非金属元素专题复习讲义.doc
2022届高三化学高考备考一轮复习第4章非金属及其重要化合物第4讲碳硅及无机非金属材料讲义
第4讲碳、硅及无机非金属材料[课程标准]1．结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解碳、硅及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。
2．结合实例认识碳、硅及其化合物的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
3．能借助国家关于安全生产、环境保护、食品安全、药物开发等方面的法律法规分析与化学有关的社会热点问题。
考点一碳及其重要化合物1．碳单质：存在形式有金刚石、石墨、无定形碳、足球烯等，它们互为同素异形体。
[点拨] ①碳单质的结构不同导致物理性质不同，但化学性质相似。
②同素异形体之间的转化是化学变化，但不是氧化还原反应。
2．碳的氧化物(CO、CO2)的比较CO CO2物理性质无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水无色、无味的气体，密度比空气大，可溶于水(溶解度小)毒性有毒(易结合血红蛋白)无毒(温室效应)化学性质还原性可燃性，还原氧化铁—氧化性—①与炽热的木炭反应②Mg在CO2中燃烧与水反应—CO2＋H2O H2CO3与碱反应(石灰水) —Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O(检验CO2)相互转化CO2C，△①O2；②CuO CO用途燃料、冶炼金属灭火、制汽水、植物肥料、化工原料等3.碳酸(H2CO3)：弱酸、不稳定。
碳酸只能存在于水中，在水中与CO2共存，因此常把CO2＋H2O当碳酸用。
4．碳酸的正盐和酸式盐的比较正盐(CO2－3) 酸式盐(HCO－3) 溶解性只有钾、钠、铵盐可溶一般都可溶热稳定性正盐>酸式盐溶液(同浓度)pH(同温度)正盐>酸式盐相互转化CO2－3①CO2＋H2O；②H＋OH－HCO－31．(2021·济宁一模)平昌冬奥会“北京8分钟”主创团队用石墨烯制作了－20 ℃能发热4 h的智能服饰；用铝合金管材和碳纤维制作了高2.35 m、重量仅为10 kg的熊猫木偶，向世界展现了新时代的中国形象。
非金属与金属元素化合物知识复习资料
一、氯气的性质及用途1．物理性质：常温下，氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。
2．化学性质：氯气的化学性质很活泼的非金属单质。
（1）与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成高价态）2NaCl（产生白烟）②Cu＋Cl2CuCl2（产生棕黄色的烟）如：①2Na＋Cl2③2Fe＋3Cl22FeCl3（产生棕色的烟）注：常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应，所以液氯通常储存在钢瓶中。
（2）与非金属反应如：①H2＋Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）——可用于工业制盐酸H2＋Cl22HCl（会发生爆炸）——不可用于工业制盐酸②2P＋3Cl22PCl3（氯气不足；产生白雾）2P＋5Cl22PCl5（氯气充足；产生白烟）（3）与水反应：Cl2＋H2O = HCl＋HClO（4）与碱反应Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O（用于除去多余的氯气）2Cl2＋2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O（用于制漂粉精）Ca(ClO)2＋CO2＋H2O = CaCO3↓＋2HClO（漂粉精的漂白原理）（5）与某些还原性物质反应如：①2FeCl2＋Cl2 = 2FeCl3②2KI＋Cl2 = 2KCl + I2（使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色，用于氯气的检验）③SO2＋Cl2＋2H2O = 2HCl + H2SO4（6）与某些有机物反应如：①CH4＋Cl2 CH3Cl + HCl（取代反应）②CH2=CH2＋Cl2→ CH2ClCH2Cl（加成反应）3．氯水的成分及性质氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。
