金属及非金属化合物知识总结及练习.doc

钠及其化合物：
（一）、钠
1． Na与水反应的离子方程式：命题角度为是否违反电荷守恒定律。
2． Na的保存：放于煤油中而不能放于水中，也不能放于汽油中；实验完毕后，要放回原瓶，不要放到指定的容器内。
3． Na、K失火的处理：不能用水灭火，必须用干燥的沙土灭火。
4． Na、K的焰色反应：颜色分别黄色、紫色，易作为推断题的推破口。注意做钾的焰色反应实验时，要透过蓝色的钴玻璃，避免钠黄光的干扰。
5． Na与熔融氯化钾反应的原理：因钾的沸点比钠低，钾蒸气从体系中脱离出来，导致平衡能向正反应移动。(Na+KCl(熔融)=NaCl+K
（二）、氢氧化钠
1． 俗名：火碱、烧碱、苛性钠
2． 溶解时放热：涉及到实验室制取氨气时，将浓氨水滴加到氢氧化钠固体上，其反应原理为：一是NaOH溶解放出大量的热，促进了氨水的分解，二是提供的大量的OH-，使平衡朝着生成NH3的方向移动。与之相似的还有：将浓氨水或铵盐滴加到生石灰上。涉及到的方程式为NH4＋＋OH－NH3·H2O NH3↑H2O
3． 与CO2的反应：主要是离子方程式的书写（CO2少量和过量时，产物不同）
4． 潮解：与之相同的还有CaCl2、MgCl2
（三）、过氧化钠
1． 非碱性氧化物：金属氧化物不一定是碱性氧化物，因其与酸反应除了生成盐和水外，还有氧气生成，化学方程式为：2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
2． 过氧化钠中微粒的组成：1mol过氧化钠中所含有离子的数目为3NA，或说它们的微粒个数之比为2：1，命题角度为阿伏加德罗常数。
3． 过氧化钠与水、CO2的反应：一是过氧化钠既是氧化剂也是还原剂，水既不是氧化剂也不是还原剂；二是考查电子转移的数目（以氧气的量为依据）。
4． 强氧化性：加入过氧化钠后溶液离子共存的问题；过氧化钠与SO2反应产物实验探究。
（四）、碳酸钠与碳酸氢钠
1． 俗名：Na2CO3（纯碱、苏打）；NaHCO3（小苏打）
2． 除杂：CO2（HCl）：通入饱和的NaHCO3溶液而不是饱和Na2CO3溶液。
3． NaHCO3（少量与过量）与石灰水的反应：命题角度为离子方程式的书写正误
4． 鉴别：用BaCl2、CaCl2或加热的方法，不能用石灰水。
5． NaHCO3溶液中离子浓度大小的顺序问题：因HCO3-水解程度大于电离程度，顺序为c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)＞c(CO32-)，也有c(CO32-) ＜c(H2CO3)。
（五）、氯化钠：
1． 除杂：NaCl的溶解度受温度的影响不大，而KNO3的溶解度受温度的影响较大，利用二者的差异情况，进行分离。NaCl（KNO3）：蒸发、结晶、过滤；KNO3（NaCl）：降温、结晶、过滤。
2． 氯碱工业：电解饱和的食盐水，以此为载体，考查电解原理的应用。题目的突破口为：一是湿润的淀粉KI试纸变蓝，判断此极为电解池的阳极；二是在电解后的溶液滴入酚酞试液，溶液液变红，判断此极为电解池的阴极。
3． 配制一定物质的量的浓度的溶液：因其是高中化学中的第一个定量实验，其重要性不言而喻。主要命题角度为：一是计算所需的物质的质量，二是仪器的缺失与选择，三是实验误差分析。
点评：钠及其化合物，在高考中，过氧化钠的强氧化性、碳酸氢钠溶液中各离子浓度的大小比较、实验室配制一定物质的量浓度的溶液、电解饱和的食盐水已成为高考的热点。
铝及其化合物：
（一）、铝
1． 铝与NaOH溶液的反应：因它是唯一能与碱反应的金属，具有代表性，易成高考的热点，主要涉及除杂问题。
2． 铝箔的燃烧：现象是铝箔熔化，失去光泽，但不滴落。原因是铝表面的氧化膜保护了铝，氧化铝的熔点（2050℃）远远高于铝（660℃）的熔点。
3． 铝、铁钝化：常温下，与浓硫酸、浓硝酸发生钝化（发生化学反应）不是不反应，因生成了致密的氧化膜。但在加热条件下，则能继续反应、溶解。
4． 铝热反应：实验现象：剧烈反应，发出耀眼的光芒，放出大量的热，有大量的熔化物落下来。引燃剂：镁条、氯酸钾；铝热剂：铝粉和金属氧化物组成的混合物。
5．离子共存：加入铝能产生氢气的溶液，说明此溶液含有大量的H+或OH-，酸溶液中不能含有NO3-、AlO2-，溶液中一旦有了NO3-，溶液就成了HNO3，它与铝将不再产生氢气；碱溶液中不能含有Al3+、NH4+，但可含有AlO2-。
（二）、氧化铝
1．熔点高：作耐火坩埚，耐火管和耐高温的实验验仪器等。
2．两性氧化物：因它是化学中唯一的两性氧化物，特别与碱的反应，更应引起重视。
3．工业制备铝：2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
（三）、氢氧化铝
