52一些非金属化合物z

5-2 一些非金属化合物一、卤素的化合物一、卤素的化合物(一)卤化氢(HX)1.物理性质(颜色、状态、气味、溶解性、熔沸点)共同点：不同点：*如何证明HX极易溶于水？喷泉实验的原理：喷泉实验的原理：烧瓶内气体易溶于烧杯内液体，使瓶内压强骤减，与外界大气压产生较大的压强差，就可将液体压入烧瓶内。思考：思考：判断下列几种气体(括号内为溶剂或反应物溶液)，按以下装置，能看到喷泉的是的是()A、HCl(H2O)B、CO2(H2O)C、HCl(汽油)D、CO2(NaOH)E、HCl(NaOH)F、NH3(H2O)G、NH3(苯)A、D、E、F如果只提供如右图的装置，要引发喷泉，如何操作？HClH2O如右图喷泉实验失败了，分析可能的原因?2.2.化学性质(递变性和特殊性)(1)酸性：HF HCl HBr HI(2)还原性：HF HCl HBr HIHF HCl HBr HCl HBr HIHF HCl HBr HI(4)HF(4)HF是弱酸，能腐蚀玻璃：是弱酸，能腐蚀玻璃：4HF+SiO4HF+SiO2 SiF SiF4+2H+2H2O O故反应和制取须在铅制器皿中进行；故反应和制取须在铅制器皿中进行；保存在塑料瓶中。保存在塑料瓶中。3.3.实验室中HX的制取的制取HX性质的应用(1)(1)制备制备HClHCl 的原理和反应的原理和反应问题：a.为什么原料采用固体食盐和浓硫酸？采用怎样的装置？采用怎样的装置？b.若在相同的装置中用NaBr固体代替NaCl来制HBr，能观察到什么现象？为什么？，能观察到什么现象？为什么？*若用若用KI呢？c.应用何种酸制取HBrHBr和和HI？(2)制备HBr的反应(3)制备 HI的反应问题：制备制备HCl能用浓磷酸吗？能用浓磷酸吗？(4)制备HFHF的反应的反应问题：a.能否在烧瓶中制取HF？为何？b.b.可用哪些试剂吸收可用哪些试剂吸收HX(g)？吸收HX(g)时应注意什么？*下列哪一个装置可用来吸收HCl气体?H2OCCl4A B C DE F G (二)氯的含氧酸及其盐1.含氧酸的酸性强弱HClO HClO2HClO3HClO4弱强问题：举例说明酸性 HCO3-HClO H2CO32.用化学方程式表示工业上制漂粉精的原理*“将氯气通入石灰水中制得漂粉精”，此说法是否正确？问题：问题：漂白粉在空气中起漂白、杀菌作用的原因*如何提高漂粉精的漂白效率？如何提高漂粉精的漂白效率？漂白粉露置在空气中失效的原因？漂白粉露置在空气中失效的原因？漂白粉的保存方法？漂白粉的保存方法？久置于空气的漂粉精中滴加盐酸得到何种气体？写出离子方程式气体？写出离子方程式(三三)氟的化合物性质的特殊性氟的化合物性质的特殊性(1)F无正价(注意HFO、HClO的电子式)写出HFO、HClOHClO的结构式，的结构式，并标出每种元素的化合价(2)HF(2)HF与与HCl、HBr、HIHI的不同处(3)AgF可溶(而AgCl、AgBr、AgI不溶)(4)CaF(4)CaF2难溶(而而CaCl2、CaBr2、CaI2可溶)2.置换-萃取法1.银盐法未知液浅黄色沉淀均不溶解稀硝酸白色沉淀黄色沉淀硝酸银溶液(四)Cl-、Br-、I-的检验未知液溶液有机层紫红色橙红色橙红色新制氯水CCl4 或苯(五五)常见卤素单质及其化合物的保存方法常见卤素单质及其化合物的保存方法液氯钢瓶贮存液溴棕色细口瓶，用水液封(易挥发)碘棕色广口瓶，密封，置于冷暗处(易升华)氯水棕色试剂瓶，随用随配漂粉精干燥、密封氢氟酸铅制(或衬铅)容器或塑料瓶，密封液氯、液溴、碘、氯水、漂粉精、氢氟酸液氯、液溴、碘、氯水、漂粉精、氢氟酸思考与练习：思考与练习：足量MnO2和含4mol HCl的浓盐酸加热制得Cl2 2物质的量为_mol。向1价金属碘化物溶液中逐滴加入AgNO3溶液至反应恰好完成。已知生成的溶液质量和原碘化物溶液质量相等，则原AgNO3溶液的质量分数和物质的量浓度分别为多少？