专题一常见的非金
属元素
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专题一 常见的非金属元素
考点一 碳、硅及其重要化合物 1．理清知识主线
C －4
H 4C 0 ―→C ＋2O ―→C ＋4O 2 Si －4H 4Si 0 ―→Si ＋4O 2(H 2S i ＋4
O 3)
2．注意网络构建 3．扫除知识盲点
(1)工业上制备粗硅，是用过量的C 和SiO 2高温下反应，由于C 过量，生成的是CO 而不是CO 2，该反应必须在隔绝空气的条件下进行。
(2)氢氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH 溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。
(3)酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO 2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO 2能与HF 反应。
(4)硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。 (5)H 2CO 3的酸性大于H 2SiO 3的，所以有Na 2SiO 3＋CO 2(少量)＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3，但高温下Na 2CO 3＋SiO 2=====高温
Na 2SiO 3＋CO 2↑也能发生，原因可以从两方面解释：①硅酸盐比碳酸盐稳定；②从化学平衡角度，由高沸点难挥发固体SiO 2制得低沸点易挥发的CO 2。
(6)SiO 2不导电，是制作光导纤维的材料；Si 是半导体，是制作光电池的材料。
(7)水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。 【题组训练】
题组一 重要反应必练
1．按要求书写反应方程式。
(1)制水煤气：C ＋H 2O(g)=====高温
CO ＋H 2。 (2)制备粗硅：2C ＋SiO 2=====高温2CO ↑＋Si 。
(3)Mg 在CO 2中燃烧：2Mg ＋CO 2=====点燃
2MgO ＋C 。
(4)“水滴石穿”的反应原理(用离子方程式表示)：CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca 2＋＋2HCO －
3。
(5)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)：CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca(HCO 3)2，Ca(HCO 3)2=====△
CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O 。
(6)向饱和Na 2CO 3溶液中通入过量CO 2的离子方程式：2Na ＋＋CO 2－
3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO 3↓。 (7)Si 和氢氟酸的反应的化学方程式：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。
(8)Si 和NaOH 溶液反应的离子方程式：Si ＋2OH －＋H 2O===SiO 2－
3＋2H 2↑。 (9)SiO 2和氢氟酸的反应的化学方程式：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。
(10)SiO 2和NaOH 溶液反应的离子方程式：SiO 2＋2OH －===SiO 2－
3＋H 2O 。
(11)向Na 2SiO 3溶液中通入过量CO 2的离子方程式：SiO 2－3＋2CO 2＋2H 2O===H 2SiO 3↓＋2HCO －
3。 题组二 重要实验探究
3．单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450～500 ℃)，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：
a ．四氯化硅遇水极易水解；
b ．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；
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c 物质 SiCl 4 BCl 3 AlCl 3 FeCl 3 PCl 5 沸点/℃ 57.7 12.8 － 315 － 熔点/℃ －70.0 －107.2 － － － 升华温度/℃
－ － 180 300 162
请回答下列问题：
(1)写出装置A 中发生反应的离子方程式： ___________________________________________________。 (2)装置A 中g 管的作用是____________；装置C 中的试剂是__________；装置E 中的h 瓶需要冷却的理由是_______________________________________________________________________________。 (3)装置E 中h 瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是________(填写元素符号)。
(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe 2＋
，再用KMnO 4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式5Fe 2＋
＋MnO －
4＋8H ＋
===5Fe 3＋
＋Mn 2＋
＋4H 2O 。 ①滴定前是否要滴加指示剂？________(填“是”或“否”)，请说明理由： _____________________________。
②某同学称取5.000 g 残留物，经预处理后在容量瓶中配制成100 mL 溶液，移取25.00 mL 试样溶液，用1.000×10－
2 mol · L －
1 KMnO 4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL ，则残留物中铁元素的质量分数是________。
考点二 卤素及其重要化合物 1．理清知识主线
HC l －1
Cl 2―→HClO ＋1
―→HCl ＋3
O 2―→HCl ＋5
O 3―→HCl ＋7
O 4 2．注意网络构建 3．扫除知识盲点
(1)液氯密封在钢瓶中，而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。
(2)1 mol Cl 2参加反应，转移电子数可能为2N A 、N A 或小于N A (Cl 2和H 2O 的反应为可逆反应)。
(3)实验室制Cl 2，除了用MnO 2和浓盐酸反应外，还可以用KMnO 4、KClO 3、NaClO 与浓盐酸反应且都不需要加热，如ClO －
