1、第四章 阶段复习课,一、非金属单质及其化合物的主要性质和用途,非金属单质及其化合物,单 质,Cl2,S,N2,Si,氧化性:与金属及其他非金属反应,与水、碱反应:消毒剂、漂白剂 (漂白液与漂白粉),可燃性:生成SO2,稳定性:空气的主要成分,亲氧性:以SiO2及硅酸盐的形式存在,半导性:信息技术与光电技术材料,与水反应:酸雨,与环境的关系:大气污染与防治,与强碱反应:制Na2SiO3,硅酸盐材料的基础,光导纤维成分,与酸反应:制铵盐,与水反应:制氨水,液化:作制冷剂,氧化性,不溶性,胶体性质:制硅胶,消毒剂、漂白粉,黏胶剂(水玻璃)、防火剂,陶瓷、玻璃、水泥,化 合 物,氧化 物,氢化 物,含
2、氧酸盐,含氧酸,SO2、NO2,SiO2,NH3,浓硫酸、HNO3、HClO,H2SiO3,NaClO、Ca(ClO)2,Na2SiO3,复杂硅酸盐,二、非金属及其化合物的相互转化 1.硅及其化合物的转化关系,写出图中标号反应的化学方程式或离子方程式: 化学方程式:_。 化学方程式:_。 离子方程式:_。 化学方程式:_。 离子方程式:_。 化学方程式:_。,SiO2+2C Si+2CO,SiO2+4HF=SiF4+2H2O,SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,SiO2+CaO CaSiO3,SiO32-+CO2+H2O=CO32-+H2SiO3,Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3
3、+2H2,2.氯及其化合物的转化关系,写出图中标号反应的化学方程式或离子方程式: 离子方程式:_。 化学方程式:_。 离子方程式:_。 离子方程式:_。 化学方程式:_。 离子方程式:_。 离子方程式:_。,2I-+Cl2=I2+2Cl-,3Cl2+2Fe 2FeCl3,Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,MnO2+2Cl-+4H+ Mn2+Cl2+2H2O,2NaCl(熔融) 2Na+Cl2,Cl2+H2O H+Cl-+HClO,Ca2+2ClO-+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,3.硫及其化合物的转化关系,写出图中标号反应的化学方程式或离子方程式: 化学方程式:_。 化学方
4、程式:_。 化学方程式:a._。 b._。 离子方程式:_。 离子方程式:_。 化学方程式:_。,Fe+S FeS,2SO2+O2 2SO3,Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H2O,C+2H2SO4(浓) CO2+2SO2+2H2O,SO42-+2H+Ba2+2OH-=BaSO4+2H2O,SO2+2OH-=SO32-+H2O,SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,4.氮及其化合物的转化关系,写出图中标号反应的化学方程式或离子方程式: 化学方程式:_。 化学方程式:_。 化学方程式:_。 化学方程式:_。 离子方程式:_。 离子方程式:_。,2NH4Cl+Ca(OH)
5、2 CaCl2+2NH3+2H2O,N2+3H2 2NH3,4NH3+5O2 4NO+6H2O,3NO2+H2O=2HNO3+NO,3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O,Cu+4H+2NO3-=Cu2+2NO2+2H2O,非金属元素单质及其化合物的特殊性质及特征反应 1.特殊性质 (1)Si、SiO2能与氢氟酸反应。 (2)氯水具有多种性质:酸性、漂白性、强氧化性等。 (3)SO2具有漂白性、较强的还原性。 (4)浓硫酸具有三大特性:吸水性、脱水性、强氧化性。 (5)NH3的水溶液呈碱性。 (6)稀硝酸、浓硝酸都具有强氧化性。,(7)硅酸的酸性弱于碳酸,但反应SiO2+Na2C
6、O3 Na2SiO3+CO2, SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2可以发生。,2.特征反应 (1)同一反应,条件不同产物不同。 氧气量不同,产物不同。如H2S在O2足量或O2少量时燃烧分别生成SO2、H2O和S、H2O。 浓度不同,产物不同。如稀硝酸与铜反应生成NO,浓硝酸与铜反应生成NO2。 纯度、温度对产物的影响,如NH3在氧气中燃烧生成N2和H2O,NH3在空气中催化氧化生成NO和H2O。,(2)常用到催化剂的反应。 2KClO3 2KCl+3O2 2H2O2 2H2O+O2 2SO2+O2 2SO3 4NH3+5O2 4NO+6H2O N2+3H2 2NH3,高温、高压 催化剂
