1、第四章 非金属及其化合物,一、硅 （Si）及其化合物,一）二氧化硅（SiO2）酸性氧化物,1、存在：广泛存在于自然界中，也叫硅石，代表物石英晶体水晶,2、物理性质：难溶于水，熔沸点高,3、化学性质：稳定，不活泼,（1）与HF反应：SiO2+4HFSiF4+2H2O,SiO2+CaO=CaSiO3,（2）与碱性氧化物反应,高温,SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O,SiO2+Ca（OH）2=CaSiO3+H2O,（3）与碱反应：,二）硅酸（H2SiO3）,1、制取：可溶性的硅酸盐与酸的反应,Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3,2、性质：, 白色胶状，难溶, 弱酸性（酸性
2、H2SiO3 H2CO3）, 脱水形成“硅胶”,Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3,（用作干燥剂）,三）、硅,1、物理性质：硅有晶体硅和无定形硅两种。晶体硅是灰黑色、有金属光泽、熔点、沸点都很高，硬度大的固体。导电性介于导体和绝缘体之间。,2、化学性质-不活泼,(1)与O2、 F2反应 Si + O2 = SiO2 Si + 2F2 = SiF4 (2)与氢氟酸反应：Si + 4HF = SiF4 + 2H2 (3)与强碱反应 Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2,高温,二、富集在海水中的元素氯,氯的原子结构和性质:,结构：,性质：,Cl,得
3、e-,Cl-,易得到一个电子，显-1价，强氧化性 可以失去电子显正价+1、+5、+7,物理性质,色态：黄绿色气体,溶解性：可溶于水（1:2）所得溶液叫氯水,密度：密度比空气大,气味：有刺激性气味,易液化,毒性：有毒,氯气的化学性质:,（氧化剂，强氧化性）,（1）氯气与金属反应,Cl2有很强的氧化性，能与多数金属反应生成相应的金属氯化物。 要注意的是：它和变价金属反应时，生成高价的金属氯化物，如：CuCl2、FeCl3,（2）氯气与某些非金属反应,（3）氯气与水的反应,Cl-的检验:先加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不溶解。,离子反应：,Ag+ + Cl- = AgCl,次氯酸（
4、HClO）的性质,1、强氧化性：杀菌消毒、漂白作用,2、极弱酸性：,3、不稳定性：受热、见光易分解,用途：可用于自来水的杀菌消毒和用做漂白剂漂白有色物质。,H2CO3 HClO,（4）氯气与碱溶液的反应,Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O,Cl22NaOH=NaClNaClOH2O2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O,漂白粉的制取、成分、原理：,2Ca(OH)2 + 2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O,漂白粉的成分：,漂白粉的有效成分：,CaCl2 和 Ca(ClO)2的混合物,Ca(ClO)2,Ca(ClO)2+CO2
5、+H2O=CaCO3+2HClO,漂白原理：,(反应原理：强酸制取弱酸）,比较：,气态,液态,液态,Cl2分子,纯净物,纯净物,混合物,Cl2分子,无,无,有,H2O、 Cl2、HClO,Cl-、 H+、 ClO-,混合物,液态,H2O、 Cl-、 H+,无,三、硫和氮的氧化物,一）硫的氧化物,1、二氧化硫：,1）物理性质：无色、有刺激性气味的有毒的气体，密度比空气大，易液化 。,2）化学性质:,（1）跟水反应：,（2）与碱反应生成盐和水,SO2 + 2 NaOH = Na2SO3 + H2O,SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O,(3)既有氧化性，又有还原性,SO2 + 2
6、 H2S = 3 S + 2 H2O,(4)漂白性：暂时性漂白，可逆,用途：它可以用来漂白纸浆、毛、丝、草编制品等。,SO2,+4,S,SO3,0,+6,2、SO3 无色固体，酸性氧化物,化学性质:,(1) 与H2O的反应,（硫酸）,(2)与碱反应生成盐和水,SO3 + 2 NaOH = Na2SO4 + H2O,SO3 + H2O = H2SO4,SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4 + H2O,(3)与碱性氧化物反应生成盐,SO3 + CaO = CaSO4,1、在放电或高温下：N2 O2 =2 NO （无色） 2、在常温下：2 NO O2 2 NO2 （红棕色）*比较NO和NO2的
7、性质：NO：无色无味、不溶于水(不与水反应)、不稳定（易氧化）NO2：红棕色有刺激性气味、易溶于水、稳定、有毒性 3、 NO2 易溶于水：3 NO2 H2O 2HNO3 NO,放电,二）NO2和NO,或高温,一）氨（NH3）,四、氨 硫酸 硝酸,1、物理性质：无色有刺激性气味的气体，比空气轻、极易溶于水(1:700) ，易液化。,2、化学性质：,（1）氨与水反应,NH3 + H2O,大部分,小部分约1%,NH3 H2O,NH4+ + OH,NH3.H2O不稳定，受热分解为氨和水：,NH3 H2O = NH3 + H2O,加热,（2）氨与酸反应,生成铵盐,现象：,产生大量的白烟,NH3 + HC
8、l = NH4Cl,NH3的实验室制法,反应原理：,铵盐的性质,铵盐受热易分解:,NH4NO3 + NaOH = NH3 + NaNO3 + H2O,NH4+的检验：,铵盐,OH-,有刺激性气味的气体产生,湿润的红色石蕊试纸变蓝,（1）H2SO4=2H+SO42 HCl = H+ClHNO3 = H+NO3 （2）稀硫酸和盐酸属于有弱氧化性，其氧化性实际上是H的氧化性，与金属反应时H被还原为H2；而浓硫酸和硝酸属于有强氧化性，与金属反应时是6价的S和5价的N被还原为SO2和NO或NO2等，无H2产生。,酸,酸的通性实质就是H的性质。,二）硫酸,1、物理性质：,浓硫酸无色、无味、粘稠的油状液体，
9、密度大，沸点高，难挥发，与水任意比互溶。,2、化学性质: 1）稀硫酸具有酸的通性 A、使石蕊溶液变红 B、和碱反应 C、和碱性氧化物反应 D、和盐反应 E、和金属反应,3、浓硫酸的特性： 吸水性：可作干燥剂(不可干燥氨气) 脱水性 强氧化性,浓硫酸的强氧化性：, 加热时浓硫酸能与大多数金属(除Au、 Pt)反应，但不生成氢气。,钝化:常温下，浓硫酸或浓硝酸能使Al、Fe等金属表面生成致密的氧化物保护膜，阻止内部金属继续反应。此现象称 “钝化”, 与某些非金属反应,三）硝酸,纯HNO3是 色、易 ,有 气味的液体,能与水任意比互溶.,物理性质:,挥发,刺激性,无,化学性质:,强氧化性：稀硝酸和浓硝酸都有强氧化性,硝酸能与大部分金属(除金和铂)反应:,四）王水：硝酸虽具有强氧化性,但不能氧化金、铂。但王水能金、铂溶解。王水是浓HNO3和浓HCl按1:3的体积比混合成的氧化性更强的溶液.,