＋Cl －
＋2H ＋
===Cl 2↑＋H 2O 。 (4)酸性KMnO 4溶液，用的是H 2SO 4酸化而不是盐酸。
(5)ClO －
不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性，如ClO －
与SO 2－
3、I －
、Fe 2
＋
均不能大量共
存；
ClO －
体现水解性，因HClO 酸性很弱，ClO －
水解显碱性，如Fe 3＋
＋3ClO －
＋3H 2O===Fe(OH)3↓＋3HClO ，所以ClO －
与Fe 3＋
、Al 3＋
均不能大量共存。
(6)向Ca(ClO)2溶液中通入SO 2气体生成CaSO 4而不是CaSO 3，其离子方程式为 Ca 2＋
＋3ClO －
＋SO 2＋H 2O===CaSO 4↓＋Cl －
＋2HClO(少量SO 2)
Ca 2＋
＋2ClO －
＋2SO 2＋2H 2O===CaSO 4↓＋2Cl －
＋SO 2－
4＋4H ＋
(过量SO 2)。 【题组训练】 题组一 重要反应必练
1．按要求书写反应方程式(除标注的外，其余均写离子方程式)。
(1)实验室用MnO 2和浓盐酸反应制Cl 2：MnO 2＋4H ＋
＋2Cl －
=====△
Mn 2＋
＋Cl 2↑＋2H 2O 。 (2)工业制Cl 2：2Cl －
＋2H 2O=====通电
Cl 2↑＋H 2↑＋2OH －
。
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(3)洁厕灵和漂白液混合：ClO －＋Cl －＋2H ＋
===Cl 2↑＋H 2O 。 (4)向水中通入Cl 2：Cl 2＋H 2O===H ＋
＋Cl －
＋HClO 。
(5)制漂白液(写化学方程式)：Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O 。 (6)制漂白粉(写化学方程式)：2Cl 2＋2Ca(OH)2===CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H 2O 。 (7)在空气中漂白粉漂白的原理：Ca 2＋
＋2ClO －
＋CO 2＋H 2O===CaCO 3↓＋2HClO 。 (8)向FeBr 2溶液通入少量Cl 2：2Fe 2＋
＋Cl 2===2Fe 3＋
＋2Cl －
。
(9)向FeBr 2溶液中通入等量Cl 2：2Fe 2＋
＋2Br －
＋2Cl 2===2Fe 3＋
＋Br 2＋4Cl －
。 (10)向FeBr 2溶液中通入过量Cl 2：2Fe 2＋
＋4Br －
＋3Cl 2===2Fe 3＋
＋2Br 2＋6Cl －
。 题组二 重要实验探究
3．下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能达到实验目的的是( )
A ．用装置甲制取氯气
B ．用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C ．用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D ．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl 2·4H 2O 4．在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是( ) A ．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl 2
B ．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO 3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl －
C ．向氯水中加入NaHCO 3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H ＋
D ．向FeCl 2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
考点三 氧、硫及其化合物 1．理清知识主线
H 2S －2
―→S 0
―→S ＋4
O 2―→S ＋6
O 3(H 2S ＋6
O 4) 2．注意网络构建 3．扫除知识盲点
(1)除去附着在试管内壁上的硫，除了用热的NaOH 溶液，还可以用CS 2，但不能用酒精。
(2)SO 2使含有酚酞的NaOH 溶液褪色，表现SO 2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO 2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO 4溶液褪色，表现SO 2的还原性；SO 2与H 2S 反应，表现SO 2的氧化性；SO 2和Cl 2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。
如何比较元素非金属性的相对强弱？ 黄明建 一、原子得电子能力的强弱是元素非金属性强弱的本质反映 原子 ．．得电子能力的强弱与元素非金属性的强弱正相关，即： 元素原子得电子的能力越强，元素的非金属性就越强。 而原子得电子能力的强弱是由原子结构决定的。 对于原子核外电子层数相同 ．．．．．．的元素来说，核电荷数越大，原子半径越小，核对外层电子的吸引力越大，原子得电子的能力就越强，元素的非金属性越强； 对于原子最外层电子数相同 ．．．．．．．．（或外围电子层排布相似）的元素来说，核外电子层数越多，原子半径越大，核对外层电子的吸引力越小，原子得电子的能力就越弱，元素的非金属性越弱。 据此，“非金属单质与化合物间的置换反应”就常常成为判断元素非金属性强弱的一个重要依据。 二、以置换反应判断元素非金属性强弱需注意的问题 以置换反应作为判断元素非金属强弱的依据，须有一个大前提——非金属单质 ．．．．．在反 ．． 应中是作 ．．．，这样才能保证据此判断的结果不与元素非金属性强弱的本质相悖。．．．．氧化剂 例如，下面几个反应： Cl2 + 2NaBr ＝2NaCl + Br2………………① Cl2 + H2S ＝2HCl + S↓………………② Br2 + 2KI ＝2NaBr + I2………………③ O2 + 2H2S ＝2H2O + 2S↓………………④ 反应①②均是Cl2作氧化剂，分别从NaBr溶液和氢硫酸中置换出Br2和S，表现出Cl比Br和S原子得电子能力都要强，所以元素的非金属性强弱次序是： Cl＞Br Cl＞S 反应③是以Br2作氧化剂，从KI溶液中置换出I2；反应④是以O2作氧化剂，从氢硫酸中置换出S；表现出Br比I原子得电子能力强、O比S原子得电子能力强，所以元素的非金属性强弱次序是： Br＞I O＞S 但是，有些置换反应就不宜用于判断元素非金属性的相对强弱。例如：
