必修一《非金屬及其化合物》知識(shí)框架圖

1、1.氯氣的化學(xué)性質(zhì)6.2.氯水的成分:第四章非金屬元素及其化合物、非金屬元素的主角一一硅.、富集海水中的元素一氯/ 1.物理性質(zhì)：黃綠色，有刺激性氣味的氣體，有毒，易液化，可溶于水（溶解度1: 2）2Na+ Cl例2NaCl（白煙）A A.與金屬反應(yīng)vCu+ Cl望CuCL （棕黃色煙，與變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)金屬）2Fe+3Cl邈2FeCL （產(chǎn)生棕色的煙，常溫下不與干燥氯氣反應(yīng)）伸+Cl逸靖2HC1白霧，發(fā)生爆炸 fH + C產(chǎn)- 2HC1 （蒼白色火焰，HCl工業(yè)制法）B.與非金屬反應(yīng):< 2P+3C1逸屋2PCL （白煙）白色煙霧,2P+ 5c152PC15 （白霧）/ IJC.

2、1與水反應(yīng)：CL+HbO = HCl + HClO氯氣的水溶液叫氯水4.化學(xué)性質(zhì)：CC12+2NaOH = NaCl+ NaClA HbO （制漂白液，制氯氣尾氣處理 ）D. 與堿反應(yīng) 1 2cL+2Ca（OH） =Ca（ClO）2+CaClz+2HO （工業(yè)制漂白粉制法）12FeCL+Cl2 = 2FeCl 3 （溶液由淺綠色變?yōu)辄S色）V2KI+Clz = 2KCl + I 2濕潤(rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)，用于氯氣的檢驗(yàn)E.氧化性：SO+Cl2+2HO = 2HCl + H 2SO （除廢水中的氯） Iz/日反應(yīng)原理：MnO + 4HCl（濃）旦 MnCl2 + 2H 20 + Cl 2 Tf注意

3、：MnO跟濃鹽酸在共熱的條件下才反應(yīng)生成Cl 2,稀鹽酸不與 MnO反應(yīng)5.氯氣的 A.實(shí)驗(yàn)室制法：裝置組成：發(fā)生裝置 一收集裝置一吸收裝置制法：（實(shí)驗(yàn)步驟：檢密一裝藥一固定一加熱一收集收集方法：向上排空氣法（或排飽和食鹽水法）檢驗(yàn)方法：用濕潤(rùn)的KI淀粉試紙置于瓶瓶口觀察是否變藍(lán)。凈化裝置：用飽和食鹽水除去HCl,用濃硫酸干燥I尾氣處理：用堿液（NaOH吸收i1申B.工業(yè)制法：（氯堿工業(yè)）2NaCl + 2H 2O' 2NaOH + H2 T + Cl 2 T用途：1.氯水（氯氣的水溶液） CL+HO = HCl+HClO （可逆）新制 J.分子：Cl 2、HR HClOB. I 離子

4、：H+、Cl、ClO-（少量） 、OH-（少量）2HClO = 2HCl + O2久置：久制的氯水主要成份為 HR HClo （較稀的鹽酸）小弱酸性；一元弱酸，比 H2CO弱3.HClO基本性質(zhì) 不穩(wěn)定；2HClO = 2HCl + O 2 TI 強(qiáng)氧化性；殺菌能力，故氯水可用作自來(lái)水消毒。、漂白性；使色布、品紅溶液等褪色。4.HC1O與H2CO酸性比較:2.氯水的成分及相關(guān)物質(zhì)的5.氯水成份的確認(rèn)及現(xiàn)象性質(zhì)漂白劑的比較三、1、硫硫:可能成分加入試劑現(xiàn)象結(jié)論H+鎂粉有氣體逸出含H+Cl 酸化了的硝酸銀白色沉淀含CI-HClO (少量 CIO一)紅紙褪色氯水有漂白作用CI2聞氣味刺激性氣味含CI

5、2HO無(wú)水硫酸銅藍(lán)色晶體含H2O6.幾種漂白劑HCIONaQ (H2Q)SO活性炭漂白原理氧化漂白氧化漂白化合漂白吸附漂白品紅溶液褪色褪色褪色褪色紫色石蕊先變紅后褪色褪色只變紅不褪色褪色穩(wěn)定性穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定7.漂白粉的漂白原理漂白粉溶液置于空氣中能產(chǎn)生漂白性; 漂白粉溶液中加酸能能提高漂白性； 漂白粉變質(zhì)原因：Ca(ClO) 2 + CO+ H2O = CaCQ J + 2HC1O;Ca(ClO) 2 + 2HCI (稀)=CaCl 2+2HC1O;硫及其化合物硫化物硫鐵礦（FeS）黃銅礦(CuFeS)A.存在主要是化合態(tài):硫酸鹽*石膏、芒硝.少量游離態(tài)：一一天然硫（火山口附近）物理性質(zhì):B.

