硅、氯复习自己用

1、无机非金属材料的主角硅全局性掌控全局性掌控一、碳和硅1单质的存在形态、物理性质和用途碳碳硅硅存在形态存在形态物理性质物理性质金刚石：熔点金刚石：熔点 、硬度硬度 石墨：硬度石墨：硬度 、电的、电的 色固体，有金属色固体，有金属光泽、熔点光泽、熔点 、硬度、硬度 ，有脆性，有脆性用途用途 用作切割刀用作切割刀具，具， 用作电极、用作电极、铅笔芯铅笔芯 材料和合金材料和合金材料材料游离态和化合态游离态和化合态 化合态化合态高高灰黑灰黑大大小小良导体良导体高高大大金刚石金刚石石墨石墨半导体半导体2化学性质碳、硅在参与化学反应时，一般表现还原性硅单质的化学性质常温下化学性质不活泼，但能与F2 、氢氟酸

2、、 强碱反应。3硅的工业制法二氧化碳、焦炭二氧化碳、焦炭4 硅的用途（1）制集成电路、晶体管、硅整流器等半导体材料；（2）含硅4%的钢可制变压器铁芯；（3）含硅15%的钢具有耐酸性，制耐酸设备；（4）制造“光电池”将太阳能转换为电能。二、氧化物 在在SiO2的晶体中，每个硅原子的晶体中，每个硅原子与与_个氧原子结合，每个氧原子个氧原子结合，每个氧原子与与_个硅原子结合，即个硅原子结合，即SiO2晶晶体是由体是由Si和和O按按_的比例所的比例所组成的组成的_结构结构的晶体。的晶体。1mol SiO2晶体中含有晶体中含有_molSiO键。键。421：2立体空间网状4Sio二氧化碳和二氧化硅的比较物

3、质物质二氧化硅二氧化硅二氧化碳二氧化碳结构结构由原子构成由原子构成由分子构成由分子构成主要物主要物理性质理性质硬度硬度_，熔、沸点熔、沸点_，常温下为常温下为_体体，不溶于水不溶于水熔、沸点熔、沸点_，常温常温下为下为_，微溶于水微溶于水大大高高固固低低气体气体物质物质二氧化硅二氧化硅二氧化碳二氧化碳化化学学性性质质与水反应与水反应不反应不反应_与酸反应与酸反应只与氢氟酸反应只与氢氟酸反应：_不反应不反应与碱反应与碱反应_CO2少量少量：_CO2过量过量：_与盐反应与盐反应如与如与Na2CO3反应：反应：_如与如与Na2SiO3反应反应：Na2SiO3H2OCO2(不不足足)=_；Na2SiO

4、32H2O2CO2(足足量量)=_与碱性氧与碱性氧化物反应化物反应如与如与CaO反应：反应：_如与如与Na2O反应反应：_SiO24HF=SiF42H2OSiO22NaOH=Na2SiO3H2OCO22NaOH=Na2CO3H2O；CO2NaOH=NaHCO3H2SiO3Na2CO3H2SiO32NaHCO3Na2OCO2=Na2CO3物质物质二氧化硅二氧化硅二氧化碳二氧化碳用途用途光导纤维、光学仪光导纤维、光学仪器、电子部件器、电子部件制饮料、制碳酸盐制饮料、制碳酸盐 一般情况下，酸性氧化物不与酸反应，但一般情况下，酸性氧化物不与酸反应，但SiO2可以与氢可以与氢氟酸反应。玻璃中含有氟酸反应

5、。玻璃中含有SiO2，氢氟酸可以刻蚀玻璃，所以盛，氢氟酸可以刻蚀玻璃，所以盛放氢氟酸应用塑料瓶，而不能用玻璃瓶；同样，实验室中制放氢氟酸应用塑料瓶，而不能用玻璃瓶；同样，实验室中制备氢氟酸也要在铅皿中进行。备氢氟酸也要在铅皿中进行。三、硅酸和硅酸盐1硅酸(1)物理性质物理性质硅酸硅酸 溶于水，其酸性比碳酸溶于水，其酸性比碳酸 ，硅酸，硅酸 (填填“能能”或或“不能不能”)使紫色石蕊试液变红色使紫色石蕊试液变红色不不弱弱不能不能(2)化学性质化学性质硅酸不稳定，受热易分解：硅酸不稳定，受热易分解： .硅酸能与碱溶液反应，如与硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH溶液反应的化学方程溶液反应的化学方程式为

