湖南省茶陵縣高中化學 第四章 非金屬及其化合物學考復習課件1 新人教版必修1.ppt

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第四章非金屬及其化合物,第四章知識點一硅與硅的化合物1.硅元素在自然界以SiO2及硅酸鹽的形式存在，晶體硅是良好的半導體材料。硅可用來制造集成電路、晶體管、硅整流器、半導體器件,它還可制成太陽能電池。2.SiO2的性質(zhì)天然二氧化硅也叫硅石，它的硬度大，熔點高，有結(jié)晶形和無定形兩種形態(tài)。新型無機非金屬材料中的光導纖維的成分是二氧化硅。(1)不與水、酸(除氫氟酸)反應：用氫氟酸刻蝕玻璃,反應為SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O。(2)與堿性氧化物反應：SiO2+CaO===CaSiO3。(3)與堿反應：SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O。實驗室裝NaOH等堿的試劑瓶用橡皮塞。,3.H2SiO3的制法H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性還弱，溶解度很小。由于SiO2不溶于水，所以H2SiO3是通過可溶性硅酸鹽與其他酸反應制得的：Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaClNa2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3“硅膠”多孔，吸附能力強，常用作干燥劑和催化劑的載體。4.硅酸鹽硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱，硅酸鹽是一大類結(jié)構(gòu)復雜的固態(tài)物質(zhì)，大多不溶于水，化學性質(zhì)很穩(wěn)定。最常見的硅酸鹽是Na2SiO3，可溶于水，其水溶液俗稱水玻璃，是制備硅膠和木材防火劑等的原料。傳統(tǒng)的硅酸鹽材料包括陶瓷、玻璃、水泥等。,知識點二氯與氯的化合物1.氯氣的物理性質(zhì)：氯氣是黃綠色、有刺激性氣味、能溶于水、密度比空氣大、易液化的有毒氣體。2.化學性質(zhì)：氯氣具有強氧化性。（1）能跟金屬（如Na、Fe、Cu等）反應：2Na+Cl2點燃2NaCl2Fe+3Cl2點燃2FeCl3(不能生成FeCl2)Cu+Cl2點燃CuCl2（2）點燃時和非金屬（如H2）反應：H2+Cl2點燃2HCl，燃燒時火焰是蒼白色的，瓶口有白霧產(chǎn)生。（3）和水發(fā)生自身的氧化還原反應：Cl2＋H2O===HCl＋HClO新制氯水(具有酸性、漂白性和強氧化性)含有：H＋、Cl-、ClO-、H2O、HClO、Cl2粒子(“三分三離”)，久置氯水的主要成分是H＋、Cl-、H2O。(與稀鹽酸成分一樣)新制氯水中各溶質(zhì)成分的性質(zhì)：Cl2:使氯水呈黃綠色和具有強氧化性；HCl：使溶液呈酸性與Ag+反應生成AgCl沉淀；HClO：弱酸性、不穩(wěn)定性、強氧化性。次氯酸見光易分解：2HClO光照2HCl＋O2↑,（4）與堿的反應：2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O（用于尾氣處理）漂白粉制取原理的化學方程式是2Ca（OH）2+2Cl2===CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O。以NaClO為有效成分的漂白液及以Ca（ClO）2為有效成分的漂白粉（或漂白精）可用作漂白劑或消毒劑。（5）與某些鹽(如FeCl2、NaBr等)反應，化學方程式：2FeCl2+Cl2===2FeCl3、Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2。3.氯離子的檢驗取少量被檢物質(zhì)的溶液于試管中，先滴入少量的稀硝酸，將其酸化，排除CO2-3等離子的干擾，然后再滴入硝酸銀溶液，如產(chǎn)生白色沉淀，則可判斷該溶液中含有Cl-。,知識點三硫與硫的化合物1.硫的存在和物理性質(zhì)：硫是一種重要的非金屬元素，廣泛存在于自然界。游離態(tài)的硫存在于火山噴口附近或地殼的巖層里；化合態(tài)的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在，如硫鐵礦（FeS2）、黃銅礦（CuFeS2）、石膏（CaSO42H2O）和芒硝（Na2SO410H2O）。硫（俗稱硫黃）是一種黃色晶體，質(zhì)脆，易研成粉末。硫不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。