非金属元素专题复习 考试说明要求：了解常见非金属元素（H、C、O、N、Si S、Cl）的单质及其化合物性质和用途。 （第一课时） 【引入】一、元素化合物的复习方法 落实存在、性质、制备、用途四要点。 【举例】（1）从位置出发，以Cs为例。位置：第六周期，IA族。→结构特点：最外层只有一个电子，原子半径大。→比Na、K更活泼的金属元素，具强的金属性。→应隔绝空气保存；与水反应剧烈，可能发生爆炸；与氧气迅速反应，主要产物肯定不是Cs2O。 （2）从结构出发：已知某元素原子有六个电子层，最外层2个电子→最外层电子数少，电子层数多，应是活泼金属，金属性大于钙→与水剧烈反应；氢氧化物是可溶性强碱；碳酸盐、硫酸盐均不溶于水。 （3）从性质出发：某单质能从水中置换出O2。→非金属性大于氧，应为最活泼的非金属元素F→在周期表的右上角，第二周期ⅦA族→可与绝大多数金属、非金属甚至某些稀有气体直接反应；化合价只有-1价；几乎无法用氧化剂将F-氧化成F2。 分析： 归纳： 例1 BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验，它是锗酸铋的简称，若知：①在BGO中，锗处于其最高价态。②在BGO中，铋的价态与铋跟氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同，在此氯化物中铋具有最外层8个电子稳定结构。③BGO可看成是由锗和铋两种元素的氧化物所形成的复杂氧化物，且在BGO晶体的化学式中，这两种氧化物所含氧的总质量相同。请填空： （1）锗和铋的元素符号分别是____、____。（2）BGO晶体的化学式是____。 （3）BGO晶体所含铋氧化物的化学式是____。 分析：Ge：第Ⅳ主族元素，最高正价+4；最高价氧化物GeO2。 Bi：第Ⅴ主族元素，最外层5个电子→满足8电子稳定结构应形成共价键数目：8-5=3→BiCl3→在BGO中铋为+3价→氧化物Bi2O3。 设BGO化学式为mGeO2·nBi2O3 有：2m=3n m∶n=3∶2m=3n=2 →BGO化学式为3GeO2·2Bi2O3（或Bi4（GeO4）3） 答案：略。 归纳思维过程：位置→最外层电子数→成键情况→实际价态→化学式 即：位置→结构→性质 3．以结构为主线，以元素周期律为指导，联系类型、掌握递变。
第十八章非金属元素小结预习提纲 第18章非金属元素小结 第一节非金属单质的结构和性质 要求：1、了解非金属单质中的共价键数为8-N(H2为2-N)。 2、第2周期中的O、N为什么易形成多重键？ 3、第3、4周期的S、Se、P、As等则易形成单键？ 4、非金属单质按其结构和性质大致可分为哪三类？ 5、掌握单质Cl2、S、P、Si和B与NaOH反应的方程式。 一、非金属单质的结构和物理性质 1. 小分子单质(单原子分子和双原子分子) 分子晶体，熔点、沸点都很低。 2. 多原子分子单质(P4、As4、S8 ) 分子晶体，熔沸点稍高于第一类单质。 3. 大分子单质(金刚石、晶态硅和单质硼)包括过渡型晶体，如石墨、黑磷、灰砷.原子晶体，熔沸点极高，难挥发。 二、非金属单质的化学反应 1.活波非金属与金属元素反应 2.非金属元素之间反应 3.大部分非金属单质不与水反应 4.非金属单质一般不与非氧化酸反应,但可与浓硝酸、浓硫酸及王水反应. 5.大部分非金属单质可和碱反应,有时是歧化反应 第二节分子型氢化物 同一周期分子型氢化物从左到右稳定性增强，还原性减弱，水溶液酸性增强 同一族分子型氢化物从上到下稳定性减弱，还原性增强，水溶液酸性增强 分子型氢化物的热稳定性：与组成氢化物的非金属元素的电负性有关, 非金属与氢的电负性相差越大, 所生成的氢化物越稳定。 分子型氢化物的热稳定性, 在同一周期中从左到右依次增加; 在同一族中, 从上到下依次减小。 分子型氢化物的标准生成自由能或标准生成焓越负，氢化物越稳定。 还原性(An-失电子的能力)：除HF外，其它分子型氢化物都有还原性，其变化规律与稳定性的增减的规律相反，稳定性大的氢化物，还原性小。 分子型氢化物的还原性，在同一周期中从左到右依次减小；在同一族中，从上到下依次增加。 因为在周期表中，从右向左，自上而下，元素半径增大，电负性减小，失电子的能力依上述方向递增，所以氢化物的还原性也按此方向增强。 水溶液酸碱性和无氧酸的强度：分子型氢化物在水溶液中的酸碱性和该氢化物在水中给出或接受质子能力的相对强弱有关。非金属分子型氢化物大多为酸，少数为碱，而水为两性。 结构：分子型氢化物酸性的强弱决定于与质子直接相连的原子的电子密度的大小,若该原子的电子密度越大,对质子的引力越强,酸性越小,反之酸性越大。 第三节含氧酸 一、最高氧化态氢氧化物的酸碱性 非金属元素氧化物的水合物为含有一个或多个OH基团的氢氧化物。R(OH)n
元素金属性、非金属性强弱的判断依据 元素金属性、非金属性与其对应单质或离子的还原性、氧化性有着密不可分的关系,她们具有统一性,其实质就就是对应原子得失电子的能力,那么,如何判断元素金属性、非金属性强弱呢？这主要应从参加反应的某元素的原子得失电子的难易上进行分析,切忌根据每个原子得失电子数目的多少进行判断。下面就针对元素金属性、非金属性强弱的判断方法做一简要分析与总结。 一、元素金属性强弱判断依据 1、根据常见金属活动性顺序表判断 金属元素的金属性与金属单质的活动性一般就是一致的,即越靠前的金属活动性越强,其金属性越强。 。。。。。。Na Mg Al Zn Fe 。。。。。。 单质活动性增强,元素金属性也增强 需说明的就是这其中也有特殊情况,如Sn与Pb,金属活动性Sn﹥Pb,元素的金属性就是Sn﹤Pb,如碰到这种不常见的元素一定要慎重,我们可采用第二种方法。 2、根据元素周期表与元素周期律判断 同周期元素从左到右金属性逐渐减弱,如第三周期Na ﹥Mg ﹥Al;同主族元素从上到下金属性增强,如1中所述,Sn与Pb同属Ⅳ主族,Sn在Pb的上方,所以金属性Sn﹥Pb。 3、根据物质之间的置换反应判断 通常失电子能力越强,其还原性越强,金属性也越强,对于置换反应,强还原剂与强氧化剂生成弱还原剂与弱氧化剂,因而可由此进行判断。如:Fe + Cu2+ === Fe2+ + Cu 说明铁比铜金属性强。这里需说明的就是Fe对应的为Fe2+,如:Zn + Fe2+ === Zn2+ + Fe 说明金属性Zn﹥Fe,但Cu +2Fe3+ === Cu2+ + 2Fe2+,却不说明金属性Cu﹥Fe,而实为Fe﹥Cu。 4、根据金属单质与水或酸反应的剧烈程度或置换氢气的难易判断 某元素的单质与水或酸反应越容易、越剧烈,其原子失电子能力越强,其金属性就越强。 如Na与冷水剧烈反应,Mg与热水缓慢反应,而Al与沸水也几乎不作用,所以金属性有强到弱为Na ﹥Mg ﹥Al;再如:Na、Fe、Cu分别投入到相同体积相同浓度的盐酸中,钠剧烈反应甚至爆炸,铁反应较快顺利产生氢气,而铜无任何现象,根本就不反应,故金属性强弱:Na ﹥Mg ﹥Al。 5、根据元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱判断 如从NaOH为强碱,Mg(OH)2为中强碱,Al(OH)3为两性氢氧化物可得知金属性:Na ﹥Mg ﹥Al。 6、根据组成原电池时两电极情况判断 通常当两种不同的金属构成原电池的两极时,一般作负极的金属性较强。如Zn与Cu比较时,把Zn与Cu用导线连接后放入稀硫酸中,发现铜片上有气泡,说明锌为负极,故金属性Zn﹥Cu。但也应注意此方法判断中的特殊情况,如铝与铜用导线连接后放入冷浓硝酸中,因铝钝化,铜为负极,但金属性却为Al﹥Cu。 7、根据金属阳离子氧化性强弱判断