6、式为 .硅酸在水中易聚合形成胶体硅胶吸附水分能力强，常硅酸在水中易聚合形成胶体硅胶吸附水分能力强，常用作用作 H2SiO32NaOH = Na2SiO32H2O干燥剂干燥剂2硅酸钠硅酸钠(1)物理性质物理性质白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称 ，有黏性有黏性(2)化学性质化学性质水解显水解显 性性水玻璃水玻璃碱碱与酸性较硅酸强的酸反应，化学方程式分别为：与酸性较硅酸强的酸反应，化学方程式分别为：与盐酸反应：与盐酸反应： .与与CO2水溶液反应：水溶液反应： .(3)用途：黏合剂用途：黏合剂(矿物胶矿物胶)，耐火阻燃材料，耐火阻燃材料Na2SiO32

7、HCl = = H2SiO32NaClNa2SiO3CO2H2O = = H2SiO3Na2CO33硅酸盐(1)概念：由概念：由 元素组成的化合物的总称，是构元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分成地壳岩石的主要成分(2)表示方法表示方法硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式表示它们的硅酸盐矿物的成分复杂，多用氧化物的形式表示它们的组成，如硅酸钠组成，如硅酸钠(Na2SiO3)写成写成 ，钾云母，钾云母(KH2Al3Si3O12)写成写成 .硅、氧和金属硅、氧和金属Na2OSiO2K2O3Al2O36SiO22H2O表示方法： 金属元素氧化物写在前面，再写SiO2，最后写H2O；氧化

8、物之间用“”隔开。水泥水泥 玻璃（普通）玻璃（普通） 陶瓷陶瓷 原料原料 主要主要设备设备主要主要成分成分特性特性石灰石、黏土纯碱、石灰石、石英黏土3CaOSiO22CaO SiO23CaOAl2O3Na2SiO3CaSiO3SiO2水硬性（加石膏调节硬化速度）玻璃态物质（在一定温度范围内软化）非晶体 抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型、艺术珍品4传统无机非金属材料水泥回转窑玻璃窑陶瓷窑5 新型无机非金属材料的种类和用途材料类别材料类别主要特性主要特性示例示例用途用途高温结构高温结构陶瓷陶瓷能承受高温、能承受高温、强度高强度高氮化硅陶瓷氮化硅陶瓷汽轮机叶片、汽轮机叶片、轴承、永久性轴承、

9、永久性模具模具半导体陶半导体陶瓷瓷具有电学特性具有电学特性氧化锡陶瓷氧化锡陶瓷集成电路的半集成电路的半导体导体光学材料光学材料具有光学特性具有光学特性光导纤维光导纤维光缆通讯、医光缆通讯、医疗、照明等疗、照明等生物陶瓷生物陶瓷具有生物功能具有生物功能氧化铝陶瓷氧化铝陶瓷人造骨、人造人造骨、人造关节、接骨螺关节、接骨螺钉钉1.1.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( () )硅是构成一些岩石和矿物的基本元素硅是构成一些岩石和矿物的基本元素水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维高纯度的硅单质广

10、泛用于制作光导纤维陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A.A.B.B.C.C.D.D.C C本题考查硅及其化合物的相关知识本题考查硅及其化合物的相关知识。 符合，符合，C C正确。中水晶的主要成分是正确。中水晶的主要成分是SiOSiO2 2，不是硅酸盐，不是硅酸盐制品。中光导纤维的原料是制品。中光导纤维的原料是SiOSiO2 2，而不是，而不是SiSi。解析：D2.2.反应中，还原剂与氧化剂物质的量之比反应中，还原剂与氧化剂物质的量之比 为为 ( ( ) )A.3A.3：5 5B.5B.5：3 3C.1C.1：2 2D.2D.2：1 1，还原剂，还原剂，氧化剂，氧化剂，

11、因此还原剂与氧化剂物质的量之比为，因此还原剂与氧化剂物质的量之比为2 2：1 1。解析：1、了解氯气的物理性质。2、掌握氯气的化学性质。3、掌握次氯酸、次氯酸盐的性质和用途4、掌握氯气的实验室制法5、认识卤素，了解其相似点及递变性。复习要点：氯及其氯的化合物氯及其氯的化合物1色、态Cl2是黄绿色气体2气味有刺激性气味3溶解性能溶于水,1体积水约溶解2体积氯气4密度比空气大5毒性有毒6.熔沸点 低，易液化一、物理性质一、物理性质铜与氯铜与氯气反应气反应铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生 的的烟烟，产物产物溶于水后，溶液呈溶于水后，溶液呈 。现象现象Cu + + Cl2 = =

