常见金属化合物
基本架构：
一、 钠及其化合物之间的转化关系：
1）课本P ．59 关系图（见课本）
2）相关的化学反应式：
1、2Na + O 2 == =Na 2O 2
2、2Na + 2H 2O == 2NaOH + H 2↑
3、2NaOH + CO 2 == Na 2CO 3 + H 2O
4、2NaHCO 3 === Na 2CO 3 + H 2O + CO 2 ↑
5、Na 2CO3 + H 2O + CO 2 == 2NaHCO 3
6、Na 2CO 3 + Ca(OH)2 == 2NaOH + CaCO 3↓
7、4NaOH （熔融）==== 4Na +O 2 ↑+ 2H 2 ↑
8、4Na + O 2 == 2Na 2O
9、2Na 2O + O 2 === 2Na 2O 2 10、Na 2O + H 2O == 2NaOH
11、2Na 2O 2 + 2H 2O == 4NaOH + O 2 ↑
12、 2Na 2O 2 + 2CO 2 == 2Na 2CO 3 + O 2 13、NaOH + CO 2(过量) == NaHCO 3
14、2NaCl(熔融) ==== 2Na+Cl 2 ↑ 15、 2Na + Cl 2 ==== 2NaCl
二、 铝及其化合物之间的转化关系：
1）课本P ．59 关系图（见课本）
2）相关的化学反应式：
1、4Al + 3O 2 === 2Al 2O 3
2、2Al(OH)3 === Al 2O 3 + 3H 2O
3、Al(OH)3 + 3HCl == AlCl 3 + 3H 2O
4、2Al + 6HCl == 2AlCl 3 + 3H 2 ↑
5、Al 2O 3 + 2NaOH == 2NaAlO 2 + H 2O
6、2Al+2NaOH+2H 2O==2NaAlO 2+3H 2 ↑
7、Al(OH)3 + NaOH == NaAlO 2 + 2H 2O
8、2Al 2O 3(熔融) === 4Al+3O 2↑
9、AlCl 3 + 3NaOH === 3NaCl + Al(OH)3↓
AlCl 3 + 4NaOH (过量) === 3NaCl + NaAlO 2 + 2H 2O
电解 电解 △ 点燃 加热 △ 电解
10、2NaAlO 2 +3H 2O+CO 2==Na 2CO 3+2Al(OH)3 ↓
11、 NaAlO 2 + 2H 2O + CO 2 (过量)===NaHCO 3 + Al(OH)3↓
12、 NaAlO 2 + H 2O + HCl===NaCl + Al(OH)3↓
13、NaAlO 2 +4HCl(过量)===NaCl +AlCl 3 +2H 2O
注意铝三角关系。
三、 铁及其化合物之间的转化关系：
1）课本P ．59 关系图（见课本）
2）相关的化学反应式：
1、3Fe + 2O 2 ==== Fe 3O 4 3Fe + 4H 2O(g) ==== Fe 3O 4 + 4H 2
2、Fe + 2HCl == FeCl 2 + H 2↑
3、FeCl 2 + 2NaOH == Fe(OH)2 ↓ + 2NaCl
4、4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O == 4Fe(OH)3
5、Fe(OH)3 + 3HCl == FeCl 3 + 3H 2O
6、FeCl 3 + 3NaOH == Fe(OH)3 ↓ + 3NaCl
7、2FeCl 2 + Cl 2 == 2FeCl 3 8、2FeCl 3 + Fe == 3FeCl 2
9、Fe 3O 4 + 4H 2 === 3Fe + 4H 2O
10、FeCl 2 + Zn == Fe + ZnCl 2
11、2Fe(OH)3 === Fe 2O 3 + 3H 2O
12、2Fe + 3Cl 2 === 2FeCl 3
注意铁三角关系。
四、 金属离子的检验：
1． 用化学方法产生特殊现象（气体、沉淀、难电离物质、颜色等）：Fe 3+、Fe 2+、Al 3+等
2． 焰色反应：用于在火焰上呈现特殊颜色的金属或它们的化合物的检验。
阅读以下内容：
1.金属的分类
人们根据金属的密度把金属分为重金属和轻金属。重金属的密度大于4.5 g/cm 3，轻金属的密度小于
4.5 g/cm 3。
冶金工业上还常常把金属分为黑色金属和有色金属。黑色金属有三种：铁、锰、铬。它们或它们的合金的表面常有灰黑色的氧化物，所以称这类金属为黑色金属。除铁、锰、铬以外的金属称为有色金属。
2.几种常见和重要的金属
（1）钠：钠不能以游离态存在于自然界，因为它的化学性质很活泼，因此在自然界，钠存在于许多无机物中（如氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、硝酸钠、硼酸钠等）。在海水、矿泉水、盐湖水中有可溶性钠盐。地壳中含有2.63%化合形式的钠，其含量在元素中占第6位。
钠能与许多气体发生反应：① 在空气中120 ℃时着火，160 ℃以下氧气不足时反应的主要产物是Na 2O ，250～300 ℃与足量氧气反应生成的是Na 2O 2和少量的NaO 2。② 与H 2室温下不反应，200～350 ℃时反应生成NaH 。
钠能与H 2O 反应，也能与酸、盐溶液反应。
金属钠的用途：在核工业上钠可用作传热介质。在电力工业上用于制钠灯，钠灯不降低照度水平但能减少能源消耗。
金属钠的制法：目前世界上钠的工业生产多数用电解氯化钠的方法。反应通常在电解槽里进行。电解时，氯化钠需要熔融，氯化钠的熔点为801 ℃，在技术上有困难，采取的方法是用质量分数为40%的氯化钠和60%的氯化钙混合形成低共熔物（熔点为580 ℃），降低了电解时所需的温度。电解时，氯气在阳极放出，金属钠和钙同时在阴极被还原出来，浮在阴极熔盐的上方，从管道溢出。把熔融的金属混合物冷却到105～110 ℃，金属钙成晶体析出，经过滤就可以把金属钠与金属钙分离。
（3）铝
铝是自然界中分布最广的金属元素。地壳中铝的含量接近8%，仅次于氧和硅。铝通常以化合状态存在，已知的含铝矿物有250多种，其中最常见的是铝硅酸盐类，如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾石等。
铝是银白色金属，其主要特性是密度小，相对密度只有钢铁的1/3。某些铝合金的机械强度甚至超过结构钢。各种铝合金（如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等）广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工△ 高温 点燃 △
业。此外，导弹、宇宙飞船、人造卫星也大量使用铝及其合金。例如，一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成，每枚导弹的用铝量约占总质量的10%～15%，一艘1.5万吨级的大型客船用铝量约为2000 t。
铝是一种良好的导电材料。铝的导电能力虽然只有铜的60%～70%，但密度只有铜的1/3。以传导等量电流而论，铝的导电截面积大约是铜的1.6倍，而铝的质量只有铜的一半。换言之，铝可节省用量，价格远低于铜，且铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀作用，而且有一定绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业有广泛的用途。
铝是热的良导体。铝的热导率大约是铁的3倍，不锈钢的10倍。因此铝是制造机器活塞、热交换器、饭锅和电熨斗的理想材料。铝还具有良好的光和热的反射能力，所以铝可用来制反光镜，又可作绝缘材料。
铝易于加工，可压成铝板或铝箔，或拉成铝线，挤压成各种异形的材料。在100～150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔，广泛用于包装香烟、糖果等，还可制成铝丝、铝条，并能轧制成各种铝制品。
