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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A等级(识别“是什么”)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B等级(明确“是什么”)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=SiF4↑+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溶液的试剂瓶用橡皮塞,而不用玻璃塞CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O与碱性氧化物SiO2+CaO=CaSiO3CO2+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
①CO2与水反应生成H2CO3;SiO2不与水反应;
②SiO2溶于氢氟酸,CO2不与氢氟酸反应;
③SiO2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A等级(识别“是什么”)硅单质物性
①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
②晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体
③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·SiO2Al2Si2O5OH4®Al2O3·2SiO2·2H2OKAlSi3O8®K2O·Al2O3·6SiO2水泥普通玻璃原料石灰石、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3CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O3Na2O·CaO·6SiO2组成表示法金属氧化物·SiO2·H2O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;
①具有电学特性绝缘体、半导体、导体等;
②具有光学特性发光、透光(可见光、红外光、射线);
③具有生物功能第二部分氯氯及其化合物氯气的物理性质B等级(明确“是什么”)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C等级(懂得“为什么”)
(1)与金属一般将金属氧化到最高价态Cu+Cl2=CuCl22Fe+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+HClOHClO性质:弱酸弱于H2CO3,具有强氧化性漂白、杀菌、消毒不稳定性2HClO=2HCl+O2↑
(4)与碱反应吸收尾气Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O制漂白粉Cl2+2CaOH2=CaClO2+CaCl2+2H2O漂白粉主要成分:CaClO2+CaCl2漂白粉有效成分:CaClO2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CS2S+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(1:700),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=NH3·H2O(呈弱碱性)氨水不稳定,易分解NH3·H2O=NH3↑+H2O
(2)氨与酸的反应(生成相应的铵盐)HCl+NH3=NH4ClH2SO4+2NH3=NH42SO4NH3+HNO3=NH4NO
33、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=NaNO3+H2O+NH3↑
4、氨的实验室制法加热铵盐与碱的混合物2NH4Cl+CaOH2=CaCl2+2H2O+2NH3↑重要的氮氧化物自然界中即存在N2+O22NO(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+4HNO3(浓)==CuNO32+2H2O+2NO2↑3Cu+8HNO3(稀)==3CuNO32+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HNO3。