在氯水中有少部分氯分子与水反应，Cl2 + H2O = HCl + HClO (次氯酸)，大部分是以Cl2分子状态存在于水中。
注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒有：H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-；久置氯水则几乎是盐酸溶液①一元弱酸，比H2CO3弱（2）HClO的基本性质②不稳定，2HClO === 2HCl + O2↑③强氧化性；④漂白、杀菌能力，使色布、品红溶液等褪色。
非金属元素的复习氯和硅
非金属具有①与金属②与非金属③与水④与碱⑤与盐5 非金属具有①与金属②与非金属③与水④与碱⑤与盐5条通性
水
金属 盐 盐 + + + + 碱 盐+碱 碱 盐 盐+盐 盐 盐+水 水 酸 盐+酸 酸 盐 碱氧 酸氧 盐 + + + + 非金属 非金属
一：非金属具有五条通性： 非金属具有五条通性：
点燃
1、与金属： 、与金属：
2Na + Cl2 + Cl2
2NaCl 2HCl HCl+HClO
2、与非金属： H2 、与非金属： 3、与水： 、与水：
点燃
H2O+Cl2
4、与碱： 、与碱： 2NaOH+Cl2 5、与盐： 、与盐： 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 2KI+Cl2=2KCl+I2 NaCl+NaClO+H2O
氯及其化合物
HCl FeCl3 I2
① ③ ⑦ ⑧ ②
NaClO
④ ⑤ ⑥
⑨
HClO
⑩
O2
Cl2 Br2
Ca(ClO)2 NaCl AgCl
4.铁与氯气反应、与盐酸反应的产物有何不同？ 铁与氯气反应、与盐酸反应的产物有何不同？ 铁与氯气反应 5.工业上如何制备盐酸？ 工业上如何制备盐酸？ 工业上如何制备盐酸 6.氯水为什么不能长期保存？久置氯水是稀盐酸 氯水为什么不能长期保存？ 氯水为什么不能长期保存 7.如何证明氧化性 Cl2>Br2>I2 如何证明氧化性
练习1 回忆氯气具有的5 练习1：回忆氯气具有的5条通性
Biao.exe
高考第二轮复习——无机非金属元素及其化合物(学案含答案)
年级高三学科化学版本苏教版内容标题无机非金属元素及其化合物【本讲教化信息】一. 教学内容：无机非金属元素及其化合物二. 教学目标驾驭氯、氧、硫、氮、磷、碳、硅所在主族元素性质的相像性、递变规律和特别性；重点驾驭几种常见典型物质的物理性质和化学性质；驾驭硫酸、硝酸的化学性质；驾驭氯气、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、二氧化碳、氨气、氢气的试验室制法和气体的收集与尾气的汲取。
三. 教学重点、难点常见非金属元素的性质及相互关系四. 教学过程：元素化合物是中学化学的主体，这部分内容与基本概念、基本理论相互渗透，与化学试验、化学计算联系紧密。
复习元素化合物，要运用规律、把握关键、抓住重点、联系实际、编织元素化合物的科学体系。
元素化合物学问复习中要留意相像、相近内容的总结归纳。
如SO2、CO2、SO3、P2O5、SiO2等都是酸性氧化物，它们的性质有相像之处也有相异点。
高考命题时常会把这种关系编入试题中。
近几年的高考试题中这种趋向比较明显，值得大家重视。
说明：1. 氯元素的学问网络2. 次氯酸、漂白粉的性质HClO分子的结构式为H－O－Cl（氧处于中心），所以电子式为。
