高中化学：第四章《非金属及其化合物》精品复习学案(新人教版必修1)

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1、第四章非金属及其化合物基础知识复习学案【知识整理】：一．无机非金属材料的主角—硅1.硅.含量：硅在地壳中含量为，居第位。制备：（1）用碳在高温下还原二氧化硅质制取粗硅；SiO2+2CSi+2CO↑（2）将粗硅在高温下跟氯气反应生成四氯化硅；Si+2Cl2SiCl4（3）四氯化硅经提纯后，再用氢气还原，得到高纯度的硅。SiCl4+2H2Si+4HCl2．二氧化硅和硅酸（1）二氧化硅（可用于制造光导纤维）物理性质：SiO2是溶于水的固体，熔、沸点，硬度（“大”或“小”）。化学性质：①与氢氟酸反应方程式：，利用此反应可用HF的溶液来玻璃。②酸性氧化物SiO2与CaO反应方程式：SiO2与NaOH反应

2、方程式：；思考：实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶用塞不用塞，试解释其原因？（2）硅酸制法：硅酸钠溶液与稀盐酸反应方程式：产生现象是。化学性质：①弱酸性酸性比较碳酸硅酸。向硅酸钠溶液中通入CO2反应方程式：。②不稳定性硅酸受热发生分解生成和其化学方程式：3．硅酸盐是由组成的化合物的总称。硅酸钠：其水溶液俗称，呈（“酸”或“碱”）性，是制备玻璃：制取普通玻璃原料是，普通玻璃的成分是。表格：1、硅酸和碳酸的性质比较物质硅酸碳酸化学式H2SiO3H2CO3酸酐SiO2CO2制法硅酸胶体的制备：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓CO2+H2O=H2CO3颜色与状态白色、固体无纯态，只存

3、在于水溶液中水溶性不溶于水只存在于水溶液中酸性比较H2CO3＞H2SiO3向硅酸钠饱和溶液中通入二氧化碳，同样可得到硅酸凝胶，说明硅酸是一种酸性比碳酸还弱的弱酸。 二氧化碳二氧化硅状态物理性质化学性质与水反应与碱反应熔融烧碱时，使用石英坩埚与碱性氧化物反应氧化性与酸反应2、二氧化碳与二氧化硅的比较3、常见的硅酸盐产品――传统的无机非金属材料硅酸盐产品原料主要设备主要成分玻璃纯碱、石灰石、石英玻璃窑Na2O·CaO·6SiO2陶瓷黏土水泥黏土和石灰石水泥回转窑CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O33．特殊功能的含硅物质物质性质用途碳化硅俗称金刚砂、具有金刚石的结构，硬度很大砂纸、

4、砂轮的磨料含4%的硅钢有很高的磁性变压器芯片硅橡胶目前最好的耐高温又耐低温的材料制造火箭、导弹、飞机的零件和绝缘材料人工制造的分子筛具有均匀微孔结构，表面积大、具有吸附性吸附剂和催化剂【例1】海南．门捷列夫在描述元素周期表时，许多元素尚未发现，但他为第四周期的三种元素留下了空位，并对它们的一些性质做了预测，X是其中的一种“类硅”元素，后来被德国化学元素家文克勒发现，并证实门捷列夫当时的预测相当准确。根据元素周期律，下列有关X性质描述中错误的是（　　　）A．X单质不易与水反应B．XO2可被碳或氢还原为XC．XCl4的沸点比SiCl4的高D．XH4的稳定性比SiH4的高[答案]D[解析]根据元素周

5、期律，同族元素随着原子序数的递增，非金属性减弱，气态氢化物的稳定性减弱。故D选项有明显错误。其他选项可由硅的性质进行类推。二.富集在海水中的元素—氯一．氯气的结构：氯的原子结构示意图为，氯原子最外层有个电子，易电子，达到8个电子的稳定结构。故氯元素的非金属性很强，在化学反应中表现出很强的性。二．物理性质⑴通常状况下，氯气是色的体，有毒，有刺激性气味。⑵密度比空气。⑶常温下，1体积水能溶解体积的氯气，所以Cl2溶于水。⑷氯气熔点－1010C，沸点－34.60C,所以氯气是易化的气体.（人吸入少量氯气，会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量氯气会中毒致死。所以，在实验室里闻氯气气味时，必须十分小心。）三．

6、化学性质1．与金属的反应⑴Na+Cl2＝(白烟)⑵Cu+Cl2＝(色烟)⑶Al+Cl2＝(色烟)⑷Fe+Cl2＝(色烟)【注意】：氯气能与大多数金属反应，若金属有可变价态，则生成价氯化物2．与非金属的反应⑴氢气在氯气中燃烧：H2+Cl2＝（工业制HCl原理）实验现象：火焰，在瓶口。H2、Cl2充分接触，遇强光，会极速的化合，放出大量的热，发生⑵P+Cl2＝PCl3+Cl2＝反应现象：有生成（中学化学中唯一的烟、雾同时生成的一个反应）其中PCl3具有重要用途—生产农药敌百虫.⑶Si+Cl2（工业制高纯硅的重要反应）氯气与钠、铜、氢气、磷的反应说明，燃烧不一定有氧气参加。的化学反应，都可以叫做燃烧

7、。3．Cl2与化合物的反应：⑴跟水的反应：氯气溶于水所得的溶液叫“氯水”，氯水呈色。Cl2+H2O2HClO光照2HCl+O2↑（次氯酸不稳定，见光易分解放出氧气。）新制氯水存在的微粒①分子②离子①一元弱酸，酸性比H2CO3________②不稳定，见光分解：HClO______________HClO的基本性质久置的氯水变成了，主要微粒。③强氧化性；④漂白、杀菌能力，使有色布条、品红溶液等褪色，