在元素周期律的基礎上認識非金屬及其化合物_第1頁
在元素周期律的基礎上認識非金屬及其化合物_第2頁
在元素周期律的基礎上認識非金屬及其化合物_第3頁
在元素周期律的基礎上認識非金屬及其化合物_第4頁
在元素周期律的基礎上認識非金屬及其化合物_第5頁
已閱讀5頁,還剩2頁未讀, 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、在元素周期律的基礎上認識“非金屬及其化合物”、原子最外層電子數呈周期性變化元素周期律、原子半徑呈周期性變化、元素主要化合價呈周期性變化、元素的金屬性與非金屬性呈周期性變化 、按原子序數遞增的順序從左到右排列;具體表現形式編排依據元素周期律和 排列原則 、將電子層數相同的元素排成一個橫行;元素周期表 、把最外層電子數相同的元素(個別除外)排成一個縱行。、短周期(一、二、三周期)七主七副零和八三長三短一不全周期(7個橫行) 、長周期(四、五、六周期)周期表結構 、不完全周期(第七周期)、主族(AA共7個)元素周期表 族(18個縱行) 、副族(BB共7個)、族(8、9、10縱行)、零族(稀有氣體)同

2、周期同主族元素性質的遞變規律性質遞變 、核電荷數,電子層結構,最外層電子數、原子半徑、主要化合價 、金屬性與非金屬性、氣態氫化物的穩定性、最高價氧化物的水化物酸堿性【重點知識梳理】一.元素周期律及其實質1定義:元素的性質隨著元素原子序數的遞增而呈周期性變化的規律叫做元素周期律。2實質:是元素原子的核外電子排布的周期性變化的必然結果。核外電子排布的周期性變化,決定了元素原子半徑、最外層電子數出現周期性變化,進而影響元素的性質出現周期性變化(見本考點“三、2原子結構與元素性質的關系”)。3具體實例:以第3周期或第VIIA族為例,隨著原子序數的遞增元素性質同周期元素(左右)同主族元素(上下)最外層電

3、子數逐漸增多(1e8e)相同原子半徑逐漸減?。ㄏ∮袣怏w最大)逐漸增大主要化合價最高正價:+1+7;最低負價 -4 -1;最低負價主族序數8最高正價相同;最低負價相同(除F、O外)最高正價主族序數第一電離能呈增大的趨勢呈減小趨勢電負性電負性逐漸增大電負性逐漸減小得失電子能力失能減;得能增。失能增;得能減。元素的金屬性和非金屬性金屬性逐漸減弱;非金屬性逐漸增強。金屬性逐漸增強;非金屬性逐漸減弱。最高價氧化物對應水化物的酸堿性堿性逐漸減弱;酸性逐漸增強。堿性逐漸增強;酸性逐漸減弱。非金屬氣態氫化物穩定性逐漸增強逐漸減弱注意:元素各項性質的周期性變化不是簡單的重復,而是在新的發展的基礎上重復。隨著原子

4、序數的增大,元素間性質的差異也在逐漸增大,并且由量變引起質變。二.元素的金屬性或非金屬性強弱的判斷1元素金屬性強弱比較方法與水(或非氧化性酸)反應置換氫的難易。越易,金屬性越強。最高價氧化物的水化物堿性強弱。越強,金屬性越強?;ハ嘀脫Q反應(金屬活動性順序表)。金屬性較強的金屬可以把金屬性較弱的金屬從其鹽溶液中置換出來。注意,較活潑的金屬不能活潑到和鹽溶液中的水反應。單質的還原性或離子的氧化性(電解中在陰極上得電子的先后)。一般地來說,陽離子氧化性越弱,電解中在陰極上越難得電子,對應金屬元素的金屬性越強。原電池反應中正負極。負極金屬的金屬性強于正極金屬。一般來說,元素第一電離能越小,電負性越小,