实验室测量食盐中实验室测量食盐中KI含量，常在一定条件含量，常在一定条件下用过量溴水使KI变成碘，用煮沸法除去过量的溴避免干扰，再利用反应：过量的溴避免干扰，再利用反应：2Na2Na2S S2O O3 I I2 Na Na2S S4O O6 2NaI2NaI通过滴定法来分析碘的含量。试回答：通过滴定法来分析碘的含量。试回答：滴定时，选用的指示剂是()A.石蕊B.酚酞C.甲基橙D.淀粉液假设溴大大过量时，宜用于除去溴的正确方法是()A.A.加入过量AgNO3溶液溶液B.加入苯酚加入苯酚C.C.加入足量KI D.KI D.加入溴化钾加入溴化钾二、硫的氢化物和氧化物二、硫的氢化物和氧化物(一)硫的化合物的物理性质1.H2S腐蛋味无色气体，有毒，能溶于水(12.5)*为何溶解性不大？2.SO2刺激性气味无色气体，有毒，易溶于水(140)，易液化，可做致冷剂*推测H2O、H2S、SO2分子的极性3.SO3无色易挥发晶体，(熔点16.8，沸点44.8)，极易吸收水分，在空气中形成白雾(遇水剧烈反应)4.H2SO4纯净的硫酸为无色油状(粘稠)液体，常见浓硫酸为98%,(密度为1.84g/mL，沸点338)(二二)化学性质化学性质概述：常见硫的化合物的化合价-2 0 +4 +6-2 0 +4 +6H H2S S SO2SO3Na2S H2SO3H2SO4NaHS Na2SOSO3NaNa2SO4NaHSO3NaHSO41.1.硫的氢化物硫的氢化物硫化氢与氢硫酸硫化氢与氢硫酸(1)(1)硫化氢硫化氢(H(H2 2S)S)还原性：不稳定性：不稳定性：*H2S能否与HNO3、H2O2、KMnO4反应？现象如何？现象如何？(2)氢硫酸*氢硫酸中含有哪些微粒？原因？酸的通性写出下列反应的离子方程式：a.足量NaOHNaOH中通入少量H H2S S气体b.硫酸铜溶液中滴加数滴氢硫酸c.醋酸铅溶液中滴加数滴氢硫酸硝酸铅溶液中滴加数滴氢硫酸d.硫酸亚铁溶液中通入H H2S S气体小结：常见硫化物的溶解性a.溶于水的：Na2S、K2S、(NH4)2Sb.不溶于水，可溶于稀酸的：FeS、ZnS(白色)c.不溶于水，也不溶于稀酸的：PbS、CuS、HgS、Ag2S问题：氢硫酸为什么要随用随配？还原性在空气中易被氧化析出硫，使溶液变浑浊问题：“氢硫酸只有还原性”是否正确？*SO2分别通入下列溶液中，把产生的现象与其体现的性质填入下表空格中：溶液石蕊试液加有酚酞的氢氧化钠溶液KMnO4酸性溶液溴水品红溶液氢硫酸现象性质2.二氧化硫、亚硫酸和亚硫酸盐变红酸性氧化物褪色酸性氧化物褪色还原性褪色还原性褪色漂白性淡黄色沉淀氧化性SO2如何转化为酸雨的主要成分H2SO4？思考与讨论：思考与讨论：在H2S水溶液中通入过量的O2，在H2S水溶液中通入过量的SO2，PH怎样变化，作出图像PHO277PHSO2课本P98/P98/课堂实验课堂实验1 1：按课本实验方案进行：按课本实验方案进行操作,整个过程中有何欠缺之处整个过程中有何欠缺之处?如何改进如何改进?SOSO2与与ClCl2的漂白作用有何不同？的漂白作用有何不同？*若在品红溶液中同时通入等摩尔的若在品红溶液中同时通入等摩尔的Cl2、SO2会有何现象？*若在紫色石蕊溶液中同时通入等摩尔的若在紫色石蕊溶液中同时通入等摩尔的ClCl2、SO2又会有何现象？小结：中学阶段具有漂白性的物质主要有哪些？二元弱酸二元弱酸,仅存于溶液中仅存于溶液中不稳定性比较SO2、H2SO3、Na2SO3被氧气氧化的难易程度H2SO3的特殊性亚硫酸水溶液中含有哪些微粒？原因？亚硫酸水溶液中含有哪些微粒？原因？3.三氧化硫、硫酸和硫酸盐(1)SO(1)SO3酸酐酸酐(硫酐硫酐)，具有酸性氧化物的通性能强烈吸水，在空气中形成酸雾：与碱反应：与碱反应：(2)H(2)H2SO4具有酸的通性具有酸的通性主要指稀主要指稀H H2SOSO4浓硫酸的三大特性：吸水性、脱水性、吸水性、脱水性、强氧化性想一想：现有O2、NH3、H2、H2S、Cl2、N2、HI、HBr、CO、CO2、SO2等气体，其中不可用浓硫酸干燥的有_。