18非金属元素小结
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金属总结:Na Al Fe Mg Cu一.Na(单质------氧化物-------盐-------Na+的检验)11号元素(一)单质Na1.物理性质:银白色金属,自然界以化合态存在,密度很小,熔点低,硬度小,质软,电和热的良导体,储存在煤油里。
2.化学性质:①与非金属的反应:4Na+O2=2Na2O(白色);2Na+O2 ==== Na2O2(淡黄色)②与水的反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑浮,熔,游,响,红③与酸的反应:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑④与盐的反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4总方程式:2Na+2H2O+CuSO4= H2↑+Cu(OH)2↓+Na2SO4(二)氧化物1.Na2O2:淡黄色粉末,可以与水,和二氧化碳反应,氧元素的化合价为-1。
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑在过氧化钠与水或CO2反应生成O2的两个反应中,为生成1mol O2,需要的Na2O2的物质的量都为2mol,同时需要的H2O或CO2的物质的量都为2mol。
2.Na2O:白色粉末,是碱性氧化物。
2Na2O+2H2O=4NaOH Na2O+CO2=Na2CO3(三)盐:碳酸钠,碳酸氢钠1.俗称:纯碱,苏打:Na2CO3 小苏打:NaHCO32.溶解性:Na2CO3的溶解性强3.稳定性:Na2CO3的稳定性强2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑在这个分解反应中,一种物质生成了三种物质,(1)高锰酸钾分解:2KMnO4==== K2MnO4+MnO2+O2↑(2)碳酸铵或碳酸氢铵分解:(NH4)2CO3==== 2NH3↑+H2O+CO2↑4.与强酸反应的离子方程式:CO32-+2H+=H2O+CO2↑;HCO3-+H+=H2O+CO2↑以碳酸氢钠与盐酸的反应速度更快;如果碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量相同,当它们完全反应时消耗的盐酸以碳酸钠为多。
高中化学知识点总结:非金属元素及其化合物(一)非金属元素概论1.非金属元素在周期表中的位置在目前已知的112种元素中,非金属元素有22种,除H外非金属元素都位于周期表的右上方(H在左上方)。
F是非金属性最强的元素。
2.非金属元素的原子结构特征及化合价(1)与同周期的金属原子相比,最外层电子数较多,次外层都是饱和结构(2、8或18电子结构)。
(2)与同周期的金属原子相比较,非金属元素原子核电荷数多,原子半径小,化学反应中易得到电子,表现氧化性。
(3)最高正价等于主族序数(O、F无+6、+7价)‘对应负价以绝对值等于8–主族序数。
如S、N、C1等还呈现变价。
3.非金属单质(1)组成与同素异形体非金属单质中,有单原子分子的He、Ne、Ar等稀有气体;双原子分子的H2、O2、Cl2、H2、Br2等,多原子分子的P4、S8、C60、O3等原子晶体的金刚石,晶体硅等。
同一元素形成的不同单质常见的有O2、O3;红磷、白磷;金刚石、石墨等。
(2)聚集状态及晶体类型常温下有气态(H2、O2、Cl2、N2…),液态(Br2)、固态(I2、磷、碳、硅…)。
常温下是气钵,液态的非金属单质及部分固体单质,固态时是分子晶体,少量的像硅、金刚石为原子晶体,石墨“混合型”晶体。
4.非金属的氢化物(1)非金属氢化物的结构特点①IVA—RH4正四面体结构,非极性分子;VA—RH3三角锥形,极性分子;VIA—H2R为“V”型,极性分子;VIIA—HR直线型,极性分子。
②固态时均为分子晶体,熔沸点较低,常温下H2O是液体,其余都是气体。
(2)非金属气态氢化物的稳定性一般的,非金属元素的非金属性越强,生成的气态氢化物越稳定。
因此,气态氢化物的稳定性是非金属性强弱的重要标志之一。
(3)非金属氢化物具有一定的还原性如:NH3:H2S可被O2氧化HBr、HI可被Cl2、浓H2 SO4氧化等等。
5.最高价氧化物对应水化物(含氧酸)的组成和酸性。
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。
非金属元素小结在所有的化学元素中,非金属元素占22中,它们被包括在单质、氧化物、酸、盐及配合物中。
在金属与非金属的分界线上,有B、Si、As、Se、Te五种准金属,也是常见的半导体材料。
