必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳- 1 -第四章 非金属及其化合物一 硅及其化合物（一）、硅1．硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅硅是一种亲氧元素，地壳中含量最高的前四位元素：氧、硅、铝、铁）2．熔点高，硬度大，常温下，化学性质不活泼3．用途：太阳能电池、计算机芯片以及良好的半导体材料等二）、二氧化硅（SiO 2）：（1）SiO 2 的空间结构：SiO 2 直接由原子构成，不存在单个 SiO2 分子一个硅连接四个氧原子，一个氧连接两个硅原子，硅、氧原子个数比为 2:1.（P75 结构图）（2）物理性质：熔点高，硬度大（3）化学性质：SiO 2 常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反应（氢氟酸除外），能与强碱溶液、氢氟酸反应，高温条件下可以与碱性氧化物反应：①与强碱反应：SiO 2+2NaOH=Na2SiO3+H2O生成的硅酸钠，具有粘性，所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放 NaOH 溶液和 Na2SiO3 溶液，避免 Na2SiO3 将瓶塞和试剂瓶粘住，打不开，应用橡皮塞②与氢氟酸反应[SiO 2 的特性]：SiO 2+4HF=SiF4↑+2H2O（利用此反应，氢氟酸能雕刻玻璃；氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放，应用塑料瓶）。
③高温下与碱性氧化物反应：CaO+SiO 2==（高温）CaSiO 3（4）用途：光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等三）、硅酸（H 2SiO3）：（1）物理性质：不溶于水的白色胶状物，能形成硅胶，吸附水分能力强2）化学性质：H 2SiO3 是一种弱酸，酸性比碳酸还要弱，但 SiO2 不溶于水，故不能直接由 SiO2 溶于水制得，而用可溶性硅酸盐与酸反应制取：（强酸制弱酸原理）Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3（此方程式证明酸性： H2SiO3＜H 2CO3）（酸性从强到弱：乙酸、碳酸、氢硫酸、次氯酸、硅酸、苯酚、乙醇）（3）用途：硅胶作干燥剂、催化剂的载体四）、硅酸盐1、硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称2、硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的可溶性硅酸盐是 Na2SiO3，Na 2SiO3 的水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体，可以作黏胶剂和木材防火剂P77 实验4-2）硅酸钠水溶液久置在空气中容易变质：与空气中的 CO2 反应必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳- 2 -3、硅酸盐由于组成比较复杂，常用氧化物的形式表示：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。
传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥二、氯及其化合物1、氯气（Cl 2）：（1）物理性质：黄绿色的有毒气体，液氯为纯净物（2）化学性质：氯气化学性质非常活泼，很容易得到电子，作强氧化剂，能与金属、非金属、水以及碱反应①与金属反应（将金属氧化成最高正价，体现氯气的强氧化性）Na＋Cl 2 2NaCl （黄色火焰、有白烟生成）Cu＋Cl 2 CuCl2 （有棕黄色烟生成，浓溶液为黄色，稀溶液为绿色）2Fe＋3Cl 2 2FeCl3 （有棕黄色烟生成，溶液为黄色）②与非金属反应Cl2＋H 2 2HCl（氢气在氯气中燃烧现象：安静燃烧， 发出苍白色火焰，瓶口有白雾，有刺激性气味气体生成）将 H2 和 Cl2 混合后在点燃或光照条件下发生爆炸③Cl 2 与水反应：Cl 2 + H2O ==HCl + HClO离子方程式中，应注意次氯酸是弱酸，要写成化学式而不能拆开酸性：HClO ＜H 2CO3）将氯气溶于水得到氯水（浅黄绿色），氯水含七种微粒，其中有：H 2O、Cl 2、H +、OH -、HClO、Cl -、ClO - 氯水的性质取决于其组成的微粒：（1）强氧化性：Cl 2 是新制氯水的主要成分，实验室常用氯水代替氯气。
