第四章非金属复习学案Word文档格式.docx

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弱酸性酸性比较碳酸硅酸。

向硅酸钠溶液中通入CO2反应方程式：

______。

其化学方程式：

三．硅酸盐是由组成的化合物的总称。

硅酸钠：

其水溶液俗称，呈（“酸”或“碱”）性，是制备

和的原料。

玻璃：

制取普通玻璃原料是，

普通玻璃的成分是。

表格1、硅酸和碳酸的性质比较

物质

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（胶体）

CO2+H2O=H2CO3

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。

二氧化碳

二氧化硅

状态

物理性质

化

学

性

质

与水反应

与碱反应

熔融烧碱时，使用石英坩埚

与碱性氧化物反应

氧化性

与酸反应

表格2、二氧化碳与二氧化硅的比较

表格3、常见的硅酸盐产品――传统的无机非金属材料

硅酸盐产品

原料

主要设备

主要成分

玻璃

纯碱、石灰石、石英

玻璃窑

Na2O·

CaO·

6SiO2

陶瓷

黏土

------------

-----------------

水泥

黏土和石灰石

水泥回转窑

------------------

表格4、特殊功能的含硅物质

性质

用途

碳化硅

俗称金刚砂、具有金刚石的结构，硬度很大

砂纸、砂轮的磨料

含4%的硅钢

有很高的磁性

变压器芯片

硅橡胶

目前最好的耐高温又耐低温的材料

制造火箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料

人工制造的分子筛

具有均匀微孔结构，表面积大、具有吸附性

吸附剂和催化剂

4-2富集在海水中的元素—氯

一．氯气的结构：

氯的原子结构示意图为，氯原子最外层有个电子，易电子，达到8个电子的稳定结构。

故氯元素的非金属性很强，在化学反应中表现出很强的性。

二．物理性质

⑴通常状况下，氯气是色的体，有毒，有刺激性气味。

⑵密度比空气。

⑶常温下，1体积水能溶解体积的氯气，所以Cl2溶于水。

⑷氯气熔点－1010C，沸点－34.60C,所以氯气是易化的气体.

（人吸入少量氯气，会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量氯气会中毒致死。

所以，在实验室里闻氯气气味时，必须十分小心。

）

三．化学性质

1．与金属的反应

Na+Cl2＝Cu+Cl2＝Fe+Cl2＝

【注意】：

氯气能与大多数金属反应，若金属有可变价态，则生成价氯化物

2．与非金属的反应

⑴氢气在氯气中燃烧：

H2+Cl2＝（工业制HCl原理）

实验现象：

火焰，在瓶口。

⑵Si+Cl2

（工业制高纯硅的重要反应）

3．Cl2与化合物的反应：

⑴跟水的反应：

氯气溶于水所得的溶液叫“氯水”，氯水呈色。

Cl2+H2O=

2HClO光照（次氯酸不稳定，见光易分解放出氧气。

新制氯水存在的微粒①分子②离子

HClO的基本性质：

①一元弱酸，酸性比H2CO3________

②不稳定，见光分解：

HClO____________久置的氯水变成了，主要微粒。

③强氧化性；

④漂白、杀菌能力，使有色布条、品红溶液等褪色，故氯水可用作________。

⑵跟碱的反应：

①Cl2+NaOH＝（主要用来吸收多余Cl2、或制漂白液）

②Cl2+Ca（OH）2＝（工业用来制取漂白粉、漂粉精）

漂白粉露置在空气中久置变质失效的化学方程式为:

