高中化学金属非金属知识点总结.docx

1、高中化学金属非金属知识点总结常見金属的化学性质一 钠及其化合物钠钠的化学性质与氧气反应在常溫时 4NaO22Na2O （白色） 在点燃时 2NaO2=Na2O2(淡黃色) .钠能跟卤素.硫 磷 氢 等非金属直接发生反应生成相应化合物,如 2Na+Cl22NaCl 2NaSNa2S(硫化钠)（跟硫化合时甚至发生爆炸。）2Na+Br2=2NaBr(溴化钠）（溴化钠可以做鎮定剂）钠跟水的反应2Na2H2O2NaOHH2钠由于此反应剧烈，能引起氢气燃烧，所以钠失火不能用水扑救，必须用干燥沙土来灭火。钠具有很强的还原性，可以从一些熔融的金属卤化物中把金属置换出来。由于钠极易与水反应，所以不能用钠把居于金

2、属活动性顺序钠之后的金属从其盐溶液中置换出来。钠与酸溶液反应钠与酸溶液的反应涉及到钠的量，如果钠少量，只能与酸反应，如钠与盐酸的反应： 2Na+2HCl=2NaCl+H2 如果钠过量，则优先与酸反应，然后再与酸溶液中的水反应钠与盐反应a将钠投入盐溶液中，钠先会和溶液中的水反应，生成的氢氧化钠如果能与盐反应则继续反应。 如将钠投入硫酸铜溶液中： 2Na2H2O2NaOHH2 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2b与熔融盐反应 这类反应多数为置换反应，常见于金属冶炼工业中，如 4Na+TiCl4（熔融）=4NaCl+Ti（条件为高温） Na+KCl=K+NaCl（条件为高温） 钠与

3、熔融盐反应不能证明金属活动性的强弱钠与有机物反应钠还能与某些有机物反应，如钠与乙醇反应： 2Na+2C2H5OH2CH3CH2ONa+H2（生成物为氢气和乙醇钠）钠化学方程式1 与非金属单质: 2NaH2高温2NaH 4NaO22Na2O （白色固体） 2NaO2=点燃=Na2O2 (淡黄色粉末) 2 与金属单质; 不反应 与水: 2Na2H2O2NaOHH2 与酸: 2Na+2HCl=2NaCl+H2 与碱; 不反应(与碱溶液反应) 与盐; 4Na+TiCl4=高温=4NaCl+Ti 6Na+2NaNo2=高温=N2+4Na2O Na+KCl=高温=K+NaCl 2Na2H2O2NaOHH2

4、 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2 或2Na2H2O2NaOHH2 NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3H2O 与氧化物: 4Na+CO2=点燃=2Na2O+C氧化钠化学性质与水的反应Na2O+H2O2NaOH与二氧化碳反应 Na2O+CO2-Na2CO3与酸反应Na2O+NaClH2O合成方法Na2CO3（碳酸钠） Na2OCO2过氧化钠与最高价气态非金属氧化物能发生氧化还原反应，生成盐，放出氧气，例： 2NaO 2CO 2NaCO O 2NaO 2SO 2NaSO+ O与次高价气态非金属氧化物能发生氧化还原反应，生成盐，但不放出氧气，如： NaO CO NaCO Na

5、O SO NaSO与水反应，生成氧气： 2NaO+2HO 4NaOH + O，反应放热制作Na2O+O2Na2O2碳酸钠其水溶液呈碱性，能与酸产生一定反应。 Na2CO3+ 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2（酸过量） Na2CO3+ HCl = NaCl + NaHCO3（碳酸钠过Na2CO3与碱反应。 Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3+ 2NaOH Na2CO3与NaOH不反应。Na2CO3与盐反应。 Na2CO3+ BaCl2= 2NaCl + BaCO33Na2CO3+ Al2(SO4)3+ 3H2O= 2Al(OH)3+ 3Na2SO4+ 3CO2Na2CO

6、3转化为NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3+ NH4Cl碳酸氢钠与酸NaHCO+HCl = NaCl + HO + CO与碱反应aNaHCO+NaOH = NaCO+ HOb与Ca(OH)反应：要分过量和少量。 少量：NaHCO+ Ca(OH)= CaCO+ NaOH + HO 过量：2NaHCO+ Ca(OH)= NaCO+ CaCO+ 2HO1 双水解与AlCl双水解：3NaHCO+ AlCl= Al(OH)+ 3CO+ 3NaCl 与Al(SO4)双水解：Al(SO4)+6NaHCO=3NaSO4+2Al

