硅、氯复习自己用

无机非金属材料的主角——硅全局性掌控一、碳和硅1．单质的存在形态、物理性质和用途碳硅存在形态物理性质金刚石：熔点

、硬度

石墨：硬度

、电的

色固体，有金属光泽、熔点

、硬度

，有脆性用途

用作切割刀具，

用作电极、铅笔芯

材料和合金材料游离态和化合态

化合态高灰黑大小良导体高大金刚石石墨半导体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、

强碱反应。3．硅的工业制法二氧化碳、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SiO2的晶体中，每个硅原子与___个氧原子结合，每个氧原子与_____个硅原子结合，即SiO2晶体是由Si和O按_______的比例所组成的_________________结构的晶体。1molSiO2晶体中含有____molSi—O键。421：2立体空间网状4Sio二氧化碳和二氧化硅的比较物质二氧化硅二氧化碳结构由原子构成由分子构成主要物理性质硬度_____，熔、沸点____，常温下为____体，不溶于水熔、沸点_____，常温下为______，微溶于水大高固低气体物质二氧化硅二氧化碳化学性质①与水反应不反应______________________②与酸反应只与氢氟酸反应：_________________________________不反应③与碱反应______________________________________CO2少量：______________________CO2过量：______________________④与盐反应如与Na2CO3反应：_________________________________如与Na2SiO3反应：Na2SiO3＋H2O＋CO2(不足)===________________；Na2SiO3＋2H2O＋2CO2(足量)===_______________⑤与碱性氧化物反应如与CaO反应：______________________如与Na2O反应：______________________SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2OSiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2OCO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O；CO2＋NaOH===NaHCO3H2SiO3↓＋Na2CO3H2SiO3↓＋2NaHCO3Na2O＋CO2===Na2CO3物质二氧化硅二氧化碳用途光导纤维、光学仪器、电子部件制饮料、制碳酸盐

一般情况下，酸性氧化物不与酸反应，但SiO2可以与氢氟酸反应。玻璃中含有SiO2，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)物理性质硅酸

溶于水，其酸性比碳酸

，硅酸

(填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色．不弱不能(2)化学性质①硅酸不稳定，受热易分解：

.②硅酸能与碱溶液反应，如与NaOH溶液反应的化学方程式为

.③硅酸在水中易聚合形成胶体．硅胶吸附水分能力强，常用作

．H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O干燥剂2．硅酸钠(1)物理性质白色、可溶于水的粉末状固体，其水溶液俗称

，有黏性．(2)化学性质①水解显

性．水玻璃碱②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CO2水溶液反应：

.(3)用途：黏合剂(矿物胶)，耐火阻燃材料．Na2SiO3＋2HCl===H2SiO3↓＋2NaClNa2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO33．硅酸盐(1)概念：由

元素组成的化合物的总称，是构成地壳岩石的主要成分．(2)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组成，如硅酸钠(Na2SiO3)写成

，钾云母(KH2Al3Si3O12)写成

.硅、氧和金属Na2O·SiO2K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O表示方法：

金属元素氧化物写在前面，再写SiO2，最后写H2O；氧化物之间用“·”隔开。水泥玻璃（普通）陶瓷原料

主要设备主要成分——特性石灰石、黏土纯碱、石灰石、石英黏土3CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O3Na2SiO3CaSiO3SiO2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主要特性示例用途高温结构陶瓷能承受高温、强度高氮化硅陶瓷汽轮机叶片、轴承、永久性模具半导体陶瓷具有电学特性氧化锡陶瓷集成电路的半导体光学材料具有光学特性光导纤维光缆通讯、医疗、照明等生物陶瓷具有生物功能氧化铝陶瓷人造骨、人造关节、接骨螺钉1.下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是

(

)

①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素

②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品

③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维

④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料

A.①②

B.②③

C.①④

D.③④C

本题考查硅及其化合物的相关知识。

①④符合，C正确。②中水晶的主要成分是SiO2，不是硅酸盐制品。③中光导纤维的原料是SiO2，而不是Si。解析：D2.反应中，还原剂与氧化剂物质的量之比为

(

)

