非金属元素复习(一)概述(二)卤族元素(三)氧族元素不分版本教案

非金属元素复习(一)概述(二)卤族元素(三)氧族元素一. 本周教学内容：非金属元素复习 （一）概述；（二）卤族元素；（三）氧族元素［知识要点］（一）概述1. 非金属元素在周期表中的位置：非金属元素除H 外，都位于周期表的右上方；除惰性元素外，都为主族元素。

其中，F 是非金属性最强的元素。

2. 非金属元素的原子结构特点（1）非金属元素的原子半径比同周期金属元素的原子半径小（不计惰性元素）。

其中，H 原子半径最小。

（2）非金属元素原子的最外层电子数一般为4～7个（除H 为1个，He 为2个，B 为3个）。

（3）非金属元素的阴离子比相应的原子半径大，其电子层排布与同周期惰性元素的原子电子层排布相同。

（4）同周期非金属元素，随原子序数递增，原子半径逐渐减小。

（5）同主族非金属元素，随原子序数递增，电子层数增多，原子半径逐渐增大。

3. 单质的物理性质（1）非金属单质在常温、常压时，有气态（H N O F Cl 22222、、、、、惰性气体）、液态（Br 2）、固态（B 、C 、Si 、P 、S 、I 2、Se 、Te 等）。

（2）许多单质有颜色。

如：F 2（淡绿）、Cl 2（黄绿）、Br 2（红棕）、I 2（紫黑）、C （黑无）、S （黄）、Si （灰黑）、P （白、红）、Se （灰）、Te （银白）等。

（3）与金属元素相邻的非金属，如B 、Si As Te 、、等有金属光泽，其它非金属固体单质一般没有金属光泽。

导热性差，除石墨（导体）、硅（半导体）等少数单质外，一般是电的不良导体。

属原子晶体的固体（C 、Si 、B ）熔沸点高、硬度大；属分子晶体的固体（P 、S 、I 2）熔沸点低、硬度小。

4. 同素异形现象非金属元素常有同素异形体。

如金刚石和石墨；红磷和白磷；O 2和O 3等。

5. 非金属元素的单质。

氢化物、氧化物的水化物的化学性质（1）非金属单质可与金属单质化合（在该化合物中非金属元素为负价）也可与某些非金属单质互相化合（非金属性强的元素为负价）。

在这些反应中，非金属元素主要表现氧化性和一定的还原性。

（其中氟和氧只有氧化性）具有强氧化性的非金属单质有：O F Cl Br 2222、、、以氧化性为主的非金属单质有：N I S Se 22、、、以还原性为主的非金属单质有：H B C Si P Se As 2、、、、、、稀有气体具有化学惰性，一般不参加化学反应。

（2）非金属元素的气态氢化物元素的非金属性越强，与H 2的化合越容易，生成的气态氢化物越稳定。

HF HCl 、在常温下能稳定存在。

SiH 4在空气中自燃。

*气态氢化物水溶液的酸碱性及与水作用的情况：a. HCl HBr HI 、、溶于水成酸且均为强酸。

如HCl H Cl =++-b. HF H S H Se 、、22、H Te 2溶于水成酸但均为弱酸。

如：HF H F H S H HS +-+-++2 c. NH 3与水化合生成弱酸，其水溶液为碱性。

如：NH H O NH H O NH OH 32324+⋅++-d. PH AsH CH 334、、不溶于水也不与水反应。

e. 无氧酸的酸性强弱HF HCl HBr HI−→−−−−−−−−−−酸性逐渐增强 （3）常见非金属元素氧化物的水化物a. 同周期元素从左到右，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强。

如：H SiO H PO H SO HClO2334244−→−−−−−−−−−−−酸性逐渐增强b. 同主族元素从上到下，最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱。

