常见非金属元素及其化合物剖析
非金属元素的性质及其化合物的用途
非金属元素的性质及其化合物的用途非金属元素是构成地球上大部分物质的基本成分之一。
与金属元素相比，非金属元素在化学性质上有着明显的不同。
本文将探讨非金属元素的性质以及一些常见非金属化合物的用途。
首先，非金属元素通常具有较高的电负性。
这意味着它们倾向于接受电子而不是失去电子，从而形成负离子。
这种特性使得非金属元素在化学反应中常常与金属元素发生反应，形成离子化合物。
例如，氯气（Cl2）与钠金属（Na）反应，生成氯化钠（NaCl），常见的食盐。
氯化钠在日常生活中被广泛用作调味品和食品防腐剂。
其次，非金属元素在物理性质上也与金属元素有所不同。
非金属元素通常是不良导体，而金属元素则是良导体。
这是因为非金属元素的电子结构使得它们的电子难以自由移动。
然而，一些非金属元素具有半导体性质，如硅（Si）。
硅是一种重要的材料，广泛应用于电子器件和太阳能电池等领域。
此外，非金属元素还具有一些特殊的性质。
例如，氧气（O2）是一种无色、无味、无臭的气体，但它对于维持生命至关重要。
氧气是呼吸过程中必需的，它与食物中的有机物发生反应，产生能量和二氧化碳。
另一个例子是氮气（N2），它占据大气中的主要成分之一。
氮气在农业中被用作植物的肥料，促进植物的生长。
在化学工业中，非金属元素的化合物也有广泛的应用。
例如，二氧化硫（SO2）是一种常见的非金属化合物，它是燃烧煤和石油等化石燃料时产生的副产品。
尽管二氧化硫是一种有害气体，但它也是一种重要的化学原料。
二氧化硫可以用于制造硫酸，硫酸是许多化学工业过程的重要原料。
另一个重要的非金属化合物是二氧化碳（CO2）。
二氧化碳是一种无色气体，广泛存在于大气中。
随着工业化的发展和人口的增长，二氧化碳的排放量不断增加，导致全球气候变化。
然而，二氧化碳也被广泛应用于饮料工业和消防系统中。
除了上述化合物之外，硫化氢（H2S）、氨气（NH3）等非金属化合物也具有重要的用途。
硫化氢是一种有毒气体，但它也是一种重要的化学原料，用于制造硫化物和硫酸。
常见非金属元素及其化合物
＋
制备无水 CaCl2 和 Br2，流程如下：
(1)操作Ⅰ使用的试剂是__________，所用主要 仪器的名称是__________。 (2)加入溶液W的目的是 _______________________________________。 用CaO调节溶液Y的pH，可以除去Mg2＋。由表中 数据可知，理论上可选择的pH最大范围是 __________。酸化溶液Z时，使用的试剂为 __________。
比较。比较两种酸的酸性强弱，可通过对应盐
溶液的性质、酸与盐的复分解反应来进行。
【答案】
(1)四氯化碳
2－ SO4
分液漏斗 11.0≤pH<12.2 盐酸
(2)除去溶液中的 (3)bd
(4)用于比较 pH 的两种酸的物质的量浓度不相等 三种参考方案如下：
方 案 一 ： 配 制 相 同 物 质 的 量 浓 度 的 NaHSO3 和 NaHCO3 溶液，用酸度计(或pH试纸)测两溶液的 pH。前者的pH小于后者，证明H2SO3 酸性强于 H2CO3。 方案二：将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3) 溶液、酸性KMnO4 溶液、品红溶液、澄清石灰 水。品红溶液不褪色、且澄清石灰水变浑浊， 证明H2SO3酸性强于H2CO3。 方案三：将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3) 溶液、品红溶液。品红溶液不褪色，证明H2SO3 酸性强于H2CO3。
(3)强酸制弱酸：较强酸＋较弱酸盐―→较强酸
盐＋较弱酸。如：
2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O(盐酸酸性
强于碳酸)
Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO(漂白粉
的使用原理，说明碳酸酸性强于次氯酸)
常见非金属元素及其化合物
常见非金属元素及其化合物常见的非金属元素包括氢、碳、氮、氧、磷、硫、卤素等。
下面将分别介绍这些非金属元素及其一些常见化合物。
氢是一种非金属元素，其化学符号为H。
它是宇宙中最丰富的元素之一，广泛建筑装饰运用最多的是含氢氢氧化合物，水（化学式H2O）。
除此之外，氢也可以与其他元素形成化合物，例如氢气（H2）、氨（NH3）等。
碳是一种非金属元素，其化学符号为C。
碳是生命的基础，在有机化学中扮演着重要的角色。
许多有机化合物都含有碳元素，例如甲烷（CH4）、乙醇（C2H5OH）、葡萄糖（C6H12O6）等。
氮是一种非金属元素，其化学符号为N。
氮气（N2）是地球大气中最丰富的气体之一、氮也与其他元素形成化合物，例如氨（NH3）和硝酸盐（例如硝酸钾，化学式KNO3）。