2）漂白、消毒性：氯水中的 Cl2 和 HClO 均有强氧化性，一般在应用其漂白和消毒时，应考虑 HClO，HClO 的强氧化性将有色物质氧化成无色物质，不可逆（干燥的 Cl2 没有漂白性，因为不能生成 HClO，湿的氯气能使红纸褪色，Cl 2＋H 2OHCl＋HClO）必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳- 3 -（3）酸性：氯水中含有 HCl 和 HClO，故可被 NaOH 中和，盐酸还可与 NaHCO3，CaCO 3 等反应4）不稳定性：次氯酸见光易分解，久置氯水(浅黄绿色) 会变成稀盐酸(无色)失去漂白性5）沉淀反应：加入 AgNO3 溶液有白色沉淀生成（氯水中有 Cl－）自来水也用氯水杀菌消毒，所以用自来水配制以下溶液如FeCl2、 Na2CO3、NaHCO 3、AgNO 3、NaOH 等溶液会变质④Cl 2 与碱液反应：与 NaOH 反应：Cl 2 + 2NaOH ==NaCl + NaClO+H2O (制漂白液)与 Ca(OH)2 溶液反应：Ca(OH) 2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+H2O （制漂白粉）漂白粉的主要成分为 Ca(ClO)2、CaCl 2，有效成分为 Ca(ClO)2。
漂白粉的漂白原理：Ca(ClO) 2＋CO 2＋H 2O==CaCO3↓+2HClO，生成的 HClO 具有漂白性（与NaClO 的漂白原理一样）漂白粉久置空气会失效（涉及两个反应）：Ca(ClO) 2＋CO 2＋H 2O＝CaCO 3↓＋2HClO，2HClO 2HCl+O2↑漂白粉变质：生成 CaCO3，外观上会结块，久置空气中的漂白粉加入浓盐酸会有 CO2 气体生成，含 CO2 和 HCl 杂质气体小结：具有漂白性的物质 吸附漂白：活性炭氧化漂白：HClO、O 3、Na 2O2 ⑤氯气的用途：制漂白粉、自来水杀菌消毒、农药和某些有机物的原料等2、Cl 2 实验室制法MnO2+4HCl(浓 ) △ MnCl2+Cl2↑+2H 2O（稀盐酸不反应）△ / 光照必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳- 4 -饱和食盐水：吸收氯化氢浓硫酸：干燥气体F 中盛放氢氧化钠溶液：吸收尾气3、Cl － 的检验：原理：根据 Cl－ 与 Ag＋ 反应生成不溶于酸的 AgCl 沉淀来检验 Cl－ 存在方法：先加硝酸化溶液（排除 CO32-、SO 32-干扰），再滴加 AgNO3 溶液，如有白色沉淀生成，则说明有 Cl－ 存在。
三 硫及其化合物1、硫元素的存在：硫元素最外层电子数为 6 个，化学性质较活泼，容易得到 2 个电子呈－2价或者与其他非金属元素结合成呈＋4 价、＋6 价化合物硫元素在自然界中既有游离态, 又有化合态火山口中的硫：以游离态存在）2、硫单质：①物质性质：俗称硫磺，淡黄色固体，不溶于水，熔点低②化学性质：S+O 2 SO2（空气中为淡蓝色火焰，纯氧中为蓝紫色）Fe+S △ FeS Cu+S △ Cu2S (与变价金属生成低价金属)3、二氧化硫（SO 2）（1）物理性质：易溶于水，有毒气体，易液化3）化学性质：①SO 2 能与水反应：SO 2+H2O H2SO3②SO 2 为酸性氧化物，可与碱反应生成盐和水a、与 NaOH 溶液反应：SO2(少量)＋2NaOH＝Na 2SO3＋H 2O 必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳- 5 -SO2(过量)＋NaOH＝NaHSO 3 对比 CO2 与碱反应：CO2(少量)＋Ca(OH) 2＝CaCO 3↓+H2O 2CO2(过量)＋Ca(OH) 2＝Ca(HCO 3) 2不能用石灰水来鉴别 SO2 和 CO2（将 SO2 逐渐通入 Ca(OH)2 溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，与 CO2 逐渐通入 Ca(OH)2 溶液实验现象相同。