A.3：5

B.5：3

C.1：2

D.2：1

，还原剂

，氧化剂

，因此还原剂与氧化剂物质的量之比为2：1。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、物理性质铜与氯气反应铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生

的烟，产物溶于水后，溶液呈

。现象Cu+Cl2

===CuCl2点燃铁与氯气反应铁丝剧烈燃烧，产生—————色的烟棕褐钠与氯气反应剧烈燃烧，火焰呈————色，生成————固体2Na+Cl2

===2NaCl点燃2Fe+3Cl2

===2FeCl3点燃白色黄1、氯气与金属反应现象棕黄色蓝绿色现象二、化学性质反应规律：

氯气可与绝大多数金属（除Au、Pt外）反应，其中与变价金属反应生成高价氯化物2、氯气与非金属的反应H2+Cl2===2HCl点燃H2Cl2现象：发生爆炸。化学方程式:H2＋Cl2===2HCl光照现象：安静燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有白雾产生。化学方程式:H2＋Cl2===2HCl点燃氯气与其他非金属反应H2+Cl2

2HCl点燃H2+Cl2

2HCl光照2P+3Cl2（少量）

2PCl3点燃(液态)2P+5Cl2（过量）

2PCl5点燃(固态)3、氯气与水的反应Cl2

+H2OHCl+HClO氯气溶于水形成氯水，它是混合物次氯酸离子方程式：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强氧化性，其漂白原理是氧化有色物质，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。2HClO2HCl+O2↑光照或加热氯水的保存：棕色试剂瓶新制氯水与久置氯水的成分比较新制氯水久置氯水分子：离子：Cl2

，HClO，H2OH+，Cl－，ClO－，极少量的OH-H2OH+，Cl－，极少量的OH-分子：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+H2O①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。②实验室制氯气时，多余的氯气用NaOH溶液吸收。1、常用于自来水的消毒。2、制造盐酸。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固体反应物加热制气例如：制氧气等固体和液体混合制气例如：制氢气、二氧化碳等有液体反应物，反应需要加热例如：制氯气等净化装置液态试剂固态试剂气体收集装置收集比空气重的气体例如：氧气、氯气收集难溶或微溶于水的气体例如：氧气、氢气一氧化碳收集比空气轻的气体例如：氢气、氨气尾气的处理装置ABCD4.难以吸收的可以点燃处理，选用D。1.吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体用装置A2.若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大，易倒吸，选用B3.少量尾气可以集于气球中，选用CMnO2+4HCl(浓)==MnCl2+2H2O+Cl2↑氯气的实验室制法1.二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。

3.此反应必须加热。注意

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，反应自动停止。故在反应中，浓盐酸中含的HCl不能全部用尽圆底烧瓶加热时要垫石棉网除杂所制得的氯气中常含有氯化氢气体和水蒸气，如何除去？分别用装有饱和氯化钠溶液和浓硫酸的洗气瓶洗气除去浓H2SO4

饱和食盐水收集方法①向上排空气法(氯气的密度比空气大)②排饱和食盐水法(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，表明已收集满Cl2+2KI=2KCl+I2淀粉遇到I2变蓝验满尾气的处理方法用氢氧化钠溶液吸收，防止污染空气Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O想一想:

为何不用Ca(OH)2溶液?完整的实验装置1、卤素单质的物理性质：紫黑色固体I2深红棕色液体Br2黄绿色

气体Cl2淡黄绿色

气体F2颜色状态单质五、成盐元素——卤素原子结构示意图27+9287+1728187+352818187+532、卤素单质的化学性质：点燃

2Na+Cl2

2NaCl（F2、Cl2、Br2、I2）点燃2Fe+3Cl2

2FeCl3（F2、Cl2、Br2）点燃

Cu+Cl2

CuCl2（F2、Cl2、Br2）点燃

Fe+I2

FeI22、化学性质：①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②与氢气反应③与水反应Cl2+H2O==HCl+HClO