铝的化学性质：铝在氧气中加热时能剧烈地燃烧，发出炫目的白光，并放出大量的热。铝与氧结合的能力很强，是亲氧元素，它能从许多金属氧化物中夺取氧，而且放出的大量热可使游离出来的金属熔化。应用此原理在冶金工业上用来制取铁、锰、铬、钒等金属，如Cr2O3+2Al=Al2O3+2Cr，这种方法叫铝热法。铝可与稀酸（盐酸或硫酸）、强碱溶液反应生成盐，同时放出氢气。把铝放入冷的浓硝酸或浓硫酸中会被钝化，因此，浓硝酸或浓硫酸可用铝的容器贮存。纯度为99.95%以上的大片铝，可以抵御大多数酸类的侵蚀。铝和氯在高温下反应生成AlCl3，和硫在1 000 ℃以上时反应生成Al2S3，和碳在800 ℃以上时反应生成Al4C3。
（4）铁
铁是地壳中最丰富的元素之一，含量为4.75%，在金属中仅次于铝。铁分布很广，能稳定地与其他元素结合，常以氧化物的形式存在，有赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、褐铁矿（主要成分是Fe2O3·3H2O）、菱铁矿（主要成分是FeCO3）、黄铁矿（主要成分是FeS2）、钛铁矿（主要成分是FeTiO3）等。土壤中也含铁1%～6%。铁是一种光亮的银白色金属。常见的化合价为+2和+3价。纯铁相对较软，有良好的延展性和导热性，能导电，能被磁化，又可去磁。
纯铁化学性质比较活泼，是一种良好的还原剂。纯铁在空气中不起变化，含杂质的铁在潮湿空气里逐渐生锈，外表生成一层褐色的氢氧化铁。铁红热时能与水反应生成氢气。铁易溶于稀酸中，但在浓硫酸或浓硝酸中由于表面发生钝化而不能溶解，因此铁制容器可用来储存浓硫酸或浓硝酸。浓的碱溶液能侵蚀铁，生成高价铁酸盐。铁加热时能与卤素、硫、磷、硅等非金属反应，但与氮不直接反应。
铁是生命过程所必需的元素，是红细胞（血红蛋白）的主要成分。
铁的最大用途是炼钢，也大量用来制造铸铁。铁和它的化合物还用来做磁铁、染料（墨水、蓝晒图纸、胭脂颜料）和磨料（红铁粉）。还原铁粉大量用于冶金。我国在春秋时代晚期已炼出可供浇铸用的液态生铁，隋唐时开始用煤炼铁，明代已能用焦炭炼铁。铁现在常用焦炭、铁矿石和石灰石为原料炼得。
（5）铜
铜是人类发现最早的金属之一，也是最好的纯金属之一。固体铜呈紫红色光泽。铜稍硬，极坚韧，耐磨损，还有很好的延展性，容易锻造和压延成薄片，可轧成很细的金属丝。铜具有优良的导电和导热性，仅次于银，但含有杂质时则导电性大受影响。铜和它的一些合金还有较好的耐腐蚀能力。
铜在干燥的空气里很稳定，但在潮湿的空气里表面可生成一层绿色的碱式碳酸铜〔Cu2(OH)2CO3〕，称做铜绿。高温时铜可被氧化。铜能溶于硝酸和热的浓硫酸，容易被碱侵蚀。在一定温度下，铜也能与卤素、硫等非金属反应生成卤化物或硫化物。铜的主要化合价有+1和+2价，+2价铜的化合物比较普遍，也比较稳定。水溶液中+1价铜的化合物不稳定，歧化生成单质铜和+2价铜。
铜的最大用途是广泛用于电器工业上，如制作电线、电缆和各种电器设备等，也用于制造各种合金，如黄铜（Cu-Zn合金）、青铜（Cu-Sn合金）等。铜及其合金在机械和仪器仪表等工业上用来制造各种零件。在国防工业上用来制造枪弹、炮弹等。在化学工业上用来制造热交换器、深度冷冻装置等。
4.过氧化钠
Na2O2是淡黄色粉末，商品常制成圆形小颗粒。它的熔点为675 ℃，Na2O2具有强氧化性，与其他易燃品放置在一起会发生燃烧。在熔融状态下，Na2O2几乎不分解，但遇到棉花、炭粉或铝粉时可发生爆炸。Na2O2易潮解，与水或稀酸作用时生成过氧化氢并放热，过氧化氢不稳定，立即分解放出氧气。Na2O2可与空气中
的CO2作用放出氧气，因此常用在缺乏空气的场合，如矿井、坑道、潜水、宇宙飞船等方面，以供人们呼吸应急用。Na2O2与强氧化剂（如KMnO4）作用时显还原性，它不溶于乙醇。Na2O2在工业上常用作漂白剂、杀菌剂、消毒剂、去臭剂、氧化剂等。通常可通过在不含CO2的干燥空气流中把金属钠加热到300 ℃来制取Na2O2。
5.碳酸钠、碳酸氢钠
Na2CO3又叫纯碱，俗称苏打。无水碳酸钠是白色粉末或细粒，加热至851 ℃时熔化而不分解。Na2CO3易溶于水，溶解时放热。由于Na2CO3是强碱弱酸盐，所以其水溶液呈碱性。碳酸钠以水合物存在时有Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O、Na2CO3·10H2O，日常的食用碱主要是十水碳酸钠，俗称洗涤碱。Na2CO3存在于我国内地的盐碱湖中，低温时，湖面上会析出晶体，叫做天然碱。透明晶状的十水碳酸钠在干燥空气中易失去结晶水而变成粉末，主要转变成一水碳酸钠。碳酸钠吸湿性很强，吸湿后可结成硬块。碳酸钠的最大用途是制玻璃，也是造纸、肥皂、洗涤剂、纺织、制革、石油、染料、食品等工业的重要原料。在工业上纯碱可代替氢氧化钠来中和酸，冶金工业用它作助熔剂，水的净化中用它作软化剂，机械零件表面的去油剂，以及用来制钠的其他化合物。碳酸钠可由天然矿物（碳酸钠石Na2CO3·NaHCO3·2H2O，又称天然碱）加工而得，更多的是由氨、二氧化碳和饱和食盐水为原料制得。
NaHCO3俗称小苏打，也叫生碳酸钠或重碱或酸式碳酸钠。它是白色粉末，在水中的溶解度比碳酸钠略小，水溶液呈微碱性，固体碳酸氢钠受热即分解。NaHCO3是发酵粉的主要成分，也用于制灭火剂、焙粉或清凉饮料等方面的原料，在橡胶工业中作发泡剂。将碳酸钠溶液或结晶碳酸钠吸收CO2可制得碳酸氢钠，它也是氨碱法制纯碱的中间产物。
一般说来，碳酸和碳酸盐的热稳定性有下列规律：
（1）H2CO3＜MHCO3＜M2CO3（M为碱金属）
（2）同一主族元素（如碱金属元素）的碳酸盐：Li2CO3＜Na2CO3＜K2CO3＜Rb2CO3
（3）碱金属碳酸盐＞碱土金属碳酸盐＞过渡金属碳酸盐
6.氧化铝、氢氧化铝
（1）Al2O3俗名矾土，是一种难熔又不溶于水的白色粉末。它的熔点为2 015 ℃，沸点为2 980 ℃。Al2O3具有不同晶型，主要有α和γ两种变体。自然界存在的α型氧化铝称为刚玉，硬度仅次于金刚石，混有少量杂质可使刚玉带有各种色泽，称为宝石，如红宝石（含有少量的Cr3+）和蓝宝石（含Ti3+和Fe2+、Fe3+），目前可用熔融氧化铝人工结晶方法制造宝石。人造宝石在性质上不次于天然宝石，广泛用于工业技术方面。例如，用做机器快速转动部分的轴承、钟表上的钻石，以及磨料、耐火材料等。活性氧化铝即γ型氧化铝，是一种多孔物质，每克内表面积可达数百平方米，有极高的活性，可吸附水蒸气和许多气体、溶液分子，常用作吸附剂、催化剂和干燥剂。
Al2O3是典型的两性氧化物，可溶于酸也可溶于碱。氧化铝是电解法制金属铝的主要原料，所用的氧化铝越纯，炼出的铝就越纯。由于提纯铝比提纯氧化铝更困难，所以电解前氧化铝的提纯非常重要。天然铝土矿是制取氧化铝的主要原料，一般含量可达40%～60%，杂质主要有二氧化硅、氧化铁及稀散元素等。利用它们化学性质上的共性和个性可将氧化铝与其他杂质分开。
（2）氢氧化铝又称为氧化铝的水合物，有三水合氧化铝Al2O3·3H2O〔即Al(OH)3〕和一水合氧化铝Al2O3·H2O〔即AlO(OH)〕。但在这些化合物中并不存在水分子，只是在加热时分解成水和氧化铝，这一点与水合物的性质相同。氢氧化铝是典型的两性氢氧化物，它既能溶于强酸生成铝盐溶液，又能溶于强碱生成偏铝酸盐溶液。氢氧化铝可用来制备铝盐，作吸附剂、媒染剂和离子交换剂，也用于作瓷釉、耐火材料、防火布等的原料。氢氧化铝凝胶有中和胃酸和保护溃疡面的作用，可用于治疗胃和十二指肠溃疡、胃酸过多等。
7.铁的合金
（1）生铁
一般地说，含碳量在2%～4.3%的铁的合金叫做生铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锰以及少量的硫、磷等，它可铸不可锻。根据生铁里碳的存在形态不同，又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁。
炼钢生铁碳在这种铁的合金里主要是以碳化铁的形态存在。这种生铁质硬而脆，难于加工，一般都用来炼钢，所以叫它炼钢生铁。由于它的断口呈白色，又叫白口铁。
铸造生铁碳在这种铁的合金里是以片状的石墨形态存在。由于石墨质软并有润滑作用，因而这种生铁具有良好的切削、耐磨和铸造性能等。但是，由于有片状石墨的存在，降低了它的抗拉强度，使它不能锻轧，只能用于制造各种铸件，如铸造机床床座、铁管等。因此，把这种生铁称为铸造生铁。由于它的断口呈灰色，通常又叫灰口铁。
球墨铸铁把铸造生铁加热熔化，并用镁合金或稀土合金等处理，就能使铁碳合金里的石墨从片状变为球状。这种球状石墨的形成使铸铁的机械性能大大提高。球墨生铁比普通生铁好，它的某些性能接近于钢，而价格却比钢便宜得多。因此，它可以代替一部分钢材用于制造曲轴、齿轮和阀门等。