硫或含硫物質(zhì)在空氣中燃燒時首先生成SO2：S+O2點燃SO22.二氧化硫的性質(zhì)與作用（1）物理性質(zhì)：無色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易液化，易溶于水。（2）化學性質(zhì)：①與水反應：SO2+H2O可逆H2SO3,可逆反應;H2SO3不穩(wěn)定，受熱易分解。②還原性和氧化性：2SO2＋O2催化劑△2SO3(還原性)2H2S+SO2===3S↓+2H2O(氧化性)③漂白性：SO2能使品紅溶液褪色。SO2漂白原理（不是體現(xiàn)SO2的還原性）：與有色物質(zhì)結(jié)合反應生成無色物質(zhì)，該物質(zhì)不穩(wěn)定，受熱后恢復原來的顏色(化合漂白可復原)。氯水漂白原理：HClO具有強氧化性(永久性氧化漂白)。活性炭的漂白原理：吸附性(物理吸附漂白)。,3.SO3：三氧化硫是一種酸性氧化物，表現(xiàn)的主要性質(zhì)有：SO3+H2O===H2SO4SO3+CaO===CaSO4SO3+Ca（OH）2===CaSO4+H2O4.硫酸的性質(zhì)（1）吸水性：濃硫酸具有吸收附著在物質(zhì)表面或內(nèi)部的濕存水和結(jié)晶水的性能,是液體干燥劑，但不能干燥堿性氣體NH3和還原性氣體。（2）脫水性：蔗糖的炭化。濃硫酸滴到皮膚上應及時處理，先用抹布拭去，再用大量的水沖洗。（3）濃硫酸的強氧化性與銅反應：2H2SO4（濃）+Cu△CuSO4+SO2↑+2H2O，被還原的硫酸占反應硫酸的,與碳反應：C+2H2SO4（濃）△2SO2↑+CO2↑+2H2O。硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關系：,5.酸雨的形成及危害酸雨的pH＜5.6；正常雨水pH為5.6，是因為雨水中溶解有CO2。形成酸雨的物質(zhì)：SO2和NO2。主要來源：化石燃料及其產(chǎn)品的燃燒，含硫金屬礦物的冶煉。防治：開發(fā)新能源，對含硫燃料進行脫硫處理，提高環(huán)境保護的意識。常見的環(huán)境保護問題：酸雨：SO2；溫室效應：CO2；光化學煙霧：NO2；臭氧層空洞：氟氯烴；白色污染：塑料垃圾；假酒：CH3OH；室內(nèi)污染：甲醛；赤潮：含磷洗衣粉；煤氣中毒：CO、NO與血紅蛋白結(jié)合；電池：重金屬離子污染。,知識點四氮與氮的化合物1.N2的電子式：∶N??N∶。N2含有三鍵，所以比較穩(wěn)定，但在一定條件下可以和氧氣、氫氣發(fā)生反應：N2+O2放電或高溫2NON2+3H2催化劑高溫、高壓2NH32.氮的氧化物NO和NO2NO是無色、不溶于水的氣體，在常溫下很容易與空氣中的氧氣化合生成NO2，化學方程式：2NO+O2===2NO2。NO2是紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易液化，易溶于水：3NO2+H2O===2HNO3+NO工業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)硝酸。,2.氨的性質(zhì)（1）物理性質(zhì)：氨是沒有顏色、有刺激性氣味的氣體，極易溶于水且溶解得很快。在常溫下，1體積水大約可溶解700體積氨，能做噴泉實驗。（2）化學性質(zhì)：①與水反應。氨溶于水時，大部分氨分子和水形成一水合氨，NH3H2O不穩(wěn)定，受熱分解為氨和水。方程式為：NH3+H2O可逆NH3H2O可逆NH+4+OH-，NH3H2O△NH3↑+H2O氨水中有分子：NH3、H2O、NH3H2O。離子：NH+4、OH-，少量H+。氨水的成分：“三分三離”。氨能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。液氨與氨水的區(qū)別：液氨：氨的液體狀態(tài)，純凈物，無OH-，不能使干燥的紅色石蕊試紙變藍。氨水：氨溶解于水后形成的混合物。②氨可以與酸（硫酸、硝酸、鹽酸）反應生成鹽。NH3+HCl===NH4Cl（白煙）NH3+HNO3===NH4NO3（白煙）NH3+H+===NH+4,③在催化劑作用下氨可以氧化成一氧化氮：4NH3+5O2催化劑加熱4NO+6H2O因此，氨經(jīng)一系列反應可以得到硝酸：,4.銨鹽：銨鹽都易溶于水。（1）受熱易分解：NH4Cl△NH3↑+HCl↑，NH4HCO3△NH3↑+H2O+CO2↑（2）銨鹽與堿反應放出氨：NH4Cl+NaOH△NaCl+NH3↑+H2O注意：銨態(tài)氮肥要避免與堿性肥料混合施用。2NH4Cl+Ca（OH）2△CaCl2+2NH3↑+2H2O（NH3的實驗室制法）NH+4檢驗：取少量待測液于試管中，滴加濃NaOH溶液，共熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。