气体成分分析右图为蔗糖中加右图为蔗糖中加入一定量浓硫酸入一定量浓硫酸后的实验现象。后的实验现象。分析生成的气体分析生成的气体成分，并说明原成分，并说明原因。因。练习：写出浓硫酸分别与金属、非金属、还原性化合物反应的方程式注意：a.常温下，Fe、Al遇浓硫酸会钝化b.Pt、Au遇浓硫酸不反应练一练：设计实验证明炭与浓硫酸反应的产物。设计实验证明炭与浓硫酸反应的产物设计实验证明炭与浓硫酸反应的产物白色变蓝色褪色颜色变浅 不褪色变浑浊浓硫酸木炭(3)(3)几种重要的硫酸盐几种重要的硫酸盐要求：俗名、化学式、用途(生生)石膏和熟石膏石膏和熟石膏胆矾(蓝矾)重晶石重晶石皓矾芒硝泻盐(苦盐)明矾绿矾4SO32-2-与SO42-的检验问题：SO32-2-及SO42-分别与BaCl2/HClBa(NO3)2/HCl反应现象有何不同？为什么？(1)SO32-2-的检验加入非氧化性酸，放出使品红褪色的气体。思考：思考：有三位同学设计下列三个方案确证溶液中含有中含有SO42-，且都认为，如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证试液中有和自己设计的方案一致，即可确证试液中有SO42-，你认为如何？1.试液白色沉淀沉淀不溶解BaCl2溶液足量稀HCl2.试液无沉淀白色沉淀BaCl2溶液足量稀HCl3.试液无沉淀白色沉淀足量稀硝酸Ba(NO3)2溶液(2)SO(2)SO4 42-2-的检验先加盐酸，观察有无先加盐酸，观察有无沉淀生成生成或或气体放出；放出；再加氯化钡溶液，观察有无白色沉淀生成。再加氯化钡溶液，观察有无白色沉淀生成。(三三)SO)SO2和和H H2S S的实验室制备的实验室制备1.制取SO2和和H H2S S的反应方程式的反应方程式2.反应原理想一想：想一想：对于H2S和SO2的制备*一般用较浓的11(约64%)硫酸制取SO2，为什么？*制取SO2用浓硫酸是否会氧化Na2SO3？*能否用硝酸制H2S和SO2?*制取SO2和H2S的装置如何？能否用启普发生器*如何干燥SO2？如何除去H2S中的HCl和水蒸气？N N N N N-3 0 +2 +4 +5NH3N2NO NO2HNO3（NH4+）（N2O4）（NO3-）三、氮的化合物三、氮的化合物(一)概述1.氮及其常见化合物的化合价2.NH2.NH3 3、NONO、NONO2 2物理性质的比较物理性质的比较NH3NONO2颜色气味毒性溶解性无色无色红棕色刺激性刺激性无味有毒无有毒极易溶于水溶于水(反应)难溶*氨气的特点：氨气的特点：a.a.无毒，但有刺激性气味，不应扩散无毒，但有刺激性气味，不应扩散b.易液化，做致冷剂c.c.氨水的浓度越大，密度越小氨水的浓度越大，密度越小?进入西大滩冻土区，铁路路基两旁插有一排排碗口粗细、高约2米的铁棒。铁棒间相隔两米，一直向前延伸。?热棒在路基下还埋有 5米，整个棒体是中空的，里面灌有液氨。?热棒的工作原理很简单：当路基温度上升时，液态氨受热发生气化，上升到热棒的上端，通过散热片将热量传导给空气，气态氨由此冷却变成了液态氨，又沉入了棒底。*所有的NOx都有毒，都是大气污染物；是产生光化学烟雾的主要因素，也是形成酸雨的因素。*N2O4为无色气体练习：15%氨水与5%氨水等质量混合后，氨水的浓度为_10%15%氨水与5%氨水等体积混合后，氨水的浓度为_10%质量分数不同的两种硫酸溶液，以相同质质量分数不同的两种硫酸溶液，以相同质量混合时，所得混合液的密度为量混合时，所得混合液的密度为1，以相同体积混合时所得溶液的密度为相同体积混合时所得溶液的密度为2，将硫酸改为氨水，密度分别为将硫酸改为氨水，密度分别为3、4，则下列1、2、3、4大小关系正确大小关系正确的是_A.1234 B.2143C.2134D.2314(二二)氮的氢化物氮的氢化物氨和铵盐的化学性质氨和铵盐的化学性质1.