非金屬及其化合物

專題四

非金屬及其化合物必修1資料——導(dǎo)學(xué)大課堂課標(biāo)導(dǎo)航1、了解氯、氮、硫、硅等非金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，認(rèn)識(shí)不同非金屬單質(zhì)的性質(zhì)差異；2、了解氯、氮、硫、硅的重要化合物的主要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)某些非金屬化合物的相似的性質(zhì)以及各自的特性；3、認(rèn)識(shí)氯、氮、硫、硅及化合物的廣泛用途；體會(huì)化學(xué)的創(chuàng)造性與實(shí)用性4、體會(huì)化學(xué)對(duì)環(huán)境保護(hù)的重要意義。知識(shí)清單一、無機(jī)非金屬材料的主角——硅

1、硅在自然界中的存在：硅在地殼中的含量居第

位，僅次于

，全部以

態(tài)存在，是一種親氧元素；

2、硅的原子結(jié)構(gòu)：硅是元素周期表中的第

號(hào)元素，位于第3周期第

族，元素符號(hào)為

，其原子結(jié)構(gòu)示意圖

，主要形成四價(jià)的化合物。2氧化合14ⅣASi+14284Si知識(shí)清單一、無機(jī)非金屬材料的主角——硅

3、硅的性質(zhì)：（1）物理性質(zhì)：?jiǎn)钨|(zhì)硅有

和

形兩種。晶體硅是

色，有

光澤、硬而脆的固體，類似于金剛石，熔沸點(diǎn)高，是良好的

材料。（2）化學(xué)性質(zhì)：常溫下化學(xué)性質(zhì)

；不易跟強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，但在一定條件下能跟

反應(yīng)。晶體硅無定灰黑穩(wěn)定金屬半導(dǎo)體HF、濃NaOH溶液知識(shí)清單一、無機(jī)非金屬材料的主角——硅

4、硅的制?。?）粗硅的制?。?/p>

；（2）粗硅提純：

；

；

5、硅的用途：（1）

材料，合金。（2）極有發(fā)展前景的新型能源。（思考為什么？）半導(dǎo)體SiO2+2CSi+2CO↑高溫電爐Si+2Cl2SiCl4加熱SiCl4+2H2Si+4HCl高溫粗硅高純硅知識(shí)清單一、無機(jī)非金屬材料的主角——硅

6、二氧化硅：

（1）物理性質(zhì)：天然的二氧化硅稱為硅石，分為

形和

形兩種；二氧化硅是

、

、

的主要成分，具有硬度

，熔點(diǎn)

，

導(dǎo)電，不溶于水等性質(zhì)。

SiO2的結(jié)構(gòu)——基本結(jié)構(gòu)單元為硅氧四面體[SiO4]，晶體中不存在二氧化硅分子，SiO2是化學(xué)式不是分子式。晶體無定巖石沙子礦物大高不易知識(shí)清單一、無機(jī)非金屬材料的主角——硅

6、二氧化硅（2）化學(xué)性質(zhì)：①具有酸性氧化物的通性：

SiO2+CaO

；

SiO2+

NaOH

；

②弱氧化性：SiO2+

C

；

③與氫氟酸的反應(yīng)：

SiO2+4HF

.CaSiO3高溫2Na2SiO3+H2O2Si+2CO↑高溫SiF4↑+2H2OSiO2可用于制造光導(dǎo)纖維、石英坩堝、飾物等。SiO2與CO2的比較：閱讀19頁（導(dǎo)學(xué)）。知識(shí)清單一、無機(jī)非金屬材料的主角——硅

7、硅酸：（1）硅酸的性質(zhì)：①是一種很弱的酸，酸性比碳酸還弱；

②硅酸在水中的溶解度很小，易聚合成膠體；（2）硅酸的制備——可溶性硅酸鹽與其他酸反應(yīng)制得：

a、

；

b、

；Na2SiO3+2HClH2SiO3↓+2NaClNa2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+2NaCl會(huì)有什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象呢？知識(shí)清單一、無機(jī)非金屬材料的主角——硅

8、硅酸鹽——

；

的總稱，是構(gòu)成地殼巖層的主要成分。Na2SiO3的水溶液俗稱

，呈

性，有黏稠性，可用作防火劑、黏膠劑。硅酸鹽有如下用途：（1）土壤保肥——膠體粒子帶負(fù)電，能吸附陽離子，如NH4+、K+等（2）硅酸鹽產(chǎn)品——陶瓷、玻璃、水泥等無機(jī)非金屬材料。

是由硅、氧和金屬組成的化合物水玻璃堿通常用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示其組成，表示順序?yàn)椋夯顫娊饘俚难趸铩ぽ^活潑金屬的氧化物·二氧氣化硅·水知識(shí)清單二、富集在海水中的元素——氯

1、氯的存在及原子結(jié)構(gòu)：（1）氯在自然界中以

態(tài)存在；（2）原子結(jié)構(gòu)：氯位于元素周期表中的第

周期第

族，元素符號(hào)為

，其原子結(jié)構(gòu)示意圖

，氯原子很容易

一個(gè)電子而形成氯離子，表現(xiàn)出典型的非金屬性。三化合ClVIIA得到+17287Cl知識(shí)清單二、富集在海水中的元素——氯

2、物理性質(zhì)：

Cl2在通常狀況下呈

色，是一種有刺激性氣味的有毒氣體，在低溫條件下可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)和固態(tài)，25℃時(shí)溶解度約為1:2；聞氯氣的方法是

