常见非金属物质物理性质

1、常见非金属物质物理性质物质物理性质硅单质与碳相似，单质硅也有晶体和无定型雨种。晶 体硅的结构与金刚石类似，它是 带有金属光泽的灰黑色固体，熔点高（1470C）,硬度大有脆性是良好的半导体材料二氧化硅其存在形憩有结晶形（石英晶体（水晶 璃瑙）和照定形雨大，Mffi硅石。不溶於水熔沸点很高坚硬浮的二氧化硅晶体照色透明。硅酸溶解度很小，逐渐聚合形成胶体溶液，富垦帚酸澧度段但是，则形成款而透明的，月酸束状的硅酸 凝膝。硅酸凝膝经乾燥脱水后得 到多孔的硅酸干凝膝，稍舄“硅 膝”。硅膝多孔，吸附水分能力弓鱼。 硅酸钠可溶於水，有很高的熔点，其水溶液俗稍水玻 璃氯气黄色是一丰重有弓鱼烈刺激性气味的有毒气体，

2、在低温和加 厘的*条件下可以燮舄液憩（稍舄液 氯）和固憩，溶於水（一体机水 溶解雨体稹氯气），密度比空气大。次氯酸仅存在于溶液中，浓溶液呈黄色（显色有变化是因为反应Cl2+H2O=HCIO+HCl是可逆反应，在不同状态下平衡状态也不同，显黄绿色是因为溶有氯气的原因），稀溶液无色，有 非常刺鼻的气味次氯酸钠（钙）微黄色溶液有刺激性气味熔沸点段低性和导电性都差。性松脆，不溶 于大，容易液化，易溶於水空气大，易撞畿气大，易液化，易溶於水。因此，硫单质（俗稍硫磺）淡黄色固体，易研成粉末，导热水，微溶於酒精，易溶于二硫化碳二氧化硫照色，有刺激性气味的有毒气体，密度比空气三氧化硫照色透明油状液体，有弓鱼刺

3、激性臭味，密度比一氧化氮照色照味气体，雉溶於水，密度比空气大二氧化氮航棕色，有刺激性气味的有毒气体，密度比空 在踞雷时，大气中常有少量NO2走生，并随雨水落下。五氧化二氮无色柱状结晶体，均微溶于水，水溶液呈酸性。溶于热水时生成硝酸。熔点32.5 C，易升华，易分解易潮解氨气照色，有刺激性气味的气体，桎易溶於水且溶解得快。在常温下，一体稹水大的可溶解700体稹氨气，氨气的水溶液叫做氨水（不稳定，受热易分解成氨和水 九澧硫酸照色粘稠的油 状液体，不撞畿，有吸水性（可做乾燥蒯），有脱水性（可使有机 物碳化），弓鱼腐蚀性氮气放氮气。澧稀硝酸照色照味照嗅的气体，通常照毒，密度比空气小.在生产中，通常采用

4、黑色钢瓶盛照色液体，有撞号史性，在空气2里曹生成白霜， 有刺激性气味，弓鱼腐蚀性（澧） 浓HNO3中因溶有HNO3分解产生的NO2而呈黄色。98%的硝酸称为发烟”硝酸 亚硫酸，雉溶於水无色透明液体，具有二氧化硫的窒息气味，易 分解，溶于水，密度比空气大 氢气世界上已知最鞍的气体，照色照味，密度很小 常见非金属及其化合物的化学性质及制法一.硅及其化合物1 .硅化学性质：与单质反应：Si + O2 = SiO2，条件：加热Si + 2F2 = SiF4Si + 2C12 = SiCl4，条件：高温Si+ SiC（金刚砂）与氧化性酸 反应： 只与氢氟酸反应Si + 4HF = SiF4f + 2H2

5、f不与其它氧化物反应；与碱反应：Si + 2OH- + H2O = SiO32- + 2H2f（如 NaOH ）制法：SiC14+2H2Si（纯）+4HC1SiO +2C=Si+2COf 2二氧化硅化学性质：与酸反应：只与氢氟酸反应SiO2 + 4HF = SiF4f + 2H2O与碱性氧化物：SiO2 + CaO =（高温）CaSiO3二氧化硅能溶于浓热的强碱溶液：SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O（盛碱的试剂瓶不能用玻璃塞而用橡胶塞的原因）在高温下，二 氧化硅能被碳、镁、铝还原：SiO2 + 2C =（高温）Si+2COfSiO2+CaCO3高温CaSiO+CO32-

