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非金属及其化合物知识归纳总结碳族及其化合物知识归纳总结一、碳和硅的化学性质比较化学性质碳硅还原性与单质反应 （不稳定）与氧化物反应与酸反应不与、等反应，但有：与水或碱溶液反应与反应制取粗硅的制取：SiO2+2C=Si（粗）+2CO二、CO2与SiO2的性质比较项目类别酸性氧化物酸性氧化物晶体类型分子晶体原子晶体熔点和沸点低高，硬度大化学性质与水反应不溶于水，与水也不反应与金属反应CO2+2Mg=C+2MgO反应条件为点燃与酸反应不反应（特例）与碱反应CO2过量时：与碱性氧化物反应CO2+CaO=CaCO3SiO2+CaO=CaSiO3反应条件为高温与盐反应CO2+H2O+Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3SiO2+Na2CO3=Na2SiO3+CO2反应条件为高温制备CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2H2SiO3= SiO2+ H2O反应条件为加热联系 补记：1、除去CO、CO2气体中混有的杂质（括号内为杂质）（1） CO（CO2）：通过盛有_的洗气瓶中。（2） CO2（CO）：通过盛放_的硬质玻璃管中。（3） CO2（O2）：通过盛有_的硬质玻璃管中。（4） CO2（SO2）：通过盛有_或_的洗气瓶中。（5） CO2（HCl）：通过盛有_的洗气瓶中。（6） CO2（H2S）：通过盛有_的洗气瓶中。2、碳酸盐性质的一般规律（1）溶解性规律：碱金属的正盐的溶解度大于酸式盐（如：Na2CO3_NaHCO3）；碱土金属（第A族）的正盐溶解度小于酸式盐（如：CaCO3_Ca(HCO3)2）（2）稳定性：难溶性的碳酸盐、(NH4)2CO3及酸式盐受热易分解；可溶性的碳酸盐较稳定，受热不易分解；一般而言，稳定性大小顺序为正盐大于酸式盐。（3）酸式盐与碱反应时产物要根据相对量判断。如在Ca(HCO3)2溶液中滴加NaOH溶液：Ca(HCO3)2+NaOH（少量）=Ca(HCO3)2+2NaOH（过量）=（4）CO32-，HCO3-的检验CO32-的检验方法：向待检验溶液中滴加过量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀又溶解，且生成无色、无味气体，则测得溶液中有CO32-。HCO3-的检验方法：向待检验溶液中滴加过量的BaCl2溶液，若无明显现象，再向溶液中滴加足量的酸（如稀HNO3），溶液中逸出无色、无味的气体，则测得溶液中有HCO3-三、硅及其化合物的特性1. Si的还原性大于C，但C却能在高温下还原出Si：也能发生。 2. 非金属单质跟碱液作用一般无放出，但Si却放出H2： 3. 非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但Si能与HF作用：4. 非金属单质一般为非导体，但Si为半导体。5. SiO2是的酸酐，但它不溶于水，不能直接将它与水作用制备H2SiO3。6. 非金属氧化物的熔沸点一般较低，但SiO2的却很高。7. 酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2能跟HF作用： 8. 无机酸一般易溶于水，硅酸却难溶于水。9. 因H2CO3的酸性大于H2SiO3，所以在Na2SiO3溶液中通入CO2能发生下列反应：，但在高温下 10.Na2SiO3的水溶液称水玻璃，但它与玻璃的成分大不相同，硅酸钠水溶液（即水玻璃）俗称泡花碱，但它却是盐的溶液，并不是碱溶液。 