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1、高三备课组 非金属元素专题 1专题（八） 非金属元素 【学习目标】1了解元素核外电子排布的周期性与元素性质递变关系，掌握典型非金属在周期表中的位置及其性质的关系。2了解常见非金属元素（Cl、Br、I、F、H、O、S、N、P、C、Si）的单质及其化合物。【知识总结】一、元素化合物的复习方法落实存在、性质、制备、用途四要点。（1）从位置出发，以 Cs 为例。位置：第六周期，IA 族。结构特点：最外层只有一个电子，原子半径大。比 Na、K 更活泼的金属元素，具强的金属性。应隔绝空气保存；与水反应剧烈，可能发生爆炸；与氧气迅速反应，主要产物肯定不是 Cs2O。（2）从结构出发：已知某元素原子有六个电子
2、层，最外层 2 个电子最外层电子数少，电子层数多，应是活泼金属，金属性大于钙与水剧烈反应；氢氧化物是可溶性强碱；碳酸盐、硫酸盐均不溶于水。（3）从性质出发：某单质能从水中置换出 O2。非金属性大于氧，应为最活泼的非金属元素 F在周期表的右上角，第二周期A 族可与绝大多数金属、非金属甚至某些稀有气体直接反应；化合价只有-1 价；几乎无法用氧化剂将 F-氧化成 F2。分析：归纳：2总结规律、串联比较，使知识系统化、网络化。归纳思维过程：位置最外层电子数成键情况实际价态化学式即：位置结构性质3以结构为主线，以元素周期律为指导，联系类型、掌握递变。二、非金属元素在周期表中的位置和结构122 种非金属元
3、素，有 6 种是稀有气体；除 H 外均处于周期表右上方；除第一周期外，每周期非金属元素数目=8-周期序数。2除 H、He、B 外，最外层电子数4；且原子半径比同周期的金属元素小。高三备课组 非金属元素专题 2三、非金属单质的物理性质1常温下状态：气态 H2、N 2、O 2、F 2、Cl 2（稀有气体除外）；液态 Br2；其余为固态。2晶体类型：原子晶体 B、C、Si；分子晶体：除 B、C、Si 外的其它（常见）非金属单质。3溶解性：除 F2与水发生置换反应，Cl 2、Br 2在水中发生自身氧化还原反应（部分）外，可以说非金属单质均难溶于水。四非金属单质的化学性质1氧化性1）与氢气反应总结：结论
4、：非金属元素的非金属性越强，其非金属单质的氧化性就越强，就越易与氢气反应；生成的气态氢化物也就越稳定。（2）与金属反应2Fe+3Cl2 2FeCl3剧烈反应，大量棕褐色的烟。Cu+Cl2 CuCl2 剧烈燃烧，生成棕黄色的烟。加少量水，溶液变绿色；再加水，溶液变蓝绿色。当大量氯化铜溶于少量水时，由于水分子少 氯离子多，铜离子主要以 CuCl42-的形式存在， CuCl42-离子为黄色所以浓氯化铜溶液为棕黄色 同样，在稀氯化铜溶液中，由于 氯离子少 水分子多 铜离子主要以水合铜离子（Cu(H2O)42+）的形式存在，Cu(H2O)42+ 离子为蓝色，所以稀 氯化铜溶液呈蓝色 高三备课组 非金属元
5、素专题 3中等浓度的氯化铜溶液由于都含有数目差不多的Cu(H2O)42和CuCl42-离子，则中等浓 度的氯化铜溶液显蓝色和黄色的复合色绿色 所以，氯化铜加水稀释历尽黄绿蓝的过程。 6Fe+4O2 2Fe3O4剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。2Cu+O2 2CuO 加热变黑。Fe+S FeS 剧烈反应，生成黑色固体。2Cu+S Cu2S 铜在硫蒸气中燃烧，有红光。结论：非金属单质与变价金属反应，若非金属单质的氧化性较强（如 O2、Cl2、Br2 等），则金属被氧化成高价态化合物；若非金属单质的氧化性较弱（如 I2、S 等），则金属被氧化成低价态化合物。（3）非金属单质间的反应通常，非金属单质
6、可以与 O2或 X2反应，生成相应的氧化物或卤化物。O 2做氧化剂，除 X2外的非金属单质均可被直接氧化；X 2做氧化剂，许多非金属单质也可被氧化，较熟悉情况为 H2、P 等。原则：非金属性强的氧化非金属性弱的。（4）非金属间的置换即：元素同周期，右边的置换左边的；元素同主族；上面的置换下面的。写化学方程式：Cl 2+Br-（I -）或 Br2+I-；O 2+H2S；C+SiO 2。F 2+H2O；Cl 2+H2S；CH 4+O2（不完全燃烧）。O 2+HI；Br 2+H2S；I 2+H2S。五（非金属）气态氢化物1物理性质：一般都是无色气体；除 CH4、SiH 4外，均为极性分子，都有刺激性
7、气味；HX、NH 3易溶于水，H 2S 可溶，其余一般不溶。2水溶液酸碱性：A、A 族元素的气态氢化物的水溶液一般为挥发性酸（HCl、HBr、HI 为强酸，其余为弱酸）；NH 3水溶液碱性，其余不溶，可视为中性。高三备课组 非金属元素专题 43水溶液酸性还原性：非金属元素的非金属性越强，其气态氢化物的还原性越弱；非金属元素的非金属性越弱，其气态氢化物的还原性越强。六非金属元素的含氧酸（1）常见的含氧酸（2）酸性强弱递变规律同主族由上至下酸性逐渐减弱；同周期由左到右酸性逐渐增强；同种元素中，高价态酸的酸性一般大于低价态酸的酸性。（3）氧化性酸与还原性酸常见的强氧化性酸有：HNO 3、浓 H2SO