如：HNO H PO H AsO33434−→−−−−−−−−酸性逐渐减弱c. 同一元素的共价原子半径，正价越高，半径越小，且对应的水化物的酸性越强。

如半径：Cl Cl Cl +++>>157 酸性：HClO HClO HClO 43>>N NP P P S S +++++++>>>>3513546HNO HNO H PO H PO H PO H SO H SO 323433322423>>>> 6. 非金属单质的制法（1）非金属元素在化合物中的正价态，可用还原法制取。

如制取氢气：H SO Zn ZnSO H 2442+=+↑H O 2（气）++C CO H 高温2制取硅单质：SiO MgMgO Si 222++高温 SiO C CO Si 222++高温（2）非金属元素在化合物中为负价态，可用氧化法制取如制取氯气：MnO HCl MnCl H O Cl 222242+++↑∆制取溴单质：2222KBr Cl KCl Br +=+（3）热分解法制取氧气：223322KClO MnO KCl O ∆+↑ 242422KMnO K MnO MnO O ∆++↑（4）对于非常活泼的非金属单质常用电解法制取如电解HF （KF ）可制单质F 2：222HF H F 通电↑+↑电解饱和食盐水制Cl 2：222222NaCl H O NaOH Cl H ++↑+↑通电（二）卤族元素：1. 卤族元素性质的相似性和递变性（1）相似性<1>卤族元素原子结构最外层都有7个电子，均为典型非金属元素<2>最高正价为＋7，负价为－1<3>均可形成气态氢化物HR<4>最高价氧化物（R O 27）对应水化物均为HRO 4，其水溶液呈酸性（F 例外，不存在R O 27和HRO 4）（2）递变性<1>F Cl Br I 2222→→→，固态时均为分子晶体，分子量增大，范德华力增大，熔沸点逐渐升高。

<2>从F I →，电子层数增多，非金属性减弱。

表现为：氧化性F Cl Br I 2222>>>，还原性I Br Cl --->><3>F Cl Br I →→→，与H 2化合能力逐渐减弱，生成的气态氢化物的稳定性逐渐减弱，即稳定性HF HCl HBr HI >>><4>最高价氧化物对应水化物的水溶液酸性逐渐减弱，即HClO HBrO HIO 444>>。

2. 氯气（1）物理性质：呈黄绿色，具有刺激性气味，有毒的气体，密度比空气大，可溶于水（常温下1：2），易液化。

（2）化学性质：<1>与金属反应：32223Cl Fe FeCl +点燃，Cl CuCuCl 22+点燃 <2>与非金属反应：232P Cl +（不足）点燃23PCl （雾） 252P Cl +（充足）点燃25PCl （烟）<3>与溴化物、碘化物、硫化物发生置换反应：2222KBr Cl KCl Br +=+2222HI Cl HCl I +=+H S Cl HCl S 222+=+<4>与碱发生反应：222NaOH Cl NaCl NaClO H O +=++ 6353232NaOH Cl NaCl NaClO H O ()浓+++∆22222222Ca OH Cl Ca ClO CaCl H O ()()()消石灰漂白粉+=++<5>与水反应：Cl H O 22+HCl HClO +生成HClO 不稳定，见光易分解，222HClOHCl O 光照+↑，HClO 具有强氧化性，可将有色物质氧化成无色物质，起漂白作用，所以新氯水（含HClO ）有漂白作用。

（3）制法实验室制法：MnO HCl MnCl Cl H O 222242++↑+()浓∆工业制法：222222NaCl H ONaOH H Cl ++↑+↑电解 （4）检验：Cl 2遇湿润淀粉碘化钾试纸，使之变蓝色。

3. 氯化氢（HCl ）（1）物理性质：无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水（常温下1：500）（2）化学性质：<1>无水条件下，不表现酸性，不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色<2>遇氨（NH 3）可发生反应，产生白烟：NH HCl NH Cl 34+=（3）制法：NaCl （固）+H SO 24（浓）微热NaHSO HCl 4+↑2NaCl （固）++↑H SO Na SO HCl 24242强热4. 盐酸（1）物理性质：无色、带有刺激性气味的液体，浓盐酸易挥发，形成白色酸雾（2）化学性质：<1>在溶液中发生电离：HCl H Cl =++-<2>具有酸的通性：Zn HCl ZnCl H +=+↑222Fe O HCl FeCl H O 2332623+=+Cu OH HCl CuCl H O ()22222+=+AgNO HCl AgCl HNO 33+=↓+5. 卤化物（1）氟化氢和氟化钙莹石和浓H SO 24在铅皿中起反应，制得HFCaF H SO 224+（浓）∆CaSO HF 42+↑HF 易溶于水，在空气中易形成白色酸雾，有剧毒。

