2020年高考一轮复习教案：必修1 第四章 非金属及其化合物 全程教学案(共101页精美word)

第四章 非金属及其化合物一、本章内容概述本章主要讨论硅、氯、硫、和氮等典型元素及其重要化合物的性质。按排在第三章“金属及其化合物”之后，是常见无机物及其性质等知识的继续。这些内容既是学生今后继续学习化学的基础，也是在生活中经常要接触、需要了解和应用的化学常识。从知识内容上看，本章可分为四部分，第一部分是第一节硅，讨论硅及其化合物的性质、应用。第二部分是第二节氯，介绍了氯气的性质、用途及制法。第三部分是第三节硫和氮的氧化物，介绍了SO2、NO、NO2的性质及其对环境的影响。第四部分是第四节硫酸、硝酸、和氨，介绍了重要的两种强酸H2SO4、HNO3的性质、用途，其次，讨论了氨的性质、制法、用途及铵盐的性质。四部分内容紧凑、应用性强，沿“结构性质应用”这一主线，层层深入。二、学习方法指导1、由单质Si的学习系统掌握 SiO2 H2SiO3 硅酸盐的主要性质和重要用途2、熟练掌握氯气的性质、用途、制法、及氯水次氯酸盐的性质，氯离子的检验3、知道二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮的重要性质及应用4、由实验学习硫酸、硝酸、氨的性质和用途，氨气的实验室制法。三、高考命题趋势1、 碳族元素在历年高考中都占有重要位置，主要考察有关CO2的实验题型、硅、二氧化硅的结构、组成和晶体结构。2、在高考试卷中，涉及卤素的考点几乎每年都出现，重点考查卤素及其化合物的性质及应用。卤素及其化合物的知识基本上以综合性题目出现，一般不以单一知识点命题。关于卤素单质的氧化性和卤离子的还原性是重要考点；3、氧族元素在近几年的高考中分值比例在 10% 左右，考查重点是氧气、臭氧和硫单质的物理性质和化学性质，硫及其化合物的相互转化关系是高考的重要内容，同时也与其他族元素化合物相互联系、综合，考查方式灵活，题目多变。4、氨气、氮的氧化物和硝酸的性质，特别有硝酸参与的氧化还原反应。1考试大纲中对非金属元素及化合物这块内容可分成二部分来理解。第一部分是卤素等典型的非金属元素的化合物；第二部分是其它非金属元素（如氢、氧、硫、氮、磷、碳和硅等）的化合物。每年的化学高考试题中往往都要考查到典型非金属元素及其化合物。2元素化合物知识的考查往往跟元素周期律、物质结构等基础理论内容相综合。最后阶段的复习中要注意元素化合物知识跟基础理论内容的综合应用，提高解决学科内综合问题的能力。3考试大纲中有多条类似于“以为例，了解（或理解、掌握）”的内容叙述，如：以硫酸为例，了解化工生产化学反应原理的确定。初步了解原料与能源的合理利用、“三废处理”与环境保护以及生产过程中的综合经济效益问题等等。对这些内容的要注意理解实质，达到“举一反三”的要求。在这些内容往往是高考命题的重点。4元素化合物知识复习中要注意相似、相近内容的总结归纳。如SO2、CO2、SO3、P2O5、SiO2等都是酸性氧化物，它们在性质有相似之处也有相异点。高考命题时常会把这种关系编入试题中。近几年的高考试题中这种趋向比较明显，值得大家重视。5重视元素化合物知识跟化学实验的综合。近几年的实验试题，都是以元素化合物性质为落点。估计近几年内这种命题趋向不会有太大的变化。 第一节 无机非金属材料的主角硅第一课时【主干知识梳理】一 硅1、物理性质: 晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。晶体硅的熔沸点很高，硬度也很大。是良好的半导体材料。2、化学性质:硅的还原性：与氟气反应: Si+2F2=SiF4与氢氟酸反应: Si+4HF=SiF4+2H2O与强碱溶液反应: Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2与氯气反应加热_: Si+2Cl2SiCl4 与氧气反应加热: Si+O2SiO22 、 制 法： 高温 SiO2+2C=Si+2CO (含杂质的粗硅）高温 Si+2Cl2=SiCl4 高温 SiCl4 +2H2=Si+4HCl 这样就可得到纯度较高的多晶硅。Si与C的比较有机世界的主角碳无机世界的主角硅存在地壳中含量仅为0.027%，主要形成石灰石和碳酸盐等矿物。然而其有机化合物目前已超过1000万种。而不含碳的化合物只有10来万种，所以称之为有机世界的主角。地壳中含量居第二，自然界中只有化合态的硅，其氧化物及碳酸盐占地壳质量的90%以上，可以说我们看到和踩着的每寸土地都有硅元素，是无机世界的主角。