高中化學(xué)必修一非金屬方程式詳細(xì)總結(jié)

1、 第四章 非金屬及其化合物方程式總結(jié)一、硅及其化合物1、硅單質(zhì)物理性質(zhì)：有金屬光澤的灰黑色固體，熔點(diǎn)高，硬度大，質(zhì)地脆，導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間?；瘜W(xué)性質(zhì)：常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定硅的還原性：Si(粉)+O2SiO2粗硅的制取：2C+SiO2Si+2CO(制得粗硅) 粗硅的提純：Si(粗)+2Cl2SiCl4 SiCl4+2H2=Si(純)+4HCl硅與強(qiáng)堿的反應(yīng)：Si+2NaOH+H2O =Na2SiO3+2H2 2OH-+ Si+H2O =SiO32+H2 硅與氫氟酸反應(yīng)：4HF+Si=SiF4+2H2 硅的用途：硅可制造集成路、電子芯片、太陽(yáng)能電池板等。 2、二氧化硅及硅酸 存在：結(jié)晶形和無(wú)

2、定形。通稱硅石。 性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，除氫氟酸外，一般不與其他酸反應(yīng)，可以與強(qiáng)堿、堿性氧化物發(fā)生反應(yīng)，屬酸性氧化物。 用途：SiO2是光導(dǎo)纖維的主要原料，以SiO2為主要原料的物質(zhì)大多都有石英、水晶；瑪瑙。Si(粉)+O2SiO2與堿性氧化物反應(yīng)： SiO2+CaOCaSiO3與堿的反應(yīng)： SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O OH-+SiO2=SiO32+H2O硅酸鹽與酸生成硅酸的反應(yīng)：Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(膠體)+NaCl SiO32-+2H+=H2SiO3(膠體) Na2SiO3+CO2+2H2O=H2SiO3+Na2CO3 SiO32-+CO2+H2O=H2S

3、iO3+CO32-與氫氟酸反應(yīng)：SiO2+4HF =SiF4+2H2O硅酸易受熱分解：H2SiO3 SiO2+H2O3、硅酸鹽硅酸鹽是由硅、氧和金屬組成的化合物的總稱，在自然界分布極廣，種類極多，是一類結(jié)構(gòu)復(fù)雜的固體物質(zhì)，大多不溶于水，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。硅酸鈉：（最簡(jiǎn)單的硅酸鹽）可溶于水，其水溶液俗稱水玻璃，可做粘合劑和防火劑，是制備硅膠和木材防火劑等的原料。制備途徑：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O OH-+SiO2=SiO32+H2O （貯存NaOH溶液的試劑瓶要用橡膠塞）常見(jiàn)的硅酸鹽產(chǎn)品：陶瓷、玻璃、水泥二、氯及其化合物1、氯氣（Cl2）Cl2的制取：原理：4HCl(濃)+Mn

4、O2MnCl2+Cl2+2H2O 4H+2Cl+MnO2Mn2+Cl2+2H2O 發(fā)生裝置：固液加熱型 實(shí)驗(yàn)裝置：（見(jiàn)右圖） 氣體收集裝置：向上排空氣法（或排飽和食鹽水法） 尾氣處理裝置：用堿液（NaOH）吸收物理性質(zhì)：黃綠色 氣體 有刺激性氣味 有毒 密度比空氣大2:1體積溶于水 易液化化學(xué)性質(zhì)：a、與水(H2O)的反應(yīng)：Cl2 + H2O = HCl + HClO Cl2 + H2O = H+Cl+ HCl用途：可用于自來(lái)水的殺菌、消毒新制氯水中的粒子：Cl2；H2O；HClO；H+；Cl-；ClO-；OH-(少量)久置氯水中的粒子：H+；Cl-；H2O；OH-(少量)b、與堿反應(yīng)：氯氣+