氨电子式电子式结构式极性分子极性分子(三角锥形)NHHH思考与练习：思考与练习：根据要求写出化学方程式氨能使湿润的红色石蕊试纸变蓝*如何用浓氨水制氨气？两根分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻棒靠近，会有什么现象？原因？*若为浓硝酸或浓硫酸呢？*氨与(强)酸反应的本质氨的还原性催化氧化(即接触氧化)氨与氯气反应2NH3+3Cl2 N2+6HCl (氨气适量)8NH3+3Cl2 N2+6NH4Cl(氨气过量)2.铵盐的性质(1)物理性质通常为无色晶体,易溶于水易溶于水NHNH4Cl NH3+HClNH4HCO3NH3+H2O+CO2(NH(NH4)2COCO32NH3+H+H2O+COO+CO2(NH4)3PO43NH3+H3PO4(2)化学性质不稳定性不稳定性与强碱反应练习：写出下列离子方程式写出下列离子方程式硫酸铵溶液与烧碱溶液混合，加热氯化铵晶体与消石灰混合，加热应用：a.检验NH4+的方法b.实验室制氨气的原理水解练习：写出NH4+在D2O中水解的离子方程式(三三)NO)NO和和NONO2 2的化学性质的化学性质1.1.雷雨天存在的微量硝酸是如何生成的？雷雨天存在的微量硝酸是如何生成的？(用化学方程式表示用化学方程式表示)*酸雨的成分和形成酸雨的成分和形成成分形成无机酸(主要)有机酸SO2 H2SO4(两条途径)NO HNO3硫酸(主要)硝酸2.NOx2.NOx间的转化3.3.有毒有毒NONO、NONO2如何被吸收？2NO2+2NaOH NaNO+2NaOH NaNO2+NaNO3+H2O ONO+NONO+NO2+2NaOH 2NaNO+2NaOH 2NaNO2+H+H2O O2NO+O2NO+O2 2NO 2NO22NO2N2O4思考：思考：欲通过实验测定NONO2 2的相对分子质量，的相对分子质量，最佳实验条件是_温温_压。(四四)硝酸的性质硝酸的性质1.1.物理性质物理性质(1)纯HNO3 3是色、易,有气味的液体味的液体(2)与水任意比互溶。在空气中遇水蒸气呈白雾状白雾状常用浓硝酸质量分数约为65，约15mol/L挥发刺激性刺激性无常用浓硫酸质量分数约为98，约18mol/L常用浓盐酸质量分数约为37，约12mol/L2.2.化学性质化学性质想一想：浓硝酸为何有时会变黄？(1)不稳定性分解*如何保存浓硝酸？*NO2是硝酸的酸酐吗？4HNO4HNO32H2H2O+NOO+NO2+O+O2或光照(2)(2)强氧化性强氧化性写出浓硝酸与铜、银、碳、硫反应的方程写出浓硝酸与铜、银、碳、硫反应的方程式；并描述反应现象式；并描述反应现象*如何洗去试管内壁上的银镜或铜镜？如何洗去试管内壁上的银镜或铜镜？在一干燥的试管中放入一块干燥的铁片，加入浓硝酸至浸没铁片，然后慢慢滴入水，整个过程有何现象？原因？*浓硝酸或浓硫酸为何能储存在铝制容器中？铂、金溶于浓硝酸吗？*什么是王水？*小结：HNO3 3与金属反应的规律练习：练习：下列各组中的单质发分别跟浓硝酸混合，出现的情况依次为(1)反应生成相应的硝酸盐，(2)反应生成最高价含氧酸，(3)单质呈钝态，(4)不发生反应。符合上述要求的是（）(A)Cu Si Zn Al (B)Ag P Al Pt(C)Fe C Pb Hg (D)Cu S Fe Au在硝酸亚铁溶液中滴加盐酸有何现象？在硝酸亚铁溶液中滴加盐酸有何现象？*用实验事实说明氧化性的强弱：用实验事实说明氧化性的强弱：王水浓硝酸稀硝酸浓硫酸硝化反应：写出苯发生硝化反应的方程式硝化反应：写出苯发生硝化反应的方程式酯化反应：写出制取硝化甘油的方程式酯化反应：写出制取硝化甘油的方程式(3)与有机物的反应(五五)硝酸盐的性质1.1.物理性质物理性质2.