常见非金属元素单质10.ppt

常见非金属元素单质及其重要化合物考纲解读1．了解常见非金属元素(C、N、O、Si、S、Cl等)单质及其重要化合物的主要性质及应用。2．了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。3．了解以上各部分知识的综合应用。网控全局知识网络优化记忆1．卤素单质及化合物间的转化关系2．碳及其化合物间的转化关系3．硅及其化合物间的转化关系4．硫及其化合物间的转化关系5．氮及其化合物间的转化关系考点整合高效提升触类旁通1．卤素及其化合物(1)氯气的氧化性①氯气氧化金属单质绝大多数的金属单质能在一定条件下被氯气氧化，常见的金属单质中不能被氯气氧化的是金(Au)和铂(Pt)。若金属元素有可变化合价，氯气可将其氧化为最高或较高价的化合物。④氯气氧化化合物氯气氧化卤化物Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaClCl2＋2Br－===2Cl－＋Br2Cl2＋2I－===2Cl－＋I2氯气氧化亚铁离子2FeCl2＋Cl2===2FeCl3氯气氧化含硫的化合物Cl2＋Na2S===S↓＋2NaClCl2＋H2S===S↓＋2HClCl2＋2H2O＋SO2===2HCl＋H2SO4Cl2＋H2O＋Na2SO3===Na2SO4＋2HCl氯气氧化含氮的化合物3Cl2＋2NH3===6HCl＋N23Cl2＋8NH3===6NH4Cl＋N2氯气的水溶液可氧化酸碱指示剂和品红，使这些物质的溶液褪色。2．实验室制法(制取Cl2的装置如图2-9-2)注意：①制取时要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”，一旦盐酸变稀，反应将不再进行。②若无MnO2，可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化剂代替，如：2KMnO4＋16HCl===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O。(2)制备气体的类型：固体＋液体加热制取气体。(3)收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。(4)验满方法：用湿润的淀粉－KI试纸或湿润的蓝色石蕊试纸。2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。氯气的氧化性试验②氯水的性质氯水在与不同物质发生反应时，表现出成分的复杂性和氯水性质的多样性。②递变性温馨提示：根据相似相溶原理，Br2、I2在水中溶解度小，而易溶于酒精、苯、四氯化碳等有机溶剂中。对于在溶液中生成Br2、I2的反应，常通过加入苯或四氯化碳，通过有机层的颜色来加以确认。③特殊性Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒，通常用水液封来保存。I2易升华，I2遇淀粉变蓝。Br2和I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、汽油)萃取。氟元素无正价，F2与H2O发生置换反应生成O2(2F2＋2H2O===4HF＋O2)，F2与Xe、Kr等稀有气体可反应生成白色氟化物。I2易与Na2S2O3溶液反应：I2＋2S2O32－==2I－＋S4O62－，用于通过滴定(以淀粉为指示剂)来定量测定碘的含量。2．碳、硅及其化合物(1)碳和硅单质的性质比较①碳和硅的单质都不溶于水和一般的溶剂。它们的熔、沸点都很高，但碳单质的熔、沸点较高。②碳、硅的单质在常温下化学性质稳定，高温时活泼性增强，主要表现为还原性，主要内容见下表。(2)二氧化硅与二氧化碳的比较温馨提示：二氧化硅与氢氧化钠反应的产物是硅酸钠，它易溶于水，有黏合作用，是一种不燃、不腐的矿物胶，所以实验室盛碱溶液的试剂瓶常用橡皮塞而不用玻璃塞。将CO2通入硅酸钠溶液可生成白色胶状沉淀H4SiO4(H2SiO3·H2O)，说明硅酸的酸性比碳酸还弱，H4SiO4易失水生成H2SiO3。(3)无机非金属材料①传统无机非金属材料：主要指硅酸盐材料，如水泥、玻璃、陶瓷等。其优点有抗腐蚀、耐高温等，但也有质脆、经不起热冲击等弱点。传统无机非金属材料的制备及成分高温高压④硫元素相邻价态的微粒间一般不发生氧化还原反应。如：S和H2S、S和SO2、SO2和浓H2SO4之间不发生氧化还原反应。(C)两者都能使澄清的石灰水变浑浊，再通入过量气体，石灰水又变澄清。Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2(D)SO2能使品红、KMnO4(H＋)、氯水、溴水等溶液褪色，CO2不能。②SO2和Cl2漂白性比较SO2和Cl2虽都有漂白性，但漂白原理不同，漂白能力不同。氯气的漂白原理是由于氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复到原来的颜色。而SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质结合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色。如：加热(3)浓硫酸的特性①吸水性浓H2SO4能吸附物质中湿存的水分。H2SO4(浓)＋nH2O===H2SO4·nH2O