《非金属及其化合物》期末复习学案教师版.docx

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《非金属及其化合物》期末复习学案教师版

《非金属及其化合物》期末复习学案（教师版）

　　《非金属及其化合物》期末复习教学案

　　一、无机非金属材料主角—硅

　　在地壳里，硅的含量在所有元素中居第次于氧全部以＿＿＿＿＿态存在。

硅元素位于元素周期表中的第＿＿＿周期，族：

＿＿其原子结构示意图：

＿＿＿＿＿。

　　二氧化硅及硅酸

　　1、物理性质:

二氧化硅广泛存在于自然界中，沙子、石英的主要成分就是二氧化硅，SiO2

　　不溶于水，熔点＿＿＿、硬度＿＿＿。

水晶、石英是二氧化硅晶体。

　　2、化学性质

　　①酸性氧化物的性质:

Si02是酸性氧化物，是＿＿＿的酸酑，＿＿＿于水。

常温下Si02与NaOH溶液反应得到硅酸钠（Na2SiO3），反应的化学方程式为：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　高温下Si02能和碱性氧化物（如CaO）反应生成硅酸盐，反应的化学方程式为：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　②常温下，SiO2能与氢氟酸（HF）反应，此反应常用于刻蚀玻璃，反应的化学方程式为：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　③二氧化硅的弱氧化性:

Si02高温下与C作用可制取粗硅，反应的化学方程式为：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　④请尝试列表比较CO2与Si02的物理性质和化学性质上异同。

二氧化碳二氧化硅状态溶解性与NaOH反应与酸反应（HF）CO2通入水玻璃SiO2与Na2CO3高温下反应　　3、用途:

①Si02是制造光导纤维的主要原料。

②Si02常被用来制造石英表中的压电材料（3）Si02用于制造各种玻璃制品。

　　思考:

（1）实验室为什么不用带玻璃塞的试剂瓶盛放NaOH溶液应用什么样的塞子

（2）Si02不溶于水，如何Si02制取H2SiO3　　

　　硅酸和硅酸盐

（1）硅酸（H2Si03）硅酸不溶于水，其酸性比碳酸的酸性＿＿＿。

（2）硅酸钠（Na2Si03）:

Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，常用作________、_______、__________。

往Na2SiO3溶液中通入CO2，能制得硅酸，反应的化学方程式：

＿＿＿　　＿＿＿＿＿＿。

　　传统三大硅酸盐产品包括___________、___________、_____________。

　　生产玻璃的化学方程式为：

_____________________________________________________。

　　1

　　【巩固练习】

　　1.下列说法正确的是　　

　　①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、水晶饰物、玛瑙都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料⑤太阳能电池可采用硅材料制作，其应用有利于环保、节能⑥硅材料广泛用于光纤通讯⑦硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在⑧粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应⑨金刚砂可用作砂纸、砂轮的磨料⑩含硅的钢可用作制造变压器的铁芯材料2．下列说法正确的是（双选）

　　A．SiO2溶于水且显酸性　　B．水玻璃可以用作木材防火材料C．SiO2是酸性氧化物，它不与任何酸反应

　　D．向硅酸钠溶液中通入CO2气体，有白色凝胶状固体析出3．制备单质硅时，主要化学反应如下：

（双选）

　　①SiO2＋2C＝Si＋2CO　　②Si＋2Cl2＝SiCl4　　③SiCl4＋2H2＝Si＋4HCl

　　下列对上述三个反应的叙述正确的是A．①③均为置换反应　　B．①②③均为氧化还原反应C．在工业生产中，只需要反应①就能得到纯硅D．三个反应的反应物中硅元素均被氧化4．普通玻璃试剂瓶的主要成份是SiO2。

