《第四章 非金屬元素及其化合物》知識梳理

1、第四章非金屬元素及其化合物一、非金屬元素的主角硅 二、富集海水中的元素-氯1. 物理性質(zhì):黃綠色,有刺激性氣味的氣體,有毒,易液化,可溶于水(溶解度1:22Na+Cl22NaCl (白煙A. 與金屬反應(yīng)Cu+Cl2CuCl2 (棕黃色煙,與變價金屬反應(yīng)生成高價金屬2Fe+3Cl22FeCl3(產(chǎn)生棕色的煙,常溫下不與干燥氯氣反應(yīng)H2+Cl22HCl 白霧,發(fā)生爆炸H2+Cl22HCl(蒼白色火焰,HCl工業(yè)制法1.氯氣的 B.與非金屬反應(yīng):2P+3Cl22PCl3 (白煙 白色煙霧化學(xué)性質(zhì)2P+5Cl22PCl5(白霧C.與水反應(yīng):Cl2+H2O HCl+HClO 氯氣的水溶液叫氯水4. 化學(xué)

2、性質(zhì):Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O (制漂白液,制氯氣尾氣處理D.與堿反應(yīng)2Cl2+2Ca(OH2 =Ca(ClO2+CaCl2+2H2O(工業(yè)制漂白粉制法2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3(溶液由淺綠色變?yōu)辄S色2KI+Cl2 = 2KCl + I2濕潤的淀粉KI試紙變藍(lán),用于氯氣的檢驗E.氧化性:SO2+Cl2+2H2O = 2HCl + H2SO4 (除廢水中的氯反應(yīng)原理:MnO2 + 4HCl(濃 MnCl2 + 2H2O + Cl2注意:MnO2跟濃鹽酸在共熱的條件下才反應(yīng)生成Cl2,稀鹽酸不與MnO2反應(yīng)。5.氯氣的 A.實驗室制法:裝置組成:發(fā)生裝置-收

3、集裝置-吸收裝置制法:實驗步驟:檢密裝藥固定加熱收集收集方法:向上排空氣法(或排飽和食鹽水法檢驗方法: 用濕潤的KI淀粉試紙置于瓶瓶口觀察是否變藍(lán)。凈化裝置:用飽和食鹽水除去HCl,用濃硫酸干燥尾氣處理:用堿液(NaOH吸收 B. 工業(yè)制法:(氯堿工業(yè) 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl26.用途:1.氯水(氯氣的水溶液Cl 2+H 2O = HCl+HClO (可逆新制 A.分子:Cl 2、H 2O 、HClO2.氯水的成分: B.離子:H +、Cl -、ClO -(少量 、OH -(少量 2HClO = 2HCl + O 2久置: 久制的氯水主要成份為H 2O 、HC

4、l 。(較稀的鹽酸弱酸性;一元弱酸,比H 2CO 3弱3.HClO 基本性質(zhì) 不穩(wěn)定;2HClO = 2HCl + O 2 強氧化性;殺菌能力,故氯水可用作自來水消毒。 漂白性;使色布、品紅溶液等褪色。4.HClO 與H 2CO 3酸性比較: 2.氯水的成分及相關(guān)物質(zhì)的 5.氯水成份的確認(rèn)及現(xiàn)象 性質(zhì) : 6.幾種漂白劑的比較 7. 漂白粉的漂白原理漂白粉溶液置于空氣中能產(chǎn)生漂白性;Ca(ClO2+CO 2+H 2O = CaCO 3+2HClO ; 漂白粉溶液中加酸能能提高漂白性; Ca(ClO2+2HCl (稀= CaCl 2+2HClO ; 漂白粉變質(zhì)原因:三、 硫及其化合物1、 硫 硫

