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1、高温 文科班必修1 第四章非金属及其化合物复习提纲 本章知识结构 第一部分硅 知道： SiO2是硅最重要的化合物，占地壳质量约12%，其存在形态有结晶型和无定型两大类，统称硅石。 SiO2基本结构单元为四面体结构： Si 与 O 按 1:2 的比例组成立体网状结构。 二氧化硅和二氧化碳性质比较 物质二氧化硅二氧化碳 熔沸点、硬度、状态很高、硬度大、固态低、硬度小、气态 化 学 性 质 与水不反应CO2+H2O=H2CO3 与氢氟酸 SiO2+4HF=SiF 4+2H2O 用 HF 来腐蚀和雕刻玻璃。 不反应 与碱溶液 SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O 盛装 NaOH 溶液的试剂瓶用
2、橡皮塞，而不 用玻璃塞。 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 与碱性氧化物 SiO2+CaO=CaSiO3 CO2+CaO=CaCO3 异 同 点 相同点 都是酸性氧化物，都与碱或碱性氧化物反应。 不同点 CO2与水反应生成H2CO3;SiO2不与水反应； SiO2溶于氢氟酸，CO2不与氢氟酸反应； SiO2须在高温下与碱性氧化物反应，而CO2可在常温常压下进行。 硅酸和碳酸的性质比较 物质硅酸碳酸 化学式H2SiO3H2CO3 酸酐SiO2CO2 制法 硅酸胶体的制备： Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3 CO2+H2O=H2CO3 颜色与状态白色、固体无纯态，只存在于
3、水溶液中 水溶性不溶于水只存在于水溶液中 酸性比较 H2CO3 H2SiO3向硅酸钠饱和溶液中通入二氧化碳，同样可得到硅酸凝胶，说明硅酸是一种酸 性比碳酸还弱的弱酸。 点燃 点燃 点燃 硅单质物性： 存在和形态：自然界中无游离态，主要以硅酸盐和二氧化硅形式存在。 晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。 导电性：半导体材料，介于导体和半导体之间。 硅酸盐材料：水泥、玻璃、陶瓷、水玻璃（Na2SiO3的水溶液）等 硅酸盐组成的表示： 例如， Na2SiO3 Na2O SiO2 Al2Si2O5(OH)4Al2O3 2SiO2 2H2O KAlSi3O8K2OAl2O3 6SiO2 水泥普通玻璃
4、 原料石灰石、粘土纯碱、石灰石、石英（SiO2） 设备水泥回转窑玻璃熔炉 反应复杂的物理化学变化过程 Na2CO3+ SiO2=高温 = Na2SiO3+ CO2 CaCO3+ SiO2=高温 = CaSiO3+ CO2 主要成分 3CaOSiO2 2CaOSiO2 3CaOAl2O3 Na2OCaO6SiO2 组成表示法金属氧化物SiO2H2O 特性 水硬性 （加石膏调节硬化速度） 玻璃态物质（在一定温度范围内软化）非晶体 新型无机非金属材料：高温结构陶瓷、光导纤维等 传统无机非金属材料的优缺点：抗腐蚀、耐高温，质脆、经不起冲击。 新型无机非金属材料的特性：强度高，耐高温； 具有电学特性：绝
5、缘体、半导体、导体等； 具有光学特性：发光、透光（可见光、红外光、射线）； 具有生物功能。 第二部分氯 氯及其化合物： 氯气的物理性质：黄绿色气体，密度比空气大，能溶于水，有刺激性气 味，有毒。 氯气的化学性质： （1）与金属：一般将金属氧化到最高价态。 Cu + Cl2 = CuCl2 2Fe +3Cl2 = 2FeCl3 (变价金属被氧化为最高价) （2）与非金属反应 H2 + Cl2 = 2HCl ( 苍白色火焰 白雾 ) （3）与水反应Cl2 + H2O = HCl + HClO HClO 性质 : 弱酸 (弱于 H2CO3)，具有强氧化性(漂白、杀菌、消毒)。 不稳定性2HClO =
6、 2HCl + O2 （4）与碱反应 吸收尾气： Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O 制漂白粉： Cl2 +2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O 漂白粉主 点燃 要成分 : Ca(ClO)2 + CaCl2 漂白粉有效成分: Ca(ClO)2 第三部分硫及其化合物 硫(俗称硫磺 ):黄色粉末 ,不溶于水 ,微溶于酒精 ,易溶于 CS2 。 S +O2 = SO2 浓硫酸的氧化性： （稀硫酸为非氧化性酸，不与铜和碳反应） 第四部分氮及其化合物 工业合成氨： 氨及其铵盐： 1、物理性质： 氨是一种无色、有刺激性气味的气体；极易溶于水（1
7、:700） ，水溶液叫 “ 氨水 ” ；氨易液化“液氨” ，常作致冷剂。 2、化学性质： （1）氨水呈弱碱性，能使酚酞变红或使湿润的红色石蕊试纸变蓝色： NH3 + H2O = NH3H2O（呈弱碱性） 氨水不稳定，易分解。NH3H2O = NH3+ H2O （2）氨与酸的反应（生成相应的铵盐） HCl + NH3 = NH4Cl H2SO4 + 2NH3 = (NH4)2SO4NH3+HNO3 = NH4NO3 3、铵盐性质：都易溶于水，受热易分解，与碱反应放出氨气。 NH4Cl = HCl + NH3 NH4HCO3 = NH3+ H2O + CO2 NH4NO3 + NaOH = NaN
8、O3 + H2O + NH3 4、氨的实验室制法：加热铵盐与碱的混合物 重要的氮氧化物：2NH4Cl + Ca(OH) 2 = CaCl2 + 2H2O + 2NH3 自然界中即存在：N2+O2 2NO（无色有毒的气体，难溶于水） 2NO+O2 = 2NO2（红棕色刺激性气味有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水） 在工业生产硝酸时，应使用稍过量的空气，经过多次循环氧化吸收，可充分利用原料，并减少NO 的排放以保护环 境： 重要的导出方程式： 硝酸的氧化性：Cu + 4HNO 3（浓） = Cu(NO3)2 + 2H2O + 2NO2 3Cu + 8HNO3（稀） = 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO 常温下（冷的）浓H2SO4或浓 HNO3会使活泼金属钝化（如铝、铁），因此可用铁制槽车运输浓H2SO4或浓 HNO 3。