氧是一种非金属元素，其化学符号为O。
氧气（O2）是地球大气中第二丰富的气体。
氧是许多化学反应的必需品，也是生物呼吸所必需的。
常见的氧化物化合物包括水（H2O）和二氧化碳（CO2）。
磷是一种非金属元素，其化学符号为P。
磷在生命中起着重要的作用，例如在ATP（细胞能量的主要物质）中。
常见的磷化合物包括三氧化二磷（P2O3）和五氧化二磷（P2O5）。
硫是一种非金属元素，其化学符号为S。
硫具有特殊的气味，常见于生活中的一些化合物，如二氧化硫（SO2）和硫酸（H2SO4）。
卤素是一组非金属元素，包括氟、氯、溴和碘。
这些元素都具有毒性和强烈的活性。
它们通常以单质状态存在，如氯气（Cl2）和溴液（Br2）。
此外，卤素也与其他元素形成化合物，如氯化钠（NaCl）和碘化钾（KI）。
这些非金属元素及其化合物在化学和生物学中发挥着重要的作用。
它们构成了我们周围的物质世界，对地球的生态系统起着重要的影响。
了解它们的性质和反应对于我们理解自然界的规律以及应用化学和生物学的知识都非常重要。
高中化学——非金属及化合物知识点总结
高中化学——非金属及化合物知识点总结一、硅及其化合物（一）硅1、硅的存在和物理性质（1）存在：只以化合态存在，主要以SiO2和硅酸盐的形式存在于地壳岩层里，在地壳中含量居第二位。
（2）物理性质：晶体硅是一种灰黑色固体，具有金属光泽，硬而脆的固体，熔沸点较高，能导电，是良好的半导体材料。
2、硅的化学性质3、用途：制造半导体、计算机芯片、太阳能电池。
（二）CO2和SiO2的比较（三）硅酸及硅酸盐1、硅酸（1）物理性质：与一般的无机含氧酸不同，硅酸难溶于水。
（2）化学性质：①弱酸性：是二元弱酸，酸性比碳酸弱，与NaOH溶液反应的化学方程式为：②. 不稳定性：受热易分解，化学方程式为：（3）制备：通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得，如Na2SiO3溶液与盐酸反应：（4）用途：硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。
2、硅酸盐定义：硅酸盐是由硅、氧、金属所组成的化合物的总称。
（1）硅酸盐结构复杂，一般不溶于水，性质很稳定。
通常用氧化物的形式来表示其组成。
例如：硅酸钠Na2SiO3（Na2O·SiO2），高岭石Al2Si2O5(OH)4（Al2O3·2SiO2·2H2O）。
书写顺序为：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
注意事项：① 氧化物之间以“·”隔开；②计量数配置出现分数应化为整数。
（2）硅酸钠：Na2SiO3，其水溶液俗名水玻璃，是一种无色粘稠液体，是一种矿物胶，用作黏合剂和木材防火剂。
（四）常见无极非金属材料及其主要用途（五）总结提升1、硅（1）硅的非金属性弱于碳，但碳在自然界中既有游离态又有化合态，而硅却只有化合态。
（2）硅的还原性强于碳，但碳能还原SiO2产生，但Si能跟碱溶液作用放出（3）非金属单质跟碱溶液作用一般无H2H：2（4）非金属单质一般不跟非氧化性酸反应，但硅能跟氢氟酸反应。
（5）非金属单质一般为非导体，但硅为半导体。
2、二氧化硅（1）非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO2的熔点却很高。
高中化学知识点总结：非金属元素及其化合物
高中化学知识点总结：非金属元素及其化合物（一）非金属元素概论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，非金属元素有22种，除H外非金属元素都位于周期表的右上方（H在左上方）。
F是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，最外层电子数较多，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，非金属元素原子核电荷数多，原子半径小，化学反应中易得到电子，表现氧化性。
（3）最高正价等于主族序数（O、F无+6、+7价）‘对应负价以绝对值等于8–主族序数。
如S、N、C1等还呈现变价。
3．非金属单质（1）组成与同素异形体非金属单质中，有单原子分子的He、Ne、Ar等稀有气体；双原子分子的H2、O2、Cl2、H2、Br2等，多原子分子的P4、S8、C60、O3等原子晶体的金刚石，晶体硅等。
同一元素形成的不同单质常见的有O2、O3；红磷、白磷；金刚石、石墨等。
（2）聚集状态及晶体类型常温下有气态（H2、O2、Cl2、N2…），液态（Br2）、固态（I2、磷、碳、硅…）。
常温下是气钵，液态的非金属单质及部分固体单质，固态时是分子晶体，少量的像硅、金刚石为原子晶体，石墨“混合型”晶体。