1．制备原理:命题角度为是离子方程式的书写；强调用氨水,而不能用强碱。
2．两性氢氧化物：因它是化学中唯一的两性氢氧化物，特别与碱反应，更应引起重视。
3．治疗胃酸过多：因其碱性不强，不会对胃壁产生强剌激作用，但可与胃酸（盐酸）反应，不能用强碱如NaOH。
4．明矾净水原理：因溶液中的铝离子发生水解，生成Al(OH)3胶体，它可以和悬浮水中的泥沙形成不溶物沉降下来，故明矾可用作净水剂。
点评：铝及其化合物具有一些独特的性质，如铝与碱的反应、Al2O3、Al(OH)3分别是两性氧化物、两性氢氧化物。利用铝能与碱反应而其他金属不能，经常出现在实验题中，有关Al、Al3+、AlO2-的离子共存问题，也是高考的热点。
铁及其化合物：
（一）、铁
1．铁与水蒸气的反应：可能设计成探究实验，探究产物等。
2．铁的生锈：纯铁不易生锈，生铁放在潮湿的环境中易生锈，原理是发生电化学腐蚀，涉及的主要反应原理：Fe-2e-=Fe2+（负极）,2H2O+O2+4e-=4OH- （正极）,
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3, 2Fe(OH)3.xH2O =Fe2O3.nH2O+(2x-n) H2O
3．铁与氯气、盐酸反应：产物分别为FeCl2 、FeCl3，且它们之间的相互转化，在推断题和实验题的除杂中经常出现。
（二）、氧化物
1．铁的氧化物成分：废铁屑的主要成分Fe2O3；铁锈的主要成分为Fe2O3. nH2O；黑色晶体、磁性氧化铁为Fe3O4；红棕色粉未，俗称铁红，作红色油漆和涂料的为Fe2O3，赤铁矿的主要成分为Fe2O3，它是炼铁的原料。铁在氧气燃烧与铁与水蒸气反应的产物都是Fe3O4。以上知识，往往容易出现在推断题和实验题中。
（三）、氢氧化物
1．实验室制备Fe(OH)2 ：现象：白色沉淀→灰绿色→红褐色沉淀。命题角度为：为较长时间的看到Fe(OH)2白色沉淀，采取的防护措施：一是煮沸，二是将胶头滴管插入液面以下，三是加一层油膜，如苯、汽油等。
2．Fe(OH)3的受热分解：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O，与此相以的还有Cu(OH)2、Al(OH)3。
3．氢氧化铁胶体的制备：因其具有独特性，制备胶体的过程和对应的方程式是高考的重点与热点。实验操作要点：四步曲：①先煮沸，②加入饱和的FeCl3溶液，③再煮沸至红褐色，④停止加热。对应的离子方程式为Fe3++3H2O=Fe（OH）3（胶体）+3H+，强调之一是用等号，强调之二是标明胶体而不是沉淀，强调之三是加热。
（四）、铁盐与亚铁盐
1．Fe2+、Fe3+的检验：
(1)Fe2+：一是碱液法：先生成白色沉淀，又迅速转变成灰绿色，最后变成红褐色沉淀
二是先加入KSCN溶液，不变色，再加入氯水后，出现血红色。（注意：此处不用高锰酸钾溶液氧化，因其具有紫色）
(2)Fe3+：一碱液法：加入碱液，出现红褐色沉淀。
二是加入KSCN溶液，出现血红色，离子方程式为：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(络合物)
2．铁盐与亚铁盐的配制：因Fe2+、Fe3+易水解，且Fe2+易被空气中的氧气氧化，故配制过程为：先将它们溶解在对应的酸中，然后加水冲稀到指定的浓度。（注意：配制亚铁盐溶液时，要加入少量的铁粉，以防止Fe2+的氧化）
3．制印刷电路板常用FeCl3作腐蚀液：一是离子方程式的书写正误（违反电荷守恒定律），二是利用此反应式设计成原电池，考查原电池原理的应用。
4．离子共存：不能与Fe2+共存的离子：（H+、NO3-）、（MnO4-）、(ClO-)；不能与Fe3+共存的离子有：I-、SO32-、SCN-。主要是对Fe2+的还原性、Fe3+的氧化性的考查，此点是离子共存问题和实验题的常见命题点。
5．Na2FeO4(高铁酸钠)作新型净水剂：原理是高价铁具有强氧化性，能杀菌消毒；同时生成Fe(OH)3胶体，能吸附水中的杂质悬浮物，因此它是一种新型的净水剂.
6．Fe2+、Fe3+、Cu2+、Al3+的除杂：这是近几年高考实验命题的热点。原理是利用Fe3+、Cu2+、Al3+水解完全生成沉淀所需的PH范围不同。一般操作方法是：先是加入氧化剂（氯气或H2O2），将Fe2+氧化成Fe3+，然后加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3等其他物质（以不引入杂质离子为准），目的是调节溶液的PH，待Fe3+水解完全生成沉淀（此时其他离子不水解），过滤除去。
点评：它和其他金属及其化合物相比，知识点多，高考命题往往将知识、实验、化学概念与理论考查集于一身，设计成具有一定综合性的题目，因此，它在高考中的霸主地位不可动摇。
铜及其化合物