原子结构+642+14824晶体结构碳的单质有金刚石、石墨、和，其结构各不相同结构与金刚石类似物理性质金刚石的熔点、沸点高，坚硬，不溶于水，是绝缘体，石墨是电的良导体。（熔点 金刚石 硅）晶体硅：金属光泽，灰黑色固体，熔点和沸点高，其导电性介于导体体之间和非导体之间，是良好的半导体。化学性质C+O2高温CO2C+CO2高温COC+CuOCO+CuSi+O2SiO2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2Si+2F2=SiF4Si+4HF=SiF4+2H2O二、二氧化硅（删掉）1、物理性质它是一种_ _ 固体，_水。2、化学性质SiO2与CO2化学性质的比较物 质二氧化硅(SiO2)二氧化碳(CO2)与水反应与酸反应与碱反应与碱性氧化物反应与碳反应（1）物理性质：熔点高，硬度大，不溶于水。纯净的SiO2晶体无色透明的固体。（2）化学性质： 酸性氧化物a、在常温下与强碱反应，生成盐和水。例如：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2Ob、在高温下与碱性氧化物反应生成盐。例如：SiO2+CaO高温CaSiO3弱氧化性：高温下被焦炭还原SiO2+2CSi+2COSiO2+3CSiC+2CO（焦炭过量）特殊反应：a、与HF反应 ：4HF+ SiO2= SiF4+2H2O氢氟酸是唯一可以与的SiO2反应的酸。b、与Na2CO3 和CaCO3反应：Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2高温CaSiO3+CO2SiO2与CO2的比较二氧化碳二氧化硅类别酸性氧化物酸性氧化物存在空气存在于岩石、沙子、硅石、石英、水晶、硅藻土中化学式的意义可表示CO2分子的组成不能表示SiO2的分子组成，仅表示SiO2中硅原子和氧原子个数之比为1：2物理性质气体，熔、沸点低，可溶于水，比空气重，不支持燃烧，不支持呼吸坚硬，不溶于水，熔、沸点高与水反应CO2+H2O=H2CO3不反应与酸反应不反应除HF外不反应4HF+ SiO2= SiF4+2H2O与盐反应CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3SiO2+Na2CO3CO2+Na2SiO3与碱反应CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O与CaO反应CO2+CaO高温CaCO3SiO2+CaO高温CaSiO3转化Na2SiO3+2 H2O+ CO2=H4SiO4+ Na2CO3H4SiO4= SiO2+2 H2O用途饮料、制碱，做干粉灭火器光导纤维、化学仪器、光学仪器、钟表部件、电子元件等 【重点难点讲练】【要点透析】（左栏） 1、碳族元素碳族元素在历年高考中都占有重要位置，主要考察有关CO2的实验题型、硅、二氧化硅的结构、组成和晶体结构和性质。例1 下列关于碳族元素的说法正确的是 （ ）A单质都是无色晶体 B单质中硅单质熔点最高C碳族元素形成的化合物种类最多 D在化合物中最稳定的化合价都是+4价【分析】对选项A：在碳族元素所形成的单质中，只有金刚石为无色晶体，故A是错的。对选项B：在碳族元素形成的单质中，金刚石、晶体硅为原子晶体，金刚石的熔点比晶体硅高。本族单质的熔点与卤族元素单质熔点递变趋势不同，卤族单质熔点从F2I2依次升高，碳族元素单质由CPb熔点呈降低趋势，故B项是错误的。对选项C：碳族元素位于周期表中部，易形成共价化合物特别是碳元素是构成种类繁多的有机物的最重要元素。对选项D：Pb的稳定价态为+2，故选项D也是错误的。【答案】C小结：解此类题目一定要依据结构决定性质的规律来分析，所以要熟练了解原子的核外电子排布。2、二氧化硅是由Si原子和O原子以原子个数比为21组成的空间立体网状晶体。SiO2晶体与金刚石结构相似，具有高硬度、高熔沸点特征。（说明：SiO2晶体结构：不存在单个的SiO2分子，是由Si原子和O原子以2：1组成的空间立体网状晶体。每个Si原子与4个O原子相连，每个O原子与两个Si原子相连。不考虑O原子的存在，SiO2晶体与金刚石和晶体硅结构是相似的。换句话说，SiO2晶体相当于在晶体硅的每个SiSi之间插入一个O原子。SiO2的结构与CO2差别很大，CO2以单个的分子形式存在，结构式为O=C=O，为线形分子结构。）