HF 用于雕刻玻璃，发生如下反应： SiO HF SiF H O 24242+=↑+（2）卤化银 Ag X AgX +-+=↓（不溶于HNO 3）AgCl AgBr AgI ↓↓↓⎧⎨⎪⎩⎪⎫⎬⎪⎭⎪⎪()()()白色淡黄色黄色见光易分解 222AgX Ag X 光+↑注意：AgF 可溶于水。

（三）氧族元素：氧族元素（O 、S 、Se 、Te ）1. 氧族元素性质的相似性和递变性（1）相似性：<1>氧族元素原子结构最外层都为6个电子，均为典型的非金属元素（Po 除外）<2>最高正价为＋6，负价为－2<3>均可形成气态氢化物H R 2<4>最高价氧化物（RO 3）对应水化物均为H RO 24，其水溶液呈酸性（O 除外）（2）递变性<1>周期表中从上到下O S Se Te →→→，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱<2>O S Se Te →→→，与H 2化合能力渐弱，生成的气态氢化物的稳定性逐渐减弱，即稳定性H O H S H Se H Te 2222>>><3>最高价氧化物对应水化物的水溶液酸性逐渐减弱，即H SO H TeO 2424>、H SeSO H TeO 2424>（H SeO 24配性>H SO 24例外）2. 氧气（1）物理性质：O 2是无色、无嗅的气体、微溶于水，密度比空气大（2）化学性质：具有强氧化性<1>与金属反应：2222Na O Na O +点燃、222Mg O MgO +点燃 <2>与非金属反应：S O SO +22点燃、N O NO 222+放电<3>与具有还原性的物质发生反应： 4546322HN O NO H O ++催温度压力, 23222222H S O SO H O ++点燃 （3）制法：实验室制法：223322KClO MnO KCl O ∆+↑ 242422KMnO K MnO MnO O ∆++↑工业制法：从液化空气中分离出O 2（蒸馏原理）3. 硫单质+6－2 0+4SS S S（H 2S ）（S 单质）（SO 2）（H 2SO 4） （1）物理性质：淡黄色晶体，难溶于水，微溶于乙醇，易溶于CS 2（2）化学性质：S 既有氧化性，又具有还原性<1>与金属发生反应：22Cu S Cu S +∆Fe S Fes +∆22Na S Na S +研磨<2>与非金属反应：H S H S 22+∆ S O SO +22点燃<3>与化合物反应：Na SO S Na S O 23223+∆63232232KOH S K S K SO H O +=++<4>与氧化性酸浓HNO 3、浓H SO 24发生反应： S HNO H SO NO H O ++↑+66232422()浓∆ S H SO SO H O +↑+2322422()浓∆<5>硫单质、氧气、氯气氧化性比较：氧化性：O Cl S 22>>O HCl Cl H O 22242+=+222H S O +（不足）点燃222S H O +H S Cl HCl S 222+=+4. 硫化氢（H S 2）（1）物理性质：无色、带有腐蛋气味，有毒的气体，可溶于水（常温下1：2.6）（2）化学性质：<1>热不稳定性：H S H S 22∆+<2>还原性：23222222H S O SO H O ++()足点燃 232222H S SO S H O +=+（3）制法：FeS H SO FeSO H S +=+↑2442()稀（4）H S 2检验：<1>H S 2遇湿润的醋酸铅试纸，使之变为黑色，其原因是Pb Ac H S PbS HAc ()222+=↓+，有PbS 黑色沉淀生成。