次氯酸、次氯酸钙等有多方面的性质，常常用到以下几方面性质：（1）HClO是一种弱酸，与碳酸比较电离实力有如下关系：H2CO3>HClO>HCO3-，请分析下列反应：少量二氧化碳通入NaClO溶液中：NaClO + CO2+H2O=NaHCO3+HClO氯气通入碳酸氢钠溶液中：Cl2+NaHCO3=NaCl+CO2↑+HClO（2）ClO-是一种弱酸的酸根离子，能发生水解反应：ClO-+H2O HClO+OH-，所以次氯酸钙溶液显碱性。
若遇到铁盐、铝盐易发生双水解：3ClO-+Fe3++3H2O=Fe（OH）3↓+3HClO（3）HClO和ClO-都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以跟亚铁盐、碘化物、硫化物等发生氧化还原反应，但不能使品红溶液褪色。
专题4 非金属元素及其化合物(高三总复习)
专题4 非金属元素及其化合物一、考点、热点回顾（易混点） (一)．无机非金属材料的主角—硅1、硅（Si ） 含量：硅在地壳中含量为 (O:48.6,Si26.3,硅土90)，居第 位。
（1）工业制硅：①制取粗硅；SiO 2+2C 高温Si+2CO↑ ②提纯：与Cl 2反应：Si+2Cl 2高温SiCl 4 ③制精硅：与H 2反应：SiCl 4+2H 2高温Si+4HCl （2）与F 2反应：242()Si F SiF g +=与HF 反应：42Si 4HF SiF 2H +=+与NaOH 反应：↑+=++232222H SiO Na O H NaOH Si （3）与O 2反应：（研细）与H2反应：（易自燃）与FeO 反应：2、二氧化硅（SiO 2）（1）二氧化硅（可用于制造光导纤维）物理性质：SiO 2是 溶于水的固体，熔、沸点 ，硬度 。
（2）与HF 反应 ，利用此反应可用HF 的溶液来 刻蚀 玻璃。
与酸性氧化物CaO 反应：3Si CaO CaSiO +===高温与NaOH 反应方：2232SiO NaOH Na SiO H O +=+思考：实验室中盛放NaOH 溶液的试剂瓶用 塞不用 塞，试解释其原因？ （3）与C 反应：2SiO C SiC CO +=+ （4）CO 2与SiO 2性质比较 CO 2SiO 2 状态 无色无味气体 无色晶体 与H 2O 反应 CO 2+H 2O=H 2CO 3不反应与碱NaOH 反应 CO 2+2NaOH=Na 2CO 3+H 2O SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O 与碱性氧化物CaO 反应CO 2+CaO=CaCO 3SiO 2+CaO=CaSiO 3与酸反应不反应SiO2+4HF=SiF4+2H2O（不与其它酸反应）与碳反应CO2+C=2CO SiO2+2C=Si+2CO3、硅酸（H2SiO3）硅酸是一种弱酸，溶解度________，制取生成的H2SiO3逐渐聚合成胶体溶液，形成硅酸凝胶，脱水后形成硅酸干凝胶，称为_______。
【高中化学】非金属元素化合物复习ppt
3 、氮气化学性质：
N2+3H2=2NH3 N2+O ===2NO N2+3Mg=Mg3N2 4、单质硅化学性质： Si+2F2==SiF4 Si+4HF==SiF4+2H2↑ 高温 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ Si+O2== SiO2
工业制硫酸
2H2SO4 2Na2SO4
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
2、氮氧化物： 2NO+O2==2NO2 3NO2+H2O==2HNO3+NO
综合方程式：
4NO+3O2 +2H2O =4HNO3 4NO2+ O2 +2H2O =4HNO3
3、二氧化硅：
1：SiO2 + CaO == CaSiO3 2：SiO2 + NaOH ==Na2SiO3＋Ｈ2O ３：SiO2 与水不不反应，不与酸反应（HF外）
高温 2 放电
点燃
二、非金属氧化物主要化学性质：
1、二氧化硫：
（1）酸性氧化物：SO2 + H2O = H2SO3(亚硫酸)弱酸， （2）氧化性： 2H2S+SO2 == 3S +2H2O （3）还原性：