例2：用化学方程式表示二氧化硅是酸性氧化物。【分析】酸性氧化物，都与碱或碱性氧化物反应。所以我们可以通过与与碱或碱性氧化物反应来表述出来。答案：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O或SiO2+CaOCaSiO3【答案】略例3下列说法正确的是（）ASiO2溶于水显酸性BCO2通入水玻璃可得硅酸CSiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸DSiO2晶体中不存在单个SiO2分子解析：SiO2不溶于水；SiO2是SiO键结合而成的空间网状的原子晶体，其中Si、O原子个数比为12，不存在单个的“SiO2”分子。SiO2是酸性氧化物，但不与水和一般酸反应，常温下只能与氢氟酸反应。H2CO3的酸性比H2SiO3强，故CO2通入Na2SiO3溶液中可发生反应：CO2Na2SiO3H2ONa2CO3H2SiO3。答案B、D。小结：二氧化硅性质稳定只和少数物质反应，同学们学习过程中要对此加强记忆。【针对练习】（右栏）1-1（05全国）下列说法中正确的是A.非金属元素呈现的最高化合价不超过该元素原子的最外层电子数B.非金属元素呈现的最低化合价，其绝对值等于该元素原子的最外层电子数C.最外层有2个电子的原子都是金属原子D.最外层有5个电子的原子都是非金属原子1-2下列关于碳和硅的叙述中不正确的是（）A金刚石和晶体硅都是原子晶体B地壳中硅元素比碳元素含量多C自然界里碳元素化合物比硅元素化合物种类多D碳和硅的氧化物都是分子晶体1-3构成地壳基本骨架的非金属元素的是 （ ）AAl BO C Si DC14、（06年东城区期末试题）目前，科学家拟合成一种“二重构造”的球形分子，即把足球型的C60分子融进Si60的分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列说法正确的是（ ）A它是由两种单质组成的混合物B它是一种硅酸盐C它是一种新型化合物D它是一种高聚物答案：C15（06年连云港市高三第二次调研考试）澳大利亚研究人员最近开发出被称为第五形态的固体碳，这种新的碳结构被称作“纳米泡沫”，它外形类似海绵，比重极小，并具有磁性。纳米泡沫碳与金刚石的关系是A同系物 B同位素 C同素异形体 D同分异构体答案：C2-1下列物质中主要成分不是二氧化硅的是 （ ）A硅胶 B水晶 C玛瑙 D硅石2-2在SiO2+3CSiC+2CO反应中，氧化剂和还原剂的质量比为 （ ）A3630 B6036 C21 D122-3二氧化硅是酸酐的原因是（）A它溶于水得相应的酸B它对应的水化物是可溶性强酸C它与强碱溶液反应只生成盐和水D它是非金属氧化物24（06年湖南联考）将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为( )答案：B【课时同步练习】基础达标 1下列说法正确的是（）ASiO2溶于水显酸性BCO2通入水玻璃可得硅酸CSiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸DSiO2晶体中不存在单个SiO2分子2下列物质晶体中，不存在分子的是（ ）A二氧化硅 B二氧化硫C二氧化碳 D二硫化碳3光纤通讯是光作为信息的载体，让光在光导纤维中传输，制造光导纤维的基本原料是（ ）A铜 B钢 C石英 D铝4下列关于二氧化硅的说法中，错误的是（）A二氧化硅也叫硅酐B二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成C不能用二氧化硅跟水直接作用制取硅酸D二氧化硅既能与氢氟酸反应，又能与烧碱反应，所以它是两性氧化物5、纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解，当剩余的固体物质质量为原试样质量一半时，碳酸氢钙的分解率是（）A50B75C92.7D1006下列变化中，不可能通过一步反应实现的是（ ）ASiO2Na2SiO3 BSiO2H2SiO3CCuSO4CuCl2 DCu(OH)2Cu7现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末，只用一种试剂就可以将它们鉴别开，该试剂是（ ）A纯水 B盐酸 C硝酸银溶液 D碳酸钠溶液8下列离子在水溶液中能大量共存的是（ ）AH+、K+、HCO3-、Ca2+ BOH-、Na+、Mg2+、HCO3-CNa+、H+、Cl-、NO3- DNa+、SiO32-、H+、Cl-9NaOH、KOH等碱性溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中（ ）A具有玻璃塞的细口瓶 B具有玻璃塞的广口瓶C带滴管的滴瓶 D具有橡胶塞的细口瓶10、用地壳中某主要元素生产的多种产品在现代高科技中占有重要位置，足见化学对现代物质文明的重要作用。