4．非金属的氢化物（1）非金属氢化物的结构特点①IVA—RH4正四面体结构，非极性分子；VA—RH3三角锥形，极性分子；VIA—H2R为“V”型，极性分子；VIIA—HR直线型，极性分子。
②固态时均为分子晶体，熔沸点较低，常温下H2O是液体，其余都是气体。
（2）非金属气态氢化物的稳定性一般的，非金属元素的非金属性越强，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。
（3）非金属氢化物具有一定的还原性如：NH3：H2S可被O2氧化HBr、HI可被Cl2、浓H2 SO4氧化等等。
5．最高价氧化物对应水化物（含氧酸）的组成和酸性。
非金属及其化合物
氧化性：低价氧化物被氧气氧化，如
2NO＋O2===2NO2
X2Cl2、Br2与SO2＋H2O反应
三、非金属元素重要化合物的性质 1．气态氢化物 (1)物理性质：一般都是无色气体，都有刺激性气味；HX、NH3 易溶于水，H2S 可溶，其余一般不溶；ⅥA、ⅦA 族元素的气态氢化物 的水溶液一般为挥发性酸，HCl、HBr、HI 为强酸，其余为弱酸，NH3 水溶液显碱性，其余不溶，可视为中性。其熔沸点都较低，常温下 H2O、 H2O2 为液体，其余均为气体。HF、H2O、NH3 分子间易形成氢键，使 它们的沸点升高，出现了反常情况。
4．与碱反应
歧化：3SX＋2＋6O2OHH－－======2XS2－－＋＋XSOO2－ 3－＋＋H32HO2OX2＝Cl2、Br2、I2 还原性：Si＋2OH－＋H2O===SiO32－＋2H2↑
5．与盐反应
非金属单质间的置换，如Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2 与低价态盐反应：如2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2 2Na2SO3＋O2===2Na2SO4
1．与非金属反应
氧化性：与氢气反应生成氢化物
还原性CS、、NP2与、CPl、2反C应与O2反应
C与S反应
2．与金属反应
Cl2、Br2与金属反应变价金属显高价O价4 N2与活泼金属如Mg等反应
3．与水反应
氧 歧化 化性 反： 应： 2FX2＋2＋2HH22OO======4HHXF＋＋HOX2 OX2＝Cl2、Br2、I2 还原性：C＋H2Og=高==温==CO＋H2
(2)碳(金刚石)、硅等单质，硬度很大，熔沸点很高。由于晶体中 没有离子和自由电子，所以固态和熔融态都不导电。但某些非金属单 质，如：石墨可以作导体、单晶硅可以作为半导体材料。
高中化学非金属及其化合物知识点
高中化学非金属及其化合物一、硅元素：无机非金属材料中的主角，在地壳中含量26.3%，次于氧。
是一种亲氧元素，以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中，占地壳质量90%以上。
位于第3周期，第ⅣA族碳的下方。
Si对比C最外层有4个电子，主要形成四价的化合物。
二、二氧化硅(SiO2)天然存在的二氧化硅称为硅石，包括结晶形和无定形。
石英是常见的结晶形二氧化硅，其中无色透明的就是水晶，具有彩色环带状或层状的是玛瑙。
二氧化硅晶体为立体网状结构，基本单元是[SiO4]，因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。
(玛瑙饰物，石英坩埚，光导纤维)物理：熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好化学：化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应，可以与强碱(NaOH)反应，是酸性氧化物，在一定的条件下能与碱性氧化物反应SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OSiO2+CaO===(高温)CaSiO3SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O不能用玻璃瓶装HF，装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
三、硅酸(H2SiO3)酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小，由于SiO2不溶于水，硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3↓+2NaCl硅胶多孔疏松，可作干燥剂，催化剂的载体。
四、硅酸盐硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称，分布广，结构复杂化学性质稳定。