、

【回答】漂白粉的主要成分是、有效成分是

其漂白原理是什么？

（化学方程式）

所以漂白粉应保存。

四．氯气的用途

氯气是一种重要的化工原料。

氯气除用于消毒、制造盐酸和漂白剂外，还用于制造氯仿等有机溶剂和多种农药。

五．氯气的实验室制法

1．反应原理（实验室制Cl2的方法）

MnO2+HCl（浓）

离子方程式：

在这个反应中：

①盐酸作用？

②足量MnO2和含4molHCl的浓盐酸加热制得Cl2物质的量1mol

（填“小于”或“等于”或“大于”）

2．实验装置：

3．除杂装置：

（洗气）

可先将制得的Cl2通过盛有足量的洗气瓶，除去，再通过______（或P2O5或CaCl2），除去。

4．收集：

①用向排空气法收集②用排法收集

5．验满：

①湿润的淀粉－KI试纸（现象：

，化方：

）

②湿蓝色石蕊试纸（现象：

6．尾气吸收装置：

烧杯中盛有NaOH溶液（不能用水、Ca（OH）2溶液代替）

离子方程式为：

六．Cl—的检验

检验方法：

总结：

在不同的情况下氯水可表现不同的化学性质。

归纳如下：

（1）表现Cl2性质，例如氯水与碘化钾溶液的反应：

Cl2＋2kI==I2＋2kCl。

（2）表现HClO性质，例如用氯水漂白有色物质或消毒杀菌时，就是利用氯水中HClO的强氧化性，氧化色素或杀死水中病菌。

（3）表现H+性质，例如，向碳酸钠溶液中滴加氯水，有大量气体产生，这是因为：

Na2CO3＋2HCl==2NaCl＋H2O＋CO2↑。

（4）表现Cl-性质，例如，向AgNO3溶液中滴加氯水：

AgNO3＋HCl=AgCl↓＋NaNO3。

（5）表现H+＋HClO性质，如新制氯水中加入石蕊试液，溶液先变红后褪色。

变红是因为氧水中H+表现的酸性，而褪色则是因为氯水中　HClO具有的强氧化性。

4-3硫和氮的氧化物

一、硫：

俗称，是晶体，溶于水，溶于二硫化碳。

写出反应方程式：

Fe与S；

Hg与S；

二、二氧化硫和三氧化硫

1、二氧化硫

是色，有气味的毒气体，液化，溶于水。

化学性质

①酸性氧化物写出反应方程式

SO2与NaOH；

SO2与H2O。

②还原性SO2与O2。

③漂白性检验SO2常用溶液，现象是__________________。

（讨论）二氧化硫和氯水漂白作用的原理有什么不同？

2、三氧化硫

标准状况下SO3是____体，是酸性氧化物。

SO3与H2O（工业制）；

SO2与CaO。

三、二氧化氮和一氧化氮

1、N2：

是色味的气体，常温下性质。

在一定条件下，N2与O2反应方程式：

。

2、NO：

是色毒气体，溶于水。

NO与O2反应方程式：

3、NO2：

是色有气味毒气体，溶于水。

NO2与H2O反应方程式为，工业上利用此反应制取。

4-4氨硝酸硫酸

氮的固定：

是指将转变为。

自然界固定氮有途径有。

工业合成氨的方程式为。

一．氨

1、物理性质：

氨是色，有气味的气体，溶于水，液化。

2、化学性质：

①与水反应NH3+H2O⇌⇌.

NH3·

H2O受热分解_________________________________

②与酸反应NH3+HCl=

③氨的催化氧化NH3+O2=

3、氨的制法

药品：

和反应方程式；

制取装置同制相同；

用收集；

验满的方法是；

棉花的作用是。

二．铵盐：

是指组成的盐。

铵盐溶于水。

1、热的不稳定性NH4Cl；

NH4HCO3。

2、与碱反应NH4NO3与NaOH反应方程式：

（NH4）2SO4与NaOH反应方程式：

三．硫酸和硝酸的氧化性

1、浓硫酸的脱水性浓硫酸能将许多有机物中按H:

O=脱去，例如。

2、浓硫酸的强氧化性铜与浓硫酸共热的反应方程式：

将生成的气体导入品红溶液，产生的现象是；

若导入紫色的石蕊试液中，产生的现象是；

将反应后液体倒入少量水中，溶液呈色；

该反应体现了浓硫酸的性和性；

浓硫酸与金属反应均（“有”或“无”）氢气生成。

C与浓硫酸共热的反应方程式：

，该反应的氧化剂是，还原剂是。

3、硝酸的氧化性（写出反应方程式）

铜与浓硝酸，

铜与稀硝酸

上述反应均体现了硝酸的性和性。

硝酸的浓度越大，其氧化性就越

（“强”或“弱”）。

氧化性更强的王水的组成是。

能用铝制或铁制容器盛放浓硝酸或浓硫酸的原因__________________________________________________________________________.