6、化學(xué)性質(zhì):淡黃色晶體，不溶于水，微溶于酒精，易溶于A.與非金屬反應(yīng)：S + O2SO2CS,熔點(diǎn) 112.8 C,沸點(diǎn) 444.6 CH2 + SH2S與金屬反應(yīng)：2Na + S = Na2S, Fe + SC.特殊性質(zhì)：S+2Ag=Ag2S, S+Hg=HgS FeS, 2Cu + S =Cu2S與堿溶液反應(yīng)：3S + 6NaOH (熱)=2Na2s + Na2SO3 + 3H2O（用于實(shí)驗(yàn)室中清洗有 S殘留的儀器）E 濃硫酸反應(yīng)：S + 2H2SO4(濃)3SO2 + 2H2O。硫的用途：三藥一柴即是制醫(yī)藥、火藥、農(nóng)藥和火柴的原料；在化工工業(yè)中是生產(chǎn)硫酸等的原料。2.硫的氧化物A A.物理

7、性質(zhì):無(wú)色有刺激性有毒氣體，易溶于水（1:40）,易液化。酸性氧化物的通性:H2O+ SO 三=H2SO亞硫酸是二元弱酸，不穩(wěn)定，易分解，易被氧化),SC2 + 2NaOH = Na 2SO + H 2O,SO + NaOH = NaHSQ,SO氧化性：SO2 + 2H 2s = 3S + 2H2O;B.化學(xué)性質(zhì):催化劑還原性：2SO + O22sO3,SO2 + Cl 2 + H2O =HSQ + 2HCl（漂白性與氯氣相對(duì)比）c. so2的實(shí)驗(yàn)urnNgso +j+ SOzT + H2O.通入SO2 很快變成紅色so：色白桐!溶移點(diǎn)時(shí)放出大量的熱。不顯紅色紫色石蕊SO+H 20 = HaS

8、OC 12 立即變紅隨即變?yōu)闊o(wú)色3.硫酸物理性質(zhì)：無(wú)色粘稠狀液體，沸點(diǎn) 乙D稀硫酸的性質(zhì):338C,難揮發(fā)，濃度高于 98%的又稱(chēng)“發(fā)煙硫酸”酸的通性。a吸水性，濃硫酸具有很強(qiáng)的吸水性，常作為干燥劑。b脫水性，濃硫酸能按水的組成脫去有機(jī)物中的氫氧。如使蔗糖炭化?；瘜W(xué)性質(zhì):濃硫酸的特性c氧化性：常溫下，能使 Fe、Al鈍化；加熱時(shí)能溶解大多數(shù)金屬（除 Au、Pt外）Cu + 2H2SO4CuS04 + SO2 T + 2H 2O;C+H2SO4CO2 T + 2S02 T + 2H2OJ A.流程:S或含硫礦石夕燒生成 SO2,將氣體凈化;（以還原性為主，與 QCl 2NOBr 2水、酸性高鎰酸

9、鉀反應(yīng)）漂白性：SO2使某些有色物質(zhì)褪色，但不能漂白酸堿指示劑。B設(shè)備:.H2SO4 的工業(yè)制 法（接觸 法）（1） CaSO4：自然界中是石膏（CaSO4 2H2O）的形式存在，加熱到150時(shí)會(huì)失去部分結(jié)晶水，生成熟石膏 （2CaSO4 - H2O）.用*將SO3進(jìn)入吸收塔吸收生成 H2SO4.沸騰爐：燃燒在沸騰爐中進(jìn)行；產(chǎn)生的氣體要進(jìn)行除塵、洗滌、干燥等凈化處理。高溫S + 02S02 或 4FeS2 + 11022Fe2O3 + 8SO2 (沸騰爐)接觸室：接觸室中有多層催化劑，二氧化硫在催化劑的表面接觸被氧化成三氧化硫；中 間有熱交換器，是為了充分利用能量而設(shè)計(jì)。催化劑;2SO2 +

10、O2工加熱、2SO3,（接角蟲(chóng)室）吸收塔：由于三氧化硫與水的反應(yīng)放熱大，形成酸霧，會(huì)降低吸收效率,因此改用98.3%的濃硫酸來(lái)吸收，同時(shí)采取逆流原理。SO3 + H2O = H2SO4.（吸收塔）尾氣處理：因此尾氣中仍然含有 SO2氣體，生產(chǎn)中常采用氨水吸收。SO2 + 2NH3 - H2O = (NH4)2SO3 + H 2O,(NH 4)2SO3 + SO2 + H2O = 2 NH 4HSO3.4.硫酸的用途：用于化肥、農(nóng)藥、醫(yī)藥、金屬礦的處理等生產(chǎn)中4.幾種常見(jiàn)的硫酸鹽于各種模型和醫(yī)療的石膏綁帶，水泥生產(chǎn)的原料之一。,也可作為白色顏料，可用于油漆、油墨、造紙、塑料、（2） BaSO4：