一、非金属单质的结构和性质1.结构和成键除H、He的价电子层上有1、2个s电子,He以外的希有气体的价电子层结构(除He外)为ns2np6外,III A~VII A族的价电子层结构为ns2np1~ns2np5。
得电子达到8e- 结构的倾向逐渐增强(除B的成键不满8e--)。
并且形成共价键;若以N代表非金属元素在周期表中的族数,则这类元素在单质中的共价键数为8-N(B除外)、H为2-N.希有气体的共价数等于0(8-8),其结构单元为单原子分子,这些单原子分子借范德华引力结合成分子型晶体。
VII A原子的共价数等于1(8-7),每两个原子以一个共价键形成双原子分子,然后分子间借范德华力形成分子晶体。
H的共价数等于1(2-1),也属同一类。
VI A的O、S、Se等共价数为2(8-6)。
V A的N、P、As等的共价数为3(8-5)。
这两族中的N、O处于第二周期,内层只有1s电子,每两个原子之间除了形成σ键以外,还可以形成p-pπ键,所以,它们的单质为重键组成的双原子分子;第三、四周期的非金属元素如S、Se、P、As等,则因内层电子较多,最外层的p电子云重叠形成p-p π键比较困难,而倾向于形成尽可能多的σ键,所以它们的单质往往是一些原子以共价键形成的多原子分子。
如S8、Se8、P4、及As4等,然后这些分子形成分子型晶体。
上述非金属元素是形成具有多重键的双原子分子还是形成只有σ单键的多原子分子?这主要取决于形成多重键或形成σ单键的键焓的大小。
如果△b H0(重键)〉2△b H0(单键),则形成具有重键的双原子分子(如O2,N2);否则,形成只有σ单键的多原子分子(如S8、Se8、P4、As4等)IV A的共价数等于4(8-4)。
高一上学期非金属元素及其化合物重要化学方程式小结1.F2 + H2=2HF (冷暗处爆炸) Cl2 +H2点燃2HCl (光照或点燃)注意:氢气在氯气中燃烧时呈苍白色火焰.硫单质与氢气的化合反应:2.Cl2 +2Na点燃2NaCl(火焰呈黄色,白烟) Cl2+Cu点燃CuCl2(棕色的烟)3Cl2 +2Fe点燃2FeCl3(棕色的烟)3.Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 Cl2 +2KI =2KCl+I2(此反应可用于氯气的检验)4.2O2 +3Fe 点燃Fe3O4 2Fe+3Br2=2FeBr3 Fe+I2△FeI2Fe+S △2Cu+ S△Cu2S 2Na+S=Na2S(研磨或加热)5.S+O2点燃SO2 N2+O2=2NO(放电)6.2C+O2(少量)点燃2CO C+O2(足量)点燃CO2 C+CO2高温2CO7.Cl2+H2O=HCl+HClO 2F2 +2H2O=4HF+O28.Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O9.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(漂粉精的主要成分与有效成分)10.4HCl(浓)+MnO2△MnCl2+Cl2↑+2H2O(实验室制取氯气的反应原理)11.注意工业上氨的催化氧化制硝酸的反应原理4NH3+5O2催化剂△4NO+6H2O2NO+O2=2NO2(NO是无色气体而NO2是红棕色气体)3NO2+H2O=2HNO3+NO12.NH3+HCl=NH4Cl(白烟) NH3+HNO3=NH4NO3(白烟) 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO413.工业合成SO3:2SO2+O2催化剂加热2SO3。
14.工业上合成硫酸的原理:⑴工业上制取SO2有两种方法:一是用FeS2;另一种用硫磺。
⑵SO2催化氧制取SO3:2SO2+O2催化剂加热2SO3⑶溶于水制得硫酸SO3+H2O=H2SO415.2SO2+O2+2H2O=2H2SO4(这是SO2在大气中缓慢发生的环境化学反应)16.SO2使氯水褪色:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl注:SO2能使氯水、溴水、碘水褪色,显示的是SO2的还原性,而不是漂白性17.2CO+O2点燃2CO2 CO+CuO △Cu+CO218.工业上炼铁的反应原理3CO+Fe2O3△219.SO2+H2O H2SO3 CO2+H2O H2CO320.SO3+H2O=H2SO4 SO3+CaO=CaSO4 SO3 +Na2O=Na2SO4 CO2 +Na2O=Na2CO321.SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O注:不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2,可用品红、溴水、酸性高锰酸钾溶液鉴别。
