发布时间 : 星期四 文章高中化学必修一非金属及其化合物复习更新完毕开始阅读e31aaaed0b75f46527d3240c844769eae009a3c0
必修 1 第四章《非金属及其化合物》复习提纲
本章知识结构
第一部分 硅
知道: SiO2 是硅最重要的化合物,占地壳质量约
12%,其存在形态有结晶型和无定型两大类,统称硅石。 SiO2 基本结构单元为四面体结构:
Si 与 O 按 1:2 的比例组成立体网状结构。
二氧化硅和二氧化碳性质比较
物质
熔沸点、硬度、状态
与水 与氢氟酸 二氧化硅 很高、硬度大、固态 不反应 SiO2+4HF=SiF 4↑ +2H 2O 用 HF 来腐蚀和雕刻玻璃。 SiO 2+2NaOH=Na 2SiO3+H2O
盛装 NaOH 溶液的试剂瓶用橡皮塞, 而不
用玻璃塞。
高温
二氧化碳 低、硬度小、气态 CO2+H 2O=H 2CO3 不反应
化 学 性 质
与碱溶液 与碱性氧化物 相同点 不同点 CO2+2NaOH=Na 2CO3+H 2O
CO 2+CaO=CaCO 3 异 同 点
SiO2+CaO=CaSiO 3
都是酸性氧化物,都与碱或碱性氧化物反应。
① CO2 与水反应生成 H 2CO3;SiO 2 不与水反应;
② SiO2 溶于氢氟酸, CO2 不与氢氟酸反应; ③ SiO2 须在高温下与碱性氧化物反应,而
CO2 可在常温常压下进行。
硅酸和碳酸的性质比较
物质 化学式 硅酸 H2SiO3
碳酸 H2 CO3
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酸酐 制法
SiO 2
硅酸胶体的制备:
Na2SiO 3+2HCl=2NaCl+H 2SiO3↓
CO2
CO2 +H2O=H 2CO3
颜色与状态 水溶性 酸性比较
白色、固体 不溶于水 H2CO3 > H2SiO3 向硅酸钠饱和溶液中通入二氧化碳, 性比碳酸还弱的弱酸。
无纯态,只存在于水溶液中
只存在于水溶液中
同样可得到硅酸凝胶, 说明硅酸是一种酸
硅单质物性:
①存在和形态:自然界中无游离态,主要以硅酸盐和二氧化硅形式存在。 ②晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。 ③导电性:半导体材料,介于导体和半导体之间。
硅酸盐材料:水泥、玻璃、陶瓷、水玻璃( 硅酸盐组成的表示:
例如, Na2SiO3
Na2O〃 SiO2
Na2 SiO3 的水溶液)等
Al 2Si2O5(OH) 4 Al 2O3·2SiO 2·2H 2O KAlSi 3 O8 K2O 〃Al 2O3·6SiO 2
水泥 原料 设备 反应 石灰石、粘土 水泥回转窑
复杂的物理化学变化过程
普通玻璃 纯碱、石灰石、石英( SiO2)
玻璃熔炉 Na2 CO3+ SiO2=高温 = Na2SiO 3+ CO 2↑ CaCO3+ SiO2=高温 = CaSiO3+ CO 2↑
3CaO〃SiO2
主要成分
2CaO〃SiO2 3CaO〃Al 2O3
组成表示法 特性
Na2O〃 CaO〃 6SiO2
金属氧化物〃 SiO2〃H 2O
水硬性 (加石膏调节硬化速度)
玻璃态物质(在一定温度范围内软化)非晶体
新型无机非金属材料:高温结构陶瓷、光导纤维等
传统无机非金属材料的优缺点:抗腐蚀、耐高温,质脆、经不起冲击。 新型无机非金属材料的特性:强度高,耐高温;
①具有电学特性:绝缘体、半导体、导体等;
②具有光学特性:发光、透光(可见光、红外光、射线) ③具有生物功能。
;
第二部分 氯
氯及其化合物:
- 2 -
氯气的物理性质:黄绿色气体,密度比空气大,能溶于水,有刺激性气味,有毒。
氯气的化学性质: (1)与金属:一般将金属氧化到最高价态。
点燃
Cu + Cl 2 = CuCl 2
2Fe +3Cl 点燃2 = 2FeCl 3 ( 变价金属被氧化为最高价 ) (2)与非金属反应
点燃
(3)与水反应 Cl
H 2 + Cl 2 = 2HCl ( 苍白色火焰 白雾 )
+ H O = HCl + HClO
2 2
HClO 性质 : 弱酸 ( 弱于 HCO) ,具有强氧化性 ( 漂白、杀
2
3
菌、消毒 ) 。
不稳定性 2HClO = 2HCl + O 2↑
(4)与碱反应
吸收尾气: Cl 2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H 2O 制漂白粉: Cl 2 +2Ca(OH)2 = Ca(ClO) 2 + CaCl 2 + 2HO 漂白粉主要成分 : Ca(ClO) 2 + CaCl 2 漂白粉有效成分 : Ca(ClO) 2
第三部分 硫及其化合物
硫 ( 俗称硫磺 ): 黄色粉末 , 不溶于水 , 微溶于酒精 , 易溶于 CS2 。 S +O2 = SO2
点燃
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浓硫酸的氧化性: (稀硫酸为非氧化性酸,不与铜和碳反应)
第四部分 氮及其化合物
工业合成氨:
氨及其铵盐:
1、物理性质:
氨是一种无色、有刺激性气味的气体;极易溶于水(
1:700),水溶液叫 “氨水 ”;氨易液化“液氨” ,常作致冷剂。
2、化学性质:
( 1)氨水呈弱碱性,能使酚酞变红或使湿润的红色石蕊试纸变蓝色:
NH3 + H 2O = NH 3〃 H2O(呈弱碱性)
△
氨水不稳定,易分解。 NH 3〃H2O = NH 3↑+ H2O
( 2)氨与酸的反应(生成相应的铵盐)
HCl + NH 3 = NH 4Cl
H 2SO4 + 2NH 3 = (NH 4 )2SO4 NH 3+HNO 3 = NH 4 NO3
3、铵盐性质:都易溶于水,受热易分解,与碱反应放出氨气。
NH 4Cl = HCl ↑ + NH 3↑
△
NH 4HCO 3 = NH 3↑+ H2O + CO2↑
△
NH 4NO 3 + NaOH = NaNO 3 + H 2O + NH 3↑
△
4、氨的实验室制法:加热铵盐与碱的混合物 重要的氮氧化物
: 2NH 4Cl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2H 2O + 2NH 3↑
△
自然界中即存在: N 2+O2 2NO(无色有毒的气体,难溶于水)
2NO+O 2 = 2NO 2(红棕色刺激性气味有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水)
在工业生产硝酸时,应使用稍过量的空气,经过多次循环氧化吸收,可充分利用原料,并减少 境:
NO 的排放以保护环
重要的导出方程式:
硝酸的氧化性: Cu + 4HNO 3(浓) == Cu(NO 3)2 + 2H 2 O + 2NO 2↑
3Cu + 8HNO 3(稀) == 3Cu(NO 3 )2 + 4H 2O + 2NO ↑
常温下(冷的)浓 H2SO4或浓 HNO 3会使活泼金属钝化(如铝、铁) ,因此可用铁制槽车运输浓
H2SO4或浓 HNO 3。 - 4 -