催化剂 加热
2SO2 + O2
2SO3 H2SO4
SO3 + H2O 2H2SO3+O2 2Na2SO3+O2
专题11-非金属元素及其化合物
稀酸＋Cu
NH4Cl
NO
NO2
H2 O
分解， 浓酸＋Cu 浓硫酸
HNO3
NaOH
NH4++OH-
NH3· 2O Mg3N2 H
N2O4
NaNO3
【例1】（09年广东卷）广东正在建设海洋强省。下列说 法不正确的是（ ） A. 从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应 B. 往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海产品 的长途运输 C. 赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域 的富营养化而造成的 D. 海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、 Au、Mg、B等金属
D．Al2(SO4)3 可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒
【例9】A、B、C是在中学化学中常见的三种化合物,它们 各由两种元素组成,甲、乙是两种单质.这些化合物和单质 之间存在如下的关系:
单质甲
单质乙
化合物A 化合物B
化合物B
化合物A和化合种化合物中,必定含有乙元素的 是 .(用A、B、C字母填写) （2）单质乙必定是 (填“金属”或“非金属”),其理 由是 （3）单质乙的分子式可能是 ,则化合物B的分子式是
生的白色沉淀不溶于稀硝酸。对于下列物质不能确认其在
溶液中是否存在的是 （ A．Br B．SO42 ） C．H2SO3 D．NH4+
【例8】（08年广东理基·35）下列关于Cl、N、S等非金
属元素化合物的说法正确的是 A．漂白粉的成分是次氯酸钙 B．实验室可用浓硫酸干燥氨气 C．实验室可用NaOH 处理NO2 和HCl 废气
元素是（ ）
单质
A. 硅
+O2
氧化物
B. 硫
+H2O
高考化学总复习非金属元素及其化合物
第四讲、非金属元素及其化合物【知识要点】一、元素非金属性的强弱规律1．常见非金属元素的非金属性由强到弱的顺序： F、O、Cl、N、Br、I、S、P、C、Si 、H：2．元素的非金属性与非金属单质活泼性是并不完全一致的：如元素的非金属性O＞Cl， N ＞Br；而单质的活泼性：O2< Cl2，N2<Br2。
3．比较非金属性强弱的依据（1）元素在周期表中的相对位置（2）非金属单质与氢气化合的越容易，非金属性越强。
如F2、Cl2、Br2、I2与H2化合由易到难，所以，非金属性F＞Cl＞Br＞I。
（3）气态氢化物的越稳定，非金属性越强，如稳定性HF＞H2O＞HCl＞NH3＞HBr＞HI＞H2S ＞PH3，所以非金属性F＞O＞Cl＞N＞Br＞I＞S＞P。
（4）最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性越强，如酸性HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2CO3＞H4SiO4，则非金属性Cl＞S＞P＞C＞Si。
（5）非金属性强的元素的单质能置换出非金属性弱的元素的单质。
如2F2＋2H2O＝4HF＋O2↑；O2＋4HCl＝2H2O＋2Cl2（地康法制Cl2）；Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2；3Cl2＋2NH3＝N2＋6HCl；Cl2+H2S＝S＋2HCl。
（6）非金属单质对应阴离子的还原性越强，该非金属元素的非金属性越弱。
常见阴离子的还原性由强到弱的顺序是S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞F-，则非金属性S＜I＜Br＜Cl＜F。
（7）与变价金属反应时，金属所呈价态越高，非金属性越强，如Cu+Cl2CuCl2；2Cu+S Cu2S，说明非金属性Cl＞S。
