗方法點燃后在火焰上分別罩上干燥的燒杯和沾有澄清石灰水的燒杯使澄清石灰水變渾濁用途燃料、化工原料化工原料、滅火等相互轉化C+CO2=2CO（高溫）2C0+。2=2CO2（點燃）2.二氧化硅與二氧化碳的對比:物質二氧化硅二氧化碳化學式SiO 2 CO 2 晶體類型原子晶體分子晶體物理性質硬度大、熔沸點高、常溫下為固體、不溶于水熔沸點低，常溫下為氣體，微溶于水化學性質①與水反應不反應CO2+H2O ——=H2CO3②與酸反應SiO2+4HF=SiF4f+2H2O不反應③與堿反應SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O盛堿液的試劑瓶用橡皮塞2CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O或CO2+NaOH=2NaHCO3④與鹽反應SiO2+Na2CO3高溫Na2SiO3+CO2fSiO2+CaCO3高溫CaSiO3+CO2fCa（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3；+2HC1OCO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3⑤與堿性氧化物反應SiO2+CaO高溫CaSiO3CO2+Na2O=Na2CO33.硅、硅酸及硅酸鹽：（1）硅：單質硅有晶體硅和無定形硅兩種。晶體硅為原子晶體，灰黑色、有金屬光澤、硬度大而脆、熔沸點高。導電性介于導體和絕緣體之間，是常用的半導體材料?；瘜W性質：①常溫Si+2F2=SiF4；Si+4HF=SiF4+2H2；Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2f②加熱：Si+②加熱：Si+O2=SiO2；Si+2CL=SiCl4；Si+2H2=SiH4。自然界中無游離態(tài)的硅 笊曰工業(yè)上用焦炭在電爐中還原二氧化硅制取粗硅：SiO2+2C=Si高溫2COf（2）硅酸（H2SiO3或原硅酸H4SiO4）：難溶于水的弱酸，酸性比碳酸還弱。

（3）硅酸鈉：溶于水，其水溶液俗稱“水玻璃”是一種礦物膠。盛水玻璃的試劑瓶要使用橡膠塞。能與酸性較強的酸反應：Na2SiO3+2HCl=H2SiO3|（白）+2NaCl；Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3I+Na2CO3水泥、玻璃和陶瓷等硅酸鹽產品的主要化學成分、生產原料及其用途硅酸鹽材料是傳統(tǒng)的無機非金屬材料：玻璃、水泥、各種陶瓷等都是以黏土、石英和長石等為原料生產的硅酸鹽制品，比較如下（表18—6）硅酸鹽產品水泥xil*玻璃原料石灰石、黏土純堿、石灰石、石英反應原理發(fā)生復雜的物理化學變化（不作要求）SiO2+Na2CO3=^Na2SiO3+CO2fSiO+CaCO=^CaSiO+COf 2 3 3 2 主要設備水泥回轉窯玻璃窯主要成分3CaO?SiO2、2CaO?SiO2>3CaO?AlONa2SiO3、CaSiO3、SiO2反應條件高溫23高溫陶瓷生產的一般過程：混合一成型一干燥一燒結一冷卻一陶瓷，隨著現代科學技術的發(fā)展，一些具有特殊結構、特殊功能的新型無機非金屬材料如高溫結構陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷等相繼被生產出來。5、常見的無機非金屬材料、金屬材料與復合材料的比較（表18—7）材料無機非金屬材料金屬材料復合材料涵義以黏土、石英和長石等為原料生產的硅酸鹽制品金屬及其合金兩種或兩種以上性質不同的材料經特殊加工而而制成的主要成分各種硅酸鹽的混合物各種金屬及硅等少量非金屬由基體（黏結作用）和增強體（骨架作用）組成特性抗腐蝕、耐高溫、硬度大耐磨損，新型無機非金屬材料還具有電學、光學特性、生物功能等強度高、堅韌塑性好、易于成型、有良好的延展性、導電性、導熱性，合金抗腐蝕性強耐酸堿、化學穩(wěn)定性好、密度小、強度高、韌性好、耐高溫、導電導熱熱性能好；性能保持原材料特點又優(yōu)于原材料品種示例玻璃、水泥、各種陶瓷（粘土質陶瓷、高溫結構陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷等）、光導纖維黑色金屬材料（鐵、鉻、錳及它們的合金）：鋼鐵；有色金屬材料（鐵、鉻、錳以外的金屬及合金）：金、銀、銅及合金生產生活中的復合材料（玻璃鋼：玻璃纖維增強樹脂基復合材料、碳纖維：碳纖維增強樹脂基復合材料）；航空航天中的復合材料（飛機、火箭：纖維增強金屬基復合材料；航天飛機：纖維增強陶瓷基復合材料）6、碳的氧化物對大氣的污染1.二氧化碳：隨著工業(yè)化程度的提高以及世界范圍內人工采伐林木量的增加，森林面積銳減，大氣中的二氧化碳濃度逐漸增加。由于二氧化碳對從地表射向太空的長波特別是紅外輻射有強烈的吸收作用，從而部分阻礙了地球向太空輻射能量。這就會使地球表面溫度升高、兩極冰川融化、海平面上升，人們把這種二氧化碳所產生的效應稱為溫室效應。為了減緩大氣中二氧化碳濃度的增加，要控制工業(yè)上二氧化碳的排放量并大量植樹造林。一氧化碳：人們常說的煤氣中毒就是一氧化碳導致的，它是一種無色無味難溶于水的氣體，極易與人體內的血紅蛋白結合從而使人缺氧窒息死亡。它是水煤氣的成分之一，含碳燃料的不充分燃燒會產生一氧化碳。是一種嚴重的大氣污染物。五、常見氣體的制備1.氣體的發(fā)生裝置