北京高二化学会考复习—非金属及其化合物.

非金属及其化合物主题会考内容标准认知层次非金属了解氯气的性质(与金属、水、碱的反应)了解次氯酸的主要化学性质b了解氮气的主要化学性质(与氢气、氧气的反应)b知道一氧化氮和二氧化氮的物理性质；了解一氧化氮的主要化学性质(与氧气的反应)；了解二氧化氮的主要化学性质(与水的反应)b知道氨气的物理性质及其用途；了解氨气的主要化学性质(与水、氯化氢、氧气的反应)b了解铵盐的主要化学性质(受热分解、与碱的反应)b了解硝酸的主要化学性质(酸性、氧化性)b认识氮及其化合物之间的转化关系b了解氨气的实验室制法b知道硫的物理性质；了解硫的主要化学性质(与氧气的反应)b知道二氧化硫的物理性质；了解二氧化硫的主要化学性质(与水、氧气的反应，漂白作用)b了解浓硫酸的主要化学性质(脱水性、氧化性)b认识硫及其化合物之间的转化关系b认识硫和氮的氧化物对生态环境的影响b了解二氧化硅的主要化学性质(与氧化钙、氢氧化钠溶液的反应)b了解常见无机物在生产、生活中的应用b氯气有毒想一想怎样闻氯气一.氯气（一）物理性质①黄绿色②有刺激性气味，有毒（化学性质）！③易液化——液氯④密度比空气大⑤能溶于水（1：2）——氯水。易溶于有机溶剂（低温加压形成，贮存在钢瓶中，不反应）——向上排空气法收集不能用排水法收集，可用排饱和食盐水法收集干燥的氯气常温不与铁反应1、与金属反应，生成高价态的金属氯化物。2、与非金属反应2Na+Cl2===2NaCl2Fe+3Cl2===2FeCl3Cu+Cl2===CuCl2点燃点燃点燃H2+Cl22HCl点燃或光照（有黄色火焰，形成白烟）（棕黄色烟，蓝绿色溶液）（剧烈燃烧，形成棕褐色烟;溶于水后溶液呈棕黄色)安静地燃烧，发出苍白色火焰，放出大量的热，瓶口有大量白雾产生。光照混合气体会爆炸！（二）化学性质3、与水反应H2O+Cl2HCl+HClO4、与碱的反应2NaOH+Cl2＝NaClO+NaCl+H2O漂白粉的制取：2Ca(OH)2+2Cl2＝Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O漂白消毒液的制取：有效成分为Ca(ClO)2漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO2HClO==2HCl+O25、与还原性盐反应2KBr+Cl2=2KCl+Br22KI+Cl2=2KCl+I22KI+Br2=2KBr+I2元素非金属性强弱顺序：F＞Cl＞Br＞I氯、溴、碘单质间的置换反应无色变为橙(黄)色无色变为黄褐(黄)色无色变为黄褐(黄)色Br-、I-与氯水反应后可加CCl4萃取。漂白粉应密封保存。（二）化学性质H2O+Cl2HCl+HClO注：氯气既作氧化剂又作还原剂0+1-1(三）次氯酸的性质：4、强氧化性：2、弱酸性：3、不稳定性：光照2HClO2HCl＋O2↑可用于自来水的杀菌、消毒，可用做漂白剂。酸性：H2CO3HClO1、HClO易溶于水，其水溶液无色HClOH++ClO-液氯、新制氯水、久置氯水的比较液氯新制氯水久置氯水分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性粒子种类Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-H2O、H+、Cl-、OH-（1）工业上用电解饱和食盐水的方法制Cl2:（2）实验室制取反应原理：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O（四）Cl2的制法收集装置：向上排空气法或排饱和食盐水法(Cl2在饱和食盐水中的溶解度最小)。净化装置：用饱和食盐水或水洗气法除去HCl，再用浓H2SO4干燥。尾气吸收装置：用强碱溶液吸收多余的Cl2，防止污染大气。验满方法:（1）将湿润的淀粉-碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。（2）将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。（3）实验室制取Cl2时，常常根据氯气的颜色判断是否收集满。