专题一常见得非金属元素 考点一碳、硅及其重要化合物 1.理淸知识主线 错误!H」错误！一错误!0—错误! Ch 错误!II」错误！一错误!O?(H2S错误!O3) 2.注意网络构建 3.扫除知识盲点 (1)工业上制备粗硅，就是用过量得C与S i02高温下反应，由于C过量,生成得就是C0而不就是CO?, 该反应必须在隔绝空气得条件下进行. (2 )氢氟酸不能用玻璃容器盛放;NaOH溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。 (3 )酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiCh不溶于水;酸性氧化物一般不与酸作用，但Si02能与HF 反应. (4)硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐就是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却就是盐溶液。 (5)H^CCh得酸性大于H2SQ3得,所以有Na2SiO3+C 02(少量)+H/)M=H2SiO3 I +Na?CO3,但高温下NazCCh+SiO］错误!Na2SiO3+CO2t也能发生，原因可以从两方而解释：①硅酸盐比碳酸盐稳左：②从化学平衡角度，由髙沸点难挥发固体Si O2制得低沸点易挥发得CO2。 (6)SiO2不导电，就是制作光导纤维得材料;Si就是半导体，就是制作光电池得材料. (7)水泥、玻璃与陶瓷就是三大传统无机非金属材料;碳化硅、氮化硅等就是新型无机非金属材料. 【题组训练】 题组一重要反应必练 1。按要求书写反应方程式. (1)制水煤气：C+H2O(g)错误ICO + Iho (2)制备粗硅:2C+SiO］错误！2 CO t +Si o (3 ) Mg 在CO?中燃烧：2Mg+C 0 ,错误! 2 MgO+Co (4)“水滴石穿”得反应原理(用离子方程式表示):CaCO3+CO2+112O== C a21 + 211 C ! e (5)“钟乳石”得形成过程(用化学方程式表示)：CaC0 3 +CO2+ H2O =C a (HCO3) 2, Ca(HC0处错误! CaCO3 I +CO21 +H2O。 (6)向饱与NazCOs溶液中通入过量CO?得离子方程式:2Na'+C0错CO2+H_>O= 2 NaHC 03I 0 (7)Si与氢氟酸得反应得化学方程式:S i+4HF=SiF4f+2H2t 0 (8 ) Si与N aOII溶液反应得离子方程式：S i 4-2OH + II2O=SiO错误!+2H2 f。 (9)Si02与氢氟酸得反应得化学方程式：SiO2+4HF===SiF4 t +2H2O. (10)S i O2与NaOII溶液反应得离子方程式：S i O2+2OH ==SiO错误! + H20. (11)向Na2SiO3溶液中通入过量CO2得离子方程式：SiO错误!+2CO2+2H> O=H2SiO5 I +2HC0 错误!。 题组二重要实验探究 3.单晶硅就是信息产业中重要得基础材料。通常用碳在髙温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度4 50?500 °C),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅?以下就是实验室制备四氯化硅得装置示意图。相关信息如下： a.四氯化硅遇水极易水解； b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应得氯化物； Co 请回答下列问题:
第十八章非金属元素小结 18-1 按周期表位置，绘出非金属元素单质的结构图，并分析它们在结构上有哪些特点和变化规律。 解：非金属元素的晶体结构大多数是分子晶体，也有少数原子晶体和过渡型层状晶体。在分子晶体中又可分为两类：一类是以小分子为结构单元，如单原子分子的稀有气体和双原子分子的H2，卤素（X2），O2、N2等；另一类是以多原子分子为结构单元，如S8、Se8、P4等。它们在周期表中的位置如图所示： 从结构图可知：位于非金属—金属交界线附近的元素，其单质的结构比较复杂，其特点是增大配位数，接近金属的结构，如B—C—Si—As—Te，都是以共价键结合成 的无限分子，不论是简单或复杂结构，在单质的结构中非金属元素明显地表 现出它们各自固有的共价特征。 18-2 为什么氟和其它卤素不同，没有多种可变的正氧化态？ 解：因为氟原子价层没有空的轨道，基态只有一个未成对电子，只能形成一个共价单键； 再由于氟在所有元素中电负性最大，因此，没有多种可变的正氧化态。
18-3 小结P区元素的原子半径、电离能、电子亲合能和电负性，在按周期表递变规律的同时，还有哪些反常之处？说明其原因。 解：原子半径：r Ga< r Al ，因为Ga是第四周期元素，从Al→Ga，次外层第一次开始出现10个d电子，由于d电子对核电荷屏蔽效应小，导致有效核荷Z*比没有d 电子时要大，对最外层电子引力增大，故Ga的半径反常地比Al的小。 电离能：（1）ⅤA族N、P、As的IE1分别大于ⅥA族同周期O、S、Se的IE1，因为前三者价电子层均为半满。 （2）ⅢA第四周期Ga的IE1略大于第三周期的Al，原因和原子半径反常同理。 电子亲合能：（1）第二周期N、O、F的电子亲合能均分别小于第三周期同族的P、S、 Cl。因为第二周期元素原子半径特别小，电子对间排斥作用大。 （2）同一周期从左到右，稀有气体的电子亲合能最小，因为稀有气体价电 子层全满。 电负性：按阿莱—罗周电负性标度，第四周期的Ga、Ge、As、Se的x AR均分别比第三周期的Al、Si、P、S要大，其原因和第四周期P区元素Z*和r变化的反常同 理。 18-4 概括非金属元素的氢化物有哪些共性？ 解：（1）均为共价型，常温下为气体或挥发性液体。 （2）同一族氢化物，其熔、沸点除NH3、H2O、HF由于氢键反常地高以外，其余均从上至下渐增。 （3）除HF外，其他非金属元素氢化物都有还原性，同一族氢化物从上至下还原性渐增，同一周期氢化物从左至右还原性递减。 （4）非金属元素氢化物相对于水而言，大多数是酸，其酸强度同一族从上到下递增； 同一周期从左至右也递增。少数氢化物如NH3 、PH3在H2O中表现碱性，H2O 是两性物，既可是酸也可是碱。CH4不表现酸碱性。 18-5 已知下列数据： △f Gm? (H2S,aq) = -27.9kJ·mol?1 △f Gm? (S2?,aq) = 85.8kJ·mol?1 △f Gm? (H2Se,aq) = 22.2 kJ·mol?1 △f Gm? (Se2?,aq) = 129.3kJ·mol?1 试计算下列反应的△r Gm?和平衡常数K：