8、4、HClO 等。常见的还原性酸有：H 2SO3、H 3PO3等。HNO2既有氧化性，又有还原性，但以氧化性为主。（4）某些酸的特殊性质浓 H2SO4：吸水性做干燥剂；脱水性使晶体脱结晶水，使有机物碳化。HClO：漂白作用。漂白原理与 Na2O2 同，是利用强氧化性破坏有色物质。H2SO3：漂白作用。与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质，加热后恢复原色。HF：与 SiO2反应。SiO 2+4HFSiF 4+2H 2O注意：酸的氧化性与氧化性酸是两个不同的概念。酸的氧化性就是指酸中 H+结合电子的性质，凡酸皆有此性质。而氧化性酸是指含氧酸的中心元素结合电子的性质。七非金属元素的化学性质（注意反
9、应条件、现象、生成物的聚集状态）高三备课组 非金属元素专题 5高三备课组 非金属元素专题 6八常见非全属单质的制取方法1电解法电解水溶液：如 2NaCl2H 2O 2NaOHCl 2H 2 电 解电解熔融物：如 2KHF2 F2H 22KF 电 解2分解法：如 2KClO3 2KCl3O 2 MnCH4 C2H 2 2H2O2 2H2OO 2 高 温 3置换法：如 Cl22NaBr2NaClBr 2 2H2SO 2（不足） 2H2O2S4氧化法：如 MnO24HCl MnCl2Cl 22H 2O4NaBr3H 2SO4MnO 22Na 2SO4MnSO 42Br 2+3H2O2H2SSO 23
10、S2H 2O5还原法：CH 2O COH 2，Zn2HClZnCl 2H 2 高 温2C SiO 2 Si2CO 高 温【典型例题】例 2由短周期元素形成的四种常见的非金属单质 A、B、C、D。在室温下，它们之中有三种气体，一种固体。在这些单质中，B 的式量最小，C 次之。这些单质和甲、乙、丙、X、Y 五种化合物之间存在如下关系：高三备课组 非金属元素专题 7（1）写出化合物乙的化学式_。（2）上述图示的化学反应共有。种基本反应类型，其中化合反应有_个。（3）上述四种单质中存在同素异形体的元素是（写元素符号）_。答案：A:P B:H2 C:O2 D:Cl2 X:P2O5 Y:PCl5（1）H
11、3PO4（2）2 种（化合与复分解），5（3）O（O 2与 O3）、P（红磷与白磷）例 3 有 A、B、C、D 四种单质。在一定条件下，B 可以和 A、C、D 化合生成化合物甲、乙、丙，C 和 D 化合生成化合物丁。已知甲、乙、丙每个分子中都含有 10 个电子，并且甲、乙、丙、丁有如下关系：回答：（1）单质 B 的化学式。（2）单质 A 与化合物乙反应的化学方程式。（3）根据化合物丙、丁中 D 元素化合价判断丙、丁是否在一定条件下生成单质 D，简述判断理由。【课堂练习】 1.下列氢化物的还原性按由强到弱的顺序排列的是 ( )A.H2SeH2SHIHBrHCl B.H2SH2SeHIHBrHCl
12、C.HIHBrHClH2SH2Se D.H2SeH2SHClHBrHI高三备课组 非金属元素专题 82.将绿矾晶体加强热，除生成水蒸气以外，还发生如下反应：2FeSO4 Fe2O3+SO2+SO 3，如将生成的混和气体通过氯化钡溶液，应发生的现象有 ( )A.不一定产生 BaSO4沉淀 B.一定产生 BaSO3沉淀C.一定有 SO2逸出 D.一定有 SO3气体逸出3.磷化氢的分子式为 PH3，又称为膦，是一种无色有类似大蒜气味的气体，剧毒，膦在空气中的着火点是 150，下列叙述中正确的是 ( )A.膦分子呈三角锥形，其中 PH 键的键长要小于氨分子中 NH 键的键长B.膦的水溶液呈碱性，但其
13、pH 要比同浓度氨水的 pH 小C.膦是一种还原性的气体，其还原性比氨气的还原性要强D.化合物 PH4I 是一种很稳定的晶体，在受热时不分解4氢叠氨酸（HN 3）与醋酸酸性相近，其盐稳定，但受撞击时发生爆炸生成 N2，有关氢叠氮酸及其盐的叙述有：NaN 3的水溶液显碱性，HN 3的固体属于分子晶体，NaN 3的固体是离子晶体，NaN 3可用于小汽车防撞保护气囊。其中正确的是（）A、 B、 C、 D全对5某 K2CO3样品中含有 Na2CO3、KNO 3、Ba（NO 3） 2三种杂质中的一种或二种，现将 13.8g样品加入足量水，样品全部溶解，再加入过量的 CaCl2溶液，得到 9g 沉淀，对样品所含杂质的正确判断是（ ）A肯定有 KNO3 B肯定有 KNO3，可能还含有 Na2CO3C肯定没有 Ba（NO 3） 2，可能有 KNO3 D肯定没有 Na2CO3和 Ba（NO 3） 2 6下列关系图中，A 是一种正盐，D 的分子量比 C 的式量大 16，E 是酸。当 X 无论是强酸还是强碱时都有如下转化关系（其它产物及反应所需条件均已删去）：回答下列问题：（1）A 是_，Y 是_