用该种试剂瓶保存NaOH溶液，长期存放会在瓶口与瓶塞之间出现一种白色粉末状物质，生成该物质的化学反应方程式是　　。

　　某同学取该白色粉末状物质溶于水，将得到的溶液分成两份。

　　一份中滴入1~2滴酚酞溶液，溶液显　　色，继续滴加盐酸，边加边振荡，会出现软而透明的凝胶胶体，生成凝胶的化学方程式是　　。

用一束光线照射该凝胶会出现　　效应。

　　另一份中通CO2气体，也会出现凝胶，说明碳酸的酸性比硅酸的　　。

　　SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O，

　　红Na2SiO3+2HCl==NaCl+H2SiO3，丁达尔强

　　高温高温高温二、富集在海水中的元素---氯

　　氯元素的原子结构与自然界的存在

　　氯元素位于周期表＿＿周期＿＿族，在自然界中的主要存在形态：

＿＿＿。

全球海洋中含盐＿＿＿左右，主要为＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。

氯气

　　1、氯气的实验室制法

　　2

　　①反应原理＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

②装置：

“　　＋　　”加热装置

　　③收集：

　　法；④干燥：

　　。

⑤检验：

　　。

　　。

⑥尾气处理：

试剂　　。

装置　　。

（1）氯气的物理性质：

　　________色有＿＿气味的＿＿体，＿＿毒，易＿＿，＿＿溶于水，难溶于＿＿。

实验室中应怎样闻气体：

　　。

　　⑵氯气的化学性质：

①与金属单质的反应：

　　与钠反应方程式　　。

现象是　　。

与铁反应方程式　　。

现象是　　。

与铜反应方程式　　。

现象是　　。

②与氢气的反应：

化学方程式：

　　，反应现象：

氢气在氯气中燃烧　　；氯气与氢气的爆炸实验　　。

③与水的反应：

　　与水反应的离子方程式：

　　。

　　思考：

氯水哪些中有粒子？

如何证明你的观点？

列表回答

　　次氯酸的性质：

　　a、一元弱酸

　　b、强氧化性c、不稳定：

化学方程式：

　　。

④与碱的反应

　　Cl2+＿NaOH--　　。

离子方程式：

　　。

漂白液主要成分是　　。

　　漂白粉的制法：

　　。

其主要成分：

　　，有效成分：

　　。

漂粉精的有效成分：

　　。

　　漂白原理：

Ca（ClO）2+HCl=　　。

　　3

　　Ca（ClO）2+CO2+H2O=　　。

三、氯离子的检验1、填写下列表格：

　　2、原理：

被检液中滴入少量＿　　＿酸化，再滴入＿　　＿溶液，若产生＿　　＿，则可断定溶液中含有氯离子。

不可用＿＿、＿＿、酸化，酸化目的是防止影响。

【巩固练习】

　　1．下列实验现象和结论一致，正确的是

　　A．氯水加入有色布条，有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在B．氯水溶液呈黄绿色，有刺激性气味，说明有Cl2存在

　　－

　　C．氯水加入盐酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl存在D．氯水加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO存在

　　2．工业上利用反应3Cl2＋2NH3＝N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。

下列说法正确的是（双选）

　　A．该反应属于复分解反应　　

　　B．该反应利用了Cl2的强氧化性

　　C．若管道漏气遇氨就会产生白烟　　D．生成1molN2有3mol电子转移

　　3．如图装置中，若关闭活塞，则品红溶液无变化，石蕊试液变红，石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色，石蕊试液变红，石灰水变浑浊。

据此判断气体和广口瓶中盛放的物质是

　　A．Cl2和NaHCO3溶液B．HCl和浓H2SO4C．Cl2和氯水

　　D．SO2和NaHCO3溶液

　　4．下列说法正确的是

　　①漂白粉的有效成分是氯化钙和次氯酸钙

　　②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染③使用二氧化硫增白的食品对人体健康有害

　　④使用氯气对自来水消毒可能生成对人体有害的有机氯化物

　　⑤食品厂产生的含丰富氮、磷营养素的废水可长期排向水库及湖泊以利养鱼A．①②③　　B．②③④　　C．①③④　　D．③④⑤

　　4

　　5．实验室里通常用MnO2与浓盐酸反应制取氯气，其反应的化学方程式为：

　　MnO2+4HCl（浓）====MnCl2+Cl2↑+2H2O

　　在该反应中，氧化剂是　　，如有1molCl2生成，被氧化的HCl的物质的量是　　mol，转移电子的物质的量是　　mol；

　　将制得氯气通入冷的消石灰[Ca（OH）2]中即可制得漂白粉，其反应的化学方程式是

　　；在某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到含有ClO-与ClO3-物质的量之比为1∶1的混合液，此反应的化学方程式是