例如：（1）计算机芯片的主要成分是 ；（2）光导纤维的主要成分是 ：（3）目前应用最多的太阳能电池的光电转化材料是 ；（4）用作吸附剂、干燥剂、催化剂或催化剂载体的人造分子筛大多是一类称为 的化合物 ；能力提高1、下列反应能说明SiO2是酸性氧化物的是（ ）A、SiO2+2C 高温Si+2CO B、SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2OC、SiO2+4HF =SiF4+2 H2O D、SiO2+CaCO3 高温CaSiO3+CO22、（02理综）以下说法正确的是 A. 纳米材料是指一种称为“纳米”的新物质制成的材料B. 绿色食品是指不含任何化学物质的食品C. 生物固氮是指植物通过叶面直接吸收空气中的氮气D. 光导纤维是指二氧化硅为主要原料制成的310g含有杂质的CaCO3和足量的盐酸反应，产生CO20.1mol，则此样品中可能含有的杂质是（ ）AKHCO3和MgCO3BSiO2和MgCO3CK2CO3和SiO2D无法确定4、工业上制取金刚砂的化学反应方程式如下：。在这个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂物质的量之比为（ ）A1：2 B2：1 C5：3 D3：55、下列离子方程式不正确是（ ）A石英与烧碱溶液反应B向澄清的石灰水中通入过量的C向小苏打溶液中加入过量的石灰水D向水玻璃中加入过量盐酸6、下列说法摘自某科普杂志，你认为无科学性错误的是（ ）A铅笔芯的原料是重金属铅，儿童在使用时不可能用嘴吮咬铅笔，以免引起铅中毒B一氧化碳有毒，生有煤炉的居室，可放置数盆清水，这样可有效地吸收一氧化碳，防止煤气中毒C“汽水”浇灌植物有一定的道理，其中二氧化碳的缓释，有利于作物的光合作用D硅的提纯与应用，促进了半导体元件与集成芯片业的发展，可以说“硅是信息技术革命的催化剂”7、在SiO2晶体结构中最小的环是几元环？_。每个Si原子与几个O原子成键？_。8将26g含SiO2和CaCO3固体在高温下加热至质量不再改变，冷却后称重为17.2g。求：（1） 生成的二氧化碳气体在标准状况下的体积是多少升？（2） 原混合物中含有二氧化硅的质量是多少克？边栏内容：1为什么C能从SiO2中置换出Si？元素周期律告诉我们，单质Si的还原性强于C，而C可在高温下从SiO2中置换出Si，反应方程式为：SiO2+2CSi+2CO，此反应由于在高温条件下，且生成的CO是气体，因而可以顺利进行。2CO2能与水反应生成H2CO3，SiO2也能与水反应生成H2SiO3吗？CO2是H2CO3的酸酐，在通常状况下，1体积水约能溶解1体积CO2，溶解的CO2跟水化合生成H2CO3，CO2+H2O=H2CO3。SiO2虽为H2SiO3的酸酐（也是H4SiO4的酸酐），但它不溶于水，也不与水发生反应。所以不能由SiO2与水反应制取硅酸。制取硅酸必须由可溶性硅酸盐与比硅酸强的酸制取。第二课时【主干知识梳理】一、硅酸物理性质：白色晶体，不溶于水。化学性质：酸性小于碳酸。二、硅酸盐1、定义：由硅、氧和金属组成化合物的总称。2、硅酸盐组成的表示方法j盐化学式法如：硅酸钠Na2SiO3、硅酸钙CaSiO3等。此法一般用于组成比较简单的硅酸盐。k氧化法(1)金属元素氧化物写在前，再写二氧化硅，最后写水。(2)氧化物之间用“”隔开。（删掉）钙长石：可写成_ 氧化物表达_【重点难点讲练】【要点透析】 (左栏)1、 硅酸硅酸是一种酸性比碳酸还弱的酸，它的酸酐是SiO2。且是唯一的固态酸，浓度较大时，形成软而透明、胶冻状的凝胶，硅酸凝胶经过脱水干燥形成多孔的硅胶，有很强的吸水性，常用作干燥剂。例1下列说法正确的是（）ASiO2溶于水显酸性BCO2通入水玻璃中可得到原硅酸CSiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸D因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2，所以硅酸的酸性比碳酸强解析：SiO2是一种难溶于水的固体，故A是不正确的。