7、 (OH)+6CO2 与盐反应2NaHCO+ CaCl= Ca(HCO)+ 2NaCl3 受热分解：2NaHCO= NaCO+ HO + CO二铝及其化合物铝化学性质与氧气反应 铝粉可燃铙4Al+3O2=2Al2O3（发强白光）（实验）和非金属反应：2Al+3SAl2S3和热水反应：2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2（反应缓慢）和较不活动金属氧化物反应：3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3和酸反应：在常温下浓硫酸和浓硝酸可使铝钝化。盐酸和稀硫酸可跟铝发生置换反应，生成盐并放出氢气。2Al+6H2O=2AlCl3+3H22Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2和盐溶液反应

8、：2Al+3Hg(NO3)2=3Hg+2Al(NO3)3和碱溶液反应：主要和NaOH、KOH强碱溶液反应，可看做是碱溶液先溶解掉铝表面氧化铝保护膜 Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O（实验）铝和水发生置换反应：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2Al(OH)3溶解在强碱溶液中，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O一般可用下列化学方程式或离子方程式表示这一反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2注：1.铝和不活动金属氧化物（主要是难熔金属氧化物如Cr2O3、V2O5以及Fe2O3等）的混合物，都叫铝热

9、剂，在反应中铝做还原剂。反应过程放大量热，可将被还原的金属熔化成液态2.铝在加热时可以跟浓硫酸或硝酸反应，情况较复杂不做要求氧化铝与酸反应：Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2O(Al2O3是两性氧化物)与碱反应：Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O氢氧化铝1 与酸反应：Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O与碱反应: Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O受热分解2Al(OH)3Al2O3+3H2O制作：溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3 AlCl33NH3H2OAl(OH)33NH4Cl （ AlCl33NH3H2OAl(OH)33NH4 ） Al2

10、(SO4)36NH3H2O2 Al(OH)33(NH4)2SO4 （ Al33NH3H2OAl(OH)33NH4 ）二铁及其化合物铁与非金属单质反应：2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+SFeS Fe+I2FeI23Fe+2O2Fe3O4 2Fe+3Br22FeBr3 铁与水反应：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2铁与酸反应：Fe+H2SFeS+H22Fe+6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O Fe+H2SO4(稀)FeSO4+H2 Fe+6HNO3（濃）Fe(NO3)3+3NO2+3H2OFe+4HNO3Fe(NO3)3+NO+2H2O 8Fe+30HNO38Fe(

11、NO3)3+3N2O+15H2O 10Fe+36HNO310Fe(NO3)3+3N2+18H2O 8Fe+30HNO38Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O Fe+2HClFeCl2+H22 铁与盐反应：2FeCl3+Fe3FeCl2(实验)Fe+CuCl2FeCl2+CuFe+SnCl4FeCl2+SnCl2Fe+(CH3COO)2CuCu+(CH3COO)2Fe氧化亚铁化学性质：与氧气反应：6FeO+O22Fe3O4与活泼金属反应：3FeO+2AlAl2O3+3Fe与氧化性酸反应：FeO+4HNO3Fe(NO3)3+NO2+2H2O与酸反应：FeO + 2 HCl FeCl2 + H

12、2O FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O分解：FeO在低于575的条件下具有热不稳定性，可以歧化生成金属铁和Fe3O4：4 FeO Fe + Fe3O4与非金属单质反应：Si + 2 FeO SiO2 + 2 Fe Mn + FeO MnO + Fe 2 P + 5 FeO P2O5 + 5 Fe制作：在隔绝空气条件下加热草酸亚铁制得：FeC2O4=FeO+CO+CO2氧化铁化学性质：1 稳定，溶于盐酸、稀硫酸生成+3价铁盐：Fe2O3 + 6HCl=2FeCl3+3H2O2 （高温下）被CO、H2、Al、C、Si等还原：Fe2O3+2AlAl2O3+2FeFe2O3+3CO2Fe

13、+3CO2制作：4Fe+6H20+3O2=4Fe(OH）3 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O腐蚀：在潮湿的空气中，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少量的H+和OH-，还溶解了氧气，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳(因钢铁不纯)恰好形成无数微小的原电池。在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。铁失去电子而被氧化： 负极：2Fe-4e-=2Fe2+ 正极：2H2O+O2+4e-=4OH- 电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。 在此之后继续反应： Fe2+2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3+nH2O=