5、則其金屬性越強。金屬活動性順序:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu2元素非金屬性強弱比較方法與H2化合的難易及氫化物的穩定性。越易化合、氫化物越穩定,則非金屬性越強。最高價氧化物的水化物酸性強弱。酸性越強,則非金屬性越強。單質的氧化性或離子的還原性。陰離子還原性越弱,則非金屬性越強。互相置換反應。非金屬性強的元素可以把非金屬性弱的元素從其鹽中置換出來。硅及其化合物 1. 硅及其化合物碳和硅的比較碳硅位置、原子結構示意圖第2周期第A族第3周期第A族原子半徑相對較小相對較大成鍵特點難以得失電子,主要靠共價鍵與其它原子結合晶體硅的結構與金剛石的結構相似,具有正四面體型結構的

6、原子晶體物理性質晶體硅是灰黑色、有金屬光澤、硬而脆的固體。硅和鍺是重要的半導體材料化學性質在高溫和點燃下有強還原性點燃 2C + O2 2CO點燃 C + O2 CO2 3C + Fe2O3 2Fe + 3CO加熱條件下,能跟一些非金屬單質起反應。 Si + O2 SiO2 Si + 2H2 SiH4常溫下,不能強酸、強氧化性酸反應,只能與氟氣、氫氟酸(HF)和燒堿等物質反應。Si + 2F2 = SiF4 Si + 4HF=SiF4 +H2Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2 工業制法SiO2 + 2C Si + 2CO(焦炭在電爐中還原二氧化硅得到粗硅)粗硅提純

7、后,可以得到可用作半導體材料的高純硅。用途作還原劑、吸附劑作半導體材料晶體管、集成電路、硅整流器和太陽能電池等;制合金:含硅4%的鋼具有良好的導磁性變壓器鐵芯;含硅15%左右的鋼具有良好的耐酸性耐酸設備等。. SiO2與CO2性質的對比:SiO2 酸性氧化物CO2 酸性氧化物結 構空間網狀 原子晶體分子晶體物 性熔點高,硬度大熔點低,硬度小化學性質共性與H2O反應不反應,但仍是硅酸酸酐生成H2CO3是碳酸酸酐與堿反應2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2ONaOH + CO2= NaHCO32NaOH + CO2=Na2CO3+H2O(注意:NaOH與CO2的量不同,則產物不同)與鹽反應S

8、iO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2 CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3+ NaHCO3與堿性氧化物反應SiO2 + CaO CaSiO3CO2 + CaO = CaCO3氧化-還原性SiO2 + 2C Si + 2CO(工業制硅)C+ 2CO特性.:與酸反應SiO2+4HF=SiF4+2H2O常溫溶于HF,所以,盛放氫氟酸不能用玻璃瓶,應用塑料瓶。不反應用 途水晶可用于電子工業的部件、光學儀

9、器、工藝品SiO2是制光導纖維的重要原料較純的石英用于制造石英玻璃石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料. 硅酸和硅酸鹽1 硅酸 性質:不溶于水,酸性比碳酸弱。 制備:NaSiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3 (說明碳酸酸性比硅酸酸性要強)2硅酸鈉NaSiO3 俗名泡花堿,水溶液俗名水玻璃。3 硅酸鹽及其工業 性質特征:性質穩定,熔點較高,大都難溶于水。 主要原料:黏土(Al2O32SiO22H2O)、石英(SiO2)和長石(鉀長石(KalSi3O8)K2OAl2O36SiO2或鈉長石Na2OAl2O36SiO2、高嶺土Al2Si2O5(OH)4 Al2O32SiO2

10、2H2O)。 主要制品:玻璃、水泥、陶瓷、磚瓦、水玻璃(Na2SiO3的水溶液)等。 水泥和玻璃的生產: 水泥玻璃(普通)原料石灰石、粘土純堿、石灰石、石英設備水泥回轉窯玻璃熔爐反應復雜的物理化學變化Na2CO3+SiO2 Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2 CaSiO3+CO2主要成分3CaOSiO22CaO SiO23CaOAl2O3Na2OCaO 6SiO2特性水硬性(加石膏調節硬化速度)玻璃態物質(在一定溫度范圍內軟化)非晶體氯2. 活潑的黃綠色氣體氯氣 位置、原子結構示意圖 第3周期,第A族 氯氣的物理性質黃綠色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣大,能溶于水,有毒。(聞氣體方法