【课后习题】

训练题目：

1．检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采用的方法是（）

A．用干燥的蓝色石蕊试纸B．用干燥的有色布条

C．将气体通入硝酸银溶液D．用湿润的淀粉碘化钾试纸

2．用自来水养金鱼时，将水注入鱼缸以前需在阳光下曝晒一段时间，目的是（）

A．起到杀菌作用　　　　　　　B．使水中次氯酸分解

C．提高水温　　　　　　　　　D．增加水中氧气含量

3．氯水可用来杀菌、消毒，又可作为漂白剂，其中起作用的是（）

A．Cl2　B．HCl　C．HClOD．H2O

4．下列关于氯水的说法正确的是（）

A．新制的氯水中只含有Cl2分子和H2O分子

B．新制的氧水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色

C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2

D．新制的氯水可保存在无色试剂瓶中

5．除去Cl2中混有的少量HCl气体，可将气体通入（）

A．苛性钠溶液　　　　B．饱和NaHCO3溶液

C．澄清石灰水　　　　D．饱和氯化钠溶液

6．实验室制取氧气的试管壁上沾附有MnO2，除去沾附的MnO2可用的试剂是（）

A．蒸馏水　　　　　　B．氢氧化钾溶液

C．稀盐酸　　　　　　D．热的浓盐酸

7.用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。

其原因是（　　　）

①幕布的着火点升高②幕布的质量增加

③氯化铵分解吸收热量，降低了温度④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气

A．①②B．③④C．③④D．②④

8、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是（）

A.烧碱溶液B.浓硫酸C.氢氟酸D.碳酸钠溶液

9、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜的试剂是（）

A.纯碱溶液B盐酸C硫酸D苛性钠溶液

10、和空气接触可发生非氧化还原反应的物质组合是（）

Na

Na2SiO3溶液

Na2O2

烧碱溶液

石灰水

Fe（OH）2

A．

B．

C．

D．

11、某无色混合气体可能含有CO2、H2、CO和H2O（气）中的一种或几种，依次进行以下处理（假设每次处理均反应完全）：

①通过盛有硅胶的干燥管时，气体体积不变；

②通过炽热的氧化铜时，固体变为红色；

③通过白色CuSO4粉末时，粉末变蓝色；

④通过澄清石灰水时，溶液变浑浊。

则原混合气体的成分不可能是（）

AH2和COBCO2、H2和COCH2O和CO2DH2和CO2

12、下列气体中，有毒、能污染大气，但可以用碱液吸收的是（）

A、COB、CO2

C、SO2D、N2

13、下列可以用来鉴别SO2和CO2的方法是（）

A、通入紫色石蕊试液B、通入NaOH溶液

C、通入澄清石灰水D、通入品红溶液中

14、下列变化中，不属于化学变化的是（）

A、SO2使品红溶液褪色B、氯水使有色布条褪色

C、活性炭使红墨水褪色D、漂白粉使某些染料褪色

15．飘尘是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小，不易沉降。

它与空气中的SO2和O2接触时，SO2会部分转化为SO3，使空气的酸度增加，环境污染更为严重。

其中飘尘所起的作用可能是（）

A．氧化剂B．还原剂C．催化剂D．载体

16.下列气体中,易溶于水的无色气体是（）

A.N2B.NOC.NO2D.NH3

17．硫酸的性质有：

A．高沸点；

B．强酸性；

C．吸水性；

D．脱水性；

E．强氧化性。

在

下列硫酸的用途或化学反应中，硫酸可能表现上述的一个或者多个性质，试用字母填空：

