高中化学必修一非金属及其化合物复习.doc

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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

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。

不反应

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

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↓

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。

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·SiO2

Al2Si2O5（OH）4®Al2O3·2SiO2·2H2O

KAlSi3O8®K2O·Al2O3·6SiO2

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·SiO2

2CaO·SiO2

3CaO·Al2O3

Na2O·CaO·6SiO2

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。

第二部分氯

氯及其化合物：

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：

点燃

点燃

（1）与金属：

一般将金属氧化到最高价态。

Cu+Cl2=CuCl2

2Fe+3Cl2=2FeCl3（变价金属被氧化为最高价）

点燃

（2）与非金属反应

H2+Cl2=2HCl（苍白色火焰白雾）

（3）与水反应Cl2+H2O=HCl+HClOHClO性质:

弱酸（弱于H2CO3），具有强氧化性（漂白、杀菌、消毒）。

不稳定性2HClO=2HCl+O2↑

（4）与碱反应

吸收尾气：

Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O制漂白粉：

Cl2+2Ca（OH）2=Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O漂白粉主要成分:

Ca（ClO）2+CaCl2漂白粉有效成分:

Ca（ClO）2

第三部分硫及其化合物

点燃

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

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+H2O=NH3·H2O（呈弱碱性）

氨水不稳定，易分解。

NH3·H2O=NH3↑+H2O

（2）氨与酸的反应（生成相应的铵盐）

HCl+NH3=NH4ClH2SO4+2NH3=（NH4）2SO4NH3+HNO3=NH4NO3

△

3、铵盐性质：

都易溶于水，受热易分解，与碱反应放出氨气。

△

NH4Cl=HCl↑+NH3↑

△

NH4HCO3=NH3↑+H2O+CO2↑

NH4NO3+NaOH=NaNO3+H2O+NH3↑

△

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：

2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+2H2O+2NH3↑

自然界中即存在：

N2+O22NO（无色有毒的气体，难溶于水）

2NO+O2=2NO2（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NO的排放以保护环境：

重要的导出方程式：

硝酸的氧化性：

Cu+4HNO3（浓）==Cu（NO3）2+2H2O+2NO2↑

3Cu+8HNO3（稀）==3Cu（NO3）2+4H2O+2NO↑

常温下（冷的）浓H2SO4或浓HNO3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HNO3。

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