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1、教学目标 1 了解硅 氯 氮 硫及其重要化合物的主要性质 2 认识氮 硫等非金属及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响 教学重点 常见非金属元素 H C N O Si S Cl 等 单质及其重要化合物的主要性质及应用 教学难点 了解硅 氯 氮 硫及其重要化合物的主要性质 教学过程 一 硅 1 相关反应 Si 物理性质晶体硅 灰黑色固体 金属光泽熔点高 硬而脆 化学 性质 与非金属反应 Si O2 SiO2 与氢氟酸反应Si 4HF SiF 4 2H2 与强碱溶液反应Si 2NaOH H 2O Na2SiO3 2H 2 粗硅工业制取 SiO2 2C 高温 Si 2CO H2SiO3 物理
2、性质白色沉淀 化学 性质 与强碱溶液反应 H2SiO3 2NaOH Na2SiO3 2H2O 加热 H2SiO3 H2O SiO2 实验室制取原理 Na2SiO3 2HCl H 2SiO3 2NaCl 2 三大传统无机非金属材料 水泥玻璃陶瓷 原料石灰石黏土纯碱 石灰石 石英 过量 黏土 设备水泥回转窑玻璃窑 原理复杂的物理化学变化 SiO2 Na2CO3 高温 Na2SiO3 CO2 SiO2 CaCO3 高温 CaSiO3 CO2 成分 硅酸二钙 2CaO SiO2 硅酸三钙 3CaO SiO2 铝酸二钙 3CaO Al2O3 Na2SiO3 CaSiO3 SiO2 特点水硬性无固定熔点
3、沸点 二 氯 1 Cl2性质 物理性质黄绿色气体 密度大于空气 1 2 溶于水 有毒 化 学 与非金属反应 Cl2 H2 光照 或点燃 2HCl 与金属反应 Cl2 2Na 点燃 2NaCl Cl2 Cu CuCl2 3Cl2 2Fe 2FeCl3 SiO2 物理性质熔点高 硬度大 纯净的晶体俗称水晶 化 学 性 质 与氢氟酸反应SiO2 4HF SiF 4 2 H2O 与强碱溶液反应 SiO2 2NaOH Na 2SiO3 H2O 与盐反应 SiO2 Na2CO3 高温 Na2SiO3 CO2 SiO2 CaCO3 高温 CaSiO3 CO2 性 质 Cl2与金属反应生成高价 金属氯化物 与
4、 H2O 反应 Cl2的水溶液叫氯水 溶解的 Cl2中有少量与水反应Cl2 H 2O HCl HClO 与碱溶液反应 Cl2 2NaOH NaCl NaClO H 2O 2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O 与盐溶液反应Cl2 Na2SO3 H 2O 2HCl Na2SO4Cl2 2KI I2 2KCl 实验室制取原理 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O 2KMnO4 16HCl 2KCl 2MnCl2 5Cl2 8H2O NaClO 2 HCl NaCl Cl 2 H2O 离子方程式 Cl O 2 H Cl Cl 2 H2O 2 新制氯水成分分
5、子 H2O HClO Cl2 离子 H Cl ClO OH 久置氯水成分分子 H2O 离子 H Cl OH 3 实验室如何制取纯净的氯气制取原理 MnO2 4HCl 浓 MnCl2 Cl2 2H2O 气体成分 Cl2 HCl H2O 操作顺序仪器中盛装的药品各试剂的作用应出现的现象 先通入饱和食盐水除去 HCl有晶体析出 NaCl 再通入浓 H2SO4 除去 H2O 4 漂白粉 制法 2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O 有效成分 Ca ClO 2 成分 CaCl2 和 Ca ClO 2 漂白原理 Ca ClO 2 CO2 H2O CaCO3 2HClO 在溶液中
6、 漂白慢Ca ClO 2 2HCl CaCl 2 2HClO 漂白快 久置失效发生的反应 Ca ClO 2 CO2 H2O CaCO3 2HClO 2HClO 光照 或加热 2HCl O2 5 Br2 I2在不同溶剂中的颜色 水苯或汽油四氯化碳 Br2 黄 橙橙 橙红橙 橙红 I2 深黄 褐淡紫 紫红紫 深紫 6 置换反应Cl2 2NaBr Br2 2NaCl Br2 2KI I2 2KBr 氧化性Cl2 Br2 I2 7 I2遇淀粉溶液后 溶液呈蓝色 I 氧化剂 I2 三 氮 1 氮的氧化物 NO 无色气体 有毒 同 CO 难溶与水2NO O2 2NO2 NO2 红棕色气体 有毒 与水反应
7、3NO2 2H2O 2HNO3 NO 2 有关 NO 与 O2或 NO2与 O2混合通入水中 液面上升一定高度时用的方程式 4NO2 O2 2H2O 4HNO3 4NO 3O2 2H2O 4HNO3 3 硝酸 物理性质无色液体 有刺激性气味 能以任意比溶于水 化 学 性 质 酸的通性 强 氧 化 性 与金属氧化物3FeO 10HNO 3 3Fe NO3 3 NO 5H2O 与金属 3Cu 8HNO3 稀 3Cu NO3 2 2NO 4H2O Cu 4HNO3 浓 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 与非金属 C 4HNO3 浓 CO2 4NO2 2H2O 不稳定性 4HNO3 光照 或加热
