【正文】 H2O NH4＋ +OH― 與鹽酸反應(yīng)方程式 NH3 + HCl == NH4Cl 24 實(shí)驗(yàn)室制法 Ca(OH)2 +2NH4Cl △ CaCl2 +2NH3 ↑ +2H2O 氨水成分 NNH3 、NH3 合金： 21 第四章 非金屬及其化合物 一、本章知識(shí) 結(jié)構(gòu)框架 二 、本章知識(shí)結(jié)構(gòu)梳理 (一 ) 硅及其化合物 二氧化硅和二氧化碳比較 二氧化硅 二氧化碳 類別 酸 性氧化物 _酸 性氧化物 晶體結(jié)構(gòu) 原子 晶體 分子 晶體 熔沸點(diǎn) 高 低 與水反應(yīng)方程式 不反應(yīng) CO2+H2O H2CO3 與酸反應(yīng)方程式 SiO2 + 4HF==SiF4↑ +2H2O 不反應(yīng) 與燒堿反應(yīng)方程式 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 少 ： 2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O 過(guò)： NaOH+CO2==NaHCO3 與 CaO反應(yīng)方程式 SiO2+CaO 高溫 CaSiO3 CaO+CO2==CaCO3 存在狀態(tài) 水晶、瑪瑙、石英 、硅石、沙子 人和動(dòng)物排放 硅以及硅的化合物的用途 22 物質(zhì) 用途 硅單質(zhì) 半導(dǎo)體材料、光電池（計(jì)算器、人造衛(wèi)星、登月車、探測(cè)器） SiO2 飾物、儀器、光導(dǎo)纖維、玻璃 硅酸鈉 礦物膠 SiC 砂紙、砂輪的磨料 (二 ) 氯 液氯、新制的 氯水和久置的氯水比較 液氯 新制氯水 久置氯水 分類 純凈物 混合物 混合物 顏色 黃綠色 黃綠色 無(wú)色 成分 Cl2 Cl H2O、 HClO、 H＋ 、 Cl― 、ClO― 、極少量的為 OH― H＋ 、 Cl― 、 H2O、 極少量的 OH― 稀鹽酸 性質(zhì) 氧化性 氧化性、酸性、漂白性 酸性 氯氣的性質(zhì) 與金屬鈉反應(yīng)方程式 2Na+Cl2 點(diǎn)燃 2NaCl 與金屬鐵反應(yīng)方程式 2Fe+3Cl2 點(diǎn)燃 2FeCl3 與金屬銅反應(yīng)方程式 Cu+Cl2 點(diǎn)燃 CuCl2 與氫氣反應(yīng)方程式 H2+Cl2 2HCl； H2+Cl2 2HCl 與水反應(yīng)方程式 H2O +Cl2 ==HCl+HClO 制漂白液反應(yīng)方程式 Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O 制漂白粉反應(yīng)方程式 2Cl2 +2Ca(OH)2 ==CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O 實(shí)驗(yàn)室制法 MnO2＋ 4HCl（濃） △ MnCl2 +Cl2 ↑ +2H2O 氯離子的檢驗(yàn)試劑以及反應(yīng)方程式 AgNO3 溶液 Ag＋ +Cl― ==AgCl (三 ) 硫、氮 二氧化硫的性質(zhì) 物理性質(zhì) 顏色狀態(tài) 密度 毒性 黃綠色 比空氣 ___大 ___ 有毒 化 酸 與水反應(yīng)方程式 SO2+H2O H2SO3 23 學(xué)性質(zhì) 性 與燒堿反應(yīng)方程式 SO2+2NaOH==Na2SO3 +H2O Na2SO3+SO2+H2O==2NaHSO3 SO2+NaOH==NaHSO3 漂白性 漂白原理：由于它能跟某些有色物質(zhì)生成 ： 無(wú)色物質(zhì) 曾學(xué)過(guò)的具有漂白性的物質(zhì) 吸附漂白：活性炭 氧化漂白 ： HClO、 O Na2O2 還原性 與氧氣反應(yīng)方程式 2SO2 + O2 === 2SO3 與氯水反應(yīng)方程式 SO2 + Cl2 +2H2O == H2SO4+2HCl 氧化性 與硫化氫反應(yīng)方程式 SO2+2H2S == 3S↓ +2H2O 濃硫酸和濃硝酸的性質(zhì) 濃硫酸 濃硝酸 相同點(diǎn) 與 Cu反應(yīng) Cu+2H2SO4(濃 ) △ CuSO4+ SO2 ↑ +2H2O Cu+4HNO3 (濃 )==Cu(NO3 )2 +2NO2 ↑ +2H2O 3Cu＋ 8HNO3(稀 ) == 3C u(NO 3 ) 2 +2NO↑+4H2O 與木炭反應(yīng) C + 2H2SO4(濃 ) △ CO2↑+2SO2↑ +2H2O C+4HNO3(濃 ) △ CO2↑ +4NO2↑ +2H2O 與鐵鋁 反應(yīng) 發(fā)生 鈍化 現(xiàn)象，所以可以用鐵制或鋁制容器來(lái)存放冷的濃硫酸和濃硝酸 異同點(diǎn) ① 吸水 性 —— 干燥劑 ②脫 水性 —— 蔗糖變黑 王水：濃硝酸和 濃鹽酸（ __1__： 3___） 氨氣、氨水與銨鹽的性質(zhì) 氨氣的物理性質(zhì) 顏色狀態(tài) 密度 水溶性 無(wú)色有刺激性氣味的氣體 比空氣 __小 ___ 易溶（ 1： _700_） 可以形成噴泉，水溶液呈 _堿 _性。