二、非金属元素的化学性质（注意反应条件、现象、生成物的聚集状态）三、常见非全属单质的制取方法1．电解法①电解水溶液：如2NaCl ＋2H 2O 电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑②电解熔融物：如2KHF 2 电解F 2↑＋H 2↑＋2KF2．分解法：如2KClO 3 MnO 22KCl ＋3O 2↑ CH 4C ＋2H 2 2H 2O 2MnO 22H 2O ＋O 2↑ 3．置换法：如Cl 2＋2NaBr ＝2NaCl ＋Br 2 2H 2S ＋O 2（不足） 点燃2H 2O ＋2S4．氧化法：如MnO 2＋4HCl MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O4NaBr ＋3H 2SO 4＋MnO 2＝2Na 2SO 4＋MnSO 4＋2Br 2+3H 2O5．还原法：C ＋H 2O CO ＋H 2，Zn ＋2HCl ＝ZnCl 2＋H 2↑ 2C ＋ SiO 2Si ＋2CO ↑【例题分析】[例题1]氯化碘（ICl ）的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初生成物是 （ ）A 、HI 和HClOB 、HCl 和HIOC、HClO3和HIOD、HClO和HIO【拓展】从某些方面看，NH3和H2O相当，NH4+和H3O+（简写为H+）相当，NH2-和OH-相当，NH2-（有时还包括N3-）和O2-相当(1) 已知在液氨中下列2个反应能发生，完成并配平方程式：NH4Cl + KNH2→ , NH4I + PbNH →(2) 已知M为正二价金属，完成下列反应式：M+NH3→，MO+NH4Cl →M(NH2)2→[例题2]可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱的事实是（）①硫和氢气在加热条件下能形成H2S、H2S受热300℃左右分解。
高考化学专题复习——非金属元素
第九单元非金属元素一、非金属通论1、结构和位置（1）非金属元素在周期表中的位置在目前已知的112种元素中，非金属有16种（外加6种稀有气体元素）。
除氢外，非金属元素地都位于周期表的右上方。
H元素在左上方。
F为非金属性最强的元素。
（2）非金属元素的原子结构特征及化合价①与同周期的金属原子相比较最外层电子数较多（一般为4~7个，H为1个，He为2个，B为3个），次外层都是饱和结构（2、8、或18电子结构）。
②与同周期的金属原子相比较，非金属原子核电荷数较大，原子半径较小，化学反应中易得电子，表现氧化性。
③最高正价等于族序数，对应最低负价等于族序数减8；如S、N、Cl等还呈现变价。
2、非金属单质（1）几种重要固态非金属单质的结构和物理性质（2）重要气、液态非金属单质的结构和物理性质（3）结构与单质的化学性质3、非金属单质的制备（1）原理：化合态的非金属有正价态或负价态。
0R R nen−−→−-++，0R R nen−−→−---（2）方法： ① 氧化剂法，如： MnO 2+4HCl （浓）==MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O222Br BrCl −→−-，22)(Cl g HCl O−→−（地康法制氯气） ② 还原剂法，如：Si SiO C −→−2，242H SO H Zn−→−③ 热分解法，如：23O KClO−−→−加热，24H C CH+−−→−高温④ 电解法，如：电解水制H 2、O 2，氯碱工业制Cl 2等。
⑤ 物理法，如：工业上分离液态空气得N 2（先）、O 2（后）4、非金属气态氢化物 （1）分子构型与物理性质ⅣA ——RH 4 正四面体结构，非极性分子； ⅤA ——RH 3 三角锥形，极性分子；ⅥA ——H 2R 角型（或“V “型）分子，极性分子； ⅦA ——HR 直线型，极性分子。
固态时均为分子晶体，熔沸点较低，常温下H 2O 是液体，其余都是气体。