12、CuCl2点燃铁与氯铁与氯气反应气反应铁丝剧烈燃烧，产生铁丝剧烈燃烧，产生色的烟色的烟棕褐棕褐钠与氯钠与氯气反应气反应剧烈燃烧，火焰呈剧烈燃烧，火焰呈色，生成色，生成固体固体2Na + + Cl2 = 2 NaCl点燃2Fe + + 3 Cl2 = 2 FeCl3点燃白色白色黄黄1、氯气与金属反应、氯气与金属反应现象现象棕黄色棕黄色蓝绿色蓝绿色现象现象二、化学性质二、化学性质反应规律：反应规律： 氯氯气可与绝大多数金属（除气可与绝大多数金属（除Au、Pt外）反应，外）反应， 其中与变价金属其中与变价金属反应生成反应生成高价高价氯化物氯化物2 2、氯气与非金属的反应、氯气与非金属的反应H2+Cl

13、2=2HCl点燃点燃H2Cl2现象：现象：发生爆炸发生爆炸。化学方程式化学方程式: H2Cl2=2HCl光照光照现象：现象： 安静燃烧，产生安静燃烧，产生苍白色火焰苍白色火焰， 瓶口有白瓶口有白雾产生。雾产生。化学方程式化学方程式: H2Cl2=2HCl点燃点燃氯气与其他非金属反应氯气与其他非金属反应H2+Cl2 2HCl 点燃H2+Cl2 2HCl 光照2P + 3Cl2（少量）（少量） 2PCl3 点燃(液态)2P + 5Cl2（过量）（过量） 2PCl5 点燃(固态)3 3、氯气与水的反应、氯气与水的反应Cl2 + H2O HCl + HClO 氯气溶于水形成氯气溶于水形成氯水氯水，它是

14、，它是混合混合物物次氯酸次氯酸离子方程式：离子方程式：Cl2 + H2O = H+ + Cl- + HClO（1）次氯酸(HClO)的性质b、一元弱酸，酸性比碳酸弱。 Ca(ClO)2 + CO2 + H2O =CaCO3+ 2HClOa、强氧化性，能杀菌、消毒和漂白。 次氯酸的漂白作用是由于其具有次氯酸的漂白作用是由于其具有强氧化性强氧化性，其漂白原理是，其漂白原理是氧化氧化有色物质，有色物质，发生的是氧化还原反应，永久性漂白，不可逆。发生的是氧化还原反应，永久性漂白，不可逆。c、不稳定，光照下易分解。2HClO 2HCl + O2 光光照照 或或加热加热氯水的保存：氯水的保存：棕色试剂瓶棕

15、色试剂瓶新制氯水与久置氯水的成分比较新制氯水新制氯水久置氯水久置氯水分子：分子：离子：离子：Cl2 ，HClO，H2OH+，Cl，ClO，极少量的，极少量的OH-H2OH+，Cl，极少量的，极少量的OH-分子：分子：离子：离子：（2）氯水的成分久置的氯水：盐酸稀溶液，有酸性，无漂白性。4、氯气与碱溶液反应Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O次氯酸钠是漂白液的有效成分2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O漂白粉是CaCl2与Ca(ClO)2的混合物，有效成分为Ca(ClO)2。实验室制氯气时，多余的氯气用NaOH溶液吸收。1

16、、常用于自来水的消毒。2、制造盐酸。三、氯气的用途三、氯气的用途3、制造漂白液、漂白粉。4、氯气是重要的有机化工原料。一套完整的制气装置应该包括：气体发生装置气体净化装置气体收集装置尾气处理装置四、氯气的实验室制法气体发生装置气体发生装置固体反应物加热制气固体反应物加热制气例如：制氧气等例如：制氧气等固体和液体混合固体和液体混合制气制气例如：制氢气、例如：制氢气、二氧化碳等二氧化碳等有液体反应物，有液体反应物，反应需要加热反应需要加热例如：制氯气例如：制氯气等等净化净化装置装置液态试剂液态试剂固态试剂固态试剂气体收集装置气体收集装置收集比空气重收集比空气重的气体的气体例如：氧气、例如：氧气、

17、氯气氯气收集难溶或微溶收集难溶或微溶于水的气体于水的气体例如：氧气、例如：氧气、 氢气氢气 一氧化碳一氧化碳收集比空气轻收集比空气轻的气体的气体例如：氢气、例如：氢气、氨气氨气尾气的处理装置尾气的处理装置ABCD4.4.难以吸收的可以点燃处理，选用难以吸收的可以点燃处理，选用D D。1.1.吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置A A2.2.若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用B B3.3.少量尾气可以集于气球中，选用少量尾气可以集于气球中，选用C CMnO2+4HCl(浓浓)=