氫氧化鋁可用來(lái)制備鋁鹽，作吸附劑等的原料。它的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都高于 2020度。將碳酸鈉溶液或結(jié)晶碳酸鈉吸收 CO2可制得碳酸氫鈉。它是白色粉末，在水中的溶解度比碳酸鈉略小， 水溶液呈微堿性，固體碳酸氫鈉受熱即分解。無(wú)水碳酸鈉是白色粉末。 鋰 鈉 鉀 鈣 鍶 鋇 銅 紫紅色 黃色 紫色 磚紅色 洋紅色 黃綠色 藍(lán)綠色 注：觀察鉀焰色反應(yīng)時(shí)，應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，以便濾去雜質(zhì)鈉的黃光。 20 鈉及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化，寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。 固體 NaHCO3 ： 2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2↑ 相互轉(zhuǎn)化 Na2CO3溶液中通入大量 CO2 Na2CO3+H2O+CO2 = 2NaHCO3 固體 NaHCO3 ： 2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2↑ 其他 溶液中： Na2CO3+Ca(OH)2 = 2NaOH+CaCO3↓ 溶液中 ： NaHCO3+Ca(OH)2 = NaOH+CaCO3↓ +H2O 用途 工業(yè)原料等 中和胃酸、制糕點(diǎn)等 金屬離子檢驗(yàn)：焰色反應(yīng)呈黃色 FeCl2 FeCl3 顏色 淺綠色 黃色 與堿溶液 FeCl2+2NaOH = Fe(OH)2↓ +2NaCl FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3↓ +3NaCl 相互轉(zhuǎn)化 2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3 2FeBr2+Br2 = 2FeBr3 主要表現(xiàn)： 性（還原性） 2FeCl3+Fe = 3FeCl2 2FeBr3+Fe = 3FeBr2 表現(xiàn)： 性（氧化性） 檢驗(yàn) 遇 KSCN不顯血紅色，加入氯水后顯紅色 遇 KSCN顯血紅色 用途 凈水劑等 印刷線路板等 四、金屬及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化 鋁及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。 使酚酞變淡粉色，溶液呈較弱的堿性。 純氧中可燃，生成氧化鋁： 4Al + 3O2 == 2Al2O3 潮濕空氣中易受腐蝕： 鐵銹：主要成分 Fe2O3 純氧中點(diǎn)燃生成： 3Fe+2O2 == Fe3O4 與 O2 與 Cl2 2Na+Cl2 == 2NaCl 2Al+3Cl2 == 2AlCl3 2Fe+3Cl2== 2FeCl3 18 △ △ △ △ 點(diǎn)燃 △ △ 與 S 常溫下即可反 應(yīng)： 2Na + S = Na2S 加熱時(shí)才能反應(yīng)： 2Al + 3S == Al2S3 加熱只能生成亞鐵鹽： Fe + S == FeS 與水 常溫與冷水劇烈反應(yīng)： 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 去膜后與熱水反應(yīng)： 2Al+6H2O==2Al(OH)3↓ +3H2↑ 常溫下純鐵不與水反應(yīng)。 二、金屬的化學(xué)性質(zhì)： 多數(shù)金屬的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，具有較強(qiáng)的還原性，在自然界多數(shù)以化合態(tài)形式存在?！镌陔x子反應(yīng)方程式配平其缺項(xiàng)時(shí)如有兩種可能如（ H2O、 H+）或（ H2O、 OH），還應(yīng)考慮離子共存的問(wèn)題如： Cu2++FeS2+囗 ____—— Cu2S+SO42+Fe2++囗 ____ 可有兩種選擇：（ 1 12H2O、 24H+）或（ 1 24OH、 12H2O）后一種配平由于 OH與 Cu2+不能共存所以不正確。