1．铜绿的形成：2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3, 为了避免青铜器生成铜绿，采用的方法是（1）将青铜器保存在干燥的环境中，（2）不能将青铜器与银质（金属活性差的金属）接触，避免发生电化学腐蚀。
2．波尔多液消毒：主要应用在农业植物杀菌和公共场合的消毒。其主要成分组分CuSO4溶液、石灰水，原理是重金属盐能使蛋白质变性。重金属还有Ba、Pb、Hg、Cd、Ag、Au等
3．粗铜的精炼：重在考查精炼原理：考查角度为电极材料，电极反应及溶液浓度变化等。精炼原理为：电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质为硫酸铜溶液。阳极反应：Cu- 2e- == Cu2+、Fe-2e-=Fe2+、Ni-2e-= Ni 2+；阴极反应：Cu2++ e- == Cu，硫酸铜溶液浓度降低。
4．电解硫酸铜溶液：它是考查电解原理及规律的重要载体，必须熟练书写其电解方程式。
5．铜与浓硫酸反应：铜与浓硫酸在加热的条件下发生反应，不加热不反应；铜与稀硫酸在加热条件下也不反应，但在有氧化剂存在的条件下发生反应，如通入O2（加热）或加入H2O2，对应的化学方程式为：2Cu+O2+H2SO42CuSO4+2H2O, Cu+2H2O2+H2SO4=CuSO4+4H2O。
6．制备CuSO4方案的选择：方法如下：一是Cu→CuO→CuSO4, 二是用铜和浓硫酸的反应。方案的选择主要从绿色化学概念角度进行：一是原料利用率高，节约成本；二是不产生有毒气体，不造成大气污染。与之相同的还有Cu(NO3)2的制备。
8．Cu2+水解：与Fe3+结合考查实验除杂；CuCl2溶液的蒸干、和含有结晶水时除去结晶水，分别对应的操作是加入盐酸，和在HCl气氛中加热。
点评：近几年的高考题中，有关对铜及其化合物的考查有“升温”的表现。它的命题有如下特点：一是紧密联系生活实际；二是与铁等其他金属一同出现在实验题中。
四、非金属及其化合物知识考点归纳
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，
2．熔点高，硬度大，常温下，化学性质不活泼。
2．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（SiO2）：
（1）SiO2的空间结构：SiO2直接由原子构成，不存在单个SiO2分子。
（2）物理性质：熔点高，硬度大
（3）化学性质：SiO2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：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[SiO2的特性]：（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：SiO2＋CaOCaSiO3
（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（H2SiO3）：
（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：H2SiO3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）
. （此方程式证明酸性：H2SiO3＜H2CO3）
（3）用途：硅胶作干燥剂、催化剂的载体。
（四）、硅酸盐
硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。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，Na2SiO3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。硅酸钠水溶液久置在空气中容易变质：
. （有白色沉淀生成）
传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥。
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。
点评：有关硅及化合物知识，在高考中主要以选择题的形式出现，考查硅及二氧化硅的用途，出现的频率很高。
氯及其化合物
1、氯气（Cl2）：
（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）
Na＋Cl2===(点燃)2NaCl Cu＋Cl2===(点燃)CuCl2
2Fe＋3Cl2===(点燃)2FeCl3（氯气与金属铁反应只生成FeCl3，而不生成FeCl2。）（铁跟盐酸反应生成FeCl2，而铁跟氯气反应生成FeCl3，这说明Cl2的氧化性强于盐酸，是强氧化剂。）