化学性质(1)(1)不稳定性不稳定性写出硝酸钾、硝酸铜、硝酸银受热分解的写出硝酸钾、硝酸铜、硝酸银受热分解的反应的方程式*硝酸盐受热分解的规律硝酸盐受热分解的规律*NaNO3与与NaNO2的稳定性如何？(2)(2)强氧化性强氧化性硝酸盐受热时是强氧化剂硝酸盐在酸性溶液中是强氧化剂硝酸盐在酸性溶液中是强氧化剂练习：练习：将将SOSO2通入下列溶液中，能析出沉淀的通入下列溶液中，能析出沉淀的是是_(A)Na2S (B)BaCl2(C)K2SOSO4(D)Ba2(NO3)2(六六)NH3、NONO、NONO2和和HNO3的制法1.NH3(1)实验室制法原理：发生装置：收集方法：干燥方法：2NH4Cl+Ca(OH)Cl+Ca(OH)2CaClCaCl2+2NH+2NH3+2H+2H2O O*能否用无水氯化钙干燥氨气？(2)(2)工业制法工业制法原理：原料：过程：过程：N N2和和H H2的制取NHNH3的合成(在合成塔中进行在合成塔中进行)N N2+3H+3H22NH2NH3高温、高压催化剂空气、水、燃料(焦炭、煤、天然气等)原理：原理：发生装置：收集方法：*制制NO时为加快反应速率，可加热。时为加快反应速率，可加热。*收集NO时，发现混有NO2，如何除去NO2？2.NO2.NO、NO2 2的实验室制法的实验室制法HNO3+Cu Cu(NO3)2+NOx+H2O3.HNO3(1)实验室制法原理：*本实验中能否加强热得到HNO3和Na2SO4？*发生装置是否与制HCl一样？NaNO3+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3 微热(2)工业制法原理：课本P100/课堂实验NH3NO NO2HNO3*工业生产中要求NO2尽可能溶于水NO充分被利用如何使它们都转化为HNO3？课本P100/图5.5 硝酸工业流程*小结：NOx与O2、H2O的反应下列气体的收集方法 尾气吸收试剂气体收集方法尾气吸收试剂氧气氯气氯化氢硫化氢二氧化硫氨气二氧化氮一氧化氮思考：下列气体的除杂试剂下列气体的除杂试剂 干燥试剂干燥试剂 所用仪器所用仪器气体气体除杂试剂干燥试剂仪器仪器ClCl2(HCl)(HCl)H H2S(HCl)S(HCl)COCO2(HCl)(HCl)H H2(HCl)(HCl)SOSO2(HCl)(HCl)NO(NONO(NO2)NONO2(NO)(NO)如右图所示把一根红热的铂丝伸进盛有浓氨水的试剂瓶中看到现象是剂瓶中看到现象是_原因是_什么叫氮的固定？通常有几种方式？什么叫氮的固定？通常有几种方式？练习：练习：14克铜银合金与足量某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12升氧气（标准状况下）混合，通入水中，全部吸收，则合金中铜的质量为_克。用a克氨气制取硝酸铵，若在氨氧化制硝酸中，原料的利用率为80%，则最多可制取多少克硝酸铵？四、磷的化合物四、磷的化合物1.五氧化二磷(P2O5)白色固体，有强烈的吸水性、脱水性。作干燥剂P2O5+H2O(冷水)2HPO3(剧毒)P2O5+3H2O(热水)2H3PO4(无毒)2.磷酸磷酸(H(H3PO4)无色透明状晶体，常用浓磷酸为无色粘稠状液体，高沸点酸状液体，高沸点酸是一种非氧化性的三元中强酸是一种非氧化性的三元中强酸(制制HI HBr HHI HBr H2S S 还原性挥发性酸还原性挥发性酸)不易分解(1)种类：一种正盐，两种酸式盐(2)转化关系：H3PO4H2PO4HPO42PO43+OH+OH+OH+H+H+H+(3)三种盐的溶解性：除K+Na+NH4+外，其余的正盐和一氢盐均不溶于水所有的二氢盐均溶于水3.磷酸盐(4)(4)常见的磷肥常见的磷肥普钙普钙(过磷酸钙过磷酸钙)CaCa3(PO(PO4)2+2H+2H2SOSO4Ca(H2POPO4)2+2CaSO+2CaSO4(普钙)CaCa3(PO(PO4)2+2H3POPO43Ca(H3Ca(