SiO2可与HF作用，故保存氢氟酸时不能使用玻璃瓶。SiO2可与Na2CO3在高温条件下反应是因为生成的CO2气体能不断地从反应体系中逸出，从而促进平衡向正反应方向移动，而并非因为H2SiO3酸性比H2CO3强。答案B2、硅酸盐一般硅酸盐的热稳定性很高，难溶于水，易于酸反应。常见的易溶于水的硅酸盐主要有Na2SiO3、K2SiO3、(NH4)2SiO3。硅酸盐的种类多，结构复杂，其组成的表示方法有两种：盐化学式法如：硅酸钠Na2SiO3、硅酸钙CaSiO3等。此法一般用于组成比较简单的硅酸盐。氧化物法如：硅酸钠Na2OSiO2硅酸钙CaOSiO2高岭石Al2O32SiO22H2O石棉CaO3MgO4SiO2沸石Na2OAl2O33SiO22H2O云母K2O3Al2O36SiO22H2O滑石3MgO4SiO2H2O长石K2OAl2O36SiO2硅酸钠（Na2SiO3）【例】2.Al2O32SiO22H2O是（ ）A.混合物 B.两种氧化物的水化物 C.硅酸盐 D.铝酸盐【解析】考查硅酸盐的表示方法，会认识就可以。【答案】A小结：将硅酸盐改写成金属化合物的形式要注意两点（1）注意金属的化合价（2）保证原子守恒。【针对练习】（右栏）1-1怎样用一种试剂鉴别硅酸钠、硫酸钠、碳酸钠3瓶未知液？并写出实验现象及结论。1-2下列叙述中正确的是( )A.晶体硅与金刚石都是正四面体结构的原子晶体B.硅酸盐都不溶于水C.硅与酸、碱都不能发生反应D.原硅酸和硅酸对应的酸酐都是二氧化硅1-3不用任何试剂就可以将Na2SiO3 Na2SO4 CuCl2 KCl Ba(NO3)2五种溶液鉴别出来的顺序是 （ ）A B C D2-1、2MgOSiO2中的酸根离子是( )A.SiO2-3 B.Si2O4-6 C.SiO4-4 D.SiO2-22-2高岭土的组成可表示为Al2Si2Ox(OH)y，其中x、y的数值分别是 ( ) A7、2 B5、4 C6、3 D3、62-3某高熔点物质A属于原子晶体，它与纯碱熔融生成B，并放出气体C，C与B溶液反应又生成 纯碱和化合物D，D很不稳定，在干燥空气中会失水变成E，加热E又进一步失水变成A.写出它们的化学式：A 、B 、C 、D 写出下列变化的化学方程式： +纯碱A B ； B+C D ： ；D E： ； E A： .【课时同步练习】【基础达标】1下列说法不正确的是A 硅酸是一种弱酸 B 原硅酸失水生成硅酸，它们都是白色不溶物C 硅酸可由二氧化硅溶于水制得 D 大多数硅酸盐不溶于水2下列有关硅酸和原硅酸的叙述中，错误的是A 硅酸和原硅酸分子中硅元素的化合价都是+4价B 1molH2SiO4失去1molH2O后得到lmolH2SiO3C 硅酸和原硅酸都易溶于水D 硅酸和原硅酸都不稳定且易挥发3、CO2通入下列各溶液中，不可能产生沉淀的是（ ）A、CaCl2溶液 B、石灰水 C、Ba(OH)2溶液 D、水玻璃4、下列不是水玻璃用途的是 （ ）A肥皂填料 B木材防火剂C纸板黏胶剂D建筑装饰材料5下列不属于传统硅酸盐产品的是（ ）A玻璃 B水泥 C光导纤维 D陶瓷 6钢筋混凝土强度大，常常用来建造高楼大厦、桥梁涵洞、高速公路等，在现代社会中发挥着举足轻重的作用，下面是钢筋混凝土的主要成分的是 （ ）A水泥、沙子和钢筋 B水泥、沙子、碎石和钢筋 C水泥、碎石和钢筋 D水泥、沙子和碎石7、能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是（ ）ACO2溶于水形成碳酸，SiO2难溶于水BCO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀C高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2D氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀8、原硅酸通过分子间缩水聚合可形成不同的多硅酸。OH OH OH OH OH OH HO Si OH HO Si O Si OH HO Si Si Si OH OH OH OH OH OH OH按上述规定，n个原硅酸聚合而成的多硅酸的分子式为 ， 1个分子该多硅酸中，共含有 个SiO 键。.