按用途不同分，生铁除炼钢生铁、铸造生铁外还有特种生铁。特种生铁为含有特种金属元素的生铁。在高炉冶炼过程中，铁矿中的某些金属元素如铬、镍、钴、钡、钛、铌等大部分还原进入铁水。
（2）钢
含碳量一般在0.03%～2%的铁的合金叫做钢。钢坚硬，有韧性、弹性，可以锻打、压延，也可以铸造。钢的分类很多，如按化学成分分类，钢可以分为碳素钢和合金钢。
碳素钢碳素钢又叫普通钢。它所含的碳、硅、锰比生铁少得多，硫和磷的含量也比生铁低得多。根据含碳量的不同，碳素钢的性质也各不相同，含碳量越高硬度越大，含碳量越低韧性越强。工业上一般把含碳量低于0.3%的叫做低碳钢；含碳量在0.3%～0.6%之间的叫做中碳钢；含碳量在0.6%以上的叫做高碳钢。低碳钢和中碳钢用来制造机器零件、管子等，高碳钢用来制造刀具、量具和冲压模具等。
合金钢合金钢也叫特种钢。在碳素钢里适量地加入一种或几种合金元素，使钢的组织结构发生变化，从而使钢具有各种不同的特殊性能，如强度、硬度大，可塑性、韧性好，耐磨，耐腐蚀，以及其他许多优良性能。
8.铝合金
铝合金广泛应用于运输、建筑、轻工、化工、仪表、机械等部门，以及包装和家用器具等方面。如今，铝合金已成为第二大金属，其产量仅次于钢铁而超过其他有色金属的总和。铝中添加合金元素的首要目的是提高在不同环境条件下的机械强度，并保持能满足使用要求的塑性、韧性与抗腐蚀性。
9.铜合金
铜合金具有优异的导电、导热性能，良好的耐腐蚀性能，易于加工成型，又有足够的强度、弹性和耐磨性，广泛用于建筑、电气、造船和化工等许多重要的工业领域。
铜合金的种类很多。根据传统的分类方法，铜合金可分为紫铜、黄铜(Cu-Zn)、白铜(Cu-Ni)和青铜(Cu与Sn、Al、Be、Si、Mn、Cr、Cd、Zr、Ti等元素组成的合金的统称)四类。
第四章非金属元素及其化合物一、非金属元素的主角――硅
二、富集海水中的元素－氯 1. 物理性质：黄绿色，有刺激性气味的气体，有毒，易液化，可溶于水（溶解度1：2） ①2Na＋Cl22NaCl （白烟） A. 与金属反应②Cu＋Cl2CuCl2 （棕黄色烟，与变价金属反应生成高价金属） ③2Fe＋3Cl22FeCl3（产生棕色的烟,常温下不与干燥氯气反应） ①H2＋Cl22HCl 白雾，发生爆炸 H2＋Cl22HCl（苍白色火焰，HCl工业制法） 1.氯气的 B.与非金属反应：②2P＋3Cl22PCl3 (白烟) 白色烟雾 化学性质2P＋5Cl22PCl5（白雾） C.与水反应：Cl2＋H2O HCl＋HClO 氯气的水溶液叫氯水 4. 化学性质：①Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O (制漂白液，制氯气尾气处理) D.与碱反应②2Cl2＋2Ca(OH)2 =Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O（工业制漂白粉制法） ①2FeCl2＋Cl2 = 2FeCl3（溶液由浅绿色变为黄色） ②2KI＋Cl2 = 2KCl + I2湿润的淀粉KI试纸变蓝,用于氯气的检验 E.氧化性：③SO2＋Cl2＋2H2O = 2HCl + H2SO4 (除废水中的氯) ①反应原理：MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + 2H2O + Cl2↑ 注意：MnO2跟浓盐酸在共热的条件下才反应生成Cl2，稀盐酸不与MnO2反应。 5.氯气的 A.实验室制法：②装置组成：发生装置---收集装置---吸收装置 制法：③实验步骤：检密—装药—固定—加热—收集 ④收集方法：向上排空气法（或排饱和食盐水法） ⑤检验方法: 用湿润的KI淀粉试纸置于瓶瓶口观察是否变蓝。 ⑥净化装置：用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸干燥 ⑦尾气处理：用碱液（NaOH）吸收 B. 工业制法：（氯碱工业） 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑ 6.用途：
目录 摘要 (1) 1金属间化合物的定义 (1) 2金属间化合物晶体结构 (1) 2.1 金属间化合物晶体结构分类 (1) 2.2金属间化合物晶体结构特点 (2) 2.2.1几何密排相 (2) 2.2.2拓扑密排相 (5) 2.3 金属间化合物晶体结构的稳定性 (6) 2.3.1几何密排相 (8) 2.3.2拓扑密排相 (10) 3金属间化合物的电子理论 (11) 3.1金属间化合物的结合键形式 (11) 3.2合金的基态性质 (12) 3.3金属间化合物的电子结构方法 (13) 4 总结 (16) 5 参考文献 (16)
金属间化合物晶体结构、结构稳定性和电子理论 摘要 为了促进金属间化合物在结构材料方面的应用，首先必须理解金属间化合物的晶体结构、结构稳定性及电子理论。本文从金属间化合物的定义出发，详细介绍了金属间化合物晶体结构的分类、特点和稳定性，并且为了弄清金属间化合物的结合键形式，从合金的基态性质出发介绍了两种研究金属间化合物电子结构的方法，即第一性原理和固体与分子经验电子理论。作者认为，金属间化合物的电子结构决定了结合键形式，而结合键形式又决定了结构类型。根据能量最低最稳定的原则，表征晶体结构的参数应以原子结合能为主，其它参数如原子尺寸、负电性和电子浓度均不够全面，金属间化合物的电子结构计算方法也应着重计算不同结构下的原子结合能。 关键词：金属间化合物，晶体结构，结合键，基态性质，第一性原理 1金属间化合物的定义 金属间化合物是指由两个或更多的金属组元或类金属组元按比例组成的具有金属基本特性和不同于其组元的长程有序晶体结构的化合物。金属间化合物具有金属的基本特性，如金属光泽、金属导电性及导热性等。金属间化合物的晶体结构不同于其组元，为有序的超点阵结构。组元原子各占据点阵的固定阵点，最大程度地形成异类原子之间的结合。 2金属间化合物晶体结构 2.1 金属间化合物晶体结构分类 图1为金属间化合物晶体结构的分类，粗略分为两类，即几何密排相（Geometrically Close-packed Phase）和拓扑密排相（Topologically Close-packed Phase）。几何密排相是由密排面按不同方式堆垛而成的，根据密排面上A原子和B原子的有序排列方式和密排面的堆垛方式，几何密排相又分为多种类型，常见的有以面心立方结构为基的长程有序结构、以体心立方结构为基的长程有序结构、以密排六方结构为基的长程有序结构和长周期超点阵。几何密排相有较高的对称性，位错运动滑移面较多，是有利于得到塑性的晶体结构。我们知道，等径原子最紧密堆垛的配位数只能是12，致密度为0.74。在这种紧密堆垛结构中存在四面体间隙和八面体间隙。间隙最小为四面体间隙，因此这种堆垛还不是最紧
高一化学必修1非金属及其化合物知识点总结化学中存在着化学变化和物理变化两种变化形式。以下是为大家整理的高一化学必修1非金属及其化合物知识点，希望可以解决您所遇到的相关问题，加油，一直陪伴您。 一、硅元素： 无机非金属材料中的主角，在地壳中含量26.3%，次于氧。是一种亲氧元素，以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中，占地壳质量90%以上。位于第3周期，第ⅣA族碳的下方。 Si对比C 最外层有4个电子，主要形成四价的化合物。 二、二氧化硅(SiO2) 天然存在的二氧化硅称为硅石，包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅，其中无色透明的就是水晶，具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构，基本单元是[SiO4]，因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物，石英坩埚，光导纤维) 物理：熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好 化学：化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应，可以与强碱(NaOH)反应，是酸性氧化物，在一定的条件下能与碱性氧化物反应