（2）化学性质① 稳定性及水溶液的酸碱性非金属元素原子跟氢原子通过共价键形成气态氢化物，一般元素的非金属性越强，跟氢化合能力越强，生成的气态氢化物越稳定，因此气态氢化物的稳定性是非金属性强弱的重要标志之一。
化工生产中的重要非金属元素全章复习-1教案
重要实验回顾
（一）物质性质类
1.SO2的性质探究实验
2.NO与氧气反应实验
3.NO2溶于水实验探究
4.氨气的性质探究
5.浓硫酸的性质探究
6.硝酸与铜反应探究
（二）物质制备类
1.NH3的制取实验
2.SO2的制取实验
3.NO的制取实验
4.NO2的制取实验
（三）物质检验类
1.硫酸根离子的检验
2.铵根离子的检验
设置意图
环节一
基于原子结构和元素周期律的物质性质回顾
（一）硫元素性质复习
1.展示元素周期表中硫元素的位置及硫元素原子结构示意图，理论分析硫元素性质；
2.单质硫与氧气、氯气氧化性的比较
3.硫元素与氧元素、氯元素非金属性的比较
收集证据获得结论
（二）氮元素性质复习
1.展示元素周期表中氮元素的位置及氮元素原子结构示意图，理论分析氮元素性质；
3.在上图中，完善有关二氧化硫的转化关系。
巩固基于物质类别、元素化合价认识物质的性质及转化的认知模型。
（二）含氮元素物质转化关系
1.硝酸的工业合成过程分析，建立转化图，
2.在上图中，完善有关氮气的转化关系，
3.在上图中，完善有关氨气的转化关系。
4.在上图中，完善有关一氧化氮和二氧化氮的转化关系。结合物质特性可全面认识物质性质。
教 案
教学基本信息
课题
第五章化工生产中的重要非金属元素全章复习
学科
化学
学段：高一下学期
年级
高一
教材
教学设计参与人员
姓名Biblioteka 单位联系方式设计者
实施者
指导者
课件制作者
其他参与者
教学目标及教学重点、难点
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
非金属元素专题复习讲义
专题复习内容
1.元素及其化合物内容学习的方法
2.非金属元素的概述
3.氢气、水的知识小结
重点、难点剖析及典型例析
(一)学习方法指导
1.每族元素抓住代表物.重点讨论该元素的单质、氧化物、氢化物、酸、碱或盐等有关知识.
2.注意该族元素与其代表物在结构、性质上的相似性、递变性和特殊性.
3.研究结构应分三层次考虑.
(1)原子结构(价电子数、原子半径、核电荷数等)
(2)分子结构(主要指化学键的种类及牢固程度)
(3)晶体结构(构成微粒、微粒间的作用力、空间构型等)
4.理清下列关系.
5.元素化合物知识网络化
元素化合物的知识在中学化学教材中占有较重的比例,内容繁多锁碎,要尽可能以最佳的方法或方式来总结成网络图,主线明确、脉络清晰.
(二)非金属元素在周期表中的位置及结构特点.
(1) 除H外,非金属元素均在“阶梯线”的右上方
(2) 非金属元素(包括稀有元素)均在主族(零族)
(3) 最外层电子数一般≥4(H.B除外)
(4) 原子半径比同周期金属半径小.(稀有元素除外)
(三)非金属元素的性质及递变规律
1.单质:
(1)结构:除稀有气体外,非金属原子间以共价键结合.非金属单质的成键有明显的规律性.若它处在第N族,每个原子可提供8－N个价电子去和8－N个同种原子形成8－N个共价单键,可简称8－N规则;(H遵循2－N规则).如ⅦA族单质:x－x;H的共价数为1,H－H,第ⅥA族的S,Se、Te共价单键数为8－6＝2,第ⅤA族的P、As共价单键数8－5＝3.但第二周期的非金属单质中N2、O2形成多键.
2.熔沸点与聚集态
它们可以分为三类:
①小分子物质.如:H2、O2、N2、Cl2等,通常为气体,固体为分子晶体.
②多原子分子物质.如P4、S8、As等,通常为液态或固态.均为分子晶体,但熔、沸点因范德华力较大而比①高,Br2、I2也属此类，一般易挥发或升华.
③原子晶体类单质,如金刚石、晶体硅和硼等,是非金属单质中高熔点“三角区”，通常为难挥发的固体.
3.导电性
非金属一般属于非导体,金属是良导体,而锗、硅、砷、硒等属于半导体.但半导体与导体不同之一是导电率随温度升高而增大.
4.化学活性及反应
③非金属一般为成酸元素,难以与稀酸反应.