（1）实验室制取氢气________；

（2）实验室干燥氢气________；

（3）浓硫酸与金属铜的反应________；

（4）实际生产中，浓硫酸可用钢瓶贮运_______；

（5）浓硫酸使蔗糖变黑，且有刺激性气味的气体产生________。

18．a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质，可发生如下转化：

其中：

a是单质；

b是气体；

c、d是氧化物；

e是最高价氧化物对应的水化物。

（1）如果a是一种淡黄色粉末固体，试推断这五种物质（用名称表示）：

a；

b；

c；

d；

e。

（2）如果a是一种常见气体，试推断这五种物质（用化学式表示）：

19、SO2中的硫元素呈价，而硫元素的最高价是，所以SO2中的硫可被到更高价态。

如将SO2通入到氯水中时，发生反应生成硫酸和盐酸，请写出反应的离子方程式__________________________________________。

当然，SO2还可与O2、酸性KMnO4溶液、HNO3等氧化剂反应，其中与O2反应需在催化剂的存在下才能反应生成SO3，写出反应的化学方程式_________。

所以当硫在氧气中燃烧时只能生成______。

20、按由多到少的顺序，在地壳中的含量列前四位的元素依次是、、、。

碳、硅均位于元素周期表的族，其原子结构示意图分别是、。

碳是构成的主要元素，硅主要以熔点很高的和的形式存在，是构成岩石与许多矿物的基本元素。

21、下表中括号内的物质是杂质，试将除杂试剂和分离方法填入表中：

混合物

SiO2（CaCO3）

SiO2（Fe2O3）

SiO2（NaCl）

SiO2

（Si）

Si

（Al）

NaHCO3

（Na2SiO3）

除杂试剂

分离方法

22、检验石灰中含有碳酸钙和二氧化硅的方法是：

取少许试样，加入过量的，有产生，说明石灰中含有。

充分振荡后过滤，有滤渣存在说明含有。

23、

（1）浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式是：

（2）试用下图所列各装置设计一个实验，来验证上述反应所产生的各种产物。

这些装置的连接顺序（按产物气流从左至右的方向）是（填装置的编号）：

→→→。

（3）实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。

A瓶溶液的作用是，B瓶溶液的作用是，C瓶溶液的作用是。

（4）装置②中所加固体药品是，可验证的产物是，确定装置②在整套装置中位置的理由是。

（5）装置③中所盛溶液是，可验证的产物是。

1、D2、B3、C4、B5、D6、D7、C8、C9、B10、D11、C12、C13、D14、C

15、C16.D

17．

（1）B；

（2）C；

（3）BE；

（4）E；

（5）DE（提示：

浓硫酸使蔗糖脱

水炭化的同时，生成的单质碳在该环境下，与浓硫酸继续发生氧化还原反应，生成具有刺激性气味的SO2气体）

18．

（1）硫；

硫化氢；

二氧化硫；

三氧化硫；

硫酸

（2）N2；

NH3；

NO；

NO2；

HNO3

19.

20O、Si、Al、Fe、IVA、原子结构示意图略、有机化合物、氧化物、硅酸盐

21

（1）盐酸、过滤

（2）盐酸、过滤（3）水、过滤（4）O2、加热（5）盐酸、过滤

（6）足量CO2/H2O、过滤

22稀盐酸、无色气体、碳酸钙、二氧化硅

23、答案：

（1）2H2SO4（浓）＋C=====CO2↑＋2H2O↑＋2SO2↑

（2）④→②→①→③（3）验证产物气流中有SO2将产物气流中SO2全部氧化吸收确认产物气流中SO2已被B瓶溶液全部吸收

（4）无水硫酸铜（或变色硅胶）水蒸气由于产物气流通过①、③时会带出水蒸气，所以②必须在①、③之前（5）澄清石灰水（或其他合理答案）CO2（二氧化碳）