SiO2+4HF==SiF4+2H2O SiO2+CaO===(高温)CaSiO3 SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O 不能用玻璃瓶装HF，装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。 三、硅酸(H2SiO3) 酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小，由于SiO2不溶于水，硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。Na2SiO3+2HCl==H2SiO3+2NaCl 硅胶多孔疏松，可作干燥剂，催化剂的载体。 四、硅酸盐 硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称，分布广，结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3：可溶，其水溶液称作水玻璃和泡花碱，可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。常用硅酸盐产品：玻璃、陶瓷、水泥 硅单质 与碳相似，有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石，有金属光泽的灰黑色固体，熔点高(1410℃)，硬度大，较脆，常温下化学性质不活泼。是良好的半导体，应用：半导体晶体管及芯片、光电池。 五、氯元素：位于第三周期第ⅦA族，原子结构：容易得到一个电子形成
非金属及其化合物重要方程式汇总 （一）硅及其化合物 1. 硅与氧气的反应：化： 2.Si与氟气的反应：化： 3.硅与NaOH溶液反应：化：离： 4.Si与HF作用：化： 5.C在高温下与SiO2的反应：化： 6.SiO2与氢氟酸的反应：化： 7.SiO2与碱性氧化物（CaO）的反应：化： 8.SiO2与强碱NaOH溶液的反应：化：离： 9.Na2CO3固体与SiO2的反应：化： 10.H2SiO3与强碱NaOH溶液的反应：化：离： 11.硅酸的热稳定性很弱，受热分解：化： 12.向硅酸钠溶液中通入足量的CO2的反应： 化：离： 13.向硅酸钠溶液中通入适量的CO2的反应： 化：离： 14. 向硅酸钠溶液中滴加稀盐酸的反应： 化：离： （二）氯及其化合物 1.铁丝在氯气中点燃：化： 2.氢气在氯气中点燃：化： 3.氯气通入到FeCl2溶液中：化：离： 4.常用NaOH溶液吸收多余的Cl2,以消除污染： 化：离：_______________________ 5.氯气与NaOH加热条件下的反应： 化：离： 6.氯气与水反应：化：离：______________________ 7.氯水滴加到碘化钾溶液中：化：离： 8.二氧化硫气体通入到氯水中：化：离： 9.制取漂白粉：化：离： 10.漂白粉漂白原理：化：离： 11.漂白粉放置在空气中容易失效的原因： 化：①② 离：①② 12.使用漂白粉时，将其溶于水后加入少量稀盐酸或通入过量CO2的原因： 化：①② 离：①② 13.氯气的实验室制法：化：离： 14.碘单质与氢气化合：化： 15.氟单质与水的反应：化：离： 16.溴单质与铁化合：化： 17.碘单质与铁丝加热条件下反应：化： 18.①足量的氯气通入到FeBr2溶液：化：离： ②少量的氯气通入到FeBr2溶液：化：离： 19.少量的氯气通入到FeI2溶液：化：离：
非金属及其化合物方程式归纳(接上次金属及其化合物） V、碳族元素(IVA）（碳硅及其化合物） （一）碳及其化合物 1、C与O 2：完全燃烧：C+Ｏ2CO2 不完全燃烧：C＋O２CO ２、3Ｃ＋Ｆe２O32Fｅ+3CO↑、2C＋SiO2Si+２CＯ↑、C＋Ｈ2Ｏ CO+H2 （制水煤气） ３、Ｃ＋2H２SO4(浓）△ ＣO2↑+2SO2↑＋２H２O 、C＋4ＨNO３(浓） △ CＯ２↑＋4NＯ 2↑＋2H２O 4、2CO+Ｏ２２ＣO２、CO+CuＯCu＋ＣO2 、3CO+Fe２Ｏ3高温 2Fe+３ＣO2 5、ＣＯ的实验室制备：ＨＣＯOH浓硫酸 △ CＯ↑＋H2O 6、CO2+H２O H2CO3 、CO2＋CaＯ＝CaCO３、CO2+Ｃa(OＨ)2=ＣaCO３↓＋H2O 7、CO2+C2ＣＯ、2Mg+CＯ2２MｇO+C 8、Nａ2CO3＋CＯ2+H2O=2NａＨCO3、ＣaCO３+CO２+H２O=Ca(ＨCＯ３）２、Ca(ClO）2+ＣO2＋H2 Ｏ=ＣaCO３↓+2HＣlO 9、CＯ2的工业和实验室制备:ＣaCO3 高温 CaO+ＣO２↑ CaCO3+2HCｌ＝CaCl2＋CＯ2↑+H2O 离子方程式：CaCO3+2Ｈ＋＝Ca2++CO2↑+H２O (二）硅的化学性质： 1、硅与非金属:Si+O2SｉO 2、Sｉ+２Ｆ2=SｉF４、 Si+2Ｃl2SｉＣl4 ２、硅单质与氢氟酸:Ｓi+4HF=SｉF4↑＋2H２↑ 3、Si与强碱溶液：Ｓｉ+2NaOH＋H2Ｏ=Na2ＳiＯ3+2H2↑离子方程式:Si+2OH—＋H2Ｏ＝Ｓi Ｏ3２－+2H２↑ 4. Si的制备:SiO2+2C Si+2CO↑ （二）二氧化硅的化学性质: 1. SiO 2(酸性氧化物）：a.与碱性氧化物： SiＯ２＋ＣaO CaSｉO3 ｂ.SiO２与碱溶液：SiO2+２NａOH＝Nａ2SiＯ3+H2O离子方程式:SiO2+2ＯH-＝ＳｉO32-+H ２Ｏ ２. SiＯ 2 与氢氟酸:ＳｉO2+４ＨF＝SｉF4↑＋2H２O 3. SiO 2与碳反应:SiＯ ２ + 2Ｃ Sｉ + ２CO↑ 4．工业生产玻璃：SｉO2+Na2CＯ3Nａ２SiＯ３＋CO2↑、SiO２+CａCO3ＣaSiO3+ＣO2↑ （三）硅酸、硅酸盐: 1. H2SiO3+２NaＯH=Na2ＳiO３+ H2O ２.硅酸分解:H２ＳiＯ3ＳｉO2＋H２O 3.硅酸盐制硅酸:Ｎa2ＳiO３＋2HＣl=H２SiO3↓＋2NaCl 离子方程式:SiＯ３2-+2H+=H2SiＯ3↓ 往硅酸钠溶液中通入二氧化碳:Nａ2ＳiO3+CＯ2+H2O＝H2SiO3↓+Nａ2CＯ3
第四章《非金属及其化合物》单元测试题 班级学号姓名得分 （满分100分） 一、选择题（本题含10小题，每题5分，共50分。） 1．将足量的CO2通入下列溶液中，能产生沉淀的是 A．硅酸钠溶液B．石灰水C．氯化钡溶液D．氯化钙溶液2．工业盐酸常呈黄色，其原因是 A．Cl-被空气中的O2氧化 B．混有可溶性杂质如Fe3+ C．溶有Cl2D．HCl在溶液中呈黄色 3．新制氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是 A．颜色相同B．前者能使有色布条褪色 C．都含有H+D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀 4．漂白粉的有效成分是 A．次氯酸钙B．氯化钙C．次氯酸D．次氯酸钙与氯化钙5．患甲状腺肿大是边远山区常见的地方病，下列元素对该病有治疗作用的是 A．钠元素B．氯元素C．碘元素D．铁元素 6．自来水可用氯气消毒，某学生用这种自来水去配制下列物质溶液，会产生明显的药品变质问题的是 A．NaNO3B．FeCl2C．Na2SO4D．AlCl3 7．亚硝酸（HNO2）参加反应时，既可作氧化剂，也可作还原剂。当它作还原剂时，可能生成的产物是 A．NH3B．N2 C．N2O3 D．HNO3 8．已知反应①2BrO3- + Cl2 =Br2 +2ClO3-②5Cl2 + I2 +6H2O=2HIO3 +10HCl ③ClO3- +5Cl-+6H+=3Cl2 +3H2O,下列物质氧化能力强弱顺序正确的是 A．ClO3-＞BrO3-＞IO3-＞Cl2B．BrO3-＞Cl2＞C1O3-＞IO3- C．BrO3-＞ClO3-＞Cl2＞IO3-D．Cl2＞BrO3-＞C1O3-＞IO3- 9．SO2和Cl2都具有漂白性，若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质，可观察到有色物质 A．立刻褪色B．慢慢褪色C．先褪色，后复原D．颜色不褪10．下列关于SO2的叙述，正确的是 A．SO2既可以是含硫物质的氧化产物，又可以是含硫物质的还原产物 B．SO2是硫酸的酸酐 C．大气中SO2的主要来源是汽车排出的尾气 D．SO2具有漂白性，因而可以使石蕊试液褪色 二．填空题（14分） 11．防治碘缺乏病的碘添加剂是KIO3(如加碘盐)，可用盐酸酸化的KI淀粉混合液检验食盐