氢氧化铝、碳酸氢钠都能同胃酸反应，曾用来治疗胃酸过多。三硅酸镁（2MgO3SiO2nH2O) 和氢氧化铝一样，在治疗时作用更持久。试写出三硅酸镁同胃酸的主要成分作用的离子方程式： ：9、石棉是一类建筑材料，主要成分为硅酸盐，有毒，化学式是Na2Fe5Si8O22(OH)2(1)该石棉中与5个铁原子形成氧化物的氧原子数是 个。（2）化学式中铁元素的化合价为 。（3）这种石棉的化学式改写成氧化物的形式为 。（4）该石棉与酸或碱反应时可以看作各氧化物分别与酸，碱反应，则该石棉与足量的稀硝酸反应后过滤，滤渣主要是 。【能力提升】1、下列物质相互作用时，水既不是氧化剂，又不是还原剂，且反应属于氧化还原反应的是：（ ）A、氟与水 B、硅与烧碱溶液 C、P2O5与冷水 D、NO2与水2、下列离子方程式，正确的是 （ ）A澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2+ +2OH- +CO2 =CaCO3+H2OB碳酸钠溶液中加入二氧化硅：CO32- +SiO2=SiO32- +CO2C二氧化硅与烧碱溶液反应：SiO2 +2OH- = SiO32-+H2OD硅酸与烧碱溶液中和：H2SiO3 +2OH- = SiO32-+2H2O3、下列说法正确的是：（ ）A、二氧化硅既不溶于水也不溶于任何酸 B、二氧化硅通入水玻璃中可以得到原硅酸C、二氧化硅通入饱和氯化钙溶液中能生成白色沉淀D、二氧化硅是制造玻璃的主要原料，它不能与氢氧化钠溶液反应4将100gCaCO3与一定量SiO2在高温下充分反应，产生的气体在标准状况下的体积为（ ） A.22.4m3 B.22.4L C.11.2L D.2.24L5、现代建筑的门窗框架常用电解加工成的古铜色硬铝制造，取硬铝样品进行如下实验（每一步试剂均过量），由此可以推知硬铝的组成可能为（ ） 气体 样品 溶液 气体难溶物 溶液 A.AlMgSiZn B.AlFeZnNa C.AlNaCuFe D.AlCuMgSiMn6、三硅酸镁可用于治疗胃溃疡，已知该物质的溶解度小，当胃酸的酸度大于溃疡部分所能承受的酸度时，三硅酸镁有明显的反应。（1）请把三硅酸镁（Mg2Si3O8nH2O）改写成氧化物的形式 。（2）已知三硅酸镁与胃酸（主要成分为HCl）作用后各物质均为只含有两种元素的化合物，写出它与胃酸反应的化学方程式 。7物质A是一种高熔点化合物，不溶于H2SO4、硝酸，却溶于氢氟酸；C是一种气体；D是白色胶状沉淀；E是白色固体。A、B、C、D、E之间的转化如右图，试推断：A_；B_；C_；D_；E_。8有A、B、C、D四种含硅元素的物质，它们能发生如下反应：（1）C与烧碱溶液反应生成A和水；（2）A溶液与钙盐溶液反应生成白色沉淀D；（3）B在空气中燃烧生成C;（4）C在高温下与碳酸钙反应生成D和一种气体；（5）C在高温下与碳反应生成单质B。根据上述变化，写出A、B、C、D的化学式。9写出以SiO2为原料制备H2SiO3的化学方程式_。10、下列两个反应的反应原理是否存在矛盾?为什么?Na2SiO3CO2H2OH2SiO3Na2CO3siO2Na2CO3Na2SiO3CO2边栏内容：1教材上讲氢气在空气中燃烧时火焰为淡蓝色，但用普通玻璃管点燃氢气时，火焰呈黄色，这是为什么？普通玻璃的成分是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅的混合物。当用普通玻璃管点燃氢气时。由于钠元素和钙元素的存在，火焰便呈现黄色。2普通玻璃中含有Na2SiO3，Na2SiO3是可溶于水的，为什么普通玻璃却不溶于水？玻璃是一种纯净物吗？（1）从生产玻璃的反应方程式看，好像普通玻璃的主要成分应为硅酸钠、硅酸钙等，其实并不这么简单。在玻璃中，硅酸钠、硅酸钙和过量的二氧化硅等融合在一起，形成了以硅氧四面体为基础的较复杂的多硅酸根离子，钠离子、钙离子等均和这些多硅酸根离子发生作用，因此，普通硅酸盐玻璃并不能像硅酸钠一样能溶于水。（2）不是，玻璃是混合物。玻璃也不是晶体，无固定的熔、沸点，而是在一定条件下，一定温度范围内逐步软化，而后熔化。这一类物质通称玻璃态物质。3硅酸盐的表示方法：用氧化物的形式表示硅酸盐组成时，各氧化物的排列顺序为：金属氧化物（较活泼的金属氧化物较不活泼的金属氧化物）二氧化硅水氧化物前系数配置原则：除氧元素外，其他元素按配置前后原子个数守恒原则配置系数。注意事项：氧化物之间以“ ”隔开。