本章重难点专题突破 1元素金属性、非金属性强弱的判断方法 1.元素金属性强弱的判断方法 (1)从元素原子结构判断 ①当最外层电子数相同时，电子层数越多，原子半径越大，越易失电子，金属性越强； ②当电子层数相同时，核电荷数越多，越难失电子，金属性越弱。 (2)根据金属活动性顺序表判断 一般来说，排在前面的金属元素其金属性比排在后面的强。 (3)从元素单质及其化合物的相关性质判断 ①金属单质与水或酸反应越剧烈，元素金属性越强； ②最高价氧化物对应水化物的碱性越强，元素金属性越强。 (4)根据离子的氧化性强弱判断 离子的氧化性越强，则对应金属元素的金属性越弱。 【典例1】已知钡的活动性介于钠和钾之间，下列叙述正确的是() A.钡与水反应不如钠与水反应剧烈 B.钡可以从KCl溶液中置换出钾 C.氧化性：K＋>Ba2＋>Na＋ D.碱性：KOH>Ba(OH)2>NaOH 解析A中由于钡的活动性比钠强，所以钡与水反应比钠与水反应更剧烈，故A错；B中钡的活动性不如钾且其先与水发生反应，故不能置换出钾，故B错；C中由于金属性：K>Ba>Na，氧化性为Na＋>Ba2＋>K＋，故C错；D中元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故KOH>Ba(OH)2>NaOH，D说法正确。答案 D 理解感悟]金属性强弱的比较，关键是比较原子失去电子的难易，而不是失去电子数目的多少。如Na失去一个电子，而Mg失去两个电子，但Na的金属性比Mg强。 2.非金属性强弱的判断方法 (1)从元素原子的结构判断 ①当电子层数相同时，核电荷数越多，非金属性越强； ②当最外层电子数相同时，核电荷数越多，非金属性越弱。 (2)从元素单质及其化合物的相关性质判断
判断元素金属性非金属性强弱的方法 在化学教学活动过程中，常常会遇到判断元素金属性、非金属性强弱的问题。对这个问题把握不好，往往会造成对与之相关联的其他问题的理解和错误处理。本文就中学化学教学中如何判断元素金属性、非金属性强弱的方法做一小结，以期对中学生的化学学习有所帮助。 一、利用元素在周期表中的位置判断 在元素周期表中，同周期元素从左至右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强（稀有气体元素除外）；同主族元素从上到下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。因此，除稀有气体元素外，金属性最强的元素铯（Cs）位于周期表的左下角，非金属性最强的元素氟（F）位于周期表的右上角。 二、利用单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气的难易程度判断元素金属性强弱 元素的单质与水或非氧化性酸反应置换出氢气越容易(反映越剧烈)，其金属性越强；反之，金属性越弱，如金属钠（Na）与冷水反应不及钾（K）剧烈，金属钾与冷水反应甚至可听到爆鸣声，所以钠的金属性比钾弱。镁（Mg）与盐酸反映剧烈放出氢气，铝与盐酸缓慢反映放出氢气，所以镁的金属性比铝强。 三、可利用单质与H2反应生成气态氢化物的难易及氢化物的稳定性判断元素非金属性强弱 单质与H2化合生成气态氢化物越容易，生成的气态氢化物越稳定，则元素的非金属性越强。如卤素按氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）的顺序，其单质与H2反应越来越难，氢化物（HX）的稳定性也越来越弱，所以卤素的非金属性按氟、氯、溴、碘顺序逐渐减弱。 四、利用最高价氧化物对应水化物的酸（碱）性强弱判断 若元素的最高价氧化物对应的水化物的酸（碱）性越强，则其非金属性（金属性）也越强。如酸性HNO3>H2CO3，则非金属性N>C；碱性NaOH>Mg(OH)2，则金属性Na>Mg。 五、利用单质与盐溶液的置换反应判断 依据盐溶液与金属作用规律，位于金属活动性顺序中前面的金属可以把位于其后面的金属从其盐溶液中置换出来，这样就可利用金属与盐溶液的置换反应来判断两种金属的活动性强弱。如铁（Fe）能从硫酸铜（CuSO4），溶液中置换出Cu，则Fe的金属性比Cu强。非金属间也存在类似的作用规律（常见非金属的活动性顺序F>O>Cl>Br>I>S）。所以可根据Cl2与NaBr溶液间的置换反应，判
专题4 非金属元素及其化合物 一、考点、热点回顾（易混点） (一)．无机非金属材料的主角—硅 1、硅（Si ） 含量：硅在地壳中含量为 (O:48.6,Si26.3,硅土90)，居第 位。 （1）工业制硅： ①制取粗硅；SiO 2+2C 高温Si+2CO↑ ②提纯：与Cl 2反应：Si+2Cl 2高温SiCl 4 ③制精硅：与H 2反应：SiCl 4+2H 2高温Si+4HCl （2）与F 2反应：242()Si F SiF g += 与HF 反应：42Si 4HF SiF 2H +=+ 与NaOH 反应：↑+=++232222H SiO Na O H NaOH Si （3）与O 2反应：（研细） 与H2反应：（易自燃） 与FeO 反应： 2、二氧化硅（SiO 2） （1）二氧化硅（可用于制造光导纤维） 物理性质：SiO 2是 溶于水的固体，熔、沸点 ，硬度 。 （2）与HF 反应 ，利用此反应可用HF 的溶液来 刻蚀 玻璃。 与酸性氧化物CaO 反应：3Si CaO CaSiO +===高温 与NaOH 反应方：2232SiO NaOH Na SiO H O +=+ 思考：实验室中盛放NaOH 溶液的试剂瓶用 塞不用 塞，试解释其原因？ （3）与C 反应：2SiO C SiC CO +=+ （4）CO 2与SiO 2性质比较 CO 2 SiO 2 状态 无色无味气体 无色晶体 与H 2O 反应 CO 2+H 2O=H 2CO 3 不反应 与碱NaOH 反应 CO 2+2NaOH=Na 2CO 3+H 2O SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O 与碱性氧化物CaO 反应 CO 2+CaO=CaCO 3 SiO 2+CaO=CaSiO 3
非金属元素专题复习讲义 专题复习内容 1.元素及其化合物内容学习的方法 2.非金属元素的概述 3.氢气、水的知识小结 重点、难点剖析及典型例析 (一)学习方法指导 1.每族元素抓住代表物.重点讨论该元素的单质、氧化物、氢化物、酸、碱或盐等有关知识. 2.注意该族元素与其代表物在结构、性质上的相似性、递变性和特殊性. 3.研究结构应分三层次考虑. (1)原子结构(价电子数、原子半径、核电荷数等) (2)分子结构(主要指化学键的种类及牢固程度) (3)晶体结构(构成微粒、微粒间的作用力、空间构型等) 4.理清下列关系. 5.元素化合物知识网络化 元素化合物的知识在中学化学教材中占有较重的比例,内容繁多锁碎,要尽可能以最佳的方法或方式来总结成网络图,主线明确、脉络清晰. (二)非金属元素在周期表中的位置及结构特点. (1) 除H外,非金属元素均在“阶梯线”的右上方 (2) 非金属元素(包括稀有元素)均在主族(零族) (3) 最外层电子数一般≥4(H.B除外) (4) 原子半径比同周期金属半径小.(稀有元素除外) (三)非金属元素的性质及递变规律 1.单质: (1)结构:除稀有气体外,非金属原子间以共价键结合.非金属单质的成键有明显的规律性.若它处在第N族,每个原子可提供8－N个价电子去和8－N个同种原子形成8－N个共价单键,可简称8－N规则;(H遵循2－N规则).如ⅦA族单质:x－x;H的共价数为1,H－H,第ⅥA族的S,Se、Te共价单键数为8－6＝2,第ⅤA族的P、As共价单键数8－5＝3.但第二周期的非金属单质中N2、O2形成多键. 2.熔沸点与聚集态 它们可以分为三类: ①小分子物质.如:H2、O2、N2、Cl2等,通常为气体,固体为分子晶体. ②多原子分子物质.如P4、S8、As等,通常为液态或固态.均为分子晶体,但熔、沸点因范德华力较大而比①高,Br2、I2也属此类，一般易挥发或升华. ③原子晶体类单质,如金刚石、晶体硅和硼等,是非金属单质中高熔点“三角区”，通常为难挥发的固体. 3.导电性