　　；进行有关氯气的性质实验时，需L的氯气，理论上需要MnO2固体的质量为

　　。

　　前段时间，报纸报道了多起卫生间清洗时，因混合使用“洁厕灵”与“84消毒液”发生氯气中毒的事件。

试根据你的化学知识分析，原因是　　。

5．MnO2　　2　　2

　　Cl2+2Ca（OH）2===CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O

　　4Cl2+8NaOH===6NaCl+NaClO3+NaClO+4H2O　　Cl-+ClO-+2H+==Cl2↑+H2O

　　6、海水是巨大的资源宝库，从海水中提取食盐和溴的过程如下：

　　请列举海水淡化的一种方法：

　　。

　　－

　　步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br，其目的为　　。

步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95％，有关反应的离子方程式为：

__________________________________________________________________________

　　此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是　　。

　　某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br2的沸点为59℃。

微溶于水，有毒性和强腐蚀性。

他们参观生产过程后，了如下装置简图：

　　5

　　①图中仪器B的名称：

　　。

　　②实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：

　　。

③C中液体产生颜色为　　。

为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是　　。

　　答案：

蒸馏法富集溴元素

　　＋－－

　　Br2＋SO2＋2H2O=4H＋SO42＋2Br　　强酸对设备的严重腐蚀

　　①冷凝管②控制温度计b的温度，并收集59℃的馏分③深红棕色分液

　　三、硫和氮的氧化物

　　硫

　　硫，俗称　　，　　色粉末　　溶于水，微溶于_________,易溶于_________二氧化硫

　　1、二氧化硫的物理性质二氧化硫是　　色、有　　气味的　　气体，密度比空气　　，易　　，　　溶于水。

　　2、二氧化硫的化学性质

　　二氧化硫与水的反应，水溶液的酸碱性，二氧化硫或亚硫酸的漂白性实验：

　　实验操作把盛有SO2的试管倒立于水中，打开胶塞用pH试纸测定溶液的酸碱度现象试管内液面　　。

结论SO2　　溶于水。

_________溶液呈　　性。

滴入2滴品红溶液，　　；振荡；加热试管，再观察　　。

（1）酸性氧化物的通性：

______________________________________________________________________________。

①SO2与水的反应方程式为______________________。

　　6

　　【概念辨析】可逆反应：

在　　下，既能向　　方向进行，同时又能向　　方向进行的反应。

　　②SO2与NaOH溶液的反应方程式为______________________。

另举两例反应酸性氧化物这一通性的化学反应:

________________________________，________________________。

（2）还原性：

①与O2的反应方程式为_______________　　______。

　　②使______________、___________　　__褪色。

　　（3）漂白性：

使___________　　__褪色，加热会____________，此法可______________。

请归纳你学习到的有漂白性的物质并按以下标准进行分类。

　　①氧化漂白：

_______________________②化合漂白：

___________③吸附漂白：

__________

　　【注意】工业上制硫酸的反应

　　____________________________，_________________________，_________________。

【思考】硫酸酸雨如何形成？

写出反应的方程式

　　________________________________________________________________________一氧化氮和二氧化氮1、一氧化氮和二氧化氮

　　2、中国有句农谚，叫“雷雨发庄稼”，其中蕴含着丰富的科学知识。

用化学方程式表示：

＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

3、科学探究：

如何就可能多地使被水吸收？

①画出你的实验装置图

　　②设计实验

　　1．SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，发现红色消失。

主要原因是

　　A．SO2有漂白性　　B．SO2溶于水后，溶液呈酸性C．SO2有还原性　　D．SO2有氧化性2.下列物质均有漂白性作用，其漂白性原理相同的是①Na2O2　　②氯水③SO2④活性炭　　⑤臭氧A.①②⑤B.①③⑤　　C.②③④　　D.①②③　　