14、2Fe2O3nH2O+3H2O 在初中的化学里，可用盐酸（HCl）来除铁锈。 方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O四氧化三铁化学性质：1 氧化(与氧气反应)：4Fe3O4+O2=6Fe2O3（条件是高温）2 在高温下可与还原剂H2、CO、Al,C等反应：3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2 Fe3O4+4H2=3Fe+4H2O3 二氧化氮和灼热的铁粉反应生成四氧化三铁和氮气：2NO2+3Fe=Fe3O4+N2（条件是高温）4 水蒸汽和炽热的铁反应生成四氧化三铁：4H2O(g)+3Fe=高温=Fe3O4+4H25 和酸反应：Fe3O4

15、+8HCl（濃）=2FeCl3+FeCl2+4H2O制作：铁丝在氧气中燃烧 细铁丝在空气中加热到500也会燃烧生成四氧化三铁： 铁在高温下与水蒸气反应：3Fe + 4H2O （g）= Fe3O4 + 4H2 3 通过FeCl2与FeCl3加氨水共沉淀制的氢氧化亚铁化学性质：氧化1 ：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)32 ：4Fe（OH）2+O2=加热=2Fe2O3+4H2O (隔氧环境）制作：在试管里注入少量新制备的硫酸亚铁溶液，再向其中滴入几滴煤油，用胶头滴管吸取氢氧化钠溶液，将滴管尖端插入试管里溶液液面下，逐滴滴入氢氧化钠溶液，观察现象。 另外，为使氢氧化亚铁的

16、制备成功，先将硫酸亚铁溶液加热，除去溶解的氧气。 滴入溶液到硫酸亚铁溶液中有白色絮状沉淀生成。白色沉淀放置一段时间，振荡后迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。 白色沉淀： Fe(OH)2；灰绿色沉淀：Fe6(SO4)2(OH)4O3（一种氧基配合物）；红褐色沉淀：Fe(OH)3（实验）氢氧化铁化学性质：1 受热分解：2Fe(OH)3=加热=Fe2O3+3H2O2 与非氧化性酸：Fe(OH)3 + 3H+(氢离子) = Fe3+(铁离子) +3H2O 氢氧化铁是两性氧化物，以碱性为主，新制得的氢氧化铁能溶于强碱： Fe(OH)3 + KOH = KFeO2 + 2H2O氢氧化铁胶体的制作：步驟：a取

17、1个小烧杯，加入25mL蒸馏水，将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾。 b向沸水中逐滴加入56滴饱和氯化铁溶液。 c继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。3 方程式：FeCl33H2OFe（OH）33HCl一般我们认为浓稀之间的界线是6mol/L。常見非金属物质物理性质物质 物理性质硅单质 与碳相似，单质硅也有晶体和无定型兩种。晶体硅的结构与金刚石类似，它是带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高（1470），硬度大 有脆性 是良好的半导体材料二氧化硅 其存在形態有結晶形（石英晶体（水晶 瑪瑙）和無定形兩大類，統稱硅石。不溶於水熔沸点很高 堅硬 純淨的二氧化硅晶体無色透明。硅酸 溶解度很小，逐漸聚合形成胶体溶液，當

18、歸酸濃度較但是，則形成軟而透明的，膠凍狀的硅酸凝膠。硅酸凝膠經乾燥脫水后得到多孔的硅酸干凝膠，稱為“硅膠”。硅膠多孔，吸附水分能力強。硅酸钠 可溶於水，有很高的熔点，其水溶液俗稱水玻璃 氯气 黃綠色 是一種有強烈刺激性气味的有毒气体，在低溫和加壓的條件下可以轉變為液態（稱為液氯）和固態，溶於水（一体机水溶解兩体積氯气），密度比空气大。次氯酸 仅存在于溶液中，浓溶液呈黄色(显色有变化是因为反应Cl2+H2O=HCIO+HCl是可逆反应，在不同状态下平衡状态也不同，显黄绿色是因为溶有氯气的原因)，稀溶液无色，有非常刺鼻的气味次氯酸钠（钙） 微黃色溶液 有刺激性气味 熔沸点較低硫单质 （俗稱硫磺）淡