比较元素金属性和非金属性强弱的依据 高中化学 2011-04-12 20:11 一、比较元素金属性强弱的依据 金属性——金属原子在气态时失去电子能力强弱（需要吸收能量）的性质金属活动性——金属原子在水溶液中失去电子能力强弱的性质 ☆注“金属性”与“金属活动性”并非同一概念，两者有时表示为不一致，如Cu和Zn金属性是Cu > Zn，而金属活动性是Zn > Cu。 1．在一定条件下金属单质与水反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与水反应越容易、越剧烈，其金属性越强。 2．常温下与同浓度酸反应的难易程度和剧烈程度。一般情况下，与酸反应越容易、越剧烈，其金属性越强。 3．依据最高价氧化物的水化物碱性的强弱。碱性越强，其元素的金属性越强。 4．依据金属单质与盐溶液之间的置换反应。一般是活泼金属置换不活泼金属。但是ⅠA族和ⅡA族的金属在与盐溶液反应时，通常是先与水反应生成对应的强碱和氢气，然后强碱再可能与盐发生复分解反应。 5．依据金属活动性顺序表（极少数例外）。 6．依据元素周期表。同周期中，从左向右，随着核电荷数的增加，金属性逐渐减弱；同主族中，由上而下，随着核电荷数的增加，金属性逐渐增强。 7．依据原电池中的电极名称。做负极材料的金属性强于做正极材料的金属性。 8．依据电解池中阳离子的放电（得电子，氧化性）顺序。优先放电的阳离子，其元素的金属性弱。 9．气态金属原子在失去电子变成稳定结构时所消耗的能量越少，其金属性越强。 10、高温下与金属氧化物间的置换反应。 二、非金属性强弱的判断依据 1、根据形成的氢化物的稳定性或还原性越稳定或还原性越弱，则其对应元素的非金属越强。 2、根据非金属单质与H2化合的难易程度越易化合则非金属性越强。
2元素金属性、非金属性强弱的判断方法集锦 1.元素金属性强弱的判断方法 (1)单质跟水或酸置换出氢的反应越容易发生，说明其金属性越强。 (2)最高价氧化物对应水化物的碱性越强，说明其金属性越强。 (3)金属间的置换反应：依据氧化还原反应的规律，金属甲能从金属乙的盐溶液里置换出乙， 说明甲的金属性比乙强。 (4)金属活动性顺序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au ――――――――――――――――――――→ 金属性逐渐减弱 (5)金属阳离子氧化性的强弱：阳离子的氧化性越强，对应金属的金属性就越弱。 (6)原电池反应中的正负极：两金属同时作原电池的电极，负极的金属性较强。 (7)元素的第一电离能的大小：元素的第一电离能数值越小，元素的原子越易失去电子，元 素的金属性越强。但元素的外围电子排布影响元素的第一电离能。如Mg(3s2为全充满状态，稳定 )的第一电离能大于Al 的第一电离能。 (8)元素电负性越小，元素失电子能力越强，元素金属性越强。 2.元素非金属性强弱的判断方法 (1) 单质跟氢气化合的难易程度、条件及生成氢化物的稳定性：越容易跟H2化合，生成的氢化物也就越稳定，氢化物的还原性也就越弱，说明其非金属性也就越强。 (2)最高价氧化物对应水化物的酸性越强，说明其非金属性越强。 (3) 非金属单质间的置换反应。例如，Cl 2＋ 2KI===2KCl ＋ I2，说明 Cl 的非金属性大于I。 (4)元素的原子对应阴离子的还原性越强，元素的非金属性越弱。 (5)元素的第一电离能的数值越大，表明元素失电子的能力越弱，得电子的能力越强，元素 的非金属性越强。但元素的外围电子排布影响元素的第一电离能。如I1(P)>I 1(S)，但非金属性： P 卤族元素非金属性的判断 华侨城中学谢大林 一、教学目标： 知识与技能： 1、掌握卤族元素性质与原子结构的关系。 2、掌握卤族元素非金属性强弱的判断方法。 过程与方法： 1、通过实验探究，比较归纳等方法，总结卤素元素非金属性的判断方法 2、通过自主探究，掌握卤族元素性质的变化规律 3、通过探究卤族元素非金属性的判断，掌握元素非金属性的常见判断方法。 情感态度与价值观： 1、通过实验，使学生体验实验是学习化学和探究化学过程的重要途径。 2、通过探究、分析，培养学生的创新思维能力 3、通过讨论与交流等活动，培养学生与他人进行交流与自我反思的习惯。发扬与 他人合作的精神，分享实验探究成功后的喜悦之情。感受同学间的相互合作与 取得成功的关系。 二、教学重点和难点： 卤族元素非金属性强弱的判断方法 三、教学手段： 多媒体课件，学生分组实验 四、教学策略： 通过学生分组实验，讨论交流，师生评价等形式，创建自主、互动、创新、学习型的课堂。 五、教学过程： 【新课导入】展示课本P8页资料卡片，卤素单质的物理性质。请同学们分析表中所给数据，总结卤族单质在物理性质上的递变规律。 【学生总结】卤素单质的物理性质递变性： 颜色：浅深 状态：气液固 密度：小大 熔沸点：低高 在水中的溶解性：大小 【引入】卤族元素在物理性质上存在递变性，在化学性质上有什么变化趋势呢？ 【学生活动】分析卤族元素的原子结构，有什么相同点和不同点？ 【小结】最外层都有7个电子易得一个电子，元素具有非金属性，单质具有氧化性电子层数递增，原子半径依次增大非金属性（得电子能力）逐渐减弱，单质的氧化性逐渐减弱 【引入】从卤素原子结构上看，最外层电子数相等，决定了它们在化学性质上的相似，电子层数的增加，原子半径的增大，又导致了它们非金属性逐渐减弱，用什么方法来证明卤素非金属性逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱呢？ 【学生活动，设计实验】设计实验证明卤素非金属性的强弱 氯水，溴水，NaCl溶液，NaBr溶液，KI溶液,CCl4溶液 【讨论方案】学生做实验并完成学案 【师生探讨，板书】卤素单质间的置换反应： (1) Cl2＋2Br－===== 2Cl－＋Br2（氧化性：Cl2 ﹥Br2） (2) Cl2＋2I－===== 2Cl－＋I2 （氧化性：Cl2 ﹥I2） (3) Br2 + ２I－===== ２Br－＋I2（氧化性：Br2 ﹥I2） 【结论】非金属性：F＞Cl＞Br＞I 【设问】从F到I，非金属性逐渐减弱，这种递变关系在卤素的其它性质里是如何体现的呢？ 还有没有其它方法来判断卤素非金属性的强弱呢？ 【学生活动】分析课本P8页卤素单质与H2的反应，完成学案 【师生总结，板书】结论1：卤素单质间的置换反应可以判断卤族元素非金属性强弱 【师生总结】结论2 ：卤素单质和氢气反应的难易程度可以判断卤素非金属性的强弱结论3 ：卤素单质和氢气反应所生成的氢化物的稳定性可以判断卤素非金属 性的强弱 【教师补充】判断卤素非金属性的强弱的其他方法： 结论四：元素最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：酸性越强，对应非金属 元素非金属性越强。 