②与非金属反应
Cl2＋H2 ===(点燃) 2HCl（氢气在氯气中燃烧现象：安静燃烧，发出苍白色火焰）
将H2和Cl2混合后在点燃或光照条件下发生爆炸。
③Cl2与水反应：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。
将氯气溶于水得到氯水（浅黄绿色），氯水含七种微粒，其中有 。
氯水的性质取决于其组成的微粒：
（1）强氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，实验室常用氯水代替氯气，如氯水中的氯气能FeCl2反应。
（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。
（3）酸性：氯水中含有HCl和HClO，故可被NaOH中和，盐酸还可与NaHCO3，CaCO3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、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液会变质。
④Cl2与碱液反应：与NaOH反应：
与Ca(OH)2溶液反应：
此反应用来制漂白粉，漂白粉的主要成分为 ，有效成分为 。
漂白粉之所以具有漂白性，原因是：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O==CaCO3↓+2HClO生成的HClO具有漂白性；同样，氯水也具有漂白性，因为氯水含HClO；NaClO同样具有漂白性，干燥的氯气不能使红纸褪色，因为不能生成HClO，湿的氯气能使红纸褪色，因为氯气发生下列反应Cl2＋H2O＝HCl＋HClO
漂白粉久置空气会失效（涉及两个反应）：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO， ↑，漂白粉变质会有CaCO3存在，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。
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－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-、SO32-干扰），再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，则说明有Cl－存在。
点评：氯气的强氧化性及氯水的漂白性是一直是高考的命题的热点，如Cl2氧化Fe2+、Cl2氧化SO2等，另外，与生活联系比较密切的漂白液、漂白粉及漂白精等内容，也较为重要。在2008年的高考实验中，让你根据制取氯气的反应原理，选取合适的实验装置。
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____态, 又有 态。（如火山口中的硫就以 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+O2 ===(点燃) SO2（空气中点燃淡蓝色火焰，纯氧中为蓝紫色）
3、二氧化硫（SO2）
（1）物理性质：易溶于水，有毒气体，易液化。
（3）化学性质：
①SO2能与水反应：亚硫酸为中强酸，此反应为可逆反应。
可逆反应定义：在相同条件下，正逆方向同时进行的反应。（关键词：相同条件下）
②SO2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＝Na2SO3＋H2O
SO2(过量)＋NaOH＝NaHSO3
对比CO2与碱反应：CO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaCO3↓(白色)+H2O
2CO2(过量)＋Ca(OH)2＝Ca(HCO3) 2 (可溶)
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，所以不能用石灰水来鉴别SO2和CO2。能使石灰水变浑浊的无色无味的气体一定是二氧化碳，这说法是对的，因为SO2是有刺激性气味的气体。
b、SO2将通入酚酞变红的溶液，溶液颜色褪去，体现了SO2和水反应生成亚硫酸，是酸性氧化物的性质，而不是漂白性，SO2不能漂白指示剂。
③SO2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，显示了SO2的强还原性（不是SO2的漂白性）。
（催化剂：粉尘、五氧化二钒）
（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。）
