1、非金属及其化合物知识点总结一、教学考试要求：课程标准：通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例，体会化学对环境保护的意义。考纲要求：1.硅元素及其化合物： 2.氯元素及其化合物： （1）了解碳、硅单质及其化合物的主要性质及应用。 （1）了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。（2）了解碳、硅及其化合物对环境质量的影响。 （2）了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。（3）了解常见无机非金属材料的性质和用途。3.氧、硫元素及其化合物 4.氮元素及其化合物（1）了解硫元素单质及其重要化合物的主
2、要性质及应用。 （1）了解氮单质及其主要化合物的主要性质及应用。（2）了解硫元素单质及其重要化合物对环境质量的影响 （2）了解氮单质及其重要化合物对环境质量的影响。（3）掌握氨气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)二、考点梳理第一节 无机非金属材料的主角硅考点一 碳、硅单质的性质及用途1单质的存在形态、物理性质和用途碳 硅存在形态 游离态和化合态 化合态物理性质 金刚石：熔点高、硬度大石墨： 硬度小、电的良导体 灰黑色固体，有金属光泽、 熔点高、硬度大，有脆性用途 金刚石用于制造切割刀具，石墨用于制造电极、铅笔芯 半导体材料和合金材料2.化学性质碳、硅在参与化学反应时，一般表
3、现还原性。考点二 碳、硅的氧化物1一氧化碳(1)物理性质：无色气体，有毒，不溶于水。(2)化学性质：燃烧：2CO O2 2CO2。 还原 CuO：CO CuO CuCO 2。= = = = =点 燃 = = = = = 2二氧化碳和二氧化硅的比较深化拓展(1)盛放 NaOH 溶液的试剂 瓶不能使用玻璃塞，盛放氢氟酸不能使用玻璃瓶只能使用塑料瓶，因 为玻璃中含有的 SiO2可以与 NaOH 溶液、氢氟酸反应。(2)SiO2是 H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接将它与水作用制备 H2SiO3。(3)非金属氧化物的熔、沸点一般较低，但 SiO2的熔、沸点却很高。(4)酸性氧化物一般不与酸作用
4、，但 SiO2却能与氢氟酸作用。考点三 硅酸及硅酸盐1.硅酸(1)溶解性：难溶于水。(2)化学性质弱酸性：酸性比碳酸还弱：Na 2SiO3CO 2H 2O=Na2CO3H 2SiO3。(3)制备：可用硅酸钠与盐酸反应制得：Na 2SiO32HCl =H2SiO32NaCl。(4)用途：硅胶可用作干燥剂的载体和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂。2硅酸盐(1)硅酸盐：是由 Si、O 和金属 元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的重要成分。(2)硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。(3)硅酸盐组成的表示：通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成，如硅酸钠(Na
5、 2SiO3)可表示为 Na2OSiO2，长石(KAlSi 3O8)可表示为 K2OAl2O36SiO2。3无机非金属材料(1)传统无机非金属材料水泥 玻璃 陶瓷生产原料 石灰石、黏土 纯碱、石英、石灰石 黏土主要设备 水泥回转窑 玻璃熔炉 陶瓷窑生产条件 高温(2)新型无机非金属材料，如高温结构陶瓷、光导纤维、生物陶瓷、压电陶瓷等。深化拓展 (1)无机酸一般易溶于水，而 H2SiO3却难溶于水。(2)因 H2CO3的酸性强于 H2SiO3，所以在 Na2SiO3溶液中通入 CO2能发生下列反应：Na2SiO3CO 2H 2O=H2SiO3Na 2CO3，但在高温下 Na2CO3SiO 2 N
6、a2SiO3CO 2也能发生。= = = = =高 温 (3)Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，与玻璃的成分不相同；即水玻璃又称 为泡花碱，但它却是盐溶液(存放的试剂瓶不能用玻璃塞)，而不是碱溶液。(4)氧化物形式只表示硅酸盐的组成而不表示其结构，切不可认为硅酸盐是由氧化物混合而成的。第二节 富集在海水中的元素卤素考点一 氯及其化合物的性质和应用1氯气的物理性质颜色 状态 气味 密度 毒性 溶解性黄绿色 气体 刺激性气味 比空气大 有毒 可溶于水2.氯气的化学性质(1)次氯酸(HClO)不稳定性：见光易分解，化学方程式为 2HClO 2HClO 2。= = = = =光 照 弱酸性：比碳酸酸性