。

3、化學(xué)性質(zhì)：（1）Cl2與金屬單質(zhì)的反應(yīng)——生成金屬氯化物。（如鈉、鐵、銅等）要會(huì)寫反應(yīng)方程式?。?！用手輕扇……黃綠知識(shí)清單二、富集在海水中的元素——氯

3、化學(xué)性質(zhì)：（2）Cl2與H2的反應(yīng)——生成氯化氫。（如燃燒、爆炸等）（3）Cl2和水的反應(yīng)：①氯氣的水溶液叫

。溶于水中的部分氯氣與水反應(yīng)——②次氯酸：具有弱酸性、不穩(wěn)定性和強(qiáng)

性；氯水的

是由于強(qiáng)氧化性而產(chǎn)生的。（Cl2本身沒有漂白性）生成鹽酸和次氯酸氧化漂白性氯水知識(shí)清單二、富集在海水中的元素——氯

3、化學(xué)性質(zhì)：（4）Cl2與堿的反應(yīng)——歧化①與NaOH反應(yīng)——反應(yīng)式：

。②與Ca(OH)2反應(yīng)——漂白粉是指：

。其有效成分是次氯酸鈣。（漂粉精）生產(chǎn)漂白液氯化鈣和次氯酸鈣的混合物漂白粉2NaOH+Cl2

NaCl+NaClO+H2O2Ca(OH)2+2Cl2

CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O其他鹵素單質(zhì)X2的性質(zhì)與Cl2相似掌握鹵素離子的檢驗(yàn)方法了解鹵素單質(zhì)的特性——溴和碘知識(shí)清單三、硫和氮的氧化物

1、硫：俗稱

，

粉末，在空氣中燃燒產(chǎn)生

火焰。

2、二氧化硫：（1）物理性質(zhì)：

色，

氣味的

氣體，密度比空氣

，

液化，

溶于水。（2）化學(xué)性質(zhì)硫磺淡黃色淡藍(lán)色無有刺激性有毒大易易——具有酸性氧化物的通性、漂白性和還原性。工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的原理知識(shí)清單三、硫和氮的氧化物

3、氮?dú)猓旱獨(dú)馐且环N無色、無味的氣體，約占空氣體積的4/5，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在一定條件下與氧氣反應(yīng)

。

4、一氧化氮：是一種

色，

氣味的

溶于水的

氣體，NO在人體的血管系統(tǒng)內(nèi)具有傳輸信號(hào)的功能，但過量的NO與CO類似會(huì)使人中毒。無無有毒難N2+O2

2NO放電為什么？知識(shí)清單三、硫和氮的氧化物

5、二氧化氮：

NO2是一種

色有

氣味的有毒氣體，密度比空氣的密度

，

液化，易溶于水；溶于水時(shí)與水反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)式：。

6、環(huán)境污染：主要來源于

的燃燒、汽車尾氣、

的尾氣。引起

污染，直接危害人體健康，形成酸雨。（原理？）紅棕刺激性大容易3NO2+H2O2HNO3+NO酸雨是指pH＜5.6的降水，其形成原理是：NO2→HNO3SO2→

SO3→H2SO4化石燃料硫酸廠、硝酸廠排放大氣知識(shí)清單四、氨、硝酸、硫酸：

1、1）氨的物理性質(zhì)：氨是沒有顏色，有

氣味的氣體，密度比空氣的

，極易溶解于水且溶解得快。常溫下溶解度為1:700；所得溶液叫氨水。

2）氨的化學(xué)性質(zhì)：（1）與水發(fā)生的反應(yīng)——生成一水合氨（2）氨與酸的反應(yīng)——生成銨鹽（3）氨水與液氨比較：刺激性小混合物與純凈物！知識(shí)清單四、氨、硝酸、硫酸：

3）氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法：原理：

。裝置：與

的裝置相同；干燥：用

；收集：用

法；驗(yàn)滿：

；尾氣吸收：

；

4）氨氣用途——

。制取氧氣堿石灰作干燥劑向下排空氣在管口用潤(rùn)濕的試紙，看是否變色用酸液吸收多余的氨并注意防倒吸化肥(工)原料、制冷劑2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+H2O加熱知識(shí)清單四、氨、硝酸、硫酸：

5）氮的自然界中的循環(huán)：

a.存在：

b.氮的固定：

c.氮的循環(huán)：游離態(tài)(空氣)、化合態(tài)(蛋白質(zhì)等)

將游離態(tài)氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)氮的方法，分為自然固氮和人工固氮。大氣中的氮含氮化合物定固的氮細(xì)菌分解生命活動(dòng)知識(shí)清單四、氨、硝酸、硫酸：

2、銨鹽：（1）物理性質(zhì)——都可溶于水。（2）化學(xué)性質(zhì)：

a.受熱分解（如NH4Cl、NH4HCO3）

b.與堿反應(yīng)放出氨氣；（3）銨根離子的檢驗(yàn)：（兩種情況）

a.試樣為固體：

b.試樣為液體：

注意實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，會(huì)寫化學(xué)反應(yīng)方程式或離子反應(yīng)方程式。NH4++OH-NH3↑+H2O加熱用濕潤(rùn)的紅色石蕊、無色酚酞試紙或蘸的濃鹽酸的玻璃棒檢驗(yàn)。2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+H2O加熱知識(shí)清單四、氨、硝酸、硫酸：

3、硝酸（1）具有酸的通性（2）具有強(qiáng)氧化性：

a.濃硝酸的還原產(chǎn)物為NO2b.稀硝酸的還原產(chǎn)