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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
(3)非金属单质跟碱溶液作用一般无H2产生,但Si能跟碱溶液作用放出H2:
(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。
(2)酸性氧化物一般不跟酸反应,但SiO2能跟氢氟酸反应。
3、硅酸
二、氯及其化合物
(一)氯气(Cl2)
1、物理性质:
常温、常压下,氯气是是黄绿色、有刺激性气味的气体;有毒,密度比空气大;常温、常压下的溶解度为1:2,易液化。
2、化学性质
(1)与金属单质反应
(2)与非金属单质反应:
(3)与水反应
(4)与碱反应:
(5)氯气与还原性物质反应:
(二)氯水成分的复杂性和多样性
1、反应原理及成分(三分四离:三种分子和四种离子)
2、氯水的性质
氯水在与不同物质发生反应时,表现出成分的复杂性和氯水性质的多样性。
提示:
(1)氯水通常密封保存于棕色试剂瓶中(见光或受热易分解的物质均保存在棕色试剂瓶中);
(2)Cl2使湿润的蓝色石蕊试纸先变红,后褪为白色。
4、漂白剂漂白原理比较:
5、氯气的制备
6、用途:制盐酸、漂白粉、消毒杀菌、农药等。
(三)卤族元素
包括氟(F)、氯(C1)、溴(Br)、碘(I)和放射性元素砹(At)。在自然界中卤素无游离态,都是以化合态形式存在。
1、卤族元素的原子结构和性质递变
2、卤素单质的物理性质:
3、卤素单质的化学性质:
(1)卤素单质与H2的反应
(2)卤素单质与水的反应
4、卤素离子的检验方法
5、卤素及其化合物的特性和用途
三、硫及其化合物
(一)硫
1、硫在自然界的存在:
(1)游离态:硫单质俗称硫磺,主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。
(2)化合态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。有关的化学式为:硫铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2、生石膏CaSO4·2H2O、芒硝Na2SO4·10H2O。
2、物理性质:
淡黄色固体,不于水,可溶于酒精,易溶于CS2(用于洗涤沾有硫的容器),熔沸点都很低。
3、硫的化学性质
(二)二氧化硫和三氧化硫
1、二氧化硫
(1)物理性质
(2)化学性质
2、三氧化硫
(1)物理性质:又名硫酸酐,是一种无色易挥发的晶体,溶点16.80C,沸点44.80C,标况下为固体。
(2)化学性质:具有酸的氧化物的通性,与水反应放出大量的热,具有较强的氧化性。
3、硫的氧化物对大气的污染;
酸雨的pH小于5.6。
(三)硫酸
1、物理性质:难挥发;与水以任意比例互溶,溶解时可放出大量热。稀释浓硫酸的方法是:把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并边加加搅拌。
2、浓硫酸的特性:
吸水性:常用作干燥剂,但不能干燥NH3、H2S、HBr、HI。
脱水性:将有机物中的氢氧原子以2:1比例脱去,如使蔗糖碳化。
强氧化性:铁、铝遇浓硫酸钝化。
与铜反应:
与碳反应:
3、SO42-的检验(干扰离子可能有:CO32-、SO32-、SiO32-、Ag+、PO43-等):
待测液,加过量盐酸
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