7、弱，电离方程式为 HClOH ClO 。强氧化性：具有漂白性。(2)Ca(ClO)2 的主要化学性质Ca(ClO) 2 是漂白粉的有效成分，它的稳定性比 HClO 强。水解显碱性，其水解离子方程式 ClO H 2OHClOOH 。与酸反应生成 HClO，作为漂白或消毒剂的原理可用化学方程式表示为:Ca(ClO)2CO 2H 2O=2HClOCaCO 3。考点二 氯气的实验室制法1实验室制取、收集干燥纯净氯气的装置2验满方法(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛 Cl2 的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛 Cl2 的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，
8、则证明已集满。(3)实验室制取 Cl2 时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满。3注意事项(1)必须用浓盐酸，稀盐酸不反应。(2)为了减少制得的 Cl2 中 HCl 的含量，加热温度不宜过高，以减少 HCl 挥发。(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的 Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。(4)制 Cl2 的装置，可用于具有“固体(或液体) 液体 气体”特点的反应。 (5)尾气吸收时，不能使用澄清的石灰水，因为石灰水浓度太小，吸收不完全。考点三 卤素的性质及 X 的检验1.结构与性质卤素位于元素周期表中第 A 族，包括：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。卤素原子最外层都有
9、 7 个电子，都是典型的非金属元素，其单质具有相似的化学性质。(1)卤素单质和 H2 的反应：X 2H 2=2HX。(2)卤素单质和 H2O 的反应：X 2H 2OHXHXO(X 为 Cl、Br) 。(3)卤素间的置换反应：将氯水滴入溴化钠溶液：Cl 22NaBr= =2NaClBr 2。将溴水滴入碘化钾溶液：Br 22KI= =2KBrI 2。2特殊性卤素单质及其化合物除了具有共性外，都有其特殊性质。(1)氟：无正价，非金属性最强，F 的还原性最弱。2F 22H 2O=4HFO 2，与 H2 反应在暗处即爆炸。HF 是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在铅制器皿或塑料瓶中；有毒；在 HX 中沸点最高
10、。(2)溴：Br 2 是深红棕色液体，易挥发。Br 2 易溶于有机溶剂。盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞。(3)碘：I 2 遇淀粉变蓝色。I 2 加热时易升华。I 2 易溶于有机溶剂。食用盐中加入 KIO3 可防治甲状腺肿大。3卤素离子的检验(1)AgNO3 溶液沉淀法未知液 生成Error! 滴 加 AgNO3溶 液 稀 硝 酸(2)置换萃取法：未知液 加 适 量 新 制 饱 和 氯 水 振 荡 加 入 CCl4下 层 或 汽 油 上 层 振 荡Error!有 机 层(3)氧化淀粉法检验 I ：未知液 蓝色溶液，表明有 I 加 入 适 量 新 制 饱 和 氯 水 或 双 氧
11、 水 振 荡 加 入 淀 粉 溶 液 振 荡考点四 卤素单质的工业制法1氯的提取氯碱工业海水 粗盐 饱和食盐水 Error! 精 制 电 解 化学方程式为 2NaCl2H 2O 2NaOHH 2Cl 2= = = = =电 解 2海水提取溴(1)流程(2)发生反应的化学方程式2NaBrCl 2=Br22NaCl；Br 2SO 22H 2O=2HBrH 2SO4；2HBrCl 2=2HClBr 2。3海带中提取碘(1)流程H 2O Cl 2 海带 灼 烧 海 带 灰 过 滤 氧 化 提 纯 I2(2)发生反应的化学方程式：Cl 22I =I22Cl 。第三节 氧、硫及其化合物考点一 O 3和 H