6、高温与盐反应：SiO +Na CONa SiO +CO223232制法：Si+O2=SiO2化学性质不稳定性H2SiO3=加热=H2O+SiO2制法：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3|（强酸换弱酸）（实验）工业上采用硫酸法。即将硅酸钠与硫酸反应生 成硅溶胶，经凝聚、洗涤、干燥 和浓盐酸浸泡，再经洗涤、干燥 而 得。硅酸钠与酸反应：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H 2SiO3| （强酸换弱酸）制取硅酸胶体硅酸钠制法： nSiO2 + 2NaOH一Na2OnSiO2+H2OnSiO2 + Na2CO3一Na2OnSiO2+CO2f Na2SO4+4C-Na2S+4COfn

7、SiO2+Na2S+3/2O2一Na2OnSiO2+SO2f氯气化学性质与金属反应：2Na+Cl2=点燃=2NaCl现象：钠在氯气里剧烈燃烧，产生大量的白烟。Cu+Cl2=点燃=CuCl2现象：红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，瓶里充 满棕黄色的烟，加少量水后，溶 液呈蓝绿色。2Fe+3Cl2=点燃=2FeCl3现象：铁丝在氯气里剧烈燃烧，瓶里充满棕色烟，加少量水后，溶液呈黄色。注：氯气具有强氧化性，一定条件下可与 除Pt、Au外所有金属反应，而与Fe、Cu等变价金属反应则生成高 价金属氯化物常温下，干燥氯气或液氯不与铁反应，所以可 用钢瓶储存氯气。与非金属反应：a与氢气的反应H2+Cl2=点燃=2

8、HCl （工业制盐酸方法）（实验）现象：H2在Cl 2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口处出现白雾。H2+Cl2=光照=2HCl现象：见光爆 炸，有白雾产生。b与磷的反应2P+3Cl2=点燃=2PCl3（液体农药，雾）2P+5Cl2=点燃=2PCl5（固体农药，烟）现象：产生白色烟雾c与其他非金属的反应实验证明，在一定条件下，氯气还可与S、C、Si等非金属直接化合与水反应：在该反应中，氧化剂是Cl 2,还原剂是也是Cl2,在水中有汽化现象。化学方程式是：Cl 2 + H2 O= HCl + HClO （这是可逆反应）（实验）与碱反应：Cl 2 + 2NaOH = NaCl + NaClO +

9、H2O （漂白液）3Cl2+6KOH（热、浓）=5KCl+KClO3+3H2。2Cl 2 + 2Ca（OH）2 = CaCl 2 + Ca（ClO） 2 + 2H2O （漂白粉） 上述两反应中，Cl 2作氧化剂和还原剂，有汽化现象。与盐反应：Cl 2 + 2FeCl 2= 2FeCl 3与气体反应：Cl 2的化学性质比较活泼，容易与多种可燃性气体发生反应。如：H2、C2 H2 等。其他反应：Cl+PCl=PCl5Cl+I+6HO = 2HIO+10HCl TOC o 1-5 h z Cl+HS = 2HCl+S |2 Cl3 +H O =2HCl+O2 223二 222 2 一 2 与酸反应：

10、Cl +HS = 2HCl+S ICl +SO +2HO = HSO +2HCl2222224Cl +H SO +H O=H SO +2HCl 223224制作：a工业生产中用直流电电解饱和食盐水法来制取氯气：2NaCl + 2H 2O=（通电）H2 f+ Cl 2 f+ 2NaOHb实验室通常用氧 化HCl或浓盐酸的方法来制取氯气，常见的氧化剂有：MnO 2、K2 Cr 2O7 （重铭酸钾）、KMnO 4、KClO 3、Ca（ClO）2，发生的反应分别是：（实验）次氯酸化学性质：见光分解：HClO=HCl+O2 f 0条件:光照）制法：实验室制法：由次氯酸钙与二氧化碳或草酸作用后过滤可得高纯

11、滤液。Ca（ClO）2 + 2CO2 + 2H2O = Ca（HCO3）2 + 2HClONaClO + CO2 +H2O = NaHCO3 + HClO高中课本制法：二氧化锰与浓盐酸加热制取氯气氯酸钾与浓盐酸反应制备氯气 再与水作用Cl2 + H2O = HCl+ HClO工业制法：由氯气、四氯化碳水与氧化汞共摇荡后蒸馏而得次氯酸钠（钙） 化学性质：制法：次氯酸钙和碳酸钠溶液反应：Ca（ClO）2+Na2CO3 = CaCO3（沉淀）+2NaClO氢氧化纳溶液中通氯气：Cl+ （Ca） 2NaOH = NaCl+NaClO+HO TOC o 1-5 h z 硫22化学性质与金属反应：S+Fe