5、化物 硫鐵礦(FeS 2黃銅礦 (CuFeS 2 A.主要是化合態(tài): 硫酸鹽 石膏、芒硝 存在 B.少量游離態(tài):天然硫(火山口附近 物理性質(zhì): 淡黃色晶體,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS 2, 熔點112.8,沸點444.6A .與非金屬反應(yīng):S + O 2SO 2 H 2 + SH 2S硫: B.與金屬反應(yīng):2Na + S = Na 2S, Fe + SFeS, 2Cu + S2S 化學(xué)性質(zhì): C.特殊性質(zhì):S+2Ag=Ag2S, S+Hg=HgSD 與堿溶液反應(yīng):3S + 6NaOH (熱= 2Na 2S + Na 2SO 3 + 3H 2O(用于實驗室中清洗有S 殘留的儀器; E 濃硫

6、酸反應(yīng):S + 2H 2SO 4(濃3SO 2 + 2H 2O 。硫的用途:三藥一柴即是制醫(yī)藥、火藥、農(nóng)藥和火柴的原料;在化工工業(yè)中是生產(chǎn)硫酸等的原料。2.硫的氧化物A.物理性質(zhì):無色有刺激性有毒氣體,易溶于水(1:40,易液化。,3,SO 2 B.2 + H 2O =H 2SO 4 + 2HCl(漂白性與氯氣相對比 C. SO 2的實驗室制法:Na 2SO 3 + H 2SO 4 = Na 2SO 4 + SO 2+ H 2O.SO 3: 無色的晶體,熔點12.8,極易于水反應(yīng),同時放出大量的熱。SO 3 + H 2O = H 2SO 4.3. 硫酸物理性質(zhì):無色粘稠狀液體,沸點338,難揮

7、發(fā),濃度高于98%的又稱“發(fā)煙硫酸”稀硫酸的性質(zhì):酸的通性。a 吸水性,濃硫酸具有很強的吸水性,常作為干燥劑。b 脫水性,濃硫酸能按水的組成脫去有機物中的氫氧。如使蔗糖炭化?；瘜W(xué)性質(zhì): 濃硫酸的特性 c 氧化性:常溫下,能使Fe 、Al 鈍化;加熱時能溶解大多數(shù)金屬(除Au 、Pt 外Cu + 2H 2SO 4CuSO 4 + SO 2+ 2H 2O ;C+H 2SO 4CO 2+ 2SO 2+ 2H 2OA.流程: S 或含硫礦石煅燒生成SO 2,將氣體凈化;進(jìn)入接觸室進(jìn)行催化氧化生成SO 3;將SO 3進(jìn)入吸收塔吸收生成H 2SO 4. B 設(shè)備: 沸騰爐:煅燒在沸騰爐中進(jìn)行;產(chǎn)生的氣體要

8、進(jìn)行除塵、洗滌、干燥等凈化處理。S + O 2SO 2 或 4FeS 2 + 11O 2高溫2Fe 2O 3 + 8SO 2(沸騰爐接觸室:接觸室中有多層催化劑,二氧化硫在催化劑的表面接觸被氧化成三氧化硫;中間有熱交換器,是為了充分利用能量而設(shè)計。 ;2SO 2 + O 2催化劑 加熱2SO 3,(接觸室吸收塔:由于三氧化硫與水的反應(yīng)放熱大,形成酸霧,會降低吸收效率,因此改用98.3%的濃硫酸來吸收,同時采取逆流原理。SO 3 + H 2O = H 2SO 4.(吸收塔尾氣處理:因此尾氣中仍然含有SO 2氣體,生產(chǎn)中常采用氨水吸收。 SO 2 + 2NH 3·H 2O = (NH 42SO 3 + H 2O,(NH 42SO 3 + SO 2 + H 2O = 2 NH 4HSO 3.4. 硫酸的用途:用于化肥、農(nóng)藥、醫(yī)藥、金屬礦的處理等生產(chǎn)中4. 幾種常見的硫酸鹽(1CaSO 4:自然界中是石膏(CaSO 4·2H 2O的形式存在,加熱到150時會失去部分結(jié)晶水,生成熟石膏(2CaSO 4·H 2O.用于各種模型和醫(yī)療的石膏綁帶,水泥生產(chǎn)的原料之一。(2BaSO 4:重晶石