系数配置出现分数应化为整数。例如：正长石KAlSi3O8不能写成K2OAl2O33SiO2，应写成K2OAl2O36SiO2说明：由于硅酸盐的结构很复杂，为了简化对硅酸盐组成的表示方法，采用了氧化物法。实际上硅酸盐不是以简单氧化物的形式存在，而是以各种结构复杂的盐的形式存在。知识拓展 水晶的品种及鉴定特征依据水晶的颜色，可将水晶划分成不同的宝石品种：水晶、紫晶、黄晶、烟晶等。依据特殊的光学效应，又可将其划分星光水晶及石英猫眼两个品种。1 .水晶水晶是无色透明的纯净的二氧化硅晶体，其内可含丰富的包裹体，常见的包裹体有负晶、流体包裹体、及各固态包裹体。2.紫晶一种紫色的水晶，成分中含有微量的铁（Fe3+），主要是吸收波长为550nm的可见光， 而使水晶产生紫色。3.黄晶一种黄色的水晶，成分中含有微量的Fe和结构水H2O，颜色可能与晶体中成对占位的Fe2+有关，常见的颜色有浅黄、黄色、金黄色、褐黄色、橙黄色。多色性可有浅黄黄、黄橙黄、黄褐黄多种。黄晶一般都具有较高的透明度，内部特征与紫晶相同。黄晶在自然界产出较少，常同紫晶及水晶晶簇伴生，市面上流行的黄晶多数是由紫晶加热处理而成。4.烟晶一种烟色至棕褐色以至黑色的水晶，成分中含有微量的铝。烟晶多色性有浅褐色烟褐色，褐色棕色，颜色不均匀，可呈细密的带状或斑块状；透明度从半透明到不透明，并会有丰富的气液包裹体和金红石包裹体，烟晶加热后可变成无色水晶。此外还有芙蓉石、双色水晶、绿水晶、石英猫眼和星光水晶等。 第二节 富集在海水中的元素氯第一课时：【主干知识梳理】1、氯气的物理性质通常情况下呈黄绿色色，是一种有刺激性气味的有毒气体，易于液化。在常温下，1体积水中约溶解2体积的氯气。2、氯气的化学性质氯气与金属反应。 与金属钠的反应：2Na+Cl22NaCl 产生黄色的火焰和大量白烟 与金属铜反应： Cu+Cl2CuCl2 产生大量棕黄色的烟 2Fe+3Cl22FeCl3 产生大量棕褐色的烟氯气与H2的反应实验现象：氢气在氯气中继续燃烧，产生苍白色的火焰集气瓶口白雾产生。 (3) 氯气与水反应氯气可溶于水，常温下，1体积水中溶解2体积氯气，得到氯水。氯水呈浅黄绿色色，是Cl2的颜色；Cl2部分与水发生反应：Cl2+H2O=HCl+HClO,该反应是可逆反应。与碱反应 与NaOH 反应：C12+2NaOHNaCl+NaClO+H2O离子方程式Cl2+2OHCl +ClO +H2O与Ca(OH)2反应：2Cl2 + 2Ca(OH)2 Ca(C1O)2 CaCl2 + 2H2O离子方程式Cl2+2OHCl +ClO +H2O氯水与液氯的区别氯 水液 氯物质类别混 合 物纯 净 物所含微粒种类H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-Cl2主要性质黄绿色液体，具有酸性、漂白性、导电性黄绿色液体，不导电、有强氧化性制 法把Cl2溶于水中Cl2经过加压或降温存在条件见光受热易分解，不易久置，随用随配低温、高压保存方法置于棕色瓶中并放置冷暗处高压、低温，钢瓶中二、漂白粉、漂白液和漂白精漂白粉：由Cl2和Ca(OH)2 悬浊液反应制得。主要成分为 CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分为Ca(ClO)2，属于混合物。漂白液：将Cl2通入NaOH溶液中得到的含NaClO的溶液有很强的漂白性。现在市场上出售的家有消毒机就是把食盐溶液经过电解后制得含NaClO的溶液，原理方程式为：2NaCl+2H2O电解Cl2+H2+2NaOH,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；这样的消毒液对环境没有影响，而且成本很低。漂白精：Cl2和Ca(OH)2反应生成Ca(ClO)2，并除去大部分CaCl2使得Ca(ClO)2成为主要成分，一般有效氯含量在70%左右。【重点难点讲练】【要点透析】（左栏） 1、氯气的氧化性氯原子最外层有7个电子，在化学反应中容易得到一个电子达到8电子稳定结构，非金属性强。因此氯气很活泼，具有较强的氧化性。【例1】下列氯化物中不能用金属和氯气直接反应制得的( )ACuCl2 BFeCl2 CMgCl2 DKCl【解析】本题要求掌握氯气的强氧化性，特别是跟金属反应时的产物规律，在反应中得到高价金属氯化物。 【答案】B小结：金属单质和氯气化合都是生成高价的金属化合物，所以像铁和氯气的化合产物要防错误。