12、=三FeS S+2Cu=Cu S 3S+2Al=ai sS+ZnZnS22 3S+2Na = Na2S（爆炸）与非金属反应：S+HHS2S+CCS22与氧气反应：S + O 2 =点燃=SO 2与酸反应：S+6HNO （浓）=HSO+6NO f +2H O2 42,、2,、3S+4HNO （稀）=3SO f +4NO f +2H O S+2H SO （浓）=3SO f +2H O 3222422与碱反应：3S+6NaOHa+Nn.-SQHO与盐反应：S+Na 2SO 3 =A = Na 2SO 3 S （Na 2S 2O 3）（学名；硫代硫酸钠）制作：二氧化硫化学性质SO2+NO2=SO3+N

13、O与酸反2应：3 2H2S+SO2 = 3SI +2H2O Cl +SO +2H O = H SO +2HCl与非金属单质和水反应：SO +Br +2HO = HSO+2HBr2 与气体反应：2SO2+O2 = 2SO3 （加热，V2O5做催化剂，可逆） TOC o 1-5 h z 222242SO +O +2H O=2H SO SO +Cl +2H O=H SO +2HCl2222422224SO +I +2H O=H SO +2HI与碱反应：2SO4+2NH.HO=（Nh） SO2SO+Ca（OH） =CaSO I +HO（不能用澄清石灰水鉴别SO和CO.可用品红鉴别）2324 23223

14、222223223与活泼金属氧化物反应：CaO + SO2=CaSO3 2CaSO3 + O2=2CaSO4 （加热）与盐反应：Na2SO2+SO2+H2O = 2NaHSO3 SO + （NH ） SO +HO = 2NH HSO24 232432NaOH+SO （少量）=Na SO +H O NaOH+SO （足量）=NaHSO制作：在实验室里，常用亚硫酸钠跟浓硫酸起反应制取二氧化硫。化学方程式是：Na2SO3+H2SO4（浓）=Na2SO4+H2O+SO2f制气装置是用固体粉末与液体反应制取气体的仪器装置（参看初中卷使用固体和液体药品制备气体的仪器装置）。二氧 化硫易溶于水，密度比空气大

15、，收集二氧化硫是用向上排空气集气法。三氧化硫化学性质： 与水反应：SO3（l） + H2O（l） = H2SO4（l） （+88 kJ mol 1）这个反应进行得非常迅速，而且是放热反应。在大约340 C以上时，硫酸、三氧化硫和水才可以在平衡浓 度下共存。三氧化硫也与二氯化硫发生反应来生产很有用的试剂一一亚硫酰氯。SO3 + SC12 一 SOC12 + SO2三氧化硫还可以与碱类发生反应，生成硫酸盐及其它物质，如SO3+2NaOH 一 Na2SO4+H2O与活泼金属氧化物反应：SO+MgO=MgSO34SO +Na O = Na SO 3224与盐反应：SO3+2KI=K2SO3+I2制取：

16、在实验室中三氧化硫可以通过硫酸氢钠的两步高温分解来制备：脱水： 2NaHSO4 - 315C一 Na2S2O7 + H2O热分解：Na2S2O7 - 460C一 Na2SO4 + SO3亚硫酸：化学性质：与卤族元素和 水反应：HSO +X +HO = HSO +2HX（X表示Cl、Br、I） TOC o 1-5 h z 232224222言氧气反应；史叫叫二气叫与弓鱼氧化蒯反应：H SO +H O =HSO +HO232 22425H SO +2KMnO =2MnSO +K SO +2H SO +3H O234424242与弱酸反应：2H SO +2H S = 3S I +2H O2322与盐

17、反应：H SO +2FeCl +H O = H SO +2FeCl +2HCl2332242分解：HSO =H O+SO f制取：二氧化3硫落于水所形成的二氧化硫水合 物SO2 - x H2O被称作亚硫酸。.硫酸化学性质稀硫酸 TOC o 1-5 h z A 与活泼金属反应： Zn+H SO =ZnSO +H f Fe+H SO =FeSO +H f 24422442Mg+H SO =MgSO +H f 2Al+3H SO =Al （SO ） +3H f2 44 22 42 一一 43一 2.一一一一 一一，一一、一B 与活泼金属氧化物反应：MgO+H SO =MgSO +HO Al O +3

