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非金属及其化合物复习提纲[精选]
非金属及其化合物
一
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,只有以化合态存在的硅,常见的是二氧化硅、硅酸盐等。
硅的原子结构示意图为 ,硅元素位于元素周期表第三周期第ⅣA族,硅原子最外层有4个电子,既不易失去电子又不易得到电子,主要形成四价的化合物。
1、单质硅(Si):
(1)物理性质:有金属光泽的灰黑色固体,熔点高,硬度大(2)化学性质:
①常温下化学性质不活泼,只能跟F2、HF和NaOH溶液反应。
Si+2F2=SiF4 Si+4HF=SiF4↑+2H2↑2↑
②在高温条件下,单质硅能与Si+O2SiO2 Si+2Cl2SiCl4
(3)用途:太阳能电池、计算机芯片以及半导体材料等SiO2+2C=Si(粗)+2CO↑ Si(粗)+2Cl2=SiCl4 SiCl4+2H2=Si(纯)+4HCl
2、二氧化硅(SiO2):
(1)SiO2的空间结构:(2)物理性质:化学性质:SiO2常温下性质,不与水、酸反应(氢氟酸除外),能与强碱溶液、氢氟酸反应,条件下可以与碱性氧化物反应:①与强碱反应:SiO22NaOH=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溶液溶液避免将瓶塞和试剂瓶粘住,打不开)②与氢氟酸反应[SiO2的特性]:SiO24HF=SiF4↑+2H2O(雕刻玻璃;氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放)③高温下与碱性氧化物反应:SiO2CaOCaSiO3
(4)用途:玛瑙饰物石英坩埚等。
3、硅酸(H2SiO3)(1)物理性质:不溶于水的,能形成硅胶(2)化学性质:而用可溶性硅酸盐与酸反应制取:Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓
Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3(此方程式证明酸性(3)用途:硅胶作干燥剂4、硅酸盐硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。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Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓(有白色沉淀生成)
硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥硅酸钠Na2SiO3 Na2O·SiO2 硅酸钙:CaSiO3 CaO·SiO2
高岭石Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O
正长石:KAlSiO3不能写成 K2O· Al2O3·3SiO2,应写成K2O·Al2O3·6SiO2
[练习]1.下列说法正确的是( )
A.陶瓷、玻璃、水泥都是硅酸盐产品
B.水晶、玛瑙、光纤、硅胶的主要成分都是SiO2
C.SiO2很稳定,与所有的酸都不反应
D.将石棉(CaMg3Si4O12)化学式改写成氧化物的形式:3(MgO·CaO)·4SiO2
2.地壳中含量第一和第二的两种元素所形成的化合物不具有的性质是( )
A.熔点很高 B.与水反应生成对应的酸
C.可与烧碱反应生成盐 D.坚硬
要除去SiO2中混有的少量CaO杂质,最适宜的试剂是( )
A.纯碱溶液 B.盐酸 C.硫酸 D.苛性钠溶液
下列试剂能贮存在磨口玻璃塞的试剂瓶里的是A.HF溶液 B.KOH溶液 C.盐酸 D.水玻璃
能将Na2SiO3、CaCO3、SiO2三种白色粉末鉴别开来的试剂是( )
A.NaOH溶液 B.水 C.氢氟酸 D.稀盐酸
氯原子最外,在化学反应中很容易得到个电子形成Cl,化学性质活泼,在自然界中没,以化合态存在(主要以氯化物和氯酸盐)、氯气(Cl2)物理性质:黄绿色有刺激性气味有毒的气体,密度比空气大,易液化成液氯,易溶于水。(氯气收集方法—向上排空气法或者排饱和食盐水;液氯为纯净物)
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)
+Cl22NaCl Cu+Cl2CuCl2
2Fe+3Cl22FeCl3氯气与金属铁反应只生成FeCl3,而不生成FeCl2。(思考:怎样制备FeCl22↑,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 2HCl(苍白色火焰)燃烧定义:所有发光发热的剧烈化学反应都叫做燃烧,不一定要有氧气参加。
③Cl2与水反应Cl2+H2O=HCl+HClO 离子方程式:Cl2H2O=H++Cl—+HClO
将氯气溶于水得到氯水(浅黄绿色),氯水含多种微粒,其中有H2O、Cl2、HClO、Cl、H+氯水
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