高中化学必修一-非金属及其化合物知识点归纳(精华版)Word格式.doc
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①紫色石蕊在碱性溶液(pH>8)中变蓝;
②润湿的红色石蕊试纸遇碱性气体变蓝;
③无水CuSO4(白色粉末)遇水变蓝;
④H2、H2S、CH4、C2H5OH燃烧火焰呈淡蓝色,CO燃烧火焰呈蓝色;
⑤S在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,在纯氧中燃烧呈现明亮的蓝紫色火焰;
⑥淀粉遇I2(aq)变蓝;
⑦Cl2、Br2、NO2、O3遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
G、紫色世界
KMnO4(H+)、紫色石蕊、碘单质呈紫黑色;
钾元素的焰色呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察);
①I2升华生紫烟;
②NH4I受热生紫烟;
③紫色石蕊在(5.0<pH<8.0)溶液中呈紫色。
H、白色世界
Hg、铝粉、大多数块状金属、PbSO4、BaSO4、AgCl、BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3、CaCO3、Fe(OH)2(不稳定)、Mg(OH)2、Al(OH)3等。
①H2在Cl2中燃烧呈现苍白色火焰;
②NH3遇HCl产生白烟;
③Mg、Al在氧气中燃烧发出耀眼的白光;
④红磷在氯气中燃烧时产生白色烟雾;
⑤红磷在氧气中燃烧时产生白烟。
2、状态:
白磷(固态),三氧化硫(固态),纯硫酸(液体)。
3、气味:
刺激性气味:
HXCl2NH3NO2乙醛甲醛
臭鸡蛋气味:
H2S
特殊臭味:
O3电石生产的乙炔(含PH3、H2S)
特殊气味:
C6H6苯酚
苦杏仁味:
硝基苯
香味:
酯类化合物
4、毒性:
第ⅦA族:
F2Cl2HF
第ⅥA族:
H2SSO2
第ⅤA族:
NONO2NaNO2白磷
第ⅣA族:
CO
有机物:
苯硝基苯甲醇苯酚
5、升华:
I2萘二、本章知识结构梳理
(一)硅及其化合物
注意:
Cl2+H2===(点燃)2HCl现象:
发出苍白色火焰,生成大量白雾。
燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。
燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。
二氧化硅和二氧化碳性质比较
物质
二氧化硅
二氧化碳
熔沸点、硬度、状态
很高、硬度大、固态
低、硬度小、气态
化
学
性
质
与水
不反应
CO2+H2O=H2CO3
与氢氟酸
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
用HF来腐蚀和雕刻玻璃。
与碱溶液
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
盛装NaOH溶液的试剂瓶用橡皮塞,而不用玻璃塞。
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
与碱性氧化物
高温
SiO2+CaO=CaSiO3
CO2+CaO=CaCO3
异同点
相同点
都是酸性氧化物,都与碱或碱性氧化物反应。
不同点
①CO2与水反应生成H2CO3;
SiO2不与水反应;
②SiO2溶于氢氟酸,CO2不与氢氟酸反应;
③SiO2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
硅酸
碳酸
化学式
H2SiO3
H2CO3
酸酐
SiO2
CO2
制法
硅酸胶体的制备:
Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
颜色与状态
白色、固体
无纯态,只存在于水溶液中
水溶性
不溶于水
只存在于水溶液中
酸性比较
H2CO3>H2SiO3向硅酸钠饱和溶液中通入二氧化碳,同样可得到硅酸凝胶,说明硅酸是一种酸性比碳酸还弱的弱酸。
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3(胶体)+Na2CO3
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(Na2SiO3的水溶液)等
硅酸盐组成的表示:
例如,Na2SiO3®
Na2O·
Al2Si2O5(OH)4®
Al2O3·
2SiO2·
2H2O
KAlSi3O8®
K2O·
6SiO2
水泥
普通玻璃
原料
石灰石、粘土
纯碱、石灰石、石英(SiO2)
设备
水泥回转窑
玻璃熔炉
反应
复杂的物理化学变化过程
Na2CO3+SiO2=高温=Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2=高温=CaSiO3+CO2↑
主要成分
3CaO·
2CaO·
Al2O3
CaO·
组成表示法
金属氧化物·
SiO2·
H2O
特性
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。
(二)、富集在海水中的元素—氯及其化合物
1、1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。
新制的氯水
久置的氯水
成分
分子:
Cl2、H2O、HClO
离子:
H+、Cl-、ClO-、OH-
H+、Cl-、OH-
颜色
黄绿色
无色
性质
酸性、漂白性
酸性且酸性增强、无漂白性
原因
新制的氯水中存在Cl2+H2OHClO+H++Cl-
久置的氯水中HClO完全分解为O2而消耗,最后成为HCl溶液
解释下列现象:
①、新制的氯水能氧化Fe2+、Br-:
Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl—
②、新制的氯水加入镁粉,氯水褪色:
Cl2+Mg=MgCl2
③、新制的氯水加入硝酸银产生沉淀:
Cl-+Ag+=AgCl
④、新制的氯水与碳酸氢钠反应:
H++HCO3-=H2O+CO2
⑤、新制的氯水使石蕊先变红后褪色:
H+HClO
①自来水杀菌消毒Cl2+H2O==HCl+HClO2HClO===(光照)2HCl+O2↑
其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。
液氯、新制的氯水和久置的氯水比较
液氯
新制氯水
久置氯水
分类
纯净物
混合物
Cl2
Cl2、H2O、HClO、H+、Cl―、ClO―、极少量的为OH―
H+、Cl―、H2O、
极少量的OH―
稀盐酸
氧化性
氧化性、酸性、漂白性
酸性
2.氯气的制备
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O
包括四个基本环节即制备(原料、原理、反应发生装置)、净化(除杂、干燥)、收集(收集方法、验满)、尾气处理
会画装置
制得的气体含有盐酸和水,因此分别通过饱和食盐水、浓硫酸(氯化钙)等进行除杂。
气体用向上排空气法或排饱和食盐水法收集。
尾气用氢氧化钠吸收。
闻法:
用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。
氯气的尾气处理
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O漂白液的有效成分:
NaClO
3、次氯酸、次氯酸钙等有多方面的性质,经常用到以下几方面性质:
(1)HClO是一种弱酸,H2CO3>HClO通过下列反应可比较得出酸性强弱
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(2)ClO-是一种弱酸的酸根离子,能发生水解反应:
ClO-+H2OHClO+OH-,所以次氯酸钙溶液显碱性。
(3)HClO和ClO-都具有强氧化性,无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应,能使品红溶液褪色。
(4)HClO见光易分解:
2HClO2HCl+O2↑
氯离子的检验试剂以及反应方程式
AgNO3溶液,并用稀硝酸溶液排除其他离子(如碳酸根)
Ag++Cl―==AgCl
4、卤族元素及其单质的性质变化规律
(1).卤族元素物理性质比较:
状态
熔、沸点
密度
溶解性
水
有机溶剂
均易溶于有机溶剂
F2
Br2
I2
淡黄绿色
深红棕色
紫黑色
气态
液体(易挥发)
固体(升华)
小
大
低
高
剧烈反应
黄→橙色
黄→褐色
橙→橙红
紫→红
(2).卤族元素单质的化学性质:
1。
相似性:
化学性质与Cl2相似,都具有典型的非金属性,都可以与金属作用生成金属卤化物,都可以与非金属反应,都可与水发生反应,都可以与强碱作用。
2。
递变性:
与金属、非金属反应时条件不同。
例如:
卤素单质与H2的反应
H2+F2═2HF,在冷暗处就发生爆炸;