④SO2的弱氧化性：如2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O（有黄色沉淀生成）
⑤SO2的漂白性：SO2能使品红溶液褪色，加热会恢复原来的颜色。用此可以检验SO2的存在。

SO2
Cl2
漂白的物质
漂白某些有色物质
使湿润有色物质褪色
原理
与有色物质化合生成不稳定的无色物质
与水生成HClO，HClO具有漂白性，将有色物质氧化成无色物质
加热
能恢复原色（无色物质分解）
不能复原
⑥SO2的用途：漂白剂、杀菌消毒、生产硫酸等。
4、硫酸（H2SO4）
（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（稀释浓硫酸要规范操作：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、SO2、CO2等气体，但不可以用来干燥NH3、H2S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）：（此反应浓硫酸表现出酸性和强氧化性 ）
(ⅱ)与非金属反应（如C反应）：（此反应浓硫酸表现出强氧化性 ）
注意：常温下，Fe、Al遇浓H2SO4或浓HNO3发生钝化，而不是不反应。
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。
（3）、硫酸的用途：干燥剂、化肥、炸药、蓄电池、农药、医药等。
点评：SO2的性质及酸雨一直是高考命题的热点内容，如SO2的漂白性，还原性等。特别注意：能使下列物质褪色体现的是SO2的何种性质？能使溴水、氯水、高锰酸钾溶液褪色；能使酚酞试液变红的溶液褪色等。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。
氮及其化合物
1、氮的氧化物：NO2和NO
N2＋O2 ========(高温或放电) 2NO，生成的一氧化氮很不稳定： 2NO＋O2 == 2NO2
一氧化氮：无色气体，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），难溶于水，是空气中的污染物。
二氧化氮：红棕色气体（与溴蒸气颜色相同）、有刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水，并与水反应：
3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，此反应中NO2既是氧化剂又是还原剂。
以上三个反应是“雷雨固氮”、“雷雨发庄稼”的反应。
2、硝酸（HNO3）：
（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＋4HNO3(浓)＝
②3Cu＋8HNO3(稀)＝
反应①还原剂与氧化剂物质的量之比为 ；反应②还原剂与氧化剂物质的量之比为 。
常温下，Fe、Al遇浓H2SO4或浓HNO3发生钝化，（说成不反应是不妥的），加热时能发生反应：Fe＋6HNO3(浓)Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O
3、氨气（NH3）
（1）氨气的物理性质：极易溶于水，有刺激性气味，易液化。
（2）氨气的化学性质：
a.溶于水溶液呈 性：NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－
生成的一水合氨NH3·H2O是一种弱碱，很不稳定，受热会分解：
NH3·H2ONH3 ↑＋H2O
氨水中的微粒： （六种微粒）。
喷泉实验的原理：是利用气体极易被一种液体吸收而形成压强差，使容器内气体压强降低，外界大气压把液体压入气体容器内，在玻璃导管尖嘴处形成美丽的“喷泉”。
喷泉实验成功的关键：（1）气体在吸收液中被吸收得既快又多，如NH3、HCl、HBr、HI用水吸收，CO2、SO2，Cl2、H2S等用NaOH溶液吸收等。（2）装置的气密性要好。（3）烧瓶内的气体纯度要大。
b.氨气可以与酸反应生成盐：
①NH3＋HCl＝NH4Cl ②NH3＋HNO3＝NH4NO3 ③ 2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4
因NH3溶于水呈碱性，所以可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气的存在，因浓盐酸有挥发性，所以也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口，如果有大量白烟生成，可以证明有NH3存在。
（3）氨气的实验室制法：（课本P88图4－33）
1）原理：
2）装置特点：固＋固气体，与制O2相同。
3）收集：向下排空气法。
4）验满：a.
b.