5、堿=氯酸鹽+次氯酸鹽+水 （此反應(yīng)中氯氣既作氧化劑又作還原劑）與NaOH反應(yīng)：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O （產(chǎn)物NaClO：漂白液的主要成分）與Ca(OH)2反應(yīng)：Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O （產(chǎn)物Ca(ClO)2：漂白粉、漂白精的主要成分）注：漂白粉產(chǎn)生作用的原因：Ca(ClO)2+CO2+H2O= 2HClO +CaCO3 且次氯酸易分解（現(xiàn)制現(xiàn)用）：2HClO2HCl+O2 c、與金屬的反應(yīng)：與Na的反應(yīng)：2Na+ Cl22NaCl 現(xiàn)象：有黃光，燃燒，

6、產(chǎn)生白煙 與Fe的反應(yīng)：3Cl2+2Fe2FeCl3 現(xiàn)象：燃燒，產(chǎn)生棕黃色的煙與Cu的反應(yīng)：Cu + Cl2CuCl2 現(xiàn)象：燃燒，產(chǎn)生棕黃色的煙d、與非金屬的反應(yīng)：與H2的反應(yīng)：H2+Cl2 2HCl現(xiàn)象：H2在Cl2中燃燒，產(chǎn)生蒼白色火焰2、氯離子（Cl-）的檢驗(yàn)原理：Ag+Cl- = AgCl ¯ 試劑：AgNO3溶液和稀硝酸（HNO3）操作：（加稀硝酸的作用是除去干擾離子：CO32-）方法一：在被檢驗(yàn)的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則被檢液中含有Cl-。方法二：在被檢驗(yàn)的溶液中滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，則被檢液

7、中含有Cl-。3、附加：氯氣的強(qiáng)氧化性：氯氣將非金屬最低價(jià)離子氧化為單質(zhì)氯氣與溴化鈉反應(yīng)Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 Cl2+2Br=2Cl+Br2氯氣與碘化鉀反應(yīng)Cl2+2KI=2KCl+I2 Cl2+2I-=2Cl-+I2氯氣與硫化鈉反應(yīng)Cl2+Na2S=2NaCl+S Cl2+S2=2Cl+S氯氣與硫化氫反應(yīng)Cl2+H2S=2HCl+S Cl2+H2S=2H+2Cl+S三、硫及其化合物1、硫單質(zhì)（S）物理性質(zhì)：黃色晶體；質(zhì)地脆；易研成粉末；不溶于水；微溶于酒精；易溶于二硫化碳（CS2）化學(xué)性質(zhì)：易與氧氣反應(yīng)：S + O2SO22、二氧化硫（SO2）物理性質(zhì)：無(wú)色；有刺激性氣味；

8、有毒；氣體；密度比空氣大；易液化；易溶于水化學(xué)性質(zhì)： 與氧氣反應(yīng)：2SO2+O22SO3注意：此反應(yīng)是可逆反應(yīng)（指在相同條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，通常用“”來(lái)代替“=”)以下條均體現(xiàn)了SO2是一種酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性（二）與水的反應(yīng)： SO2+H2OH2SO3 （此反應(yīng)也是可逆反應(yīng)）（三）與堿性氧化物的反應(yīng)：SO2+ CaO CaSO3（四）與堿的反應(yīng)： SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O SO2+Ca2+2OH-=CaSO3+H2O具有一定的還原性：SO2+2H2S=3S+2H2O (SO2作氧化劑；H2S作還原劑) SO2+Cl2+2H2

9、O=H2SO4+2HCl Cl2+SO2+2H2O=4H+SO42+2Cl-3、三氧化硫（SO3）：是固體 與水的反應(yīng)：SO3+H2O=H2SO4 SO3+H2O=2H+SO42注：三氧化硫是一種酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，它溶于水生成硫酸，工業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)硫酸 與堿性氧化物的反應(yīng)：SO3+ CaO = CaSO4 與堿的反應(yīng)：SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O （此反應(yīng)中SO3是固體；CaSO4是微溶物）4、亞硫酸（H2SO3）因?yàn)閬喠蛩嶂辛蛟夭皇亲罡邇r(jià)，所以它具有一定的還原性易被氧化成硫酸 與氧氣的反應(yīng)： 2H2SO3+ O2=2H2SO4 不穩(wěn)定，受熱易分解：H2S