固体非金属能被氧化性酸氧化.
2.氢物
3.卤化物:易水解
如 PCl3＋3H2O＝H3PO3＋3HCl
SiCl4＋3H2O＝H2SiO3＋4HCl
BCl3＋3H2O＝H3BO3＋3HCl
BrF5＋3H2O＝HBrO3＋5HF
利用此法可制得氢卤酸和含氧酸
4.含氧酸
①同周期非金属元素最高价含氧酸从左到右酸性增强
②氧化性:同种元素低价强于高价含氧酸
如: HClO＞HClO3＞HClO4(稀)
H2SO3＞H2SO4(稀)
HNO2＞HNO3(稀)
(四)氢气水.
1.氢气:常温不很活泼,大多需高温(点燃)或用催化剂.高温下,作很好的还
原剂.
2.水
(1)水参与的反应
(2)水处理
①除去悬浮物:用明矾或FeCl3.
②脱色去味:用活性炭.
③杀菌消毒:用液氯、漂白粉、CuSO4.
④硬水软化:煮沸法、药剂法、离子交换法
想一想:每种方法的原理是什么?分属何种变化?
例1 1mol H2燃烧时约放热286KJ,而每kg汽油燃烧时约放热46000KJ.而氢气却被公认是21世纪替代石化燃料的理想能源.请试述理由.
解析①燃料发热量的高低要看单位质量的物质放热量的多少.
H2～ Q 汽油～ Q
2g 286KJ 1000g 46000KJ
1g 143KJ 1g 46KJ
由此可知:每g H2、汽油燃烧发热量前者大
②燃料是否理想，还要看来源是否丰富、燃烧对大气和环境保护是否有利.
氢气作为未来理想能源有三大优点:
①单位质量的H2燃烧发热量大.
②资源丰富.
③燃烧后不产生污染.
思考 Si、Al均能与强碱溶液反应放出H2.野外考察工作有时需要H2,为何一般选择Si而不用Al?
提示从单位质量的Si、Al分别与碱液反应放出H2量的多少考虑.
例2 将含O2和CH4的混合气体充入装有23.4g Na2O2的密闭容器中点燃，反应结束后，容器温度为150℃,压强为Opa.将残留物溶于水无气体逸出.下列叙述正确的是( )
A.原混合气体中O2和CH4的体积比为2:1
B.原混合气体中O2和CH4的体积比为1:2
C.残留固体中有Na2CO3和NaOH
D.残留固体中只有Na2CO3
解析若CH4与O2体积为1:2,则恰好反应,当气体产物通过Na2O2后必有O2生成,不合题意.
又根据氢、碳元素守恒,反应后的固体必为Na2CO3和NaOH的混合物.
由题意可知,最终反应后无Na2O2多余,也无气体多余.可用方程式的代数处理来求出CH4和O2的体积比.
例3已知氧化铜在高温下可发生分解
4CuO2Cu2O＋O2,
生成的Cu2O也能被H2还原为Cu.
(1)若将10g CuO在高温下部分分解后，再通入氢气使剩余固体全部还原成铜,消耗0.225g H2,则原氧化铜的分解率是多少?
(2)若将mg CuO在高温下部分分解后,再通入ng H2,即可使剩余固体全部还原成铜,则原氧化铜的分解率是多少?n的取值范围是多少？
(3)仍取mg CuO.并保持(2)的分解率不变,假设通入H2后固体被
的质还原是按的顺序进行的,以x表示通入H
2
量(单位:g),试填写下表
解析 (1)设CuO的分解率为α
0.125(1－α) 0.125(1－α) 0.0625α 0.0625α
0.125(1－α)＋0.0625α＝0.1125
α＝20%
(2)同理可得
注意:因原固体CuO部分分解，且最后固体成分有两种，故x的取值范围只能是开区间.