氯气的用途杀菌消毒制漂白粉（液）作制高纯硅、锗和钛的中间物质合成塑料、橡胶、农药、药品等氯离子检验方法：先加稀硝酸，后加硝酸银溶液——生成白色沉淀或先加硝酸银溶液，后加稀硝酸——生成白色沉淀不溶于稀硝酸结论：检验试剂—硝酸银、干扰离子—CO32-等排除干扰试剂：硝酸(五）、氯离子的检验Ag++Cl-=AgCl氯及其化合物的转化关系卤素单质的检验方法Cl2Br2I2方法一遇淀粉碘化钾变蓝遇淀粉碘化钾变蓝遇淀粉溶液变蓝方法二黄绿色气体深红棕液体紫黑色固体方法三湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色四氯化碳溶液显橙红色四氯化碳溶液显紫红色3Mg+N2=Mg3N2点燃N2+3H22NH3高温高压催化剂(一)、氮气N2+O2=2NO放电··…NN…··化学性质：用途:合成氨、制硝酸、充填灯泡、焊接金属的保护气、保存粮食。物理性质：无色、无味、密度比空气稍小，熔、沸点低，难溶于水的气体占空气总体积的78%。N2二、氮NONO2物理性质颜色气味水溶性毒性化学性质与O2与H2O氧化性制法收集无色红棕色无味有刺激性气味难溶于水可溶于水与CO相似刺激器官病变2NO+O2=2NO2红棕色不反应3NO2+H2O=2HNO3+NO弱强，使KI淀粉试纸变蓝3Cu+8HNO3(稀)=3CuCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2(NO3)2+2NO↑+4H2O+2NO2↑+2H2O排水法向上排空法2NO2N2O4(二)、NO与NO22、氮氧化物有关计算(1)原理将NO2(或NO)和O2同时通水中发生如下反应：3NO2+H2O2HNO3+NO2NO+O22NO2以上两个反应不断循环，逐步经计算非常复杂。通常用总反应式进行计算将大大简化，两个总反应式如下：4NO2+O2+2H2O4HNO34NO+3O2+2H2O4HNO3(2)具体分析如下①如果是将NO2和O2同时通入水中反应：当V(NO2)∶V(O2)=4∶1时，无气体剩余，最后只是HNO3当V(NO2)∶V(O2)4∶1时，O2过量，剩余为O2当V(NO2)∶V(O2)4∶1时，NO2过量，剩余为NO②如果是将NO和O2同时通入水中反应：当V(NO)∶V(O2)=4∶3时，恰好完全反应，无气体剩余当V(NO)∶V(O2)4∶3时，NO过量，NO剩余当V(NO)∶V(O2)4∶3时，O2过量，O2剩余(3)如果不是恰好反应，则剩余气体只可能是氧气或NO，不可能剩余NO2氮氧化物有关计算3、NO2和溴蒸气的鉴别方法NO2Br2蒸气方法一：用水溶解得到无色溶液得到黄色或橙色溶液方法二：硝酸银溶液没有沉淀生成产生浅黄色沉淀方法三：用四氯化碳溶解无明显现象得到橙红色四氯化碳溶液酚酞试液氨气实验成败的关键a.烧瓶干燥；b.装置的气密性好；c.收集的气体纯度尽可能高。喷泉实验NH3和H2O，HCl与H2O，CO2与NaOH反应,Cl2与NaOH反应烧瓶内外形成较大的压强差原因:无色有刺激性气味的气体,密度比空气小，极易溶于水，体积比1∶700，水溶液叫“氨水”.氨易液化（沸点-33.35℃）→“液氨”(三）氨气物理性质：NH3+HCl=NH4Cl(白烟）2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4NH3+HNO3=NH4NO3(白烟）（2）氨跟酸的反应NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-NH3·H2O==NH3↑+H2O△氨水不稳定——受热分解：(1)、氨气与水的反应：氨水（3）与某些盐溶液反应：Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+（4）氨的催化氧化——此反应可检验NH3或HCl化学性质：2NH3+3Cl2N2+6HCl氨气少时8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl氨气过量(三）氨气药品：氯化铵晶体、消石灰固体原理：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑收集：向下排空气法验满：②蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口产生白烟。①湿润的红色石蕊试纸变蓝(常见气体中唯一的一种碱性气体)；该反应不是离子反应尾气处理：用水吸收(浓硫酸也可）—用倒扣的漏斗。棉花的作用：防止对流，提高集气速度和纯度。