11、重晶石，不容易被 X射線透過(guò)，醫(yī)療上作為“鋼餐”橡膠的原料及填充劑。（3）FeSO4： FeS04 - 7H2O俗稱(chēng)綠磯，醫(yī)療上用于生產(chǎn)治貧血的藥劑，工業(yè)上是生產(chǎn)凈水劑和顏料的原料四、氮及其化合物1、氮?dú)獾男再|(zhì)(1)物理性質(zhì)：無(wú)色無(wú)味的氣體，難溶于水，是空氣的主要成分。,通常情況氮?dú)獾男再|(zhì)比較穩(wěn)定，常用作保護(hù)氣通電放電條件下與氧氣反應(yīng)：N2 + O22NO,催化劑(2)化學(xué)性質(zhì)：與H2反應(yīng)：N2 + 3H2-高溫高壓2NH3 (工業(yè)合成氨的主要反應(yīng)，也是人工固氮的方法。) 自然固氮主要是雷雨和豆科植物的根瘤菌的固氮。與金屬反應(yīng)：3Mg + N 2 =Mg 3N2用途：合成氨、保護(hù)氣2、NO性質(zhì)

12、/ (1)物理性質(zhì)：無(wú)色、有毒、不溶于水的氣體在空氣中容易被氧化為 NO:(2)化學(xué)性質(zhì)：在有氧氣的條件下，NO和02混合氣被水吸收：4NO + 302 + 2H2O = 4HNO 3.不與堿作用生成鹽實(shí)驗(yàn)室制法：銅和稀硝酸(3)制法： 工業(yè)制法：氨氣和氧氣制 NO (氨的催化氧化)3、NO的性質(zhì)：【11)物理性質(zhì)：紅棕色、刺激性味有毒氣體，溶于水廣 與水反應(yīng)：3NO2 + 2H2O = 2HNO3 + NO(2)化學(xué)性質(zhì)：有氧氣的條件下：4NO + O2 + 2H 2O = 4HNONO和NO 2的混和氣體也可以被堿液吸收：NO + NO 2 + 2NaOH = 2NaNO 2 + H2Ol

13、 no2 n2o4(3)制法：實(shí)驗(yàn)室制法：銅和濃硝酸工業(yè)制法：NHN0kNO » 2I I4. NO、NO 2的污染：大氣中的氮的氧化物主要來(lái)源于汽車(chē)的尾氣和工業(yè)生產(chǎn)的尾氣的排放等，大氣中的NO、NO2不僅可以形成酸雨，也能形成光化學(xué)煙霧，還能破壞臭氧層。因此要嚴(yán)格控制氮的氧化物的排放。5氨氣的性質(zhì),(1)物理性質(zhì)：無(wú)色有刺激性味的氣體，極易溶于水(1:700 ),易液化。(2)分子結(jié)構(gòu)：三角錐形極性分子與水反應(yīng)：NH3 + H2。、工NH3 H2O、一 工NH4+ OH-,氨溶于水后，大部分氨分子與水反應(yīng)生成一水合氨分子，一小部分一水合氨分子電離成鏤根和氫氧根，因此氨水顯堿性?？捎?/p>

14、濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙來(lái)檢驗(yàn)氨氣的存在。(3)化學(xué)性質(zhì)：C)易與酸反應(yīng)：NH3 + H+= NH4+,可用濃鹽酸來(lái)檢驗(yàn)氨氣的存在，有白煙現(xiàn)象催化劑催化氧化：4NH + 5O 24NO + 6H 2。(是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的基礎(chǔ)反應(yīng) )。另外，氨氣可與氯氣反應(yīng)：3c12 + 2NH3= N 2 + 6HCl ,氨氣足夠時(shí)：3c12 + 8NH 3 = N 2 + 6NH 4 與 Ag+作用：Ag+ +2NH=Ag(NH3)2 + 絡(luò)離子(使紫色石蕊試紙變藍(lán)廠氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法：2NTC1 + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2NH3 T + 2H2O。也可用向濃氨水中加 CaO或NaOHU體制氨氣。

15、(4)制法：j 工業(yè)制法：N2+3H=2NH干燥：不能用酸性干燥劑和 CaC12干燥(易形成CaC12.8NH3)(5)用途：工業(yè)原料(生產(chǎn)氮肥、硝酸、鏤鹽等)，有機(jī)合成，致冷劑6硝酸的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)：純的硝酸是無(wú)色，易揮發(fā)的液體，常見(jiàn)的濃硝酸濃度一般是 69%左右，濃硝酸久置變黃色，是因?yàn)橄?酸見(jiàn)光分解產(chǎn)生的二氧化氮溶在其中。(2)化學(xué)性質(zhì)：見(jiàn)光分解：4HNO光照NO 2 T + 02 T + 2H2O.酸的通性。但是金屬卬肖酸反應(yīng)無(wú)氫氣放出。A .常溫下，濃硝酸能使 Fe、Al鈍化；強(qiáng)氧化性： B .與金屬反應(yīng)：Cu + 4HNC3 (濃)=Cu(NO3)2 + 2NO2T+ 2H2O, 3Cu + 8HNO3(稀)=3Cu(NO 3) 2 + 2NO T + 4H2O。C "與非金屬反應(yīng)：C