针对性练习
(一)选择
1.微量硒元素(Se)对人体有保健作用.已知硒和氧同主族,与钾同周期,下列有关硒元素的性质描述错误的是( )
A.硒既能溶于盐酸又能溶于烧碱溶液
B.硒的最高价氧化物的化学式为SeO3
C.硒的非金属性比溴弱
D.硒的气态氢化物的化学式为H2Se
2.在密闭容器中盛有H2、O2、Cl2的混合气体,通过电火花点燃,三种气体正好完全反应,冷却至室温后,所得溶液溶质的质量分数为25.26%,则容器中原有H2、O2、Cl2的分子个数比是( )
A.6:3:1
B.9:6:1
C.13:6:1
D.10:6:1
3.等质量的下列物质①C2H2②H2③Na ④P充分燃烧,消耗O2的质量由多到少的顺序为( )
A.①②③④
B.④③②①
C.②①④③
D.①④②③
4.将水加入到下列物质中能发生反应,且有气体产生的是( )
①NaH ②Na2O2③Na2S ④Mg3N2⑤Al2S3 ⑥CaC2
⑦NH4HCO3
A.①②⑤⑥⑦
B.①②④⑤⑥
C.①③④⑤
D.①②⑤⑥
5.下列物质中,导电性能最差的是( )
A.石墨
B.KCl溶液
C.石英砂
D.熔化的NaHSO4
6.有一金属钠与过氧化钠的混合物,与过量水充分反应后,产生的气体,用电火花引燃后,恢复到标准状况,测得剩余气体体积为 1.12L,则原混合物中钠与过氧化钠的物质的量之比不可能的是( )
A.1:3
B.3:1
C.2:1
D.1:2
7.两份质量都是Ng的硫粉,分别与足量的氢气、氧气完全反应,混合反应后的生成物,使之充分反应,可析出硫的质量是(单位:g)( )
A.2N
B.1.5N
C.N
D.0.5N
8.一种无色气体X能被灼热的炭还原成另一种无色气体Y，Y与炽热的Fe2O3反应生成Fe和 X，则X、Y按顺序分别是( )
A.CO、CO2
B.H2、CO
C.H2O、H2
D.CO2、CO
9.120℃时,将2LH2O、1LCO、1LO2和2LCO2组成的混合气体,依次缓慢通过炽热铜粉.过量过氧化钠和过量炽热的炭粉的三个反应管.经充分反应后恢复到原条件时气体的体积为( )
A.6L
B.5L
C.4L
D.3L
10.某种H2和CO的混合气体,其密度为相同条件下O2密度的1/2.将3.2g这种混合气充入一盛有足量Na2O2的密闭容器中,再通入过量O2,并用电火花点燃使其充分反应,最后容器中固体的质量增加了( )
A.3.2g
B.4.4g
C.5.6g
D.6.4g
(二)计算
11.已知氢化钠与水反应放出氢气.现有氢化钠和铝粉的混合物mg,与足量水充分反应后,收集到的气体为ng,试回答:
(1)若充分反应后得到只含一种物质的水溶液时,该物质是________;则原混合物中氢化钠与铝粉的物质的量之比为________,质量比为________.
(2)当物质的量之比:NaH:Al≤_______时,铝粉质量为_______;当物质的量之比:NaH:Al＞_______时,铝粉的质量为________.
12.如图所示,在一密闭容器中间用一不漏气,可滑动的活塞隔开,左边充洁净空气,右边充H2、O2混合气,在室温下引燃后恢复到原室温,若活塞原来离容器左端的距离为1/4(A)反应后活塞静止在离右端1/4处(B),求原来
H2和O2的体积比.
答案
(一)1.A 2.C 3.C 4.B 5.C 6.C 7.B 8.C D 9.B
10.A
(二)11.(1)NaAlO2; 1:1,8:9
(2)1:1 (m－4.8n)g
1:1 (36n－3m)g。