11、:用手輕輕在瓶口扇動,使極少量的氯氣飄進鼻孔。) 氯氣的化學性質氧氣、氫氣等都是非金屬單質,由此推測:非金屬一般都能跟金屬反應生成鹽,非金屬單質間也能發生化學反應。 氯氣與金屬的反應 2Fe+3Cl22FeCl3(Fe絲在氯氣中燃燒,產生棕黃色煙) Cu+Cl2CuCl2(Cu絲在氯氣中燃燒,產生棕色煙,溶于水后,溶液呈藍綠色) 2Na+Cl22NaCl(產生大量白煙) 氯氣與非金屬的反應 H2+Cl22HCl(H2在Cl2中能安靜地燃燒,發出蒼白色火焰,瓶口有白霧) 2P+3Cl22PCl3(在空氣中形成白霧);2P+5Cl22PCl5(在空氣中形成白煙) 氯氣與水的反應 Cl2+H2O=H

12、Cl+HClO(次氯酸) 氯氣溶于水,在該溶液中:滴加酚酞溶液呈紅色,說明生成了酸(H+);加入鎂條,可觀察到鎂條表面有少量氣泡產生,說明產生了酸(H+);放入紅紙條,紅色褪去,說明產生了一種具有漂白性的物質(HClO)。滴加AgNO3溶液,產生白色沉淀,說明溶液中產生了Cl-。次氯酸不穩定,見光易分解:2HClO2HCl+O2 氯氣與堿的反應 工業上制漂粉精:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 工業上制漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (漂白粉的主要成分為:CaCl2、Ca(ClO)2,其有效成分為:Ca(ClO)2) 次氯酸鹽跟稀酸或

13、空氣里的二氧化碳和水反應,生成次氯酸,起到漂白和消毒的作用。 NaClO+HCl=NaCl+HClO或NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO或Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 鹵族元素 位置: 相似性 特性:3. 氯離子(Cl-)的檢驗(1) 常見陰離子的特性及檢驗離子檢驗試劑主要實驗現象離子方程式及說明ClAgNO3溶液,稀硝酸生成的白色沉淀不溶于稀HNO3AgCl=AgCl(白色)SO可溶性鋇鹽溶液,稀鹽酸生成不溶于稀HCl的白色沉淀Ba2SO=BaSO4(白色)COBaCl2溶液、稀鹽酸鹽酸、石灰水生

14、成的白色沉淀能溶于稀HCl生成能使石灰水變渾濁的無色氣體Ba2CO=BaCO3(白色)BaCO32H=Ba2CO2H2OCO2H=CO2H2OCa(OH)2CO2=H2OCaCO3(白色)OH無色酚酞試液紫色石蕊溶液甲基橙溶液pH試紙變紅色變藍色變黃色顯藍至深藍色OH表現堿性(2) 常見陽離子的特性及檢驗離子檢驗試劑主要實驗現象離子方程式及說明Ba2硫酸或硫酸鹽溶液,稀硝酸加SO生成白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶解Ba2SO=BaSO4(白色)Mg2NaOH溶液生成白色沉淀,當NaOH過量時沉淀不溶解Mg22OH=Mg(OH)2(白色)Al3NaOH溶液氨水加氨水或適量NaOH溶液,有絮狀白色沉淀生成,沉淀能溶于NaOH溶液,不溶于氨水Al33OH=Al(OH)3(白色)Al(OH)3OH=AlO2H2OFe3(黃色)NaOH溶液KSCN溶液生成紅褐色沉淀溶液呈血紅色Fe33OH=Fe(OH)3(紅褐色)Fe3SCN=Fe(SCN)2(血紅色)Fe2(淡綠色)NaOH溶液KSCN溶液,氯水生成白色沉淀,在空氣中迅速變灰綠色,最后變成紅褐色無明顯現象,加氯水呈血紅色Fe22OH=Fe(OH)2(白色)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 (紅褐色)2Fe2Cl2=2Fe

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論