一般不溶于水。
(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3：可溶，其水溶液称作水玻璃和泡花碱，可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。
常用硅酸盐产品：玻璃、陶瓷、水泥硅单质与碳相似，有晶体和无定形两种。
晶体硅结构类似于金刚石，有金属光泽的灰黑色固体，熔点高(1410℃)，硬度大，较脆，常温下化学性质不活泼。
是良好的半导体，应用：半导体晶体管及芯片、光电池。
五、氯元素：位于第三周期第ⅦA族，原子结构：容易得到一个电子形成氯离子Cl-,为典型的非金属元素，在自然界中以化合态存在。
常见非金属元素及其化合物P区元素ppt课件
氦
Li Be
B C N O F Ne 硼碳氮氧氟氖
Na Mg
Al Si P S Cl Ar 硅磷硫氯氩
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 砷硒溴氪
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Ru Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 碲碘氙
● F以氟化钙的形式存在于人的骨骼和牙齿中，缺 氟容易引起龋齿。碘是甲状腺激素的重要组成成 分，缺碘造成甲状腺肿大，导致智力低下、聋哑、 身材矮小等。Cl是多种体液的主要成分，食物中缺 少氯时会引起多种病症。
引言
● P在人体和生命中具有重要的意义：骨骼中失 去磷，人体就会缩成一团；肌肉失去磷，就会失 去运动能力；脑子失去磷，人的一切思想活动就 会立即停止。
● Se能够抑制过氧化、抗毒性、刺激免疫球蛋 白及抗体的产生，具有抑制癌细胞的作用，并为 智力发育的营养素。
P区元素概述
p 区元素包括ⅢA ~ ⅦA 族和 0 族元素。p 区元 素沿 B─Si─As─Te─At 对角线分为两部分，对角线 右上角的元素（含对角线上的元素）为非金属元素， 对角线左下角的元素为金属元素。
答案：1. B、2. D
第一节 卤族元素
3.下列物质能使淀粉－KI试纸变蓝的是（ ）
A. 氢氟酸 B. 碘溶液 C. 碘化钾溶液 D. 氯化钠溶 液 E. 溴水 4．下列物质具有漂白作用的是（ ）
A. 氯水 B. 次氯酸钙 C. 氯化钙 D. 碳酸钙 E. 氟化氢
答案：3. B、E 4.A、B
第二节 氧族元素
HBrO2 HBrO3 HBrO4
碘 HIO
HIO3 HIO4、HIO6
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§9 常见非金属元素及其化合物
常见非金属元素及其化合物
学习内容
1、非金属元素元素性质的 相似性和递变规律。
2、常见非金属元素及其化 合物的性质。
IA
1
1H
氢
2
3
4
5
6
准金属 非金属
2 He
IIIA IVA VA VIA VIIA 氦
5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne
硼 碳 氮氧 氟 氖
镧铈 镨 钕 钷 钐 铕 钆 铽镝 钬 铒 铥 镱 镥
89 Ac 90 Th 91 Pa 92 U 93 Np 94 Pu 95Am 96 Cm 97 Bk 98 Cf 99 Es 100 Fm 101Md 102No 103 Lr
锕 钍 镤 铀镎 钚 镅 锔 锫 锎 锿 镄 钔 锘 铹
2020/10/5
13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar
铝 硅 磷硫 氯 氩
31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr
镓锗砷硒 溴氪
49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe
铟锡锑碲碘氙
81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn
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8
非金属元素在周期表中的位置 ：
IA
1
1H
氢
IIA
2 He
IIIA IVA VA VIA VIIA 氦
2
3 Li
锂
4 Be
铍
5 B 6 C 7 N 8 O 9 F 10 Ne
硼 碳 氮氧 氟 氖
3
11 Na
钠
12 Mg
镁
IIIB
IVB
VB
VIB VIIB
VIII
13 Al 14 Si 15 P 16 S 17 Cl 18 Ar
0.000001 0.000036
