非金属及化合物

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第四章 非金属元素及其化合物一、硅及其化合物1、硅（1）硅单质用途：半导体材料、太阳能电池。

（2）单质硅化学性质： Si+2F 2 = SiF 4 Si+4HF = SiF 4+2H 2↑Si+2NaOH+H 2O = Na 2SiO 3+2H 2↑ Si+O2SiO 22、二氧化硅(不与水反应) (1)存在：结晶形（水晶、玛瑙）、无定形（沙子）(2)化学性质：①具有酸性氧化物的通性为硅酸酐，与碱、碱性氧化物、盐等物质发生反应。

SiO 2+CaOCaSiO 3 SiO 2＋Na 2CO 3Na 2SiO 3＋CO 2↑SiO 2＋2NaOH ＝Na 2SiO 3＋H 2O （SiO 2＋2OH -＝SiO 32-＋H 2O ） 即盛放碱性溶液试剂瓶用橡胶塞 ②与氢氟酸(HF)发生反应：SiO 2＋4HF SiF 4↑＋2H 2O 雕刻玻璃原理 ③与碳还原剂发生反应 ：SiO 2＋3CSiC ＋2CO SiO 2＋2CSi ＋2CO(3)用途：石英制耐火材料、石英玻璃，水晶用于制光学仪器和工艺品，制光导纤维等。

3、硅酸（不溶于水的酸）其胶体常用作干燥剂和催化剂的载体 受热不稳定 H 2SiO3 SiO 2↓+H 2O 制备原理：强酸制备弱酸。

Na 2SiO 3+CO 2+2H 2O=H 2SiO 3↓+Na 2CO 3 SiO 32-+CO 2+2H 2O=H 4SiO 4↓+CO 3Na 2SiO 3+2HCl=H 2SiO 3(胶体)+NaCl SiO 32-+2H +=H 2SiO 3(胶体)4、硅酸钠(1)硅酸钠(Na 2SiO 3)：水溶液称之为水玻璃或泡花碱，粘合剂、防腐剂。

制取：SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O （SiO 2＋2OH -＝SiO 32-＋H 2O ）主要性质：Na 2SiO 3＋2HCl=H 2SiO 3↓＋2NaCl （ SiO 32-＋2H +=H 2SiO 3↓）Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O=H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3 （ SiO 32-＋CO 2＋H 2O=H 2SiO 3↓＋CO 32-） (2) 硅酸盐产品：水泥（黏土和石灰石）（氧化物表达式3CaO ·SiO 2、2CaO · SiO 2、3CaO ·Al 2O 3）、玻璃（纯碱、石灰石、石英）（氧化物表达式Na 2O ·CaO · 6SiO 2）、陶瓷(黏土)。

非金属及其化合物一、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。

1、二氧化硅（SiO 2）天然存在的二氧化硅称为硅石 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，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SiO 2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SiO 2＋4HF == SiF 4 ↑＋2H 2O SiO 2＋CaO ===高温CaSiO 3SiO 2＋2NaOH == Na 2SiO 3＋H 2O不能用玻璃瓶装HF ，装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。

2、硅酸（H 2SiO 3）酸性很弱（弱于碳酸）溶解度很小，由于SiO 2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。

Na 2SiO 3＋2HCl == H 2SiO 3↓＋2NaCl硅胶多孔疏松，可作干燥剂，催化剂的载体。

3、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。

（Na 2SiO 3 、K 2SiO 3除外）最典型的代表是硅酸钠Na 2SiO 3 ：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4、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、(记住课本后习题关于单质硅的制取)二.氯 1. 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氯离子Cl －,为典型的非金属元素，在自然界中以化合态存在。