19、黃色固体，易研成粉末，导热性和导电性都差。性松脆，不溶于水,微溶於酒精，易溶于二硫化碳二氧化硫 無色，有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，容易液化，易溶於水三氧化硫 無色透明油狀液体，有強刺激性臭味，密度比空气大，易揮發一氧化氮 無色無味气体，難溶於水，密度比空气大二氧化氮 紅棕色，有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶於水。因此，在閃電时，大气中常有少量NO2產生，并隨雨水落下。五氧化二氮 无色柱状结晶体，均微溶于水，水溶液呈酸性。溶于热水时生成硝酸。熔点32.5，易升华，易分解易潮解氨气 無色，有刺激性气味的气体，極易溶於水且溶解得快。在常溫下，一体積水大約可溶解700体積氨

20、气，氨气的水溶液叫做氨水（不稳定，受热易分解成氨和水）。濃硫酸 無色粘稠的油狀液体，不揮發,有吸水性（可做乾燥劑）,有脫水性（可使有机物碳化），強腐蚀性氮气 無色無味無嗅的气体,通常無毒,密度比空气小. 在生产中，通常采用黑色钢瓶盛放氮气。濃稀硝酸 無色液体，有揮發性，在空气裡會生成白霧，有刺激性气味，強腐蚀性（濃）浓HNO3中因溶有HNO3分解产生的NO2而呈黄色。98的硝酸称为发烟”硝酸亚硫酸 无色透明液体，具有二氧化硫的窒息气味，易分解，溶于水，密度比空气大氢气 世界上已知最輕的气体，無色無味，密度很小，難溶於水常見非金属及其化合物的化学性质及制法一. 硅及其化合物硅化学性质：与单质反应

21、: Si + O2 = SiO2，条件：加热 Si + 2F2 = SiF4 Si + 2Cl2 = SiCl4，条件：高温 Si+CSiC(金刚砂)与氧化性酸反应: 只与氢氟酸反应Si + 4HF = SiF4 + 2H2不与其它氧化物反应；4 与碱反应：Si + 2OH- + H2O = SiO32- + 2H2（如NaOH）法：SiCl4+2H2Si(纯)+4HClSiO2+2C=Si+2CO二氧化硅化学性质：与酸反应：只与氢氟酸反应 SiO2 4HF = SiF4 2H2O与碱性氧化物：SiO2 CaO =（高温） CaSiO33 二氧化硅能溶于浓热的强碱溶液：SiO2 2NaOH =

22、 Na2SiO3 H2O （盛碱的试剂瓶不能用玻璃塞而用橡胶塞的原因）4 在高温下，二氧化硅能被碳、镁、铝还原：SiO22C（高温）Si2CO5 与盐反应：SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2 SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2制法：Si+O2=SiO2硅酸化学性质1 不稳定性H2SiO3=加热=H2O+SiO22 制法：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3 (强酸换弱酸)（实验）工业上采用硫酸法。即将硅酸钠与硫酸反应生成硅溶胶，经凝聚、洗涤、干燥和浓盐酸浸泡，再经洗涤、干燥而得。 硅酸钠1 与酸反应：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3 (强酸换弱酸

23、)制取硅酸胶体硅酸钠制法：nSiO22NaOHNa20nSiO2+H2O nSiO2Na2CO3Na2OnSiO2+CO2 Na2SO4+4CNa2S+4CO nSiO2+Na2S+3/2O2Na2OnSiO2+SO2 氯气化学性质1 与金属反应：2Na+Cl2=点燃=2NaCl现象：钠在氯气里剧烈燃烧，产生大量的白烟。 Cu+Cl2=点燃=CuCl2 现象：红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，瓶里充满棕黄色的烟，加少量水后，溶液呈蓝绿色。 2Fe+3Cl2=点燃=2FeCl3现象：铁丝在氯气里剧烈燃烧，瓶里充满棕色烟，加少量水后，溶液呈黄色。 注：氯气具有强氧化性，一定条件下可与除Pt、Au外所有金