8、4NO2 O2 H2O 4 氨 NH3 物理性质无色气体 有刺激性气味 密度小于空气 1 700 溶于水 化 学 与 H2O NH3 H2ONH3 H2O NH4 OH 与酸NH 3 HCl NH4Cl 性 质 氨的 催化氧化 4NH3 5O2 催化剂 加热 4NO 6H2O 实验室制取原理 NH4 OH NH3 H2O 2NH4Cl Ca OH 2 2NH3 CaCl2 2H2O 5 实验室制取干燥NH3的方法 制取原理 2NH 4Cl Ca OH 2 2NH3 CaCl2 2H2O 气体成分 NH3 H2O 除水用试剂 碱石灰 不用浓 H2SO4 CaCl2原因是 2NH3 H2SO4 N
9、H4 2SO4 CaCl2 8NH3 CaCl2 8NH3 6 受热易分解NH3 H2O NH3 H2O NH4HCO3 NH3 CO2 H2O 7 氨水中的微粒 分子 H2O NH3 H2O NH3 离子 NH 4 H OH 四 硫 1 SO2的性质 物理性质 无色气体 有刺激性气味 有毒 1 40 溶于水 密度大于空气 化 学 性 质 与 H2O SO2 H2O H2SO3 与碱溶液 先 SO2 2NaOH Na 2SO3 H2O 后 SO2 Na2SO3 H2O 2NaHSO3 SO2过量时总反应 SO2 NaOH NaHSO 3 与盐溶液 SO2 Na2CO3 CO2 Na2SO3 S
10、O2不过量时 与氯水 SO2 Cl2 2H2O H2SO4 2HCl H2SO3 Cl2 H2O H2SO4 2HCl 漂白性 SO2能使品红溶液 有机色质 褪色 生成了不稳定的无色物质 但加热褪色后的无色 溶液 又恢复为原来的红色 不稳定的无色物质分解复原 实验室制法Na2SO3 H 2SO4 浓 Na2SO4 SO2 H2O 2 H2S 物理性质无色气体 剧毒 有臭鸡蛋气味 1 2 6溶于水 密度大于空气 化 学 性 质 与浓 H2SO4 H2S H2SO4 浓 S SO2 2H2O 与碱溶液 先 H2S NaOH NaHS H2O 后 NaHS NaOH Na2S H2O 总反应 H2S
11、 2NaOH Na2S 2H2O 与盐溶液H2S Cu2 CuS 2 H 2Fe3 H2S 2Fe2 S 2H 与氯水 H2S Cl2 S 2H 2Cl 与氧化剂 H2S 氧化剂 S 实验室制法 FeS 2H H2S Fe 2 4 实验室制取H2S HBr HI 不能用 H2SO4 浓 原因 H2S H2SO4 浓 S SO2 2H2O 2HBr H2SO4 浓 Br2 SO2 2H2O 2HI H2SO4 浓 I2 SO2 2H2O 应该用 H2SO4 1 1 体积比 或浓 H3PO4 它们氧化性弱 不会氧化 H2S HBr HI 5 浓 H2SO4 物理性质 无色油状液体 常用浓H2SO4
12、为 98 3 1 84g cm3 C 18 4 mol L 沸点 338 难挥发 化 学 吸水性 H2SO4 nH2O H2SO4 n H2O 脱水性 C12H22O11 浓硫酸 12C 11H2O 性 质 强氧化性 与金属反应Cu 2H 2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O 与非金属反应C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 与化合物反应H2S H2SO4 浓 S SO2 2H2O 2HBr H2SO4 浓 Br2 SO2 2H2O 2HI H2SO4 浓 I2 SO2 2H2O 6 浓 H2SO4与蔗糖混合后的现象及原理 现象 白色蔗糖 黑色 体积膨胀 并放出有刺激性气味的
13、气体 酸雾 原理 C12H22O11 浓硫酸 12C 11H2O H2SO4 nH2O H2SO4 nH2O 放热 C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 膨胀 SO2 H2O H2SO3 刺激性气味的气体 酸雾 7 漂白 化学漂白 永久漂白 Na2O2 HClO O3 强氧化剂 发生氧化还原反应 不可逆 暂时漂白 SO2 化合成不稳定无色物质 非氧化还原反应 可逆 物理吸附 活性炭 8 C 与浓 H2SO4反应产物的鉴别 注意 H2O 一定要先鉴别 因为从其他水溶液中出来的气体会带出 H2O 操作顺序仪器中盛装的药品各试剂的作用应出现的现象 无水 CuSO4 鉴别 H2O 变蓝 品
14、红溶液鉴别 SO2 红色褪去 酸化的 KMnO 4溶液 除去 SO2紫色变浅甚至消失 品红溶液鉴别 SO2是否除净红色不褪去 澄清石灰水鉴别 CO2 溶液变浑浊 9 用Na2SO3 2HCl 2NaCl SO2 H2O 原理制取的SO2中含有 HCl 和 H2O 如何除去 操作顺序仪器中盛装的药品各试剂的作用 先通入饱和NaHSO3溶液 除去 HCl 的同时生成SO2 NaHSO3 HCl Na Cl SO2 H2O 不通入 H2O 除去 HCl 的原因 SO2也以 1 40 溶于 H2O 不通入饱和Na2SO3溶液的原因 Na2SO3 SO2 H2O 2NaHSO3 再通入浓 H2SO4 除去 H2O