7、,【典例1】下列推断正确的是( ) ASiO2是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应 BNa2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应产物也相同 CCO、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试液,充分振荡后溶液呈红色,【解析】选A。酸性氧化物能够跟碱反应,生成盐和水,故A正确;Na2O与CO2反应只生成Na2CO3,Na2O2与CO2反应除生成Na2CO3外,还生成O2,故B错;NO在空气中会发生反应2NO+O2= 2NO2,故C错;因新制氯水中含有HCl和HClO,HClO具有强氧化性,故滴入少量紫色石蕊试液的现象是先变红,后褪色,故D错。
8、,【典例2】下表各组物质中,满足下图物质一步转化关系的选项是( ),【解析】选C。由NaHCO3无法通过一步反应得到Na,A错误;由 Cu(OH)2无法通过一步反应得到Cu,B错误;SiO2H2SiO3以及 H2SiO3Si均无法通过一步反应完成,D错误;根据C CO CO2 C知,C正确。,框图推断题中典型的置换反应归纳 (1)金属金属。 金属+盐金属+盐 (2)金属非金属。 活泼的金属(Na、Mg、Fe) H2,(3)非金属非金属。,2F2+2H2O=4HF+O2 2C+SiO2 Si+2CO C+H2O CO+H2 Cl2(Br2、I2)+H2S=S+2HCl(HBr、HI) Cl2+2
9、Br-=2Cl-+Br2 Cl2+2I-=I2+2Cl- Br2+2I-=2Br-+I2 O2+2H2S=2H2O+2S(少量O2),(4)非金属金属。H2+金属氧化物 金属+H2OC+金属氧化物 金属+CO2,【典例3】如图所示:,已知: 单质E可作为半导体材料; 化合物F常温下为气体; 化合物I溶于水呈酸性,它能够跟氧化物A起反应。 据此,请填空: (1)B一定是_(填“金属”或“非金属”)元素,理由是_。 (2)化合物F是_。 (3)化合物I是_。 (4)反应的化学方程式是_。,【解析】化合物F一定是B的氧化物且为气体,由此判断B一定是非金属,因为金属化合物常温下一定不是气体;由E可作为
10、半导体材料可知:E为Si,A为SiO2,则B为碳,F为CO。能与SiO2反应的酸性化合物I是HF,D为F2,C为H2O,H为O2,G为H2。 答案:(1)非金属 含金属元素的化合物常温下不可能是气体 (2)CO (3)HF (4)2H2+O2 2H2O,常见气体的制备、净化、收集及尾气处 理装置 1.气体的发生装置 (1)加热固体药品制取气体(图),如制取氨气。 (2)固体与液体反应不加热制取气体(图),如制取二氧化碳。 (3)固体与液体或液体与液体反应加热制取气体(图),如制取氯气。,2.气体的净化干燥装置 结合气体杂质的性质,如果想用液体试剂来除杂就选用图A装置,如果想用固体试剂来除杂就选
11、用图B、C装置。,3.气体的收集装置 气体的收集装置的选择要根据气体的水溶性及气体的密度。一般有排空气法、排液(水)法,也可将气体直接装入贮气袋中。 (1)排空气法。,(2)排液(水)法。,4.尾气处理装置 对于有毒或对空气有污染的气体,要进行尾气处理。结合气体的性质可以选择用吸收剂吸收、燃烧或装袋集中处理的方法。,【典例4】如图装置可以用来制取、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。该装置可用于( ),A.二氧化锰与双氧水反应制备氧气 B.碳酸钙和盐酸反应制备二氧化碳 C.加热高锰酸钾制取氧气 D.锌和盐酸反应制备氢气 【解析】选D。据题意可知,该气体用固体与液体不需加热条件反应制的(排除
12、C项),所制气体和杂质气体均溶于水且收集方法不对(排除B项),可用浓硫酸干燥,用向下排空气法收集(排除A项),故选D。,【典例5】实验室常用的几种气体发生装置如图A、B、C所示:,(1)实验室可以用B或C装置制取氨气,如果用C装置,通常使用的药品是_; 检查C装置气密性是否良好的操作方法是_。 (2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依据。下列性质与收集方法无关的是_(填序号,下同)。 密度 颜色 溶解性 热稳定性 与氧气反应 如图是某学生设计收集气体的几种装置,其中不可行的是_。,(3)若用A装置与D装置相连制取收集X气体,则X可能是下列气体中的_。 CO2 NO Cl2 H2,【解析】(1
13、)利用氨水易分解的性质,可以用C装置制取氨气,通常使用的药品是浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)。检查C装置气密性是否良好的操作方法是关闭分液漏斗活塞,将导气管通入水槽中,用手或热毛巾捂圆底烧瓶,如果导气管处有气泡产生,且松开手或拿去热毛巾后,导气管处形成一段稳定的液柱,则说明气密性良好。 (2)气体收集方法的选择与气体的密度、溶解性、是否与空气中的氧气反应有关。图中b不能用来收集气体,因为气体不能排出。 (3)若用A装置与D装置相连制取收集X气体,应该满足的条件是:反应需要加热,气体不与浓硫酸反应,气体密度比空气大,则X可能是Cl2。,答案:(1)浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)关闭分液漏斗活塞,将导气管通入水槽中,用手或热毛巾捂圆底烧瓶,如果导气管处有气泡产生,松开手或热毛巾后,导气管处形成一段稳定的液柱,则说明气密性良好 (2) b (3),