Ca(HCO3)2 CCO2 CaCO3 CaC2C2H2 CO有机物NH4HCO3 CH4 H2CO3 Na2CO3 NaHCO3 O2 SiC 、CCl4不完全燃烧O2(不足)O2 (不足)O2 CuO 炽热的碳NH3H2O O2 (点燃)H2O CaO Si、Cl2 ()Mg (点燃)O2 (点)CuO ()C、CO Na2O2NaOH H2O NaOH H Ca(OH)2 高温H+ Ca2 CO2 、H2O Ca(OH)2 CO2 (水)OH 加热四、碳、硅及其化合物的知识网络Na2SiO3 CO2,H2O NaOH H2SiO3 SiH4Si SiO2 CaSiO3 SiF4 H4SiO4 SiC SiCl4O2 (自燃)H2 O2()FeO (高温)F2 HF Cl2 (高温)H2(高温)C(高温)C(高温)足量Na2CO3 (高温)NaOH(溶液)CaO()CaCO3 ()Ca2 -H2O C(适量)卤素知识归纳总结一、 氯气的性质1、 物理性质：黄绿色，有毒，并且有剧烈刺激性的气体。2、 化学性质：如下表化学性质化学方程式主要实验现象跟金属反应Cu+Cl2=CuCl2（条件为点燃）产生棕黄色烟跟氢气反应H2+Cl2=2HCl（条件为点燃）发出苍白色火焰（产生的HCl极易溶于水与空气中的水蒸气结合）呈现大量白雾跟水反应Cl2+H2O=HCl+HClO溶液呈黄绿色，因为溶有氯气HClO不稳定2HClO=2HCl+O2跟碱溶液反应Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O黄绿色气体消失2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O与同族卤素间的置换反应。氯气的氧化性。举例：与Fe2+，S2-，SO2氯水的成分与性质（特别注意HClO）HClO具有弱酸性和强氧化性。与氢氧化钠溶液反应：滴入紫色石蕊溶液中的实验现象为：3、氯气的实验室制法实验装置见课本 反应原理：MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O（条件为加热）补记 2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O NaCl（固体）+H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl（条件为微热）工业制备：电解饱和食盐水 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2气体的净化与干燥：Cl2的净化用_洗气,除去混在Cl2中的HCl；用浓硫酸干燥。收集：_排空气法或排_法。气体的检验：用_检验。尾气处理：用_吸收多余的Cl2.以防Cl2污染大气。二、卤素元素的相似性和递变规律随F、Cl、Br、I原子半径的逐渐增大（1） 单质的氧化性逐渐减弱（2） 卤素离子（X-）的还原性逐渐增强（3） 气态氢化物（HX）的稳定性逐渐减弱（4） 气态氢化物（HX）还原性逐渐增强（5） HX水溶液的酸性逐渐增强（6） 最高价氧化物对应的水化物（HClO4）酸性逐渐减弱（7） AgX的溶解性逐渐减弱，稳定性逐渐减弱（8） F2、Cl2、Br2、I2但值得颜色逐渐加深。水CCl4Cl2黄绿色黄绿色Br2橙色橙红色I2棕黄色紫色三、卤素单质及其化合物的特性（1）F2是最活泼的非金属、无正价、无含氧化合物，与水反应与其它卤素元素不同2F2+2H2O=4HF+O2（2）氟化物中CaF2不溶于水，其余均溶于水。AgX中AgF溶于水，其余不容。（3）HX溶液中，HF酸为弱酸，其余均为强酸，HF能腐蚀玻璃，其余不能。（4）溴易挥发，常温下为红棕色液体，是唯一液态非金属单质；碘易升华，紫黑色固体，具有金属光泽，淀粉遇碘单质变蓝色。（5）X2与Fe反应时，只有碘不能使铁显最高价（+3），其余皆能使铁显最高价。2Fe3+2I-=2Fe2+I2 氧化性 Fe3+I2（6）由于氢键作用，HF的沸点反常高于HCl四、关于Cl-、Br-、I-的检验方法 产生白色沉淀未知液 加入硝酸银溶液 震荡静置 产生淡黄色沉淀 加入稀硝酸 振荡 产生黄色沉淀 白色沉淀不溶解（含有氯离子） 浅黄色沉淀不溶解（含有溴离子） 黄色沉淀不溶解（含有碘离子）氧族元素知识归纳总结一、硫的性质1、常温下为淡黄色晶体（淡黄色固体还有：Na2O2，AgBr）2、与金属的反应：（Na、Fe等）3、与非金属反应：（O2，H2）4、与化合物反应：（浓HNO3、浓H2SO4、NaOH，条件均为加热）二、二氧化硫的性质1、SO2的化学性质：（1）SO2是酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。