2、氯水的性质 由Cl2+H2O=HCl+HClO（溶于水的Cl2只有1/3与水发生了反应）可知：新制氯水的主要成分为：Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-。在化学反应中有时是一种微粒参与反应，有时是几种微粒同时参与反应。【例2】在某NaOH溶液里加入几滴酚酞试液，溶液显红色，向其中逐滴加入新制的饱和氯水，当滴到最后一滴时，红色突然褪去。回答下列问题：（1）产生该现象的原因可能有：_；_。（2）简述怎样用实验证明红色褪色的原因是或者是。_。【解析】饱和氯水中存在着HCl和HClO，那么使溶液红色突然褪去的原因可能是酸（HCl和HClO）中和了NaOH；HClO的强氧化性使色素褪色。前者当溶液呈碱性时，红色复现，而后者则无变化，故应用NaOH溶液进行反滴。【答案】（1）氯水中H（或Cl2）与OH反应氯水中HClO使酚酞褪色（2）向褪色后的溶液中再滴加NaOH溶液，若红色再现，则是的原因造成的；若红色不再出现，则是的原因造成的。小结：氯水的性质【针对练习】（右栏）1-1不能用氯气与金属直接反应制取的物质是 （ ）ANaCl BCuCl2CFeCl3 DFeCl21-2下列说法不正确的是( )A氯气是黄绿色的有毒气体，氯离子是无色、无毒，比氯原子结构稳定的微粒B氯原子易得电子，所以在化学反应中，氯元素化合价只会降低C新制的饱和氯水中，除水分子外，较多存在的微粒是Cl2分子D铜在氯气中燃烧生成棕黄色烟1-3、0.31g 磷与Cl2完全反应生成PClx和PCly的混合物,已知PClx和PCly 的物质的量之比为2:3,将此混合物全部溶于水配成500ml溶液,取此溶液10ml与足量的AgNO3溶液反应,得到120.54mgAgCl沉淀,求X、Y的值。2-1（删掉）下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是（）A次氯酸不稳定，易分解B次氯酸是一种强氧化剂C次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸D次氯酸能使染料和有机色质褪色增加：（06年宣武区期末质量检测）下列事实中不能说明氯的单质分子是双原子分子的是A 在标准状况下，氯单质为气态B 在标准状况下，71 g 的氯气所占的体积约为22.4LC 电解饱和食盐水，阴极和阳极分别逸出氢气（H2）和氯气的气体体积大致相等D 含0.mol NaOH的溶液，恰好与（标准状况下）氯气反应答案：A2-2下列说法中正确的是（）A用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气的气味B用排水集气法便可以收集到纯净的氯气C氯气有漂白性D自来水常用氯气来杀菌、消毒2-3浓盐酸和Ca（ClO）2能发生如下反应：Ca（ClO）24HCl（浓）CaCl22Cl2十2H2O用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是（）CO2HClH2OO2ABC D24、（06年宣武区期末质量检测）当氯气大量泄露时，下列采取的措施不正确的是A 立即将人群向地势高处疏散B 被转移的人群应立即带上用浓烧碱溶液浸湿的口罩C 被转移的人群应立即带上用肥皂水浸湿的口罩D 消防员向泄露处喷洒烧碱溶液答案：B【课时同步练习】【基础达标】1下列气体中，既有颜色又有毒性的是（）AN2BCOCCl2DCO22下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是（）A次氯酸不稳定，易分解B次氯酸是一种强氧化剂C次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸D次氯酸能使染料和有机色质褪色3下列物质属于纯净物的是A漂白粉 B盐酸 C碘酒 D液氯4下列物质中，既含有氯分子，又含有氯离子的是（）A氯化钠溶液B新制氯水C漂白粉D液氯5下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是（）A液氯是纯净物，而氯水是混合物B液氯无酸性，氯水有酸性C液氯较氯水的漂白作用更强D液氯无色，氯水呈黄绿色6下列物质中能使干燥的有色布条褪色的是（）A氯水B液氯C氯气D次氯酸7Cl2可用来消灭田鼠，使用时可将Cl2通过管子灌入洞中，这是利用Cl2下列性质中的（）A黄绿色B密度