第四章非金属及其化合物方程式总结 ----------加粗的是对应的离子方程式 一、硅及其化合物 1、硅单质 物理性质：有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大，质地脆，导电性介于导体和绝缘体之间。化学性质：常温下化学性质稳定 SiO 2 粗硅的制取：2C+SiO2Si+2CO(制得粗硅) 粗硅的提纯：Si(粗)+2Cl 硅的用途：硅可制造集成路、电子芯片、太阳能电池板等。 2、二氧化硅及硅酸 存在：结晶形和无定形。通称硅石。 性质：化学性质稳定，除氢氟酸外，一般不与其他酸反应，可以与强碱、碱性氧化物发生反应，属酸性氧化物。 用途：SiO2是光导纤维的主要原料，以SiO2为主要原料的物质大多都有石英某某、水晶某某； 玛瑙某某。 )+O2SiO +CaO CaSiO ④硅酸盐与酸生成硅酸的反应： +4HF =SiF 3 3、硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称，在自然界分布极广，种类极多，是一类结构复杂的固体物质，大多不溶于水，化学性质很稳定。 硅酸钠：（最简单的硅酸盐）可溶于水，其水溶液俗称水玻璃，可做粘合剂和防火剂，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。 NaOH溶液的试剂瓶要用橡胶塞）常见的硅酸盐产品：陶瓷、玻璃、水泥 二、氯及其化合物 1、氯气（Cl2） Cl2的制取：原理：)+MnO2MnCl Mn 2 发生装置：固液加热型实验装置：（见右图） 气体收集装置：向上排空气法（或排饱和食盐水法） 尾气处理装置：用碱液（NaOH）吸收 物理性质：①黄绿色②气体③有刺激性气味④有毒⑤密度比空气大 ⑥2:1体积溶于水⑦易液化
化学性质：a 、与水(H 2O)的反应：Cl 2 + H 2O = HCl + HClO Cl 2 + H 2O = H ++Cl —+ HCl 用途：可用于自来水的杀菌、消毒 新制氯水中的粒子：Cl 2；H 2O ；HClO ；H +；Cl -；ClO -；OH -(少量) 久置氯水中的粒子：H +；Cl -；H 2O ；OH -(少量) b 、与碱反应：氯气+碱==氯酸盐+次氯酸盐+水（此反应中氯气既作氧化剂又作还原剂） 与NaOH 反应：Cl 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H 2O Cl 2+2OH –=Cl –+ClO –+H 2O （产物NaClO ：漂白液的主要成分） 与Ca(OH)2反应：Cl 2+2Ca(OH)2=CaCl 2+Ca(ClO)2+2H 2O Cl 2+2OH –=Cl –+ClO –+H 2O （产物Ca(ClO)2：漂白粉、漂白精的主要成分） 注：漂白粉产生作用的原因：Ca(ClO)2+CO 2+H 2O= 2HClO +CaCO 3↓ 且次氯酸易分解（现制现用）：2HClO 2HCl+O 2↑ c 、与金属的反应： 与Na 的反应：2Na+ Cl 22NaCl 现象：有黄光，燃烧，产生白烟 与Fe 的反应：3Cl 2 +2Fe 2FeCl 3 现象：燃烧，产生棕黄色的烟 与Cu 的反应：Cu + Cl 2CuCl 2 现象：燃烧，产生棕黄色的烟 d 、与非金属的反应：与H 2的反应：H 2+Cl 2 2HCl 现象：H 2在Cl 2中燃烧，产生苍白色火焰 2、氯离子（Cl -）的检验 原理：Ag ++Cl - = AgCl 试剂：AgNO 3溶液和稀硝酸（HNO 3） 操作：（加稀硝酸的作用是除去干扰离子：CO 32-） 方法一：在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO 3溶液，若产生白色沉淀，则被检液中含有Cl -。 方法二：在被检验的溶液中滴入AgNO 3溶液，若产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，则被检液中含有Cl -。 3、附加：氯气的强氧化性：氯气将非金属最低价离子氧化为单质 氯气与溴化钠反应Cl 2+2NaBr=2NaCl+Br 2 Cl 2+2Br —=2Cl —+Br 2 氯气与碘化钾反应Cl 2+2KI=2KCl+I 2 Cl 2+2I -=2Cl -+I 2 氯气与硫化钠反应Cl 2+Na 2S=2NaCl+S↓ Cl 2+S 2–=2Cl –+S↓ 氯气与硫化氢反应Cl 2+H 2S=2HCl+S↓ Cl 2+H 2S=2H ++2Cl –+S↓ 三、硫及其化合物 1、硫单质（S ） 物理性质：黄色晶体；质地脆；易研成粉末；不溶于水；微溶于酒精；易溶于二硫化碳（CS 2） 化学性质：易与氧气反应：S + O 2SO 2 2、二氧化硫（SO 2） 物理性质：无色；有刺激性气味；有毒；气体；密度比空气大；易液化；易溶于水 化学性质：㈠ 与氧气反应：2SO 2+O 2 2SO 3 注意：此反应是可逆反应（指在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应，通常用―‖来代替―===‖) 以下㈡㈢㈣条均体现了SO 2是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性 催化剂 加热
非金属元素及其化合物 期末复习题（一） （时间45分钟，满分100分） 一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共48分） 1 .化学与生产、生活密切相关。下列有关叙述正确的是（） A. 大气雾霾污染现象的产生与汽车尾气排放有关 B. 玻璃和氮化硅瓷都届丁新型无机非金届材料 C. 空气中的臭氧对人体健康有益无害 D. 活性炭与二氧化硫都可用丁漂白，其漂白原理相同 2 .下列由相关实验现象所推出的结论正确的是（） A . CI2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性 B. 向溶液中滴加酸化的Ba（NO3）2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO2 C. Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应 D. 分别充满HCl、NH3的炯6倒IB冰中后液帅匀迅3比几说明二者易溶丁水 3.下歹0有关C、N、S等非金届元素化合物的说确的是（） A . NaHCO3、Na2CO3、（NH4）2CO3三种固体受热后均能生成气体 B. SO2具有漂白性，可以使酸性高铤酸钾溶液褪色 C. 实验室可用NaOH溶液处理NO2和SO2废气 D. 稀硝酸、稀硫酸均能将木炭氧化成二氧化碳 4 .如图，某同学用一个大烧杯罩住两个小烧杯，密封并长时间放置，下列有关说法 中正确的是（）
A. 最终烧杯i中的溶液呈紫色，烧杯n中的呈蓝色 B. 最终烧杯I中的溶液呈红色，烧杯n中的呈紫色 C. 最终烧杯I和n中的溶液均呈红色 D. 大烧杯壁有无色液滴附着 5 .下歹0有关说法中正确的是（） A . NH3与HCl气体或CO2气体均不能共存 B. 铉盐溶液与NaOH溶液混合后会有NH3逸出 C. SiO2能溶解在NaOH溶液但不能溶解在氨水中 D. 硅、二氧化硅、硅酸、铉盐受热均很稳定 6. 下列推断正确的是（） A . SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应 B. Na2。、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 C. CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 D. 新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊溶液，充分振荡后溶液呈红色 7. 下列说法不正确的是（） A. 活性炭、SO2、Na2O2都能使品红溶液褪色，但原理不同 B. 非金届氧化物不一定是酸性氧化物，金届氧化物多数是碱性氧化物