如 S+KNO3+C—— K2S+CO2+N2 4：離子反應(yīng)配平：關(guān)鍵在于能否充分利用“電荷守恒” 5：缺項(xiàng)配平：注意兩點(diǎn)：★如果是化學(xué)后應(yīng)方程式其缺項(xiàng)一般為：水、酸、堿。 2：先拆后合的拆項(xiàng)配平法中，需要拆的項(xiàng)是那些在反應(yīng)中化合價(jià)既升高又降低（既作氧化劑又作還原劑）的物質(zhì)。 0 － 2 化合價(jià)降低 2 ＋ 4 化合價(jià)升高 4 S＋ KOH(熱、濃 ) = K2S＋ K2SO3＋H2O 17 點(diǎn)燃 點(diǎn)燃 點(diǎn)燃 點(diǎn)燃 點(diǎn)燃 點(diǎn)燃 ＋ 1KIO3＋21n?H2S——21n?I2＋21n?K2SO4＋21n?H2O (根據(jù)氧原子數(shù)相等 ) 3＝21n? 4＋21n? 解之 n＝51 n值： 51KI＋ KIO3＋53H2S——53I2＋53K2SO4＋53H2O 將分?jǐn)?shù)調(diào)整為整數(shù)得 1， 5， 3， 3， 3， 3。 a 得的系數(shù)根據(jù)氧原子數(shù)相等列出方 程求出 n值， n值代入有 n的各計(jì)量數(shù)，再調(diào)整配平。其法是先把有氧元素的較復(fù)雜反應(yīng)物的計(jì)量數(shù)設(shè)為 1，較簡(jiǎn)單的設(shè)為 n。 iv、 1例如： Fe3P＋ HNO3—— Fe(NO3)3＋ NO＋ H3PO4＋ H2O，因 Fe3P中價(jià)數(shù)不好確定，而把 Fe、 P 皆看成零價(jià)。此類方法適宜于一種元素的化合價(jià)既升高又降低的氧化還原反應(yīng)，即歧化反應(yīng)。 ii、逆向配平法：即先確定生成物的化學(xué)計(jì)量數(shù)，然后再確定反應(yīng)物的化學(xué)計(jì)量數(shù)。 (c)配平技法 i、奇數(shù)配偶法：如 S＋ C＋ KNO3—— CO2＋ N2＋ K2S，反應(yīng)物 KNO3 中三種元素原子數(shù)均為奇數(shù)，而生成物中三種元素的原子數(shù)均為偶數(shù)，故可將 KNO3乘以 2，然后觀察法配平得 1， 3， 2， 3， 1， 1。 v、檢查核實(shí)各元素原子個(gè)數(shù)在反應(yīng)前后是否相等?！? i、確定氧化劑、氧化產(chǎn)物、還原劑、還原產(chǎn)物的化合價(jià) ii、用觀察法找出元素化合價(jià)的變化值 iii、用化合價(jià)升降總數(shù)相等的原則確定化學(xué)計(jì)量數(shù)。 ⑩ 、 氧化還原方程式的配平 (a)配平依據(jù)：在氧化還原反應(yīng)中，得失電子總數(shù)相等或化合價(jià)升降總數(shù)相等。 （ b）同周期元素（從左到右）：原子或單質(zhì)還原性逐漸減弱，氧化性逐漸增強(qiáng)。如： 2Fe+3Cl2 2FeCl3 Fe+S FeS 可知氧化性： Cl2S。 ⑨、 判斷氧化劑或還原劑強(qiáng)弱的依據(jù) i. 根據(jù)方程式判斷 氧化性：氧化劑 氧化產(chǎn)物 還原性：還原 劑 還原產(chǎn)物 ii． 根據(jù)反應(yīng)條件判斷 16 當(dāng)不同氧化劑作用于同一還原劑時(shí)，如氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同，可根據(jù)反應(yīng)條件的難易來(lái)進(jìn)行判斷，如： 4HCl（濃） +MnO2 MnCl2+2H2O+Cl2↑ 16HCl（濃） +2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑ 易知氧化性： KMnO4MnO2。 （ 7）變價(jià)金屬元素，一般處于最高價(jià)時(shí)的氧化性最強(qiáng)，隨著化合價(jià)降低，其氧化性減弱，還原性增強(qiáng)。 （ 6）不論濃硝酸還是稀硝酸都是氧化性極強(qiáng)的強(qiáng)氧化劑，幾乎能與所有的 金屬或非金屬發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)，主要是 得到電子被還原成 NO2， NO 等。 （ 4）元素處于低價(jià)的物質(zhì)具有還原性，在一定條件下可與氧化劑反應(yīng)，在生成的新物質(zhì)中該元素的化合價(jià)升高。 （ 2）金屬單質(zhì)的還原性強(qiáng)弱一般與金屬活動(dòng)順序相一致。 ⑦、 氧化還原反應(yīng)與四種基本反應(yīng)類型的關(guān)系 ⑧、 氧化劑、還原劑之間反應(yīng)規(guī)律