5) 干燥：用碱石灰（NaOH与CaO的混合物）或生石灰在干燥管或U型管中干燥。不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂，因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3。P2O5、浓硫酸均能与NH3反应，生成相应的盐。所以NH3通常用碱石灰干燥。
（4）氨气的用途：液氨易挥发，汽化过程中会吸收热量，使得周围环境温度降低，因此，液氨可以作制冷剂。
4、铵盐
铵盐均易溶于水，且都为白色晶体（很多化肥都是铵盐）。
(1)受热易分解，放出氨气：NH4Cl
NH4HCO3
(2)干燥的铵盐能与碱固体混合加热反应生成氨气，利用这个性质可以制备氨气：

(3)NH4＋的检验：样品加碱混合加热，放出的气体能使湿的红色石蕊试纸变蓝，则证明该物质会有NH4＋。
点评：氨气的实验室制取方法是高考命题的重点内容，实验中“气体制备实验”一直是实验考查的热点之一。因此，要对氨气的制备原理、收集、干燥、检验、尾气的吸收等方面进行全面的梳理，另外，氨气的其他制取方法及氨气的性质一直是高考命题的热点内容。

必修① 第四章 非金属及其化合物
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 = SiF4↑+ 2H2↑
与强碱溶液反应
Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2↑
粗硅工业制取
SiO2 + 2C Si + 2CO↑

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 = SiF4↑+ 2H2O
与强碱溶液反应
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
与盐反应
SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑
SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2↑

H2SiO3
物理性质
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 = H2SiO3↓ + 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 Na2SiO3 + CO2↑
SiO2 + CaCO3 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、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
性
质
与非金属反应
Cl2 + H2 2HCl
与金属反应
Cl2 + 2Na 2NaCl Cl2 + Cu CuCl2
3Cl2 + 2Fe 2FeCl3 （Cl2与金属反应生成高价金属氯化物）
与H2O反应
Cl2的水溶液叫氯水，溶解的Cl2中有少量与水反应 Cl2 + H2O = HCl + HClO
与碱溶液反应
Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
与盐溶液反应
Cl2 + Na2SO3 + H2O = 2HCl + Na2SO4
Cl2 + 2KI = I2 + 2KCl
实验室制取原理
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+2H2O
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O
NaClO + 2HCl = NaCl + Cl2↑+ H2O ( 离子方程式: Cl O- + 2H+ + Cl- = Cl2↑+ H2O )

2．新制氯水成分
分子：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
①
先通入饱和食盐水
除去HCl
有晶体析出（NaCl）
②
再通入浓H2SO4
除去H2O

4．漂白粉
① 制法：2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
② 有效成分：Ca(ClO)2 成分：CaCl2 和 Ca(ClO)2
③ 漂白原理：Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓ + 2HClO （在溶液中） 漂白慢
Ca(ClO)2 + 2HCl = CaCl2 + 2HClO 漂白快
④久置失效发生的反应：
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClO
2HClO 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- I2

三．氮
1．氮的氧化物
NO： 无色气体、 有毒（同CO）、难溶与水
NO2：红棕色气体、有毒、 与水反应
反应：2NO + O2 = 2NO2 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 + 10HNO3 = 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 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
性
质
与H2O
NH3 + H2O NH3·H2O NH4++ OH-
与酸
NH3 + HCl = NH4Cl
氨 的 催化氧化
4NH3 + 5O2 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： 2NH4Cl +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 = (NH4)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：NH4+ 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 = Na2SO3+H2O
后：SO2 + Na2SO3 + H2O = 2NaHSO3 SO2过量时总反应：SO2 + NaOH = NaHSO3
与盐溶液
SO2 + Na2CO3 = CO2+ Na2SO3 （ SO2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 +H2SO4(浓) = Na2SO4 + SO2↑+ H2O
3．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