NH3硝酸铵盐纯碱有机合成工业原料用稀氨水治疗蚊虫叮咬消除二氧化氮的污染吸收硫酸生产中的二氧化硫致冷剂氨的用途2、铵盐的化学性质NH4Cl=NH3↑+HCl↑∆(NH4)2CO3=2NH3↑+H2O+CO2↑∆2NH4NO3=2N2+O2+4H2O（1）铵盐都不稳定，受热易分解（2）铵盐与碱反应NH4NO3+NaOH=NaNO3+H2O+NH3↑△(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O+2NH3↑△a.实验室用来制NH32NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑△b.用于NH4+的检验：3、铵盐的用途c.用于生产氮肥,用于制炸药,印染和制干电池的原料使湿润的红色石蕊试纸变蓝（四）、铵盐1、物理性质：多是白色晶体，易溶于水NH4+2、浓硝酸的特性①、不稳定性:4HNO3=======2H2O+4NO2↑+O2↑光照/加热硝酸越浓，越不稳定——（久制浓硝酸由于NO2溶解而使其变黄色。）棕色细口瓶②、强氧化性a、与金属反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2Ob、与非金属反应C+4HNO3=CO2↑+4NO2↑+2H2OS+6HNO3（浓）=2H2O+6NO2+H2SO4C、钝化现象：常温下，铁和铝遇浓硝酸发生钝化•氮及其化合物的转化关系三.硫存在:火山口附近或地壳的岩石中,有游离态和化合态（一）物理性质：硫磺黄色晶体质脆，易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳CS2。易升华.密度比水大,熔沸点低（112.8℃,444.6℃)化学性质：氧化性：Fe+S=FeS2Cu+S=Cu2SH2+SH2S还原性：S+O2==SO2自身氧化还原反应：3S+6NaOH==2Na2S+Na2SO3+3H2O（歧化）△△△△用途：消毒杀菌，制硫磺皂黑火药、制硫酸点燃既有氧化性又有还原性,与变价金属化合成低价硫化物（二）二氧化硫1、物理性质：无色、有刺激性气味的气体，易液化（－10℃）密度大于空气，易溶于水（1：40），有毒来源:煤等含硫燃料的燃烧、工业废气、火山喷发等.①、跟水反应：SO2+H2O正反应逆反应H2SO3H2SO3＞醋酸H2CO3②、与碱反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O③、与碱性氧化物反应SO2+Na2O=Na2SO3SO2+CaO==CaSO32、化学性质:能使酸碱指示剂变色除去CO2中的SO2④、与盐溶液反应SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2强酸制弱酸SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2SO2+CaSO3+H2O=Ca(HSO3)22、化学性质:二氧化硫过多沉淀溶解SO2+2H2S=3S+2H2O(归中)⑤、具有氧化性SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBrSO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl⑥.二氧化硫的还原性：SO2能使氯水（黄绿色）、溴水（橙色）和酸性KMnO4溶液（紫红）褪色。2FeCl3＋SO2＋2H2O＝2FeCl2＋H2SO4＋2HCl漂白原理:化合反应，生成的不稳定的无色物质受热易分解应用：工业常用SO2漂白纸浆、毛、丝、草帽等⑦.SO2具有漂白性2、化学性质:SO2能使某些有色物质品红褪色，但不能漂白酸碱指示剂。——利用此反应可用来检验SO2几种漂白剂的比较漂白原理特点发生变化Cl2与水反应生成的次氯酸具有强氧化性，将有色物质氧化为无色物质不可逆，加热不变红化学变化Na2O2本身有强氧化性，将有色物质氧化为无色物质不可逆，加热不变红化学变化O3本身有强氧化性，将有色物质氧化为无色物质不可逆，加热不变红化学变化活性炭能吸附有色物质可逆，加热重新变红物理变化SO2能与部分有色物质(品红)化合生成无色物质可逆，加热重新变红化学变化注意：漂白剂不是能漂白所有的有色物质，例如二氧化硫通入紫色石蕊溶液中，石蕊变红，并不