常见非金属元素及其化合物常见的非金属元素包括氢、碳、氮、氧、磷、硫、卤素等。

下面将分别介绍这些非金属元素及其一些常见化合物。

氢是一种非金属元素，其化学符号为H。

它是宇宙中最丰富的元素之一，广泛建筑装饰运用最多的是含氢氢氧化合物，水（化学式H2O）。

除此之外，氢也可以与其他元素形成化合物，例如氢气（H2）、氨（NH3）等。

碳是一种非金属元素，其化学符号为C。

碳是生命的基础，在有机化学中扮演着重要的角色。

许多有机化合物都含有碳元素，例如甲烷（CH4）、乙醇（C2H5OH）、葡萄糖（C6H12O6）等。

氮是一种非金属元素，其化学符号为N。

氮气（N2）是地球大气中最丰富的气体之一、氮也与其他元素形成化合物，例如氨（NH3）和硝酸盐（例如硝酸钾，化学式KNO3）。

氧是一种非金属元素，其化学符号为O。

氧气（O2）是地球大气中第二丰富的气体。

氧是许多化学反应的必需品，也是生物呼吸所必需的。

常见的氧化物化合物包括水（H2O）和二氧化碳（CO2）。

磷是一种非金属元素，其化学符号为P。

磷在生命中起着重要的作用，例如在ATP（细胞能量的主要物质）中。

常见的磷化合物包括三氧化二磷（P2O3）和五氧化二磷（P2O5）。

硫是一种非金属元素，其化学符号为S。

硫具有特殊的气味，常见于生活中的一些化合物，如二氧化硫（SO2）和硫酸（H2SO4）。

卤素是一组非金属元素，包括氟、氯、溴和碘。

这些元素都具有毒性和强烈的活性。

它们通常以单质状态存在，如氯气（Cl2）和溴液（Br2）。

此外，卤素也与其他元素形成化合物，如氯化钠（NaCl）和碘化钾（KI）。

这些非金属元素及其化合物在化学和生物学中发挥着重要的作用。

它们构成了我们周围的物质世界，对地球的生态系统起着重要的影响。

了解它们的性质和反应对于我们理解自然界的规律以及应用化学和生物学的知识都非常重要。

知识清单一、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。

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 === 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。

二、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三、氯气物理性质：黄绿色气体，有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。

制法:MnO2＋4HCl (浓)＝ MnCl2＋2H2O＋Cl2闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。

化学性质：很活泼，有毒，有氧化性，能与大多数金属化合生成金属氯化物（盐）。

也能与非金属反应：2Na＋Cl2 ===(点燃) 2NaCl 2Fe＋3Cl2===(点燃) 2FeCl3 Cu＋Cl2===(点燃) CuCl2Cl2＋H2 ===(点燃) 2HCl 现象：发出苍白色火焰，生成大量白雾。

Cl2的用途：①自来水杀菌消毒Cl2＋H2O == HCl＋HClO 2HClO ===(光照) 2HCl＋O2↑1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水，为浅黄绿色。

其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性，起主要的消毒漂白作用。

次氯酸有弱酸性，不稳定，光照或加热分解，因此久置氯水会失效。

②制漂白液、漂白粉和漂粉精制漂白液 Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O ，其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯35％)和漂粉精(充分反应有效氯70％) 2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O四、二氧化硫制法（形成）：硫黄或含硫的燃料燃烧得到（硫俗称硫磺，是黄色粉末）S＋O2 ===(点燃) SO2物理性质：无色、刺激性气味、容易液化，易溶于水（1：40体积比）化学性质：有毒，溶于水与水反应生成亚硫酸H2SO3，形成的溶液酸性，有漂白作用，遇热会变回原来颜色。

高中化学非金属及其化合物知识点高中化学非金属及其化合物知识点一、非金属的基本性质在化学中，非金属是指不具有金属特性的元素，如碳、氮、氧、硫、氢等。

非金属具有以下基本性质。

1.电负性大由于非金属原子的外层电子数量比金属多，且基态下外层电子通常处于不稳定状态，因此非金属原子对电子的亲和力非常强，具有较大的电负性。

2.不良导电由于其电子亲和力强，非金属原子能够很容易地吸收外部电子，但又由于其电子结构松散，因此不良导电。

3.易受氧化剂氧化非金属由于其电子结构不稳定，容易被氧化剂氧化。

例如硫化氢（H2S）与氧（O2）反应，可以发生氢氧化氧化反应生成硫酸（H2SO4）。

二、非金属化合物的分类1.酸性氧化物酸性氧化物是指在水中可与水形成酸的氧化物。

这类化合物的特点是含有更高的氧化态元素，能够和水反应形成酸性溶液。

例如，二氧化硫（SO2）在水中形成亚硫酸（H2SO3），亚硫酸的酸性可以中和碱性氧化物。

2.碱性氧化物碱性氧化物是指在水中可与水形成碱的氧化物。

这类化合物的特点是含有更低的氧化态元素，能够和水反应形成碱性溶液。

例如，钙氧化物（CaO）在水中形成氢氧化钙（Ca(OH)2），氢氧化钙的碱性可以中和酸性氧化物。

3.中性氧化物中性氧化物是指在水中无法形成酸碱反应的氧化物。

这类化合物的特点是在完全化合物的状态下，没有任何电荷转移，且在水中不会有任何反应。

例如，氧气（O2）即为中性氧化物。

4.卤素化合物卤素化合物是指非金属元素与卤素元素化合生成的化合物。

这类化合物在实验室中常用于进行化学反应和中和反应。

例如，氯化氢（HCl）是由氢气和氯气通过电解反应得来的。

5.含氧酸化物含氧酸化物是指非金属元素与氧元素化合生成的化合物，它们具有不同的物理和化学性质。

例如，硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）是常见的含氧酸化物。

三、非金属物质的重要性非金属化合物广泛应用于工业、农业、医学和科学研究等领域。

以下是一些非金属物质的重要性。

高中化学——非金属及化合物知识点总结一、硅及其化合物（一）硅1、硅的存在和物理性质（1）存在：只以化合态存在，主要以SiO2和硅酸盐的形式存在于地壳岩层里，在地壳中含量居第二位。

