第四章 非金属复习学案

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1、第四章非金属及其化合物基础知识复习学案【学习目标】1、了解氯、氮、硫、硅等非金属单质的化学性质，认识不同的非金属单质的性质有较大差异。2、了解氯、氮、硫、硅的重要化合物的主要性质，认识某些非金属化合物既有相似性，又有各自的特性。3、认识氯、氮、硫、硅及其化合物的广泛用途。4、了解氮循环对生态平衡的重要作用。了解某些污染物的来源、性质和危害，体会环保的重要意义。【知识整理】：§4-1无机非金属材料的主角—硅一.硅.含量：硅在地壳中含量为，居第位。制备：（1）用碳在高温下还原二氧化硅质制取粗硅；SiO2+2CSi+

2、2CO↑（2）将粗硅在高温下跟氯气反应生成四氯化硅；Si+2Cl2SiCl4（3）四氯化硅经提纯后，再用氢气还原，得到高纯度的硅。SiCl4+2H2Si+4HCl单质硅有________和________两种。晶体硅的结构与_______类似，物理性质______________________________________________________________.晶体硅是良好的__________材料，主要用途_________________________________。二．二氧化硅和硅酸（1

3、）二氧化硅（可用于制造光导纤维）物理性质：SiO2是溶于水的固体，熔、沸点，硬度（“大”或“小”）。化学性质：①与氢氟酸反应方程式：，利用此反应可用HF的溶液来玻璃。②酸性氧化物SiO2与CaO反应方程式：SiO2与NaOH反应方程式：；应用：实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶用塞不用塞。（2）硅酸制法：硅酸钠溶液与稀盐酸反应方程式：________________________产生现象是。化学性质：弱酸性酸性比较碳酸硅酸。向硅酸钠溶液中通入CO2反应方程式：______。其化学方程式：11三．硅酸盐是由组成的

4、化合物的总称。硅酸钠：其水溶液俗称，呈（“酸”或“碱”）性，是制备和的原料。玻璃：制取普通玻璃原料是，普通玻璃的成分是。表格1、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(胶体)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。 二氧化碳二

5、氧化硅状态物理性质化学性质与水反应与碱反应熔融烧碱时，使用石英坩埚与碱性氧化物反应氧化性与酸反应表格2、二氧化碳与二氧化硅的比较表格3、常见的硅酸盐产品――传统的无机非金属材料11硅酸盐产品原料主要设备主要成分玻璃纯碱、石灰石、石英玻璃窑Na2O·CaO·6SiO2陶瓷黏土-----------------------------水泥黏土和石灰石水泥回转窑------------------表格4、特殊功能的含硅物质物质性质用途碳化硅俗称金刚砂、具有金刚石的结构，硬度很大砂纸、砂轮的磨料含4%的硅钢有很高的磁性

6、变压器芯片硅橡胶目前最好的耐高温又耐低温的材料制造火箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料人工制造的分子筛具有均匀微孔结构，表面积大、具有吸附性吸附剂和催化剂§4-2富集在海水中的元素—氯一．氯气的结构：氯的原子结构示意图为，氯原子最外层有个电子，易电子，达到8个电子的稳定结构。故氯元素的非金属性很强，在化学反应中表现出很强的性。二．物理性质⑴通常状况下，氯气是色的体，有毒，有刺激性气味。⑵密度比空气。⑶常温下，1体积水能溶解体积的氯气，所以Cl2溶于水。⑷氯气熔点－1010C，沸点－34.60C,所以氯气是易化的气体

7、.（人吸入少量氯气，会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量氯气会中毒致死。所以，在实验室里闻氯气气味时，必须十分小心。）三．化学性质1．与金属的反应Na+Cl2＝Cu+Cl2＝Fe+Cl2＝【注意】：氯气能与大多数金属反应，若金属有可变价态，则生成价氯化物2．与非金属的反应⑴氢气在氯气中燃烧：H2+Cl2＝（工业制HCl原理）实验现象：火焰，在瓶口。11⑵Si+Cl2（工业制高纯硅的重要反应）3．Cl2与化合物的反应：⑴跟水的反应：氯气溶于水所得的溶液叫“氯水”，氯水呈色。Cl2+H2O=2HClO光照（次氯酸不稳定，

8、见光易分解放出氧气。）新制氯水存在的微粒①分子②离子HClO的基本性质：①一元弱酸，酸性比H2CO3________②不稳定，见光分解：HClO____________久置的氯水变成了，主要微粒。③强氧化性；④漂白、杀菌能力，使有色布条、品红溶液等褪色，故氯水可用作________。⑵跟碱的反应：①Cl2+NaOH＝（主要用来吸收多余Cl2、或制漂白液）②Cl2+Ca(OH)2＝（工业