高一化学 非金属及其化合物(竖版).doc

非金属及其化合物


⑴、物理性质:黄绿色、有刺激性气味、可溶于水、密度比空气大的有毒气体。
⑵、原子结构:

⑶、化学性质
①、与金属反应【与绝大多数金属能反应,且能将变价金属(如Fe、Cu)氧化至最高价】
2Na + Cl2 2NaCl【剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成白色固体】;
2Fe + 3Cl2 2FeCl3 【产生棕黄色烟,产物溶于水呈棕黄色(Fe3+)】;
Cu + Cl2 CuCl2【棕黄色烟,产物溶于水呈蓝绿色】
②、与非金属的反应
H2 + Cl2 2HCl【苍白色火焰,瓶口出现白雾,工业制取盐酸】;
H2 + Cl2 2HCl【见光爆炸,有白雾产生】;
Si + 2Cl2 SiCl4【工业提纯硅】;
与磷燃烧产生大量的白色烟雾,烟是固态PCl5,雾是液态PCl3
③、与H2O的反应(歧化反应)
Cl2 + H2O HCl + HClO
④、与碱溶液反应(歧化反应)
2NaOH + Cl2 ==== NaCl + NaClO + H2O【制取氯气尾气吸收】;
2Ca(OH)2 + 2Cl2 ==== CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O【制取漂白粉】;
⑤与某些有机物反应:可发生取代(如与甲烷)、加成(如与乙烯)等反应。
⑷氯气制法
①、反应原理: MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O(实验室制备)
或:2KMnO4 + 16HCl(浓) ==== 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2↑+ 8H2O;
KClO3 + 6HCl(浓) KCl + 3H2O + 3Cl2↑;
K2Cr2O7 + 14HCl(浓) ==== 2CrCl3 + 7H2O + 2KCl+3Cl2↑;
PbO2 + 4HCl(浓) ==== PbCl2 + 2H2O + Cl2↑;
Ca(ClO)2 + 4HCl(浓) ==== CaCl2 + 2H2O + 2Cl2↑;
2NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2↑+ H2↑(工业制 Cl2);
还有电解熔融的氯化钠,生产钠和氯气。

②、发生装置:固+液气
③、除杂装置:
氯气中HCl--饱和食盐水(亦可用水)除去,
氯气中H2O――浓H2SO4(或P2O5或CaCl2)除去。
④、收集装置:用向上排空气法;
验满: (黄绿色);
——KI试纸(或品红试纸);【碘遇淀粉变蓝】
;【先变红后褪色】
,3Cl2 + 8NH3 === 6NH4Cl + N2;【不常用】
⑤、尾气处理装置:烧杯中盛有NaOH溶液(不能用水代替)。

⑴、液氯、新制氯水、久置氯水对比
物质
主要成分
物质类型
液氯
Cl2
纯净物
新制氯水
三分子:Cl2、HClO、H2O
四离子:H+、Cl-、ClO-、OH-
混合物
久置氯水
分子:H2O
离子:H+、Cl-、OH-
混合物
⑵、新制氯水各成分的检验
实验过程
实验现象
含有的微粒
观察氯水
呈黄绿色
Cl2
在氯水中加入AgNO3溶液
产生白色沉淀
Cl-
在氯水中加入红色布条
红色布条褪色
HClO
在氯水中加入紫色石蕊
紫色石蕊先变红后褪色
H+和HClO

⑴、次氯酸(HClO)的性质
①、弱酸性:HClO的酸性小于H2CO3:NaClO + H2O + CO2=NaHCO3 + HClO
②、不稳定性:2HClO2HCl + O2↑
③、强氧化性、漂白性:杀菌、消毒
漂白剂
HClO
Na2O2
SO2
活性碳
漂白原理
氧化漂白
氧化漂白
化合漂白
吸附漂白
品红溶液
褪色
褪色
褪色
褪色
紫色石蕊试液
先变红后褪色
褪色
只变红不褪色
褪色
稳定性
稳定
稳定
不稳定
不稳定
⑵、次氯酸盐
①、制取:可用氯气与碱反应制取次氯酸盐
制漂白精:Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O
制漂白粉:2Cl2 + 2Ca(OH)2 == CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
②、稳定性:次氯酸盐大于次氯酸。【漂白剂或消毒剂通常以次氯酸盐形式而保存,是因为次氯酸不稳定性易分解的缘故。】
③、漂白或消毒原理:漂白剂或消毒剂漂白或消毒原理是先生成次氯酸,利用次氯酸强氧化性,杀毒、漂白。
2NaClO + CO2 + H2O === Na2CO3 + 2HClO;
Ca(ClO)2 + CO2