非金属及其化合物知识
点总结
Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
非金属及其化合物知识点总结
一、教学考试要求：
<一>课程标准：
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。以酸雨的防治和无磷洗涤剂的使用为例，体会化学对环境保护的意义。
<二>考纲要求：
1.硅元素及其化合物：
2.氯元素及其化合物：
（1）了解碳、硅单质及其化合物的主要性质及应用。（1）了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
（2）了解碳、硅及其化合物对环境质量的影响。（2）了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
（3）了解常见无机非金属材料的性质和用途。
3.氧、硫元素及其化合物
4.氮元素及其化合物
（1）了解硫元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。（1）了解氮单质及其主要化合物的主要性质及应用。
（2）了解硫元素单质及其重要化合物对环境质量的影响（2）了解氮单质及其重要化合物对环境质量的影响。
（3）掌握氨气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)
二、考点梳理
第一节无机非金属材料的主角——硅
考点一碳、硅单质的性质及用途
1．单质的存在形态、物理性质和用途
2.化学性质
碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性。
考点二碳、硅的氧化物
1．一氧化碳
(1)物理性质：无色气体，有毒，不溶于水。
(2)化学性质：①燃烧：2CO＋O22CO2。②还原CuO：CO＋CuOCu＋CO2。
2．二氧化碳和二氧化硅的比较
[深化拓展]
(1)盛放NaOH溶液的试剂瓶不能使用玻璃塞，盛放氢氟酸不能使用玻璃瓶只能使用塑料瓶，因为玻璃中含有的SiO2可以与NaOH溶液、氢氟酸反应。
(2)SiO2是H2SiO3的酸酐，但它不溶于水，不能直接将它与水作用制备H2SiO3。
(3)非金属氧化物的熔、沸点一般较低，但SiO2的熔、沸点却很高。
(4)酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2却能与氢氟酸作用。
考点三硅酸及硅酸盐
1.硅酸
(1)溶解性：难溶于水。
(2)化学性质——弱酸性：酸性比碳酸还弱：Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓。
(3)制备：可用硅酸钠与盐酸反应制得：Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaCl。
(4)用途：硅胶可用作干燥剂的载体和袋装食品、瓶装药品等的干燥剂。
2．硅酸盐
(1)硅酸盐：是由Si、O和金属元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的重要成分。
(2)硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。
(3)硅酸盐组成的表示：通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成，如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为Na2O·SiO2，长石(KAlSi3O8)可表示为K2O·Al2O3·6SiO2。
3．无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料
水泥玻璃陶瓷
生产原料石灰石、黏土纯碱、石英、石灰石黏土
主要设备水泥回转窑玻璃熔炉陶瓷窑
生产条件高温
(2)新型无机非金属材料，如高温结构陶瓷、光导纤维、生物陶瓷、压电陶瓷等。
[深化拓展](1)无机酸一般易溶于水，而H2SiO3却难溶于水。
(2)因H2CO3的酸性强于H2SiO3，所以在Na2SiO3溶液中通入CO2能发生下列反应：Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，但在高温下Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑也能发生。
(3)Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，与玻璃的成分不相同；即水玻璃又称为泡花碱，但它却是盐溶液(存放的试剂瓶不能用玻璃塞)，而不是碱溶液。
(4)氧化物形式只表示硅酸盐的组成而不表示其结构，切不可认为硅酸盐是由氧化物混合而成的。
第二节富集在海水中的元素——卤素
考点一氯及其化合物的性质和应用
1．氯气的物理性质
颜色状态气味密度毒性溶解性
黄绿色气体刺激性气味比空气大有毒可溶于水
2.氯气的化学性质
(1)次氯酸(HClO)
①不稳定性：见光易分解，化学方程式为2HClO2HCl＋O2↑。
②弱酸性：比碳酸酸性弱，电离方程式为HClO H＋＋ClO－。
③强氧化性：具有漂白性。
(2)Ca(ClO)2的主要化学性质
①Ca(ClO)2是漂白粉的有效成分，它的稳定性比HClO强。
②水解显碱性，其水解离子方程式ClO－＋H2O HClO＋OH－。
③与酸反应生成HClO，作为漂白或消毒剂的原理可用化学方程式表示为:
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓。
考点二氯气的实验室制法
1．实验室制取、收集干燥纯净氯气的装置
2．验满方法
(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。
(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。
(3)实验室制取Cl2时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满。
3．注意事项
(1)必须用浓盐酸，稀盐酸不反应。
(2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl挥发。
(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。
(4)制Cl2的装置，可用于具有“固体(或液体)＋液体气体”特点的反应。
(5)尾气吸收时，不能使用澄清的石灰水，因为石灰水浓度太小，吸收不完全。
考点三卤素的性质及X－的检验
1.结构与性质
卤素位于元素周期表中第ⅦA族，包括：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)。卤素原子最外层都有7个电子，都是典型的非金属元素，其单质具有相似的化学性质。
(1)卤素单质和H2的反应：X2＋H2===2HX。
(2)卤素单质和H2O的反应：X2＋H2O HX＋HXO(X为Cl、Br)。
(3)卤素间的置换反应：
将氯水滴入溴化钠溶液：Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。
将溴水滴入碘化钾溶液：Br2＋2KI===2KBr＋I2。
2．特殊性
卤素单质及其化合物除了具有共性外，都有其特殊性质。
(1)氟：
①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱。
②2F2＋2H2O===4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸。
③HF是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在铅制器皿或塑料瓶中；有毒；在HX中沸点最高。
(2)溴：
①Br2是深红棕色液体，易挥发。
②Br2易溶于有机溶剂。
③盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞。
(3)碘：
①I2遇淀粉变蓝色。
②I2加热时易升华。
③I2易溶于有机溶剂。
④食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大。
3．卤素离子的检验
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
(2)置换——萃取法：
未知液
(3)氧化——淀粉法检验I－：
未知液蓝色溶液，表明有I－
考点四卤素单质的工业制法
1．氯的提取——氯碱工业
海水―→粗盐饱和食盐水
化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2．海水提取溴
(1)流程