【本课小结】 （1）元素性质由原子结构决定，尤其是最外层电子数 （2）判断元素非金属性的一般方法。 【教学反思】 金属性 非金属性强弱比较 1. 已知X 、Y 、Z 为三种原子序数相连的元素，最高价氧化物对应水化物的酸性相对强弱是：HXO 4 ＞H 2YO 4＞H 3ZO 4。则下列说法正确的是( ) A.气态氢化物的稳定性：HX ＞H 2Y ＞ZH 3 B.非金属活泼性：Y ＜X ＜Z C.原子半径：X ＞Y ＞Z D.原子最外电子层上电子数的关系：Y= 2 1 (X+Z) 2．某元素气态氢化物的化学式为H 2X ，则此元素最高氧化物水化物的化学式应是 ( ) A ．H 2XO 3 B ．H 2XO 4 C ．H 3XO 4 D ．H 6XO 6 3．下列各含氧酸中，酸性最强的是 ( ) A ．H 3PO 4 B ．H 2SO 4 C ．HClO 4 D ．HBrO 4 4．X 、Y 、Z 三种元素的原子具有相同的电子层数，它们的最高价氧化物的水化物酸性由强至弱 的顺序是H 3XO 4＜H 2YO 4＜HZO 4则下列说法正确的是 ( ) A ．原子序数X ＞Y ＞Z B ．元素的非金属性由强至弱的顺序是X ＜Y ＜Z C ．原子半径大小顺序是X ＞Y ＞Z D ．气态氢化物的稳定性H 3X ＞H 2Y ＞HZ 5．下列各组按碱性依次减弱顺序排列的是：( ) A ．LiOH 、NaOH 、CsOH B ．Ba(OH)2、Ca(OH)2、Mg(OH)2 C ．Ca(OH)2、KOH 、Ba(OH)2 D ．Al(OH)3、Mg(OH)2、NaOH 6．A 、B 是同周期元素，如果A 原子半径比B 大，则下列判断中正确的是：( ) A ．两元素形成的最高价氧化物对应水化物的酸性应是A 强于B B ．A 的气态氢化物比B 的气态氢化物稳定 C ．A 的金属性比B 的金属性强 D ．A 的阴离子比B 的阴离子还原性强 7．据《科学》杂志报道，美国科学家已合成出第115号元素，下列关于该元素的说法正确的是 A ．该元素位于第七周期ⅥA 族 B ．该元素较易与氢结合为气态氢化物 C ．该元素属于金属元素 D ．该元素(R)最高价氧化物对应的水化物化学式为H 2RO 3 8．某元素X 的气态氢化物化学式为H 2X ，下面的叙述不． 正确的是( ) A ．该元素的原子最外电子层上有6个电子 B ．该元素最高正价氧化物的化学式为XO 2 C ．该元素最高正价氧化物对应水化物的化学式为HXO 3 D ．该元素是非金属元素 9．下列有关元素周期律的叙述中，正确的是 A ．氧化性强弱：F 2＜Cl 2 B ．金属性强弱：K ＜Na C ．酸性强弱：H 3PO 4＜H 2SO 4 D ．碱性强弱：NaOH ＜Mg(OH)2 10．已知同周期X 、Y 、Z 三种元素的最高价氧化物对应水化物酸性由强到弱的顺序为 HXO 4＞H 2YO 4＞H 3ZO 4，则下列判断中正确的是 A ．元素非金属性按X 、Y 、Z 的顺序减弱 B ．阴离子的还原性按X 、Y 、Z 的顺序减弱 C ．气态氢化物的稳定性按X 、Y 、Z 的顺序增强 D ．单质的氧化性按X 、Y 、Z 的顺序增强 11. 下列各组中化合物的性质比较，不正确的是 A 、酸性：HClO 4＞HBrO 4＞HIO 4 B 、碱性：NaOH ＞Mg(OH)2＞Al(OH)3 C 、稳定性：PH 3＞H 2S ＞ HCl D 、非金属性：F ＞O ＞S 12．下列氢化物中稳定性由强到弱的顺序正确的是（ ） A ．CH 4＞NH 3＞H 2O ＞HF B ．SiH 4＞NH 3＞H 2S ＞HCl C ．HF ＞H 2O ＞NH 3＞PH 3 D ．NH 3＞PH 3＞H 2S ＞HBr 13．下列叙述中能肯定说明金属A 比金属B 的活泼性强的是（ ） A ．A 原子最外层电子数比 B 原子的最外层电子数少 B ．A 原子电子层数比B 原子的电子层数多 C ．1molA 从酸中置换生成的H 2比1mol B 从酸中置换生成的H 2多 D ．常温时，A 能从酸中置换出氢，而B 不能 14．HF 、H 2O 、CH 4、SiH 4四种气态氢化物按稳定性由弱到强排列正确的是 A ．CH 4＜H 2O ＜HF ＜SiH 4 B ．SiH 4＜HF ＜CH 4＜H 2O C ．SiH 4＜CH 4＜H 2O ＜HF D ．H 2O ＜CH 4＜HF ＜SiH 4 15．下列氧化物按其形成的含氧酸酸性递增排列的顺序是 A ．SiO 2＜CO 2＜SO 3＜P 2O 5 B ．SiO 2＜CO 2＜P 2O 5＜SO 3 C ．CO 2＜SiO 2＜P 2O 5＜SO 3 D ．CO 2＜P 2O 5＜SO 3＜SiO 2 16．已知X 、Y 、Z 三种元素的原子核外具有相同的电子层数，且它们的最高价氧化物的水化物酸性依次增强，则下列判断正确的是 A ．原子半径按X 、Y 、Z 的顺序增大 B ．阴离子的还原性按X 、Y 、Z 顺序增强 C ．单质的氧化性按X 、Y 、Z 顺序减弱 D ．氢化物的稳定性按X 、Y 、Z 顺序增大 17．有三种金属元素a 、b 、c ，在相同条件下，b 的最高价氧化物的水化物的碱性比a 的最高价 氧化物的水化物的碱性强；a 可以从c 的盐溶液中置换出c 。则这三种金属元素的金属性由强到 专题一常见的非金 属元素 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2 专题一 常见的非金属元素 考点一 碳、硅及其重要化合物 1．理清知识主线 C －4 H 4C 0 ―→C ＋2O ―→C ＋4O 2 Si －4H 4Si 0 ―→Si ＋4O 2(H 2S i ＋4 O 3) 2．注意网络构建 3．扫除知识盲点 (1)工业上制备粗硅，是用过量的C 和SiO 2高温下反应，由于C 过量，生成的是CO 而不是CO 2，该反应必须在隔绝空气的条件下进行。 (2)氢氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH 溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。 (3)酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO 2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO 2能与HF 反应。 (4)硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。 (5)H 2CO 3的酸性大于H 2SiO 3的，所以有Na 2SiO 3＋CO 2(少量)＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3，但高温下Na 2CO 3＋SiO 2=====高温 Na 2SiO 3＋CO 2↑也能发生，原因可以从两方面解释：①硅酸盐比碳酸盐稳定；②从化学平衡角度，由高沸点难挥发固体SiO 2制得低沸点易挥发的CO 2。 (6)SiO 2不导电，是制作光导纤维的材料；Si 是半导体，是制作光电池的材料。 (7)水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。 【题组训练】 题组一 重要反应必练 1．按要求书写反应方程式。 (1)制水煤气：C ＋H 2O(g)=====高温 CO ＋H 2。 (2)制备粗硅：2C ＋SiO 2=====高温2CO ↑＋Si 。 (3)Mg 在CO 2中燃烧：2Mg ＋CO 2=====点燃 2MgO ＋C 。 (4)“水滴石穿”的反应原理(用离子方程式表示)：CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca 2＋＋2HCO － 3。 (5)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)：CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca(HCO 3)2，Ca(HCO 3)2=====△ CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O 。 (6)向饱和Na 2CO 3溶液中通入过量CO 2的离子方程式：2Na ＋＋CO 2－ 3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO 3↓。 (7)Si 和氢氟酸的反应的化学方程式：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。 (8)Si 和NaOH 溶液反应的离子方程式：Si ＋2OH －＋H 2O===SiO 2－ 3＋2H 2↑。 (9)SiO 2和氢氟酸的反应的化学方程式：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。 (10)SiO 2和NaOH 溶液反应的离子方程式：SiO 2＋2OH －===SiO 2－ 3＋H 2O 。 (11)向Na 2SiO 3溶液中通入过量CO 2的离子方程式：SiO 2－3＋2CO 2＋2H 2O===H 2SiO 3↓＋2HCO － 3。 题组二 重要实验探究 3．单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450～500 ℃)，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下： a ．四氯化硅遇水极易水解； b ．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物； 专题一 常见的非金属元素 考点一 碳、硅及其重要化合物 1．理清知识主线 C －4 H 4C 0 ―→C ＋2O ―→C ＋4O 2 Si －4H 4Si 0 ―→Si ＋4O 2(H 2S i ＋4 O 3) 2．注意网络构建 3．扫除知识盲点 (1)工业上制备粗硅，是用过量的C 和SiO 2高温下反应，由于C 过量，生成的是CO 而不是CO 2，该反应必须在隔绝空气的条件下进行。 (2)氢氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH 溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。 (3)酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO 2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO 2能与HF 反应。 (4)硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。 (5)H 2CO 3的酸性大于H 2SiO 3的，所以有Na 2SiO 3＋CO 2(少量)＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3，但高温下Na 2CO 3＋SiO 2=====高温 Na 2SiO 3＋CO 2↑也能发生，原因可以从两方面解释：①硅酸盐比碳酸盐稳定；②从化学平衡角度，由高沸点难挥发固体SiO 2制得低沸点易挥发的CO 2。 (6)SiO 2不导电，是制作光导纤维的材料；Si 是半导体，是制作光电池的材料。 (7)水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。 【题组训练】 题组一 重要反应必练 1．按要求书写反应方程式。 (1)制水煤气：C ＋H 2O(g)=====高温 CO ＋H 2。 (2)制备粗硅：2C ＋SiO 2=====高温2CO ↑＋Si 。 (3)Mg 在CO 2中燃烧：2Mg ＋CO 2=====点燃 2MgO ＋C 。 (4)“水滴石穿”的反应原理(用离子方程式表示)：CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca 2＋＋2HCO － 3。 (5)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)：CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca(HCO 3)2，Ca(HCO 3)2=====△ CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O 。 (6)向饱和Na 2CO 3溶液中通入过量CO 2的离子方程式：2Na ＋＋CO 2－ 3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO 3↓。 (7)Si 和氢氟酸的反应的化学方程式：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。 (8)Si 和NaOH 溶液反应的离子方程式：Si ＋2OH －＋H 2O===SiO 2－ 3＋2H 2↑。 (9)SiO 2和氢氟酸的反应的化学方程式：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。 (10)SiO 2和NaOH 溶液反应的离子方程式：SiO 2＋2OH －===SiO 2－ 3＋H 2O 。 (11)向Na 2SiO 3溶液中通入过量CO 2的离子方程式：SiO 2－3＋2CO 2＋2H 2O===H 2SiO 3↓＋2HCO － 3。 题组二 重要实验探究 3．单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450～500 ℃)，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下： a ．四氯化硅遇水极易水解； b ．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物； c ．有关物质的物理常数见下表：卤族元素非金属性的判断
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