18、H SO =Al （SO ） +3H O 4442C可与所含酸根离子对应酸酸性比硫酸根离子弱的盐反应，生成相应的硫酸盐和弱酸D可与碱反应生成相应的硫酸盐和水F加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解澧硫酸：A与金属反应：a常温下，浓硫酸能使铁、铝等金属钝化。b加热时，浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应，生成高价金属硫酸盐，本身一般被还原成SO2Cu + 2H2SO4（浓）=（加热）=CuSO4 + SO2f+ 2H2O2Fe + 6H2SO4（浓）= Fe2（SO4）3 + 3SO2f + 6H2O在上述反应中，硫酸表现出了强氧化性和酸性。c更非金属反应：热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单

19、质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原为SO2。在这类反应中，浓硫酸只表现出氧化性。_C + 2H2SO4（浓）=（加热）=CO2f + 2SO2f + 2H2OS + 2H2SO4（浓）= 3SO2f + 2H2O2P + 5H2SO4（浓）= 2H3PO4 + 5SO2f + 2H2Od与其他还原性物质反应：浓硫酸具有强氧化性，实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸。H2S + H2SO4（浓）=SI + SO2f + 2H2O2HBr + H2SO4（浓）= Br2f + SO2f + 2H2O2HI + H2SO4（浓）=I2f + SO2f + 2H2Of难挥

20、发性酸制易挥发性酸：NaCl （固）+H2SO4 （浓）=NaHSO4+HC1f（常温）2NaCl （固）+H2SO4 （浓）=Na2SO4+2HC1f （加热）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2f再如，利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气体。g与碱反应：制化肥，如氮肥、磷肥等2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4Ca3（PO4）2+2H2SO4=2CaSO4+Ca（H2PO4）2h 与亚硫酸盐反应（稳定性）：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2fj与盐反应:i 与氧化物反应：P O +3H SO （浓）=2H3PO4+3SO3H2SO4（浓）+CaF2 =

21、 CaSO2HF fH2SO4（浓）+NaClNaHSO4+HCl fH SO （浓）+2NaClNa SO +2HC1 H SO （浓）+NaNO NaHSO +HNO f2 42 42 43- ,433H SO （浓）+Ca （PO ） =3CaSO +2H PO 2H SO （浓）+Ca （PO ） =2CaSO +C a（H PO ）2434 24342434 2424 2制法：实验室制法：可以用FeSO4.7H2O加强热，用冰水混合物+U型管冷凝即可，用NaOH吸收SO2，理论可得29.5% 的 H2SO4关键在于尾气吸收。工业制法：燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫S+O2=（点

22、燃）SO24FeS2+11O2=（高温）8SO2+2Fe2O3接触氧化为三氧化硫2SO2+O2=（ ，V2O5）2SO3 （该反应为可逆反应）用 98.3%硫酸吸 收 SO3+H2SO4=H2S2O7 （焦硫 酸）加水 H2S2O7+H2O=2H2SO4氮气：化学性质：_催化剂.瓶电与某些气体 反应：N+3H，l 2NH N +O 2NO2 2 高温高压3 2 2与金属反应：N2+3MgMg3N2N2+6Na = 2Na3N制法：（实验室制法）制备少量氮气的基本原理是用适当的氧化剂将氨或铵盐氧化，最常用的是如下几种方法:a加热亚硝酸铵的溶 液： （343k ） NH4NO2 = N2f + 2

23、H2Ob亚硝酸钠与氯化铵 的饱和溶液相互作用：NH4C1 + NaNO2 = NaCl + 2 H2O + N2fc将氨通过红热的氧 化铜：2 NH3+ 3 CuO = 3 Cu + 3 H2O + N2fd 氨与漠水反应：8 NH3 + 3 Br2 （aq） = 6 NH4Br + N2fe 重铭酸铵加热分解：（NH4）2Cr2O7=N2f+Cr2O3+4H2O一氧化氮：化学性质：与氧气反应：2NO+O2 = 2NO2催化剂与氨气反应：6NO+4NH5N +6H O与氢氧化钠反应:NO+NO+2NaOH = 2NaNO （用于制硝酸工业中吸收尾气中NO和NO ）222制法：（实验室） 制备少

24、量氮气的基本原理是用适当的氧化剂将氨或铵盐氧化，最常用的是如下 几种方法:加热亚硝酸铵的溶液：（343k ） NH4NO2 = N2f + 2H2O亚硝酸钠与氯化铵的饱和溶液相互作用 ：NH4C1 + NaNO2 = NaCl + 2 H2O + N2f将氨通过红热的氧化铜：2 NH3+ 3 CuO = = 3 Cu + 3 H2O + N2f氨与漠水反应：8 NH3 + 3 Br2 （aq） = 6 NH4Br + N2f重铭酸铵加热分解：（NH4）2Cr2O7=N2f +Cr2O3+4H2O二氧化氮化学性质自身反应：2NO2 = N2O4，正反应是放热。与水反应：3NO2+H2O = 2H