12、2O2的性质及应用1O 3(1)组成：臭氧的分子式为 O3，与 O2 互为同素异形体。(2)化学性质不稳定性：O 3 不稳定，容易分解，反应的化学方程式为 2O3=3O2，在放电条件下空气中的 O2 可以转化为 O3，反应的化学方程式为 3O2 2O3 。= = = = =放 电 强氧化性：O 3 容易使淀粉 KI 溶液变蓝色，反应的化学方程式为 2KIO 3H 2O=I22KOHO 2。漂白性：O 3 因其强氧化性能使有色物质褪色，可用作杀菌消毒剂。(3)用途：可用作脱色剂和消毒剂；臭氧层可以吸收来自太阳的紫外线，是人类和其他生物的保护伞。2H 2O2(1)结构电子式 ，结构式 HOOH，是
13、极性分子。(2)化学性质不稳定性：加热、加催化剂都能使分解加快。2H2O2 2H2OO 2 。= = = = =MnO2 弱酸性：相当于二元弱酸。H2O2H HO ，HO H O 。 2 2 22强氧化性a用 10%的双氧水漂白羽毛及丝织品；b氧化 Fe2 、SO 等还原性物质：23H2O22Fe 2 2H =2Fe3 2H 2O，H2O2Na 2SO3=Na2SO4H 2O；c使湿润的淀粉KI 试纸变蓝：H 2O22I 2H =I22H 2O。弱还原性：遇强氧化剂时作还原剂。2KMnO45H 2O23H 2SO4=K2SO42MnSO 45O 28H 2O。考点二 硫单质及其氧化物的性质和应
14、用1硫单质(1)自然界中的硫游离态：硫单质俗称硫黄，主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。化合态：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在，有关化学式为：硫铁矿 黄铜矿 石膏 芒硝FeS2 CuFeS2 CaSO42H2O Na2SO410H2O(2)硫的物理性质色态 溶解性黄色晶体 不 溶于水，微溶于酒精， 易溶于 CS2(3)硫的化学性质2二氧化硫(1)物理性质：色态 气味 密度 溶解性无色气体 刺激性气味 比空气大 易溶于水(2)化学性质：3三氧化硫(1)物理性质：熔点 16.8 ，沸点 44.8 ，常温下为液态，标准状况下为固态。(2)化学性质：三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要反应如下：SO3
15、Error!4硫的氧化物的污染与治理(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH 小于 5.6)。(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：途径 1：空气中飘尘的催化作用，使 2SO2O 2=催化剂=2SO 3、 SO3H 2O=H2SO4。途径 2：SO 2H 2OH2SO3、2H 2SO3O 2=2H2SO4。常见的能用于漂白的物质的比较考点三 硫酸及硫酸根离子的检验1.物理性质H2SO4 不 挥发， 易溶于水，浓 H2SO4 溶于水放热，所以稀释浓 H2SO4 时，应将浓 H2SO4 沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌。
16、2稀硫酸具有酸的通性3浓硫酸的特性将有机物中的 H、O 以原子数 21 比例脱去，如使蔗糖变黑4SO 的检验24被检液 取清液 有无白色沉淀(判断有无 SO ) 加 足 量 盐 酸 酸 化 滴 加 BaCl2溶 液 24考点四 硫及其化合物的相互转化1.2当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降如： H2SH 2SO4(浓) SSO 22H 2O= = = = = 3相邻价态的微粒不发生氧化还原反应如 S 和 H2S、S 和 SO2、SO 2 和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。4含硫物质的连续氧化硫元素Error!第四节 氮及其化合物考点一 氮及其氧化物1氮在自然界中的存在与转化(1)氮元素的存在与氮的固定：(2)N2 的物理性质：无色、无味气体，密度比空气略小，难溶于水。(3)N2 的化学性质：与氧气反应：N 2O 2 2NO。= = = = =放 电 或 高 温 导致汽车尾气中产生氮的氧化物和雷电固氮。与氢气反应：N 23H 2 2NH3。催 化 剂 高 温 、高 压2NO 与 NO2