与水反应：SO2+H2O=H2SO3 与碱性氧化物反应：SO2+CaO=CaSO3与碱反应：（SO2少量）SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O （SO2过量）SO2+NaOH=NaHSO3 （类比CO2）SO2+H2O+Na2SO3=2NaHSO3 酸性氧化物+水+正盐 可生成酸式盐（2）氧化性：SO2+2H2S=3S+2H2O（3）还原性（主要性质）：能被cl2、Br2、I2、Fe3+、KMnO4、HNO3等强氧化剂氧化成SO42- 例如：SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX （X取Cl、Br、I）等物质的量的SO2和cl2混合后通入品红溶液中，不能使之褪色。原因是SO2和cl2发生了反应生成了无漂白性的盐酸和硫酸。（4）漂白性：SO2的漂白原理是它溶于水生成亚硫酸与有色物质直接结合，形成不稳定的无色化合物，加热又变红。（与氯气相比较有何不同？）（5）易错反应方程式：写出亚硫酸根与S2-的反应，与氯气的反应；Fe3+与SO2的反应。2、SO2的实验室制法（1）原理：Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2+H2O（2）实验装置：与制取氯气的装置相似（可不用加热），即固+液气装置（3）收集：用向上排空气法（因为SO2比空气重，不用排水法，是由于SO2易溶于水）。（4）检验是否收集满：用湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口，若变红，证明已经收集满了。（5）尾气吸收：用氢氧化钠溶液三、硫酸的性质及制取1、浓硫酸的性质（1）强氧化性：浓硫酸能与大多数金属（除Pt和Au）和一些非金属反应，还能与其它还原性物质（H2S、HBr、HI、Fe2+）反应与金属反应：Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+SO2+2H2O （反应条件为加热）与非金属反应：C+2H2SO4（浓）=CO2+2SO2+2H2O （反应条件为加热）常温时，Al、Fe在浓硫酸中钝化也是浓硫酸强氧化性的体现。（2）吸水性：浓硫酸中的硫酸分子强烈的跟水分子结合成水合分子。（3）脱水性：将有机物中的氢、氧原子按2：1的比例脱去，是某些有机物炭化。注：吸水性和脱水性不同2、浓硫酸和稀硫酸氧化性的比较浓硫酸稀硫酸氧化性强弱强氧化性（S）弱氧化性（H+）氧化性的原因还原产物一般是SO2，可以是硫单质H2与金属单质的反应在常温下，使铁、铝钝化，在加热条件下可以反应。规律：金属+H2SO4=盐+SO2+H2O能与排在金属活动顺序表氢前的金属发生置换反应。与非金属单质的反应在加热条件下可以和某些非金属单质反应不能反应与H2S等还原物质反应能够反应不能反应3、溶液中SO42-的检验（1）原理：利用（反应）_,_盐酸、硝酸的特性。（2）试剂：稀盐酸、氯化钡溶液（3）检验步骤：在待检验的溶液中加入盐酸，排除Ag+,SO32-,CO32-等离子的干扰。注意一般不用稀硝酸，因为稀硝酸能将SO32-氧化成SO42-，干扰反应。在排除干扰后的溶液中加入氯化钡溶液，产生白色沉淀一定是BaSO4，则此溶液中一定含有SO42-。4、接触法制硫酸（1）生产原理“三反应” 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 （反应条件为加热）2SO2+O2=2SO3 （高温，五氧化二钒做催化剂）SO3+H2O=H2SO4（2）生产过程“三原料”“三阶段” “三原料”：黄铁矿、空气、水 “三阶段”造气、接触氧化、三氧化硫的吸收（3）工业生产“三设备”：沸腾炉，接触室、吸收塔。 氮及其化合物知识点归纳总结一、氮气、氮的氧化物1、氮气：无色无味的气体，难溶于水。氮的分子结构：电子式_结构式_。（1） 氧化性：N2+3H22NH3，N2+3Mg=其产物的双水解反应：（2）还原性：与O2的化合（放电或高温条件下） 2、氮氧化物氮元素有+1、+2、+3、+4、+5等五种化合价，五种化合价对应六种化合物。