能使石灰水变浑浊的无色无味的气体一定是二氧化碳（SO 2 有刺激性气味）b、SO 2 将通入酚酞变红的溶液，溶液颜色褪去（体现 SO2 是酸性氧化物的性质，而不是漂白性，SO 2 不能漂白指示剂③SO 2 具有强还原性，能与强氧化剂（如酸性高锰酸钾溶液、氯气、氧气等）反应SO2 能使酸性 KMnO4 溶液、新制氯水褪色（体现了 SO2 的强还原性，将 SO2 气体和 Cl2 气体混合后作用于有色溶液，漂白效果将大大减弱2SO2 + O2 2SO3 （催化剂：粉尘、五氧化二钒）④SO 2 的弱氧化性：如 2H2S＋SO 2＝3S↓＋2H 2O（有黄色沉淀生成）⑤SO 2 的漂白性：SO 2 能使品红溶液褪色，加热会恢复原来的颜色检验 SO2 的存在） ⑥SO 2 的用途：漂白剂、杀菌消毒、生产硫酸等4、硫酸（H 2SO4）（1）浓硫酸的物理性质：纯的硫酸为无色油状粘稠液体，能与水以任意比互溶（稀释浓硫酸：注酸入水且不断搅拌）不挥发，沸点高，密度比水大2）浓硫酸三大性质：①吸水性：浓硫酸可吸收结晶水、湿存水和气体中的水蒸气，可作干燥剂，可干燥 H2、O2、SO 2、CO 2 等气体，但不可以用来干燥 NH3、H 2S、HBr、HI 气体。
②脱水性：能将有机物（蔗糖、棉花等）以 H 和 O 原子个数比 2︰1 脱去，炭化变黑③强氧化性：浓硫酸在加热条件下显示强氧化性（＋6 价硫体现了强氧化性），能与大多数金属反应，也能与非金属反应ⅰ)与大多数金属反应（如铜）：Cu+2H 2SO4（浓） △ CuSO4+2H2O+SO2（浓硫酸表现出：酸性和强氧化性 ）(ⅱ)与非金属反应（如 C 反应）： C+2H2SO4（浓） △ CO2↑ + 2SO2 ↑+ 2H2O （浓硫酸表现出强氧化性 ）催化剂 △必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳- 6 -产物的检验：混合气体 无水硫酸铜 品红溶液 酸性高锰酸钾或溴水 品红溶液 澄清石灰水S+2H2SO4（浓） △ 3SO2 ↑+ 2H2O浓硫酸的强氧化性使许多金属能与它反应，但在常温下，铝和铁遇浓硫酸时，因表面被浓硫酸氧化成一层致密氧化膜，这层氧化膜阻止了酸与内层金属的进一步反应这种现象叫金属的钝化铝和铁也能被浓硝酸钝化，所以常温下可以用铁制或铝制容器盛放浓硫酸和浓硝酸注意：常温下，Fe、Al 遇浓 H2SO4 或浓 HNO3 发生钝化，而不是不反应。
加热下可反应）（3）、硫酸的用途：干燥剂、化肥、炸药、蓄电池、农药、医药等4）将 SO2 通入 BaCl2 溶液中，是否有沉淀生成？若再通入足量的氨气、氯气是否产生白色沉淀？原理是什么？写出对应的化学方程式四 氮及其化合物1、氮的氧化物：NO 2 和 NON2＋O 2 2NO（雷雨固氮）生成的一氧化氮很不稳定： 2NO＋O 2 == 2NO2一氧化氮：无色气体，难溶于水，是空气中的污染物，有毒（能与人血液中的血红蛋白结合而使人中毒，与 CO 中毒原理相同），二氧化氮：红棕色气体（溴蒸气）、有刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水，并与水反应：3NO2＋H 2O＝2HNO 3＋NO，此反应中 NO2 既是氧化剂又是还原剂2、硝酸（HNO 3）：（1）硝酸物理性质：纯硝酸是无色、有刺激性气味的油状液体低沸点（83℃）、易挥发，在空气中遇水蒸气呈白雾状2）硝酸的化学性质：具有一般酸的通性，稀硝酸遇紫色石蕊试液变红色，浓硝酸的氧化性比稀硝酸强浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂，能氧化大多数金属，但不放出氢气，通常浓硝酸产生 NO2，稀硝酸产生 NO，如：①Cu＋4HNO 3(浓)＝ Cu(NO3)2 ＋ NO2 ↑＋2H 2O ②3Cu＋8HNO 3(稀)＝ 3Cu(NO3)2 ＋ 2NO ↑＋4H 2O 铁与。