18、MnCl2+2H2O+Cl2氯气的实验室制法氯气的实验室制法 1.二氧化锰为难溶于水的黑色粉末。二氧化锰为难溶于水的黑色粉末。 2.稀盐酸与二氧化锰不反应。稀盐酸与二氧化锰不反应。 3.此反应必须加热。此反应必须加热。注意注意 使用的盐酸必须是浓的，随着反应的使用的盐酸必须是浓的，随着反应的进行，盐酸的浓度降低到一定的程度时，进行，盐酸的浓度降低到一定的程度时，反应自动停止。故在反应中，浓盐酸中含反应自动停止。故在反应中，浓盐酸中含的的HClHCl不能全部用尽不能全部用尽圆底烧瓶加热时要垫石棉网圆底烧瓶加热时要垫石棉网除除 杂杂所制得的氯气中常含有所制得的氯气中常含有氯化氢气体氯化氢气体和和水

19、蒸气水蒸气，如何除去？，如何除去？分别用装有分别用装有饱和氯化钠溶液饱和氯化钠溶液和和浓硫酸浓硫酸的洗气瓶洗气除去的洗气瓶洗气除去浓浓 H2SO4 饱和食盐水饱和食盐水收集方法收集方法向上排空气法向上排空气法( (氯气的密度比空气大氯气的密度比空气大) )排饱和食盐水法排饱和食盐水法( (氯气在饱和食盐水中的溶解度小氯气在饱和食盐水中的溶解度小) ) 将湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，将湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口，若试纸变蓝，表明已收集满表明已收集满Cl2+2KI=2KCl+I2淀粉遇到淀粉遇到I I2 2变蓝变蓝验验 满满尾气的处理方法尾气的处理方法用氢氧化钠溶液吸收，防

20、止污染空气用氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气Cl22NaOHNaClNaClOH2O想一想想一想: 为何不用为何不用Ca(OH)2溶液溶液?完整的实验装置完整的实验装置1、卤素单质、卤素单质 的物理性质：的物理性质：紫黑色紫黑色 固体固体 I2深红棕色深红棕色 液体液体Br2黄绿色黄绿色 气体气体 Cl2淡黄绿色淡黄绿色 气体气体 F2颜色状态颜色状态单质单质五、成盐元素五、成盐元素卤素卤素原子结构示意图原子结构示意图2 7+92 8 7+172 8 18 7+352 8 18 18 7+532、卤素单质的化学性质：、卤素单质的化学性质：点燃点燃 2Na+Cl2 2NaCl （F2、Cl2、Br

21、2、I2）点燃点燃2Fe+3Cl2 2FeCl3 （F2、Cl2、Br2）点燃点燃 Cu+Cl2 CuCl2 （F2、Cl2、Br2）点燃点燃 Fe+ I2 FeI22、化学性质：与金属反应H2+I2 2HI 高温 或持续加热 I2 H2+Br2=2HBr 高温 Br2 H2+Cl2=2HCl 光照 Cl2 H2+F2=2HF 冷暗处爆炸 F2 方 程 式 反 应 条 件 名称 500高温光照与氢气反应与水反应Cl2+H2O = HCl + HClO （次氯酸）（次氯酸）Br2+H2O = HBr + HBrO （次溴酸）（次溴酸）I2 + H2O = HI + HIO （次碘酸）（次碘酸）2

22、F2 + 2H2O 4HF + O2X2 + H2O = HX + HXO （ Cl2、Br2、I2）X2 + 2NaOH = NaX + NaXO + H2O （ Cl2、Br2、I2）=非金属间置换反应Cl2 + 2Br 2Cl + Br2 Cl2 + 2I 2Cl + I2 Br2 + 2I 2Br + I2 氧化性：氧化性：Cl2 Br2 I2卤素离子的检验 待测溶液待测溶液加稀硝酸酸化加稀硝酸酸化硝酸银硝酸银Ag+ + Cl-=AgCl（白色白色沉淀，不溶于沉淀，不溶于HNO3）Ag+ + Br-=AgBr（淡黄色淡黄色沉淀，不溶于沉淀，不溶于HNO3）Ag+ + I-=AgI （黄