5.硝酸的性質(zhì)：強氧化性，和絕大多數(shù)金屬反應，但不產(chǎn)生氫氣。銅與濃、稀硝酸反應的化學方程式：3Cu+8HNO3（?。?==3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3（濃）===Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O在常溫下，濃硝酸或濃硫酸可將鐵、鋁迅速氧化而生成一層致密的氧化膜，阻止內(nèi)層金屬和酸繼續(xù)反應（鈍化）。硝酸是一種重要的化工原料。,一、題型導向【例1】(2017年湖南省學業(yè)水平考試真題)下列有關SO2性質(zhì)的說法中，錯誤的是（）A.無色、有毒的氣體B.易溶于水C.一定條件下，能被O2氧化成SO3D.不能使品紅溶液褪色【例2】(2016年湖南省學業(yè)水平考試真題)下列物質(zhì)中，可用于制造太陽能電池的是（）A.SiB.SiO2C.H2SiO3D.Na2SiO3【例3】(2016年湖南省學業(yè)水平考試真題)下列氣體中，在實驗室能用下圖所示裝置制取并收集的是（）A.H2B.NH3C.O2D.CO2【例4】(2016年湖南省學業(yè)水平考試真題)環(huán)境保護與人類生產(chǎn)、生活息息相關。下列做法不利于環(huán)境保護的是（）A.開發(fā)利用新能源B.大力發(fā)展公共交通C.大量使用燃煤D.推廣太陽能熱水器,【答案】D,【答案】A,【答案】B,【答案】C,【例5】（2015年湖南省學業(yè)水平考試真題）下列物質(zhì)中，能作為制備木材防火劑原料的是（）A.水玻璃B.氫氟酸C.84消毒液D.硫酸鈉溶液【例6】（2015年湖南省學業(yè)水平考試真題）下列物質(zhì)中不能使有色布條褪色的是（）A.次氯酸溶液B.次氯酸鈉溶液C.漂白粉溶液D.氯化鈣溶液【例7】(2017年湖南省學業(yè)水平考試真題)化學是一門以實驗為基礎的自然科學。根據(jù)題意回答下列問題：（1）盛裝NaOH溶液的試劑瓶不用玻璃塞，是因為玻璃中的SiO2和NaOH反應，導致難以打開瓶塞，該反應的化學方程式為SiO2+2NaOH===Na2SiO3+。（2）檢驗某溶液中是否含SO2-4，先加鹽酸，再加(填“BaCl2”或“NaCl”)溶液。（3）要使AlCl3溶液中的Al3+全部沉淀，應加入過量的(填“氨水”或“氫氧化鈉溶液”)。,【答案】A,【答案】D,H2O,BaCl2,氨水,【例8】(2017年湖南省學業(yè)水平考試真題)A、B和C為常見氣體，A是所有氣體中密度最小的氣體；B是黃綠色氣體；C能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；D是目前用量最大、用途最廣的金屬。請回答下列問題：（1）A是。（2）實驗室制取C時，常用(填“向下”或“向上”)排空氣法收集。（3）B與D的單質(zhì)在點燃條件下反應的化學方程式為。,H2,向下,2Fe+3Cl2點燃2FeCl3,【例9】某化學興趣小組，擬探究和比較SO2和Cl2的漂白性，設計如下圖所示的實驗裝置兩套。,請你參與探究并回答下列問題：（1）向第一套裝置中通入一段時間的SO2，觀察到試管中的品紅溶液褪色，然后再加熱試管，溶液（填“恢復”或“不恢復”）紅色。（2）向第二套裝置中通入一段時間的Cl2，觀察到試管中的品紅溶液也褪色，然后再加熱試管，溶液（填“恢復”或“不恢復”）紅色。（3）由以上兩個實驗可以說明SO2和Cl2的漂白原理（填“相同”或“不相同”）。（4）Cl2通入品紅溶液中，生成的具有漂白性的物質(zhì)是（填“HCl”或“HClO”）。,恢復,不恢復,不相同,HClO,【例10】某校研究性學習小組的學生欲制取、收集氨，并探究氨的有關性質(zhì)，請你參與回答實驗中的有關問題。（1）要收集較純的氨，使用的方法是（填寫下列方法的編號）。①排水集氣法②向上排空氣法③向下排空氣法（2）甲、乙兩小組的學生用相同容積的圓底燒瓶各收集一瓶干燥的氨，按圖A進行實驗，結(jié)果都產(chǎn)生了噴泉，說明氨（填“極易”或“難”）溶于水；圓底燒瓶中的溶液都變紅色，說明有（填“酸”或“堿”）性物質(zhì)生成。,甲、乙兩小組的學生完成噴泉實驗后，圓底燒瓶中所得溶液的體積如圖B所示。試通過分析、推斷或計算確定甲、乙兩小組所得溶液的物質(zhì)的量濃度［分別用c（甲）、c（乙）表示］的關系：c（甲）（填“>”“=”或“<”）c（乙）。,③,極易,堿,=,二、考情預測本章知識的把握在于熟記化學方程式、物質(zhì)的物理與化學性質(zhì)以及教材上的演示實驗。只有牢牢把握基礎知識，才能應對變化多樣的題型。,