非金属及其化合物 一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。 1．[2019·湖北荆州月考]“一带一路”贸易使国外的特色产品走入百姓的日常生活，下列商品的主要成分所对应的材料类型不正确的是() 解析：银为金属单质，所以银饰属于金属材料，A正确；棉制品的主要成分是纤维素，纤维素是天然的有机高分子化合物，B正确；水晶的主要成分是二氧化硅，不是合成高分子材料，C错误；陶瓷是硅酸盐产品，属于无机非金属材料，D正确。 2．[2019·福建莆田六中模拟]绿色环保是化学实验的追求，下列操作不会引起空气污染的是() A．用浓盐酸洗涤加热KMnO4制氧气的试管 B．用稀硝酸洗涤做过银镜实验的试管 C．硝酸亚铁和硫酸废液一同倒入废液缸 D．将打破的水银温度计插入硫粉中 答案：D 解析：加热高锰酸钾制氧气，会得到锰酸钾和二氧化锰固体，与浓盐酸作用，会生成氯气，会污染环境，A不符合题意。单质银和稀硝酸反应会生成NO，污染环境，B不符合题意。硝酸亚铁和硫酸废液一同倒入废液缸，则废液缸中同时存在亚铁离子、氢离子和硝酸根离子，三者发生氧化还原反应逸出NO，会污染环境，C不符合题意。将打破的水银温度计插入硫粉中，单质Hg会和S反应生成HgS，避免了Hg蒸气污染环境，D符合题意。 3．某小组辨析非金属及其化合物，下列说法正确的是() ①Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂 ②SO2具有还原性，故可作漂白剂 ③浓硝酸中的HNO3见光会分解，故浓硝酸呈黄色 ④浓硫酸有强氧化性，不能与Cu发生反应 ⑤将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，褪色后加热也能恢复原色
⑥金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应 A ．①③⑤ B ．②④⑥ C ．③ D ．均不正确 答案：C 解析：Cl 2中的氯元素化合价为0，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，①错误；SO 2具有漂白性，能与有色物质化合生成无色的物质，与其具有还原性无关，②错误；浓硫酸有强氧化性，在加热条件下与Cu 可剧烈反应，④错误；SO 2和溴水发生氧化还原反应，加热不能恢复原来的颜色，⑤错误；金刚石能够与O 2发生反应，生成CO 2，⑥错误。 4．制备下列物质的工业生产流程合理的是( ) A ．由SO 2制亚硫酸钠：SO 2――――→Na 2CO 3溶液NaHSO 3溶液―――――→NaOH 溶液 调节溶液的pH Na 2SO 3溶液 B ．由NaCl 制漂粉精：NaCl(aq)――→电解Cl 2――→澄清石灰水漂粉精 C ．由NH 3制硝酸：NH 3――→O 2NO 2――→H 2O HNO 3 D ．由乙烯制乙酸：H 2C===CH 2――→H 2O 催化剂CH 3CH 2OH ――→Cu/O 2△CH 3CHO ――→新制银氨溶液△ CH 3COOH 答案：A 解析：H 2SO 3酸性比H 2CO 3强，SO 2可与Na 2CO 3反应生成NaHSO 3，进而与NaOH 反应生成Na 2SO 3，A 项正确；澄清石灰水浓度较低，生成的Ca(ClO)2较少，应用石灰乳，B 项错误；NH 3被氧化生成NO ，不能生成NO 2，C 项错误；银氨溶液成本较高，可用O 2直接氧化，D 项错误。 5．下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符的是( ) 答案：D 解析：NaHSO 3能被HNO 3氧化成Na 2SO 4，HNO 3被还原，产生NO 气体，图像起始点错误，A 项错误；B 项中发生反应SO 2＋Cl 2＋2H 2O===2HCl ＋H 2SO 4，溶液的pH 降低，图像无pH 升高，B 项错误；刚一开始就会发生反应Ba 2＋＋HCO －3＋OH － ===BaCO 3↓＋H 2O ，故图像开始应有沉淀生成，C 项错误；开始发生反应Ca(OH)2＋CO 2===CaCO 3↓＋H 2O ，后来又发生反应CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca(HCO 3)2，D 项正确。
高中化学复习——非金属及其化合物知识点总结 一、卤族元素 1、包括：元素名称： 元素符号： 卤族元素最外层有个电子，位于元素周期表第族，气态氢化物的通式为；除氟元素外，其它元素的最高价氧化物的通式为，最高价氧化物对应的水化物的通式为。 2、卤族元素随着原子序数的递增，电子层数逐渐，原子半径，得电子的能力逐渐，非金属性，最高价氧化物对应的水化物酸性，气态氢化物的稳定性。气态氢化物的水溶液酸性。 3、 4、F2有性，它与H2相遇即爆炸，写出该反应的化学方程式，它与水反应的方程式为。 5、氯气的性质 ①Cl2密度空气，有气味，毒。氯气的电子式为，是一种常见的剂。 ②Cl2与H2在或条件下都可发生反应，写出其反应的化学方程式；
③Cl2能在条件下，与钠、镁、铝、铁、铜等金属发生反应，写出铁在氯气中反应的化学方程式，该反应的实验现象为，把得到的色固体溶于水中，可配制成色的溶液；写出铜在氯气中反应的化学方程式，该反应的实验现象为，把得到的色固体溶于水中，可配制成色的溶液。 ④氯气溶于水，且能和水反应生成两种酸：和，其中有漂白性，一旦漂白有色织物，颜色不能复现。写出氯气与水反应的离子方程式 ，在该反应中，氯气起到了剂的作用。若有1mol氯气参与反应，有 mol电子发生转移。 ⑤氯气的水溶液叫做，包括的微粒有。其中使氯水有酸性，使氯水有强氧化性。 ⑥氯气与强碱溶液可发生反应，类似于氯气与水的反应，在反应中能生成两种盐。写出氯气与NaOH溶液反应的离子方程式，该反应的产物中，是家庭常用的“84”消毒液的主要成分。氯气与熟石灰反应可以用来制漂白粉，写出该反应的化学方程式，在产物中起到漂白作用的有效成分是。 ⑦当把氯气通入FeCl2溶液中一段时间后，溶液颜色变化为，写出该反应的离子方程式；把氯气通入FeBr2溶液中，写出该反应的离子方程式。在以上的两个反应中，氯气都作剂。 ⑧工业上可以通过电解饱和食盐水的方法来制取氯气，该生产过程又叫做，写出该反应的化学方程式。 ⑨若要得到干燥的氯气，常用作为干燥剂。可用试纸来检验氯气
https://www.doczj.com/doc/9618086085.html,/jy-s375/ 上海高三化学家教高中化学——《非金属元素及其化合物》测试题 本试卷分第一部分（选择题）和第二部分（非选择题），满分100分，考试时间40分钟。 第一部分选择题（共60分） 一、选择题（本题包括15小题，每小题4分，共60分。每小题只有1个选项符合题意。） 1．下列变化过程属于物理变化的是（）。 A．活性炭使红墨水褪色B．生石灰与水混合 C．自然固氮D．人工固氮 2．教材中氨的喷泉实验体现了氨的哪一种性质（）。 A．还原性B．比空气轻 C．很易液化D．极易溶于水 3．下列关于NO的说法正确的是（）。 A．NO是红棕色气体B．常温下氮气与氧气反应可生成NO C．NO溶于水可以生成硝酸D．NO是汽车尾气的有害成分之一 4．下列气体中，既可用浓硫酸干燥，又可用固体NaOH干燥的是（）。 A．Cl2B．SO2C．O2D．NH3 5．下列溶液能使红色花瓣快速褪色的是（）。 A．稀盐酸B．新制氯水C．氯化钙稀溶液D．生理盐水 6．某氧化物不溶于水，与NaOH反应生成易溶于水的化合物M，在M溶液滴加稀盐酸中，有白色沉淀产生，则原氧化物是（）。 A．Fe2O3B．SiO2C．SO2D．MgO 7．下列说法错误的是（）。 A．硅胶常用于作干燥剂 B．氢氟酸可以用来刻蚀玻璃 C．硅的化学性质很稳定，主要以游离态存在于自然界