24、属反应，而与Fe、Cu等变价金属反应则生成高价金属氯化物 常温下，干燥氯气或液氯不与铁反应，所以可用钢瓶储存氯气。2 与非金属反应：a与氢气的反应 H2+Cl2=点燃=2HCl（工业制盐酸方法） （实验）现象：H在Cl中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口处出现白雾。 H2+Cl2=光照=2HCl 现象：见光爆炸，有白雾产生。b与磷的反应 2P+3Cl2=点燃=2PCl3(液体农药，雾) 2P+5Cl2=点燃=2PCl5(固体农药，烟) 现象：产生白色烟雾c与其他非金属的反应 实验证明，在一定条件下，氯气还可与S、C、Si等非金属直接化合3 与水反应：在该反应中，氧化剂是Cl，还原剂是也是Cl2,

25、在水中有汽化现象。 化学方程式是：ClHOHClHClO（这是可逆反应）（实验）4 与碱反应：Cl2NaOHNaClNaClOH2O （漂白液）3Cl2+6KOH(热、浓)5KCl+KClO3+3H2O2Cl2Ca(OH)2CaClCa(ClO)2H2O （漂白粉）上述两反应中，Cl作氧化剂和还原剂，有汽化现象。5 与盐反应：6 Cl2FeCl2FeCl7 与气体反应：Cl的化学性质比较活泼，容易与多种可燃性气体发生反应。 如：H、CH等。其他反应：Cl2+PCl3PCl5 5Cl2+I2+6H2O2HIO3+10HCl Cl2+H2S2HCl+S Cl2+H2O22HCl+O28 与酸反应：

26、Cl2+H2S2HCl+S Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HClCl2+H2SO3+H2OH2SO4+2HCl制作：a工业生产中用直流电电解饱和食盐水法来制取氯气： 2NaCl2HO（通电） HCl2NaOH b实验室通常用氧化HCl或浓盐酸的方法来制取氯气，常见的氧化剂有：MnO、KCrO7（重铬酸钾）、KMnO、KClO、Ca(ClO)2，发生的反应分别是：（实验）6.次氯酸化学性质：見光分解: HClO=HCl+O2(條件:光照)制法：实验室制法：由次氯酸钙与二氧化碳或草酸作用后过滤可得高纯滤液。 Ca(ClO)2 + 2CO2 + 2H2O = Ca(HCO3)2 + 2HCl

27、ONaClO + CO2 +H2O = NaHCO3 + HClO高中课本制法:二氧化锰与浓盐酸加热制取氯气 氯酸钾与浓盐酸反应制备氯气 再与水作用Cl2 + H2O = HCl + HClO工业制法：由氯气、四氯化碳水与氧化汞共摇荡后蒸馏而得。次氯酸钠（钙）化学性质：制法：次氯酸钙和碳酸钠溶液反应：Ca(ClO)2+Na2CO3 = CaCO3(沉淀）+2NaClO2 氢氧化纳溶液中通氯气：Cl2+（Ca）2NaOHNaCl+NaClO+H2O硫化学性质1 与金属反应：S+FeFeS S+2CuCu2S 3S+2AlAl2S3 S+ZnZnSS+2NaNa2S(爆炸)2 与非金属反应：S+H

28、2H2S 2S+CCS23 与氧气反应：S + O=点燃= SO4 与酸反应：S+6HNO3(浓)H2SO4+6NO2+2H2O3S+4HNO3(稀)3SO2+4NO+2H2O S+2H2SO4(浓)3SO2+2H2O5 与碱反应：3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O6 与盐反应：S+NaSO= NaSOS（NaSO）(学名;硫代硫酸钠)制作：二氧化硫化学性质1 与气体反应：2SO2+O2 = 2SO3（加热，V2O5做催化剂，可逆）SO2+NO2SO3+NO与酸反应：2H2S+SO2 = 3S+2H2O Cl2+SO2+2H2OH2SO4+2HCl2 与非金属单质和水反应：2S

29、O2+O2+2H2O2H2SO4 SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HClSO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI 3 与碱反应：SO2+2NH3.H2O(NH4)2SO3 SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O(不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2.可用品红鉴别) 2NaOH+SO2(少量)Na2SO3+H2O NaOH+SO2(足量)NaHSO34 与活泼金属氧化物反应：CaOSO2=CaSO3 2CaSO3O2=2CaSO4（加热）5 与盐反应：Na2SO2+SO2+H2O = 2NaHSO3 SO2+(NH4)2SO3+H2O2NH4HSO3制作：在实验室里，常用亚硫酸钠跟浓硫酸起反应制取二氧化硫。化学方程式是：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2 制气装置是用