（2）物理性质：晶体硅是一种灰黑色固体，具有金属光泽，硬而脆的固体，熔沸点较高，能导电，是良好的半导体材料。

2、硅的化学性质3、用途：制造半导体、计算机芯片、太阳能电池。

（二）CO2和SiO2的比较（三）硅酸及硅酸盐1、硅酸（1）物理性质：与一般的无机含氧酸不同，硅酸难溶于水。

（2）化学性质：①弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，与NaOH溶液反应的化学方程式为：②. 不稳定性：受热易分解，化学方程式为：（3）制备：通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，如Na2SiO3溶液与盐酸反应：（4）用途：硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。

2、硅酸盐定义：硅酸盐是由硅、氧、金属所组成的化合物的总称。

（1）硅酸盐结构复杂，一般不溶于水，性质很稳定。

通常用氧化物的形式来表示其组成。

例如：硅酸钠Na2SiO3（Na2O·SiO2），高岭石Al2Si2O5(OH)4（Al2O3·2SiO2·2H2O）。

书写顺序为：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。

注意事项：① 氧化物之间以“·”隔开；②计量数配置出现分数应化为整数。

（2）硅酸钠：Na2SiO3，其水溶液俗名水玻璃，是一种无色粘稠液体，是一种矿物胶，用作黏合剂和木材防火剂。

（四）常见无极非金属材料及其主要用途（五）总结提升1、硅（1）硅的非金属性弱于碳，但碳在自然界中既有游离态又有化合态，而硅却只有化合态。

（2）硅的还原性强于碳，但碳能还原SiO2产生，但Si能跟碱溶液作用放出（3）非金属单质跟碱溶液作用一般无H2H：2（4）非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但硅能跟氢氟酸反应。

（5）非金属单质一般为非导体，但硅为半导体。

2、二氧化硅（1）非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO2的熔点却很高。

非金属及其化合物化学方程式汇总1.硅的化学性质：Si + O2 SiO2Si + 2NaOH + H2O === Na2SiO3 + 2 H2↑Si + 4HF === SiF4↑+ 2 H2↑2．二氧化硅的化学性质：①酸性氧化物的通性：SiO2+ 2NaOH == Na2SiO3+ H2O离子方程式SiO2+ CaO △CaSiO3②弱氧化性：SiO2+2C高温2CO+Si③与酸（只与氢氟酸）反应——腐蚀玻璃4HF+SiO2==SiF4↑+2H2O3．氯气的化学性质：2Fe+3Cl2点燃2FeCl3Cu+Cl2点燃CuCl2注意：Cl2的氧化性强，和可变价金属反应生成高价的金属氯化物！2Na+ Cl2点燃2NaClH2+ Cl2点燃2HClCl2+ H2O ==== HCl + HClO2HClO ==== 2HCl + O2↑离子方程式Cl2 + 2NaOH ===== NaCl + NaClO + H2O离子方程式Cl2 + 2Ca(OH)2 ===== CaCl2 + Ca(ClO)2 + H2O离子方程式Ca(ClO)2+2HCl==CaCl2+2HClO离子方程式注意：①Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO②2HClO==2HCl +O2↑③Ca(ClO)2+2HCl==CaCl 2+2HClO①漂白原理；①②在空气中变质；③工业上应用 4.卤素的性质：①与氢气反应： H 2+F 2==2HFH 2+ Cl 2 点燃2HClH 2+ Br 2 加热2H Br H 2+ I 2 加热2HI②与水反应： 2H 2O+2F 2==4HF+O 2Cl 2+ H 2O HCl + HClO离子方程式Br 2+ H 2O HBr+ HBrO离子方程式I 2+ H 2O HI + HIO离子方程式③与碱反应：Cl 2 + 2NaOH ===== NaCl + NaClO + H 2O离子方程式 Br 2+ 2NaOH ===== NaBr + NaBrO + H 2O离子方程式 I 2 + 2NaOH ===== NaI+ NaIO + H 2O离子方程式 ④置换反应：Cl 2 + 2NaBr===== 2NaCl + Br 2离子方程式 Cl 2 + 2NaI===== 2NaCl + I 2离子方程式 Br 2 + 2NaI===== 2NaBr + I 2离子方程式 5.硫的化学性质：①还原性：S+O 2点燃SO 2②氧化性：S+H 2△H 2S2Cu+S △Cu 2SFe+S△FeS注意：S 的氧化性较弱，和可变价金属反应生成低价的金属硫化物！ 2Na+ S == 2Na 2S ③3S+6NaOH△2Na 2S+Na 2SO 3+3H 2O离子方程式 ④硫的特性：S+2Hg==HgS （用硫粉除去洒落的Hg 珠） 2Ag+S 错误！未找到引用源。