https://www.doczj.com/doc/9618086085.html,/jy-s375/ 上海高三化学家教D．硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，可用于制备木材防火剂 8．有关下列反应产物的叙述，错误的是（）。 A．在Cl2中点燃铁丝，有FeCl2生成 B．将Cl2通入水中，有HCl生成 C．将Cl2通入KBr溶液中，有Br2生成 D．将Cl2通入NaOH溶液中，有NaClO生成 9．SO2和Cl2都具有漂白性，若将等物质的量的这两种气体同时作用于湿润的有色物质，可观察到有色物质（）。 A．立刻褪色B．慢慢褪色C．先褪色，后复原D．颜色不褪 10．下列关于SO2的叙述，正确的是（）。 A．SO2是硫酸的酸酐 B．大气中SO2的主要来源是汽车排出的尾气 C．SO2能漂白某些物质，说明它具有氧化性 D．SO2既可以是含硫物质的氧化产物，又可以是含硫物质的还原产物 11．某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是（）。 A．肯定有SO2和NO B．肯定没有Cl2、O2和NO C．可能有Cl2和O2D．肯定只有NO 12．浓硫酸和浓硝酸是实验室常用的酸，下列关于它们的说法错误的是（）。 A．浓硫酸和浓硝酸都不能用来直接跟锌粒反应制氢气 B．浓硫酸和浓硝酸都能与单质碳反应 C．浓硫酸和浓硝酸加水稀释后都能与金属铜反应 D．浓硫酸和浓硝酸在常温下都能用金属铝制容器盛放 13．下列说法符合事实的是（）。 A．SiO2溶于水成为硅酸 B．CO2通入水玻璃中得到白色沉淀 C．CO2通入饱和CaCl2溶液能生成白色沉淀
第四章非金属及其化合物 一、选择题(每小题2.5分,共60分) 1.用氯气消毒的自来水配制下列溶液时,会使配得的溶液变质的是 ①NaOH;②AgNO3;③Na2CO3;④NaBr;⑤FeCl2 A.只有②④ B.只有④⑤ C.只有②④⑤ D.全部 2.在一种pH=1的溶液中可能存在NO3―,I―,Cl―,Fe3+中的一种或几种.向该溶液中滴入溴水,单质溴被还原.由此推断该溶液 3.下列物质在一定条件下与碳作用所产生的无色气体能与H2S反应的是 A.二氧化硅 B.浓硫酸 C.浓硝酸 D.水 4.下列物质中,既能同强酸或强碱作用,一定条件下又能作氧化剂或还原剂的是 A.(NH4)2S B.NaHSO3 C.Al(OH)3 D.FeS 5.不能说明氯元素的非金属性比硫元素强的事实是 A.Cl2与H2S溶液发生置换反应 B.受热时H2S能分解,HCl则不能 C.单质硫可在空气中燃烧,Cl2不能 D.溶于水时HCl是强酸,H2S是弱酸 6.将20mL充满NO和NO2混合气体的试管倒立于水中,过一会儿,当试管内有6mL水上升时,液面不再变化. 原混合气体中NO和NO2的体积比为(在相同条件下) A.9:11 B.11:9 C.7:3 D.3:7 7.取相同物质的量浓度、相同体积的(NH4)3PO4,(NH4)2HPO4,NH4H2PO43种溶液,分别滴加NaOH溶液直至恰好完全反应,则3种溶液耗用NaOH溶液的体积之比是
A.1:2:3 B.3:2:1 C.1:1:1 D.6:3:2 8.室温时,两个容积相同的烧瓶中分别盛有M和N两种气体(同温同压),取下弹簧夹A,使两烧瓶内的气体接触(如图),容器内的压强由大到小的顺序是 A.①②③④ B.②④①③ C. ④①②③ D.①④③② 9.在水溶液中能大量共存,加入过量的稀H2SO4后有沉淀和气体产生的离子组是 A.HCO,Cl-,Na+,Ba2+ B.AlO2―,S2―,Na+,K+ C.SiO32-,CO32-,K+,Na+ D.Ba2+,Al3+,NO3―,Cl- 10.a,b,c,d,e五种无色气体,进行如下实验: 实验步聚实验现象 ①a,b相混合气体变成棕色 ②c,d相混合产生白烟 ③c,e分别通入少量溴水中溴水均成无色透明溶液 ④b,e分别通入氢硫酸中都产生淡黄色的沉淀 则a,b,c,d,e可能依次是 A.O2,NO,HCl,NH3,CO2 B.O2,NO,NH3,HCl,SO2 C.NO,O2,NH3,HCl,SO2 D.HBr,Cl2,NH3,H2S,C2H4 11.某混合气体中可能含有H2,CO,CO2,HCl,NH3和H2O(气)中的两种或多种,当混合气体依次通过①澄清的石灰水(无浑浊现象)、②氢氧化钡溶液(有浑浊现象)、③
常见金属及其化合物重要化学性质归纳总结（2016.10.20） 一、金属单质 1.与非金属单质反应： （1）与Cl2：分别写出Na、Mg、Al、Fe、Cu与Cl2反应的化学方程式： （2）与O2：分别写出Na、Mg、Al、Fe、Cu与O2反应的化学方程式： （3）与S：分别写出Na、Al、Fe、Cu与S反应的化学方程式： ★特殊反应特别记: ①Na与O2加热时反应的化学方程式： ②Mg与N2反应的化学方程式： ③Fe与Br2、I2反应的化学方程式： 2.与水反应： 分别写出Na、Mg、Fe与水反应的化学方程式： 3.与酸反应 ①与非氧化性酸 分别写出Na、Mg、Al、Fe与非氧化性酸（如盐酸）反应的离子方程式： ②与强氧化性酸： 分别写出Al、Fe（少量、过量）与稀HNO3反应的离子方程式： 分别写出Cu与稀HNO3、浓HNO3、浓硫酸反应的化学方程式： ★特殊反应特别记: 常温下，Al、Fe与浓硫酸、浓硝酸发生钝化 4.与盐溶液反应： 分别写出Na、Mg、Al、Fe与CuSO4溶液反应的离子方程式： ★特殊反应特别记: Fe与FeCl3溶液反应的离子方程式： 5. 特殊反应 ①Mg与CO2反应的化学方程式： ②Al与Fe2O3反应的化学方程式： ③Al与强碱溶液（如NaOH溶液）反应的化学方程式： 6.金属的冶炼 分别写出Na、Mg、Al、Fe的工业冶炼的化学方程式： 二、金属氧化物 1.与水 ①分别写出K2O、CaO、Na2O2与水反应的化学方程式： ②Al2O3、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CuO （填“能”或“不能”）与水反应直接生成相应的氢氧化物。 2.与酸： 分别写出Na2O、MgO、Al2O3、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CuO与盐酸反应的离子方程式： ★特殊反应特别记: ①分别写出Na2O2与水、盐酸、CO2反应的化学方程式： ②写出Al2O3溶于NaOH溶液反应的离子方程式： ③分别写出FeO溶于稀硝酸，Fe2O3溶于HI酸反应的离子方程式：
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2HClO 光照 或加热 2HCl + O2↑ 5．Br2 、I2在不同溶剂中的颜色 水苯或汽油四氯化碳 Br 2黄～橙橙～橙 红 橙～橙 红 I2深黄～褐淡紫～紫 红紫～深紫 6．置换反应 Cl2 + 2NaBr = Br2+ 2NaCl Br2 + 2KI = I2 + 2KBr ∴氧化性Cl2 ＞Br2 ＞I2 7．I2遇淀粉溶液后，溶液呈蓝色I- 氧化剂——————→I2 三．氮 1．氮的氧化物 NO：无色气体、有毒（同CO）、难溶与水 NO2：红棕色气体、有毒、与水反应 反应：2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO 2．有关NO与O2或NO2与O2混合通入水中，液面上升一定高度时用的方程式4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 4NO+ 3O2 + 2H2O = 4HNO3 3．硝酸 物理性质无色液体、有刺激性气味、能以任意比溶于水 化学性质 酸的通性 强 氧 化 性 与金属氧化 物 3FeO + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO↑+ 5H2O 与金属 3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO↑+ 4H2O Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 +2NO2↑+ 2H2O 与非金属 C + 4HNO3(浓) △CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O 不稳定性4HNO3 光照 或加热 4NO2↑+ O2↑+ H2O 4．氨( NH3 ) 物理性质无色气体、有刺激性气味、密度小于空气、1:700 溶于水 化学性质 与H2O NH3 + H2O NH3·H2O NH4++ OH-与酸NH3 + HCl = NH4Cl 氨的 催化氧化 4NH3 + 5O2 催化剂 加热 4NO + 6H2O 实验室制取原 理NH4+ + OH-△NH3↑+ H2O