　　7

　　3.为了在实验室模拟用二氧化氮溶于水生成硝酸，现进行如下实验：

实验一：

制备并收集一试管二氧化氮

　　实验室常用浓硝酸与铜反应制备二氧化氮，化学方程式是　　。

可用右图装置制备并收集一试管二氧化氮，①在加入药品前，必须进行的操作是　　。

②该装置的缺点是（只填一个缺点既可）　　。

实验二：

尽可能多地使试管中的二氧化氮被水吸收将装有二氧化氮的试管A倒插入水中，A并轻轻晃动试管，观察到的现象是：

　　，反应的化学方程式是　　。

图I

　　从下图中挑选所需的仪器，完成制取O2，并将O2通入到上述实验后的试管A中。

①画出制取O2装置简图，并标明所用试剂。

　　活塞　　、

　　图IIA②某同学在图II的试管A内通入O2的过程中没有观察到液面上升，而是试管内充满了无色气体，主要原因是　　。

　　7.Cu+4HNO3（浓）==Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O　　①检查装置的气密性　　

　　②没有尾气处理装置，过量的NO2逸出后将导致空气污染。

　　8

　　试管内液面上升到约为试管体积的2/3，气体棕红色变为无色。

　　3NO2+H2O==2HNO3+NO　　①

　　[4分，其中药品选择合理1分，仪器绘制正确1分，仪器连接正确2分]②O2通入的速度过快，导致试管内迅速充满了O2。

　　块状MnO2

　　H2O2溶液四、硫酸、硝酸和氨

　　浓硫酸的特性

　　1、浓硫酸的吸水性：

在盛有少量硫酸铜晶体的试管里注入浓硫酸，现象＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，结论＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　【思考】实验室为什么常用浓硫酸干燥气体？

　　2、浓硫酸的脱水性：

在蔗糖中加入浓硫酸现象①＿＿＿＿＿②＿＿＿＿＿③＿＿＿＿。

　　蔗糖变黑的本质：

　　【思考】如果浓硫酸不慎沾到皮肤上，怎么办？

　　3、浓硫酸的强氧化性

（1）浓硫酸与金属铜反应探究

　　【探讨1】根据反应的现象，你能分步写出铜与浓硫酸反应的化学方程式吗？

　　【探讨2】上述反应中氧化剂、还原剂各是什么物质？

还原剂与氧化剂物质的量之比是多少？

　　9

　　浓硫酸的作用是什么？

　　【探讨3】步骤中观察溶液颜色如何具体操作？

　　【探讨4】考虑本实验的产物为有毒气体，请你想一想如何改进实验装置？

若想同时证明SO2溶液显酸性，如何改进实验装置？

画出简图。

（2）浓硫酸与非金属的反应

　　【思考】根据氧化还原反应的规律，结合在蔗糖中加入浓硫酸的现象，写出浓硫酸与木炭反应的化学方程式吗？

指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物吗？

　　（3）常温下，浓硫酸使铁、铝钝化

　　【浓硫酸、稀硫酸的组成及氧化性的比较】

　　硝酸的氧化性

　　1、浓硝酸与铜的反应的化学方程式　　。

2、稀硝酸与铜的反应的化学方程式　　。

3、常温下，浓硝酸使铁、铝表面钝化：

　　钝化原因分析：

浓硝酸将铁、铝表面　　。

　　钝化的本质____________________________________________。

氨

　　1、氨的物理性质：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

氨溶于水的喷泉实验现象的解释：

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2、氨的化学性质

（1）NH3与水的反应　　。

NH3·H2O很不稳定，受热会分解　　。

　　【液氨与氨水的比较】

（2）NH3与酸的反应：

氨与氯化氢的反应的化学方程式　　。

上述反应

　　10

　　的现象是_______________________

　　【注意】上述反应可用于氨气的检验

　　氨与硫酸的反应化学方程式　　【思考】氨与硫酸反应有没有类似氨与氯化氢反应的现象？

为什么？

铵盐的性质1、铵盐受热易分解

　　写出氯化铵受热分解的反应方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【思考】氯化氨的分解与生成的反应是不是可逆反应？