25、NO3+NO （二氧化氮溶于水后并不会完全反应，所以会有少量二氧化 氮分子存在，为黄色.）与其他气体反应：NO+NO2+2NaOH = 2NaNO2 （用于制硝酸工业中吸收尾气中的NO和NO2） TOC o 1-5 h z 6NO+4NH 催化剂 5N +6H O 3224NO +HS = 4NO+SO +H O 2232NO2+SO2=SO3+NO与盐反应；NO +2KI+H O = NO+I +2KOH （不能用淀粉KI溶液鉴别漠蒸气和NO ）2222制法：闪电也可以产生NO2,在闪电时，由于空气中电场极强，空气分子被撕裂 而导电，雷电电流通过时产生大量的热，使已经呈游离状态的空气成分N2

26、、O2结合。N2+O2=2NO , NO进一步与空气中O2反应，生成 NO2 2NO+O2=2NO2 , NO2与云结合成HNO3 , 3NO2+H2O=2HNO3+NO，与雨水一起落下，成为天然氮肥。五氧化二氮化学性质：NO+HO = 2HNO2 523制法：2NO2+O3=N2O5+O2 或 4HNO3+2P2O5=2N2O5+4HPO3硝酸化学性质稀硝酸a 与金属反应：3Cu （ s） + 8HNO 3 （ aq） - 3Cu（NO 3） 2 （ aq+2NO （ g+4H2O （l）Fe （ s） + 4HNO 3 （aq） Fe （NO3） 3 （aq） + NO （ g） + 2H

27、2O （ l）b与碱反应：c 与氢化物反应：3 H2S +2 HNO3（稀）=3 S| +2NO +4 H2O（ HI,HBr ）d 与盐反应：3 Na2S +8 HNO3（稀）=6 NaNO3 +2 NOf +3 S| +4 H2O3 Na2SO3 +2 HNO3（稀）=3 Na2SO4 +2 NOf + H2O说明：a.氧化性：浓硝酸稀硝酸；澧硝酸A不稳定性：4HNO3 =（光或加热）2H2O + O2f + 4NO2f浓硝酸因溶解由分解产生的NO2而呈黄色，常将浓硝酸盛放在棕色试剂瓶中（避光），且放置于冷暗处。B弓鱼氧化性与绝大部分金属反应（不产生H2）Cu + 4HNO3 （浓）= 2

28、H2O +Cu（NO3）2 + 2NO2f3Cu+ 8HNO3 （稀）=4H2O +3Cu（NO3）2+2NOf与非金属反应C + 4HNO3 （浓）= （加热 ）2H2O + CO2f + 4NO2fS + 6HNO3 （浓）=（加热yZHZO + H2SO4 + 6NO2fP + 5HNO3 （浓）=（加热yHZO + H3PO4 + 5NO2f在反应中，非金属被氧化成最高价氧化物或其对应的含氧酸。使铝铁钝化常温下，冷的浓硝酸能使Fe,Al等钝化。C消化反应；最为常见的硝化反应是 苯的硝化Ph-H+HO-NO 2- Ph -NO 2+H2OD 酯化反应：3nHNO 3 + C6H7O2（O

29、H）3n C 6H7O2（O-NO2）3n + 3nH2OE酸的通性：a跟指示剂反应b与活泼金属反应（金属活动性顺序表中氢以前的金属）生成盐和氢气 c与一些金属氧化物反应生成盐和水d与碱反应（中和反应）生成盐和水 e与一些盐反应生成新的盐和新的酸制取：实验室制法NaNO3+ H2SO4 =（加热 ）NaHSO4+ HNO3工业上制法4NH3 + 5O2 =（ Pt） 6H2O + 4NO 2NO + O2 = 2NO2（工业上制时要不停通 入氧气）3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO（ NO 循化氧化吸收）4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO317.氨气化学性质：与水反应：NH +H O NHH。八NH +OH （氨水在中学 化学实验中三应用用蘸有浓氨水的玻璃棒检验HCl等气体2的存在；实验室用它与铝盐溶 液反应制氢氧化铝；配制银氨溶液检验有机物分子中醛基的存在。）跟酸反应2NH3+H2SO4=（NH4）2SO43NH3+H3PO4=（NH4）3PO4NH3+CO2+H2O=NH4HCO32NH +SO +HO= （NH ） SO3224 23过配位键而结合成离子晶体。若在（反