第四单元非金属及其化合物单元测试 1．下列叙述正确的是（） A．氯水放置一段时间，pH增大B．盛有浓硫酸的试剂瓶敞口放置，质量会减轻 C．SO2能使品红溶液褪色D．硅在自然界主要以单质形式存在 2．化学与生产、生活密切相关，下列说法不正确的是 A．苏打水是很多人喜爱的饮品，小苏打是Na2CO3的俗名 B．葡萄酒中通常添加少量SO2，既可以杀菌，又可防止营养成分被氧化 C．“明如镜、声如磬”的瓷器，由黏土经高温烧结而成，主要化学成分是硅酸盐 D．过氧化钠与二氧化碳、水反应产生氧气，可作潜水艇里的供氧剂 3．下列有关化学与生活、生产的叙述错误的是（） A．通讯领域中的光导纤维不可长期浸泡在强碱性溶液中 B．采用催化设施，将汽车尾气中的CO和NO转化为无害气体 C．SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆D．常温下，可以用铁制容器来盛装冷的浓硫酸4．化学与生活、生产密切相关，下列有关说法不正确的是( ) ①PM2.5(直径小于或者等于2.5×10-6m的细颗粒物)分散在空气中可形成胶体 ②明矾和活性炭均可净水，且净水过程只发生了物理变化 ③氢氟酸可用于玻璃(含SiO2)饰品的雕刻，利用了氢氟酸的强酸性 ④氯水、二氧化硫、活性炭均具有漂白性，但其漂白原理各不相同 A．①②B．②③C．①②③④D．①②③5．如表所示有关物质检验的实验结论正确的是( )
8．下列“解释或结论”与“实验操作及现象”不对应的是（） 9．某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是() A．能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色 B．装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气 C．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去 D．为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀 10．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和 CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。下列说法中，不正确 ．．．的是 A．过程①中，没有化合价的变化B．过程②中，发生反应为S2-+Fe3+=S+Fe2+ C．过程③中，Fe2+作还原剂D．整个转化过程中Fe3+可以循环使用 11．利用如图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是（）
高考化学一轮复习章节测试及解析（3）： 常见的金属及其化合物 (时间：100分钟，满分：100分) 第Ⅰ卷(选择题，共42分) 一、单项选择题(本题包括7个小题，每小题2分，共14分) 1．2008年9月27日，宇航员翟志刚成功完成中国历史上首次太空行走，使中国成为第三个独立掌握出舱活动技术的国家。宇航员出舱时，呼吸所需的氧气主要来自太空服中的呼吸面具。下列物质在一定条件下均能产生氧气，其中最适宜用于呼吸面具中供氧气的是() A．HNO3B．H2O2C．KClO3D．Na2O2 2．(2011·延安模拟)在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是() A．NH＋4、Ba2＋、Cl－、NO－3B．K＋、AlO－2、Cl－、SO2－4 C．Ca2＋、Mg2＋、NO－3、HCO－3D．Na＋、Cl－、CO2－3、SO2－3 3．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是() A．Cu2＋B．Fe3＋C．Fe2＋D．H＋ 4．(2010·无锡模拟)某同学将某种金属分别与等体积甲、乙两种溶液反应，所加金属的质量与相同条件下产生气体的体积关系如图所示，下列推论可能正确的是() A．金属是镁，甲溶液为0.2 mol·L－1盐酸，乙溶液为0.1 mol·L－1盐酸 B．金属是铁，甲溶液为pH＝1的醋酸，乙溶液为pH＝1的盐酸 C．金属是铝，甲溶液为0.1 mol·L－1盐酸，乙溶液为0.1 mol·L－1氢氧化钠溶液 D．金属是铝，甲溶液为0.1 mol·L－1氢氧化钠溶液，乙溶液为0.1 mol·L－1盐酸 5．向某二价金属M的M(OH)2溶液中加入过量的NaHCO3溶液，生成了MCO3沉淀，过滤，将沉淀置于足量的稀盐酸中，充分反应后，在标准状况下收集到V L气体，如果计算金属M的相对原子质量，你认为还必须提供下列哪项数据() A．M(OH)2溶液的物质的量浓度 B．与MCO3反应的盐酸的物质的量浓度 C．MCO3的质量 D．题给条件充足，不需要再补充数据 6．某无色溶液中可能含有H＋、Na＋、NH＋4、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、SO2－4、CO2－3等离子。当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH 溶液的体积变化的图象如下图所示，下列说法正确的是() A．原溶液中含有的阳离子是H＋、NH＋4、Mg2＋、Al3＋ B．原溶液中一定含有SO2－4和Na＋ C．原溶液中含有的Fe3＋和Al3＋的物质的量之比为1∶1 D．反应最后形成的溶液中含有的溶质仅含有Na2SO4
非金属元素及其化合物小结 广东省湛江一中王国安 本章是一个很重要的章节，是中学化学的重点、难点之一，是化学学习中不可缺少的环节。 一、新课标内容 通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。 二、知识重点与学习难点 （一）物理性质 Cl2、N2是气体，S、Si是固体；Cl2有毒；都难溶于水（Cl2的溶解性稍大一些）；Cl2是黄绿色，S是淡黄色，N2是无色。 单纯地记忆这些知识是很枯燥的，如何巧妙而又牢固地掌握这些知识呢？比如将这些知识运用到物质的分离方面、Cl2万一泄漏时如何躲避及中毒时的救护等实用方面，通过理论结合实际，不仅学习具有了趣味性，而且主动地去学习、思考，你的记忆也牢固了，自然做题就更得心应手了。 （二）化学性质 因为是典型的非金属，所以Cl2、S、N2常作氧化剂；Si的性质很稳定，在常温下除与F2、HF 和强碱外不跟其他物质起反应。 （三）单质的性质比较 下边的这些方程式是一些基本的重点，也是难点。 1．Cl2的性质很活泼，发生的反应很多，而N2、Si 则比较稳定，能和它们发生反应的物质很少，即使反应也比较难，所以Cl2是重点，S次之。 2．Cl2的氧化性强，S次之，所以生成的产物的化合价有区别：Cl2与变价金属反应时得相应金
属元素的高价产物，而S 与之反应则得低价产物。 3．NaOH 与S 的反应，体现出与Cl 2 的相似性，反应式为：3S+6NaOH △＝＝2Na 2 S+Na 2SO 3+3H 2O 。 还有一些引申的内容：反应Cl 2 与Ca(OH)2的反应以及漂白粉的成分、氯水的成分及性质，与 HNO 3 的有关反应、卤素的性质、SO 2 的漂白性、NO 2 的吸收等，也都是我们要留意的知识点。 （四）几种化合物的性质比较 （1）浓H 2SO 4、浓HNO 3、稀HNO 3都是强氧化剂，是中学里的重点和难点，有关反应很 多，注意归纳和记忆。其共同点是：能氧化大多数金属和非金属和低价化合物，并生成其高价产物， 而S 或N 元素的化合价则降低，一般降到+4或+2价。 （2）Fe 、Al 在冷的浓HNO 3或浓H 2SO 4中会产生钝化现象，即在金属表面形成一层致密的氧化膜，阻止金属继续与浓酸发生反应。 （3）金属和HNO 3反应生成的不是H 2。 3．NH 3 NH 3的性质：NH 3+HCl=NH 4Cl 。类似的反应很多，要会写，对应的实验现象应注意。 NH 3的制备：2NH 4Cl+Ca(OH)2 △ ====== 2NH 3↑+CaCl 2+2H 2O 。反应物是固体，不能排水收集。