为什么？

能否用加热氯化铵固体制备氨气？

　　2、铵盐与碱的反应

　　写出硝酸铵与氢氧化钠溶液反应的方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　写出上述反应的离子方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【思考】实验室如何检验铵盐？

　　氨的实验室制法

　　1、反应原理＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　2、装置：

“　　＋　　”加热装置；发生装置与制　　相似。

　　3、收集：

　　法；收集的试管口塞上棉团，作用是　　。

4、干燥：

　　。

5、检验：

　　。

　　。

6、尾气处理：

试剂　　。

装置　　。

7、实验室能不能用氢氧化钠溶液与氯化铵反应制备氨气？

为什么？

______________________8、实验室制备氨气的其它方法直接加热浓氨水浓氨水与固体烧碱或生石灰混合

　　【巩固练习】

　　1．下列有关实验室的说法正确的是（　　）

　　A．实验室可用浓硫酸干燥氨气B．实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气C．实验室用氯化铵溶液和氢氧化钙溶液混合制取氨气D．实验室用棕色试剂瓶保存浓、稀硝酸2.下列变化的实质相似的是:

　　①浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小②二氧化硫和氯气均能使品红溶液褪色③二氧化硫能使品红溶液、溴水褪色　　④氨气和碘化氢气体均不能用浓硫酸干燥⑤常温下浓硫酸用铁的容器存放、加热条件下浓硫酸能与木炭反应⑥浓硫酸能在白纸上写字，氢氟酸能在玻璃上刻字A．只有②③④　　B．只有⑤　　C．只有③④⑥D．全部3．下列反应中硝酸既表现出了强氧化性又表现了酸性的是

　　A．氧化铁与硝酸反应　　B．木炭粉与浓硝酸反应C．铜与硝酸反应　　D．氢氧化铝与硝酸反应

　　11

　　的现象是_______________________

　　【注意】上述反应可用于氨气的检验

　　氨与硫酸的反应化学方程式　　【思考】氨与硫酸反应有没有类似氨与氯化氢反应的现象？

为什么？

铵盐的性质1、铵盐受热易分解

　　写出氯化铵受热分解的反应方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【思考】氯化氨的分解与生成的反应是不是可逆反应？

为什么？

能否用加热氯化铵固体制备氨气？

　　2、铵盐与碱的反应

　　写出硝酸铵与氢氧化钠溶液反应的方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　写出上述反应的离子方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

【思考】实验室如何检验铵盐？

　　氨的实验室制法

　　1、反应原理＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

　　2、装置：

“　　＋　　”加热装置；发生装置与制　　相似。

　　3、收集：

　　法；收集的试管口塞上棉团，作用是　　。

4、干燥：

　　。

5、检验：

　　。

　　。

6、尾气处理：

试剂　　。

装置　　。

7、实验室能不能用氢氧化钠溶液与氯化铵反应制备氨气？

为什么？

______________________8、实验室制备氨气的其它方法直接加热浓氨水浓氨水与固体烧碱或生石灰混合

　　【巩固练习】

　　1．下列有关实验室的说法正确的是（　　）

　　A．实验室可用浓硫酸干燥氨气B．实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气C．实验室用氯化铵溶液和氢氧化钙溶液混合制取氨气D．实验室用棕色试剂瓶保存浓、稀硝酸2.下列变化的实质相似的是:

　　①浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小②二氧化硫和氯气均能使品红溶液褪色③二氧化硫能使品红溶液、溴水褪色　　④氨气和碘化氢气体均不能用浓硫酸干燥⑤常温下浓硫酸用铁的容器存放、加热条件下浓硫酸能与木炭反应⑥浓硫酸能在白纸上写字，氢氟酸能在玻璃上刻字A．只有②③④　　B．只有⑤　　C．只有③④⑥D．全部3．下列反应中硝酸既表现出了强氧化性又表现了酸性的是

　　A．氧化铁与硝酸反应　　B．木炭粉与浓硝酸反应C．铜与硝酸反应　　D．氢氧化铝与硝酸反应

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