高中化学知识点总结:非金属元素及其化合物(一)非金属元素概论1.非金属元素在周期表中的位置在目前已知的112种元素中,非金属元素有22种,除H外非金属元素都位于周期表的右上方(H在左上方)。
F是非金属性最强的元素。
2.非金属元素的原子结构特征及化合价(1)与同周期的金属原子相比,最外层电子数较多,次外层都是饱和结构(2、8或18电子结构)。
(2)与同周期的金属原子相比较,非金属元素原子核电荷数多,原子半径小,化学反应中易得到电子,表现氧化性。
(3)最高正价等于主族序数(O、F无+6、+7价)‘对应负价以绝对值等于8–主族序数。
如S、N、C1等还呈现变价。
3.非金属单质(1)组成与同素异形体非金属单质中,有单原子分子的He、Ne、Ar等稀有气体;双原子分子的H2、O2、Cl2、H2、Br2等,多原子分子的P4、S8、C60、O3等原子晶体的金刚石,晶体硅等。
同一元素形成的不同单质常见的有O2、O3;红磷、白磷;金刚石、石墨等。
(2)聚集状态及晶体类型常温下有气态(H2、O2、Cl2、N2…),液态(Br2)、固态(I2、磷、碳、硅…)。
常温下是气钵,液态的非金属单质及部分固体单质,固态时是分子晶体,少量的像硅、金刚石为原子晶体,石墨“混合型”晶体。
4.非金属的氢化物(1)非金属氢化物的结构特点①IVA—RH4正四面体结构,非极性分子;VA—RH3三角锥形,极性分子;VIA—H2R为“V”型,极性分子;VIIA—HR直线型,极性分子。
②固态时均为分子晶体,熔沸点较低,常温下H2O是液体,其余都是气体。
(2)非金属气态氢化物的稳定性一般的,非金属元素的非金属性越强,生成的气态氢化物越稳定。
因此,气态氢化物的稳定性是非金属性强弱的重要标志之一。
(3)非金属氢化物具有一定的还原性如:NH3:H2S可被O2氧化HBr、HI可被Cl2、浓H2 SO4氧化等等。
5.最高价氧化物对应水化物(含氧酸)的组成和酸性。
2019高一化学非金属及其化合物知识点总结广大高中生要想顺利通过高考,接受更好的教育,就要做好考试前的复习准备。
小编带来高一化学非金属及其化合物知识点总结,希望大家认真阅读。
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+2H2OSiO2+CaO===(高温)CaSiO3SiO2+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。
非金属知识总结1.非金属元素在周期表中的位置和原子结构特点(1)在周期表中的位置在目前已知的112种元素中,非金属元素有16种,稀有气体元素有6种,除H位于左上方的ⅠA 外,其余非金属元素位于周期表的右上方,且都属于主族元素。
(2)原子结构特点及化合价①在所有元素的原子中,H原子半径最小。
在同周期元素中,非金属原子半径小于金属原子半径;非金属的阴离子半径大于金属阳离子半径。
②最外层电子数:除H、B外,其余非金属原子的最外层电子数≥4。
一般来说,非金属原子得电子的倾向较大。
③化合价可表现为负价,也可表现为正价。
一般有下列规律:最高正价== 最外层电子数== 主族序数(O、F除外)最低负价== 最外层电子数—8 == 主族序数—8(H例外)④非金属元素大多数有变价。
如:S主要有:-2、+4、+6(偶数)Cl主要有:-1、+1、+3、+5、+7(奇数)N主要有:-3、+1、+2、+3、+4、+5(奇偶数匀有)2.常见非金属单质的晶体类型和同素异形体(1)常见非金属单质的晶体类型①分子晶体:稀有气体、卤素、H2、O2、N2、S、P4等,这些晶体熔沸点低,硬度小,不导电。
②原子晶体:金刚石、晶体硅、硼,这些晶体熔沸点高,硬度大,不导电(但硅可做半导体)。
③非金属单质绝大多数为气体或固体,只有Br2为液体。
(2)常见的同素异形体金刚石与石墨:组成晶体的结构不同所致,前者为典型的原子晶体,后者为混合型晶体(原子间既有共价键又有范德瓦斯力);C60、C70等与金刚石或石墨:组成晶体的类型不同所致,C60、C70等为分子晶体;O2与O3:分子中原子的个数不同所致;白磷与红磷:分子中的原子个数和晶体结构都不同所致。
3.非金属单质的制备(1)原理化合态的非金属有正价态或负价态:。
(2)方法①分解法:如2KClO32KCl + 3O2↑2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑2H2O22H2O + O2↑②置换法:如Cl2 + 2NaBr == 2NaCl + Br2③氧化法:如MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O④还原法:如C + H2O CO + H22C + SiO2Si + 2CO↑⑤电解法:2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2↑+ H2↑⑥物理法:如工业上分离液态空气得N2、O2、惰性气体等。