23、色黄色沉淀，不溶于沉淀，不溶于HNO3）Ag+ + F- 不反应，不反应，AgFAgF能溶于水。能溶于水。3. 卤素单质及其化合物的用途碘单质（碘单质（2）被用于制作碘酒）被用于制作碘酒 用于一般皮肤消毒用于一般皮肤消毒和手术前手术局部皮肤和手术前手术局部皮肤的消毒的消毒 。溴化银 (AgBr) 被用于制作感光胶卷和变色玻璃碘化银（Ag）被用于人工降雨4 4、卤素的、卤素的特殊性特殊性： F元素只显0、1价； HF为弱酸； AgF易溶于水。 Br2易挥发，保存时 要“加水液封”。 I2与变价金属反应 生成低价碘化物。 I2易“升华”； I2遇淀粉变蓝色； AgI用于“人工降雨”。 加热加热1、

24、下列物质既能由两种单质化合而生、下列物质既能由两种单质化合而生成，又成，又能由单质与酸能由单质与酸反应而生成的是：反应而生成的是： A、FeCl2 B、CuCl2 C、AlCl3 D、FeCl3 练习C2、向含下列、向含下列离子离子的溶液中通入的溶液中通入氯气氯气，其离，其离子子 浓度浓度不会减少不会减少的是的是 Fe2+ Fe3+ S2 SO32 Ag+ OH CO32 Ba2+ A B C DDAB3、如图所示，、如图所示，A处通入湿润的处通入湿润的Cl2，关闭，关闭B阀时，阀时，C处的红布处的红布 看不到明显现象，当打开看不到明显现象，当打开B阀后，阀后，C处红布条逐渐褪色，则处红布条逐

25、渐褪色，则D中中装的装的是是 A浓浓H2SO4 BNaOH溶液溶液 CH2O D饱和饱和NaCl溶液溶液ABCD4、实验室用下列两种方法制取氯气、实验室用下列两种方法制取氯气: 用含用含4 mol HCl的浓盐酸与足量的二氧的浓盐酸与足量的二氧化锰化锰反应反应; 用用1mol二氧化锰与足量的浓盐酸反应二氧化锰与足量的浓盐酸反应, 则所得氯气则所得氯气 A. 比多比多 B. 比多比多 C.一样多一样多 D.无法比较无法比较 B5、下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的、下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验实验，能达，能达到实验目的的是到实验目的的是 甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 A用装置甲制

26、取氯气用装置甲制取氯气 B用装置乙除去氯气中的少量氯化氢用装置乙除去氯气中的少量氯化氢 C用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液 D用装置丁蒸干氯化锰溶液制用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl24H2OC6、可用如图装置制取、可用如图装置制取(必要时可加热必要时可加热)、净化、收集的气体是、净化、收集的气体是 A、铜和稀硝酸制一氧化氮、铜和稀硝酸制一氧化氮 B、氯化钠与浓硫酸制氯化氢、氯化钠与浓硫酸制氯化氢 C、锌和稀硫酸制氢气、锌和稀硫酸制氢气 D、硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢、硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢浓硫酸B7某温度下，将某温度下，将Cl2通入通入NaOH溶液中，反应得溶

27、液中，反应得到到 NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测的混合液，经测定定 ClO与与ClO3的浓度的浓度之比为之比为1 3，则，则Cl2与与NaOH溶液反应时，被还原的氯元素溶液反应时，被还原的氯元素与被氧与被氧化的化的氯元素的物质的量之比为氯元素的物质的量之比为 A21 5 B11 3 C3 1D4 1DCl2 + NaOH NaCl + NaClO + NaClO3 + H2O1151 3共升高共升高11 + 53=1616 ：8、在淀粉、在淀粉KI溶液中滴入少量溶液中滴入少量NaClO溶液溶液,并加入少量稀并加入少量稀 硫酸硫酸,溶液立即变蓝溶液立即变蓝;在上述蓝色溶液中在上

28、述蓝色溶液中,滴加足量的滴加足量的 Na2SO3溶液溶液,蓝色逐渐消失。下列对该实验原理的解蓝色逐渐消失。下列对该实验原理的解 释和所得结论释和所得结论错误错误的是的是 A. 第一步反应的离子方程式为第一步反应的离子方程式为 ClO- + 2I- + 2H+ = I2+ Cl- + H2O B. 淀粉淀粉KI溶液变蓝是因为溶液变蓝是因为I- 被氧化为被氧化为I2，淀粉遇，淀粉遇I2变蓝色变蓝色 C. 蓝色逐渐消失的原因是蓝色逐渐消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性溶液具有漂白性 D. 微粒的氧化性由强到弱的顺序是微粒的氧化性由强到弱的顺序是ClO- I2 SO42-C解析解析: ClO-在酸性条件下具有很强的氧化性在酸性条件下具有很强的氧化性,可将可将I- 氧化成氧化成I2，发生反