种类物理性质稳定性N2O笑气NO无色气体，溶于水中等活泼NO2红棕色色气体，易溶于水，有毒较活泼，易发生二聚反应N2O4无色气体较活泼，受热易分解N2O无色气体较不活泼N2O3（亚硝酸酸酐）蓝色气体（20C）常温不易分解为NO、NO2N2O5（硝酸酸酐）无色固体气态不稳定，常温易分解（1） NO2与水反应：（2） NO、NO2的尾气吸收：（3） NO的检验： 现象无色气体和空气接触后变为红棕色。（4） 两个计算所用的方程式： 4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+ 2H2O =4HNO3二、氨及其化合物1、氨气：（1）氨分子的结构写出氨的化学式、电子式和结构式，_。氨分子氮的化合价为_，分子中含有_（极性、非极性）键，分子构型为_，氨分子为_（极性、非极性）分子。（2）氨的物理性质氨是没有颜色、有_气味的气体；密度比空气_；_溶于水且能快速溶解，在常温、常压下1体积水能溶解_体积氨。氨水密度随质量分数的增大而下降。（3）氨气的合成 N2+3H22NH3（4）氨气的化学性质与水反应 NH3H2ONH4OH氨水是混合物，溶液中含有H2O、NH3H2O、NH3等分子和NH4、OH（还含有极少量的H+）等离子（氨在水中大部分以NH3H2O形式存在），所以，溶液呈弱碱性，能使无色的酚酞试液变红色。氨水易挥发，受热时容易逸出氨气（NH3H2O NH3+ H2O），不易运输保存等，所以常将氨转化成各种铵盐。与酸反应 NH3+HCl=NH4Cl呈现冒白烟现象，白烟是生成的NH4Cl小颗粒，这可以检验氨气的存在。与一些氧化剂的反应 4NH3+5O24NO+6H2ONH3与Cl2的反应：（5）氨气的实验室制备： 原理：固态铵盐与碱加热反应： Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O发生装置：固+固+加热型，与制备O2相似。收集：收集NH3用向下排空气法；检验：用湿润的红色石蕊试纸（变蓝）或用蘸有浓盐酸的玻璃棒（冒白烟）；干燥用盛碱石灰（CaO和NaOH的混合物）的干燥管。不可用酸性干燥剂。2、铵盐由铵根离子（NH4）和酸根离子构成的化合物叫铵盐，铵盐都是晶体、易溶于水。（1）不稳定性一般铵盐受热分解出氨气和相应的酸。NH4HCO3 NH3+CO2+ H2O （NH4）2SO42NH3+H2SO4NH4Cl NH3+HClNH4Cl受热分解有类似“升华”现象（），可用于物质的提纯，如NaCl混入NH4Cl中可加热提纯。（2）与碱的反应NH4Cl+NaOHNaCl+ NH3+ H2O铵盐与碱共热都能产生氨气，这是铵盐的特征反应。可据此检验铵盐的存在，即取样品与NaOH溶液共热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，说明样品含铵盐。三、硝酸1、硝酸的工业制法4NH3+5O24NO+6H2O2、硝酸的性质硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，能以任意比溶解于水。69%的硝酸被称为浓硝酸，98%的浓硝酸通常叫“发烟硝酸”，浓硝酸常带有黄色。（1）不稳定性硝酸应贮存在避光、低温处。（2）强氧化性3Cu8HNO3（稀）=3 Cu(NO3)22NO4H2OCu4HNO3（浓）= Cu(NO3)22NO22H2O浓HNO3还能使铁、铝等发生钝化现象。所以可用铝制容器装运浓硝酸。浓硝酸与C反应：硝酸能氧化很多低价态的化合物,如 .所以在酸性条件下NO3-与S2- SO32- I- Fe2+ (能否)共存于同一溶液中.3、硝酸的相关计算（1）从硝酸在反应中的作用酸性和氧化性：参加反应的硝酸一部分显酸性，生成硝酸盐，另一部分作氧化剂，一般转化为氮的氧化物(NO或NO2)，根据物料守恒氮元素守恒解题。（2）从氧化还原反应的规律得失电子守恒：一般情况下：金属失去的电子被+5价的氮得到，转化为 NO 或 NO2 ，根据得失电子解题。（3）从离子反应角度化学反应的本质：金属与硝酸反应的本质是金属与H+和NO3-共同作用。四、规律总结