（次氯酸）Br2+H2O==HBr+HBrO

（次溴酸）I2+H2O==HI+HIO

（次碘酸）2F2+2H2O

4HF+O2X2+H2O==HX+HXO

（Cl2、Br2、I2）X2+2NaOH==NaX+NaXO+H2O

（Cl2、Br2、I2）======④非金属间置换反应Cl2+2Br—＝＝2Cl—+Br2

Cl2+2I—

＝＝2Cl—+I2

Br2

+2I—

＝＝2Br—+I2

∵氧化性：Cl2＞Br2＞I2★卤素离子的检验

待测溶液→→加稀硝酸酸化→→硝酸银Ag++Cl-==AgCl↓（白色沉淀，不溶于HNO3）Ag++Br-==AgBr↓（淡黄色沉淀，不溶于HNO3）Ag++I-===AgI↓（黄色沉淀，不溶于HNO3）Ag++F-→→不反应，AgF能溶于水。3.卤素单质及其化合物的用途①碘单质（Ⅰ2）被用于制作碘酒用于一般皮肤消毒和手术前手术局部皮肤的消毒。②溴化银(AgBr)被用于制作感光胶卷和变色玻璃③碘化银（AgⅠ）被用于人工降雨4、卤素的特殊性：①F元素只显0、—1价；

HF为弱酸；

AgF易溶于水。②Br2易挥发，保存时要“加水液封”。③

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1、下列物质既能由两种单质化合而生成，又能由单质与酸反应而生成的是：

A、FeCl2B、CuCl2

C、AlCl3D、FeCl3练习C2、向含下列离子的溶液中通入氯气，其离子浓度不会减少的是①Fe2+②Fe3+③S2—④SO32—

⑤Ag+⑥OH—⑦CO32—⑧Ba2+A．②⑦B．②④⑥⑦C．②D．②⑧DAB3、如图所示，A处通入湿润的Cl2，关闭B阀时，C处的红布看不到明显现象，当打开B阀后，C处红布条逐渐褪色，则D中装的是

A．浓H2SO4

B．NaOH溶液

C．H2OD．饱和NaCl溶液ABCD4、实验室用下列两种方法制取氯气:①用含4molHCl的浓盐酸与足量的二氧化锰反应;②用1mol二氧化锰与足量的浓盐酸反应,

则所得氯气

A.①比②多B.②比①多

C.一样多D.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实验，能达到实验目的的是

甲

乙

丙丁

A．用装置甲制取氯气

B．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

D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2OC6、可用如图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是

A、铜和稀硝酸制一氧化氮

B、氯化钠与浓硫酸制氯化氢

C、锌和稀硫酸制氢气

D、硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢浓硫酸B7．某温度下，将Cl2通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO－与ClO3—的浓度之比为1∶3，则Cl2与NaOH溶液反应时，被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为

A．21∶5B．11∶3C．3∶1 D．4∶1DCl2+NaOH——NaCl+NaClO+NaClO3+

H2O1151∶

3共升高1×1+5×3=1616：8、在淀粉KI溶液中滴入少量NaClO溶液,并加入少量稀硫酸,溶液立即变蓝;在上述蓝色溶液中,滴加足量的

Na2SO3溶液,蓝色逐渐消失。下列对该实验原理的解释和所得结论错误的是A.第一步反应的离子方程式为

ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2OB.淀粉KI溶液变蓝是因为I-被氧化为I2，淀粉遇I2变蓝色

C.蓝色逐渐消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性

D.微粒的氧化性由强到弱的顺序是ClO->I2>SO42-C解析:ClO-在酸性条件下具有很强的氧化性,可将I-

氧化成I2，发生反应:ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O，从而使淀粉KI溶液变蓝,再滴加足量的Na2SO3溶液，发生反应