10、O3H2O+SO25、硫酸稀、濃硫酸都具有酸的通性：與指示劑的反應(yīng)：遇紫色石蕊試液：由紫變紅，遇無(wú)色酚酞試液：不變色金屬+酸=鹽+H2： Zn+ H2SO4=ZnSO4+ H2 Zn+2H+=Zn2+ + H2堿性氧化物+酸=鹽+H2O：CuO+ H2SO4=CuSO4+ H2O CuO+ 2H+=Cu2+ + H2O堿+酸=鹽+H2O： 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+ 2H2O OH-+H+= H2O部分鹽+酸=新酸+新鹽： BaCl2+ H2SO4=BaSO4+2HCl Ba2+SO42-= BaSO4濃硫酸的三點(diǎn)特性： 吸水性：有水分子存在，常用作干燥劑，干燥酸性或中性氣體 脫水

11、性：沒(méi)有水分子存在，只是按2:1的比例脫去氫原子和氧原子 可使木條，紙張，蔗糖等有機(jī)物變黑：C12H22O11(蔗糖) 12C+11H2O 強(qiáng)氧化性：與銅反應(yīng)：2H2SO4(濃)+CuCuSO4+SO2+2H2O (現(xiàn)象：生成可是品紅褪色的氣體(SO2)，溶液由無(wú)色變藍(lán)色) 與碳反應(yīng)：2H2SO4(濃)+CCO2+2SO2+2H2O （現(xiàn)象：能使蔗糖脫水形成的碳糊，體積膨脹的原因）由于其強(qiáng)氧化性，冷的濃硫酸、濃硝酸可使鋁和鐵發(fā)生鈍化，表面生成致密氧化膜。四、氮及其化合物1、氮的氧化物：一氧化氮(NO)；二氧化氮(NO2)一氧化氮(NO)：物理性質(zhì)：無(wú)色，不溶于水的有毒氣體?；瘜W(xué)性質(zhì)：制備：N2

12、+O2 2NO 易與氧反應(yīng)：2NO+O2=2NO2（氣體由無(wú)色變?yōu)樽丶t色）二氧化氮(NO2)：物理性質(zhì)：紅棕色；有刺激性氣味氣體；有毒；密度比空氣大；易液化 化學(xué)性質(zhì)：易溶于水：3NO2+H2O=2HNO3+NO （氣體體積減少2/3，由紅棕色變?yōu)闊o(wú)色）注：若想讓NO、NO2全溶于水，通氧氣的量：4NO2+O2+2H2O=4HNO3 4NO+3O2+2H2O=4HNO32、氨：（常見(jiàn)用途：氨是氮肥工業(yè)，有機(jī)合成工業(yè)及制造硝酸，銨鹽的原料，氨還常用作制冷劑）物理性質(zhì)：無(wú)色，有刺激性氣味；氣體；極易溶于水且溶解極快（1：:700）化學(xué)性質(zhì)：制備：N2+3H22NH3 溶于水的產(chǎn)物：NH3+H2O

13、NH3·H2ONH4+OH- 【氨水中的粒子：NH3，H2O，NH3·H2O，NH4+，OH-，H+（少量）】氨水易受熱分解：NH3·H2O NH3+H2O與酸的反應(yīng)：NH3+HCl =NH4 Cl具有還原性：4NH3+5O24NO+6H2O3、銨鹽：三大性質(zhì)：均易溶于水；受熱易分解；與堿反應(yīng)時(shí)放出氨氣。受熱易分解：NH4Cl NH3+HCl NH3+HNO3=NH4NO3 NH4HCO3NH3+H2O+CO2 與堿反應(yīng)放出氨氣：NaOH+NH4NO3 NaNO3 +NH3+H2O Ca(OH)2+2NH4Cl2CaCl2+2NH3+2H2O （實(shí)驗(yàn)室制取NH3的方法）NaOH+NH4ClNaCl+NH3+H2O4、硝酸：（不管濃稀硝酸，除具有酸性外，都具有氧化性） 銅與濃硝酸的反應(yīng)：4HNO3(濃)+Cu= Cu (NO3)2+2NO2+2H2O 4H+2NO3