6
§9 常见非金属元素及其化Байду номын сангаас物
2020/10/5
7
元素分类
§9 常见非金属元素及其化合物
• 根据研究目的的不同，元素的分类：
• 1．金属与非金属
• 根据元素的性质进行分类，分为金属与非金属。
• 在元素周期表中，以B—Si—As—Te—At和Al—Ge—Sb—Po 两条对角线为界，处于对角线左下方元素的单质均为金属， 包括s区、ds区、d区、f区及部分p区元素；处于对角线右 上方元素的单质为非金属，仅为p区的部分元素；处于对 角线上的元素称为准金属，其性质介于金属和非金属之间， 大多数的准金属可作半导体。
铊 铅铋 钋砹氡
7
114
116
118
金属
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1
元素化学
§9 常见非金属元素及其化合物
• 元素化学是研究元素所组成的单质和 化合物的制备、性质及其变化规律的 一门学科。
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2
元素分布
§9 常见非金属元素及其化合物
迄今为止，在人类可能探测的宇宙范围 已经发现的元素和人工合成的元素共119种， 其中地球上天然存在的元素有92种 。它们主 要分布于地壳、海洋和大气。
7 87 Fr 88 Ra 89-103 104 Rf 105 Db 106Sg 107 Bh 108 Hs 109 Mt 110 111 112
钫 镭 Ac-Lr 钅卢 钅杜 钅喜 钅波 钅黑 钅麦 Uun Uuu Uub
114 116 118
镧系 锕系
57 La 58 Ce 59 Pr 60 Nd 61 Pm 62 Sm 63 Eu 64 Gd 65 Tb 66 Dy 67 Ho 68 Er 69Tm 70 Yb 71 Lu
铷 锶 钇 锆铌 钼 锝 钌 铑钯银 镉 铟 锡 锑 碲 碘 氙
6 55 Cs 56 Ba 57-71 72 Hf 73 Ta 74 W 75Re 76 Os 77 Ir 78 Pt 79 Au 80 Hg 81 Tl 82 Pb 83 Bi 84 Po 85 At 86 Rn
铯 钡 La-Lu 铪 钽 钨 铼 锇 铱 铂 金 汞 铊 铅 铋 钋 砹 氡
0.0314 0.046
0.00182 0.00125
0.00052 0.000072
2020/10/5
气体
CH4 Kr N2O H2 Xe
O3
体积分数 /%
0.00022 0.00011 0.0001
质量分数 /%
0.00012 0.00029 0.00015
0.00005 0.000003
0.0000087 0.000036
C(无机)
0.0028
Rb
0.00002
Sr
0.0013
Li
0.00001
/
/
I
2020/10*/5未计入水和溶解气体量。
0.00005
5
大气的成分
§9 常见非金属元素及其化合物
气体
N2 O2 Ar CO2 Ne
He
体积分数 /%
78.09 20.95 0.934
质量分数 /%
75.51 23.15 1.28
9
• 2．普通元素和稀有元素
§9 常见非金属元素及其化合物
根据元素在自然界中的分布及应用情况，将元素分为普通
元素和稀有元素。稀有元素一般指在自然界中含量少，或
被人们发现的较晚，或对它们研究的较少，或提炼它们比
2020/10/5
3
§9 常见非金属元素及其化合物
地壳中主要元素的质量分数
元素 O Si Al Fe Ca
质量 分数 48.6 26.3 7.73 4.75 3.45 /%
元素 Na K Mg H Ti 质量 分数 2.74 2.47 2.00 0.76 0.42 /%
2020/10/5
4
海水中元素含量
IB IIB 铝 硅 磷 硫 氯 氩
4 19 K 20 Ca 21 Sc 22 Ti 23 V 24 Cr 25 Mn 26 Fe 27 Co 28 Ni 29 Cu 30 Zn 31 Ga 32 Ge 33 As 34 Se 35 Br 36 Kr
钾钙 钪钛 钒 铬锰铁钴镍 铜 锌镓锗砷硒 溴氪
5 37 Rb 38 Sr 39 Y 40 Zr 41 Nb 42 Mo 43 Tc 44 Ru 45 Rh 46 Pd 47 Ag 48 Cd 49 In 50 Sn 51 Sb 52 Te 53 I 54 Xe
§9 常见非金属元素及其化合物
元 素 质量分数/% 元 素 质量分数/%
Cl
1.8980
B
0.00046
Na
1.0561
Si
0.0004
Mg
0.1272
C(有机)
0.0003
S
0.0884
Al
0.00019
Ca
0.0400
F
0.00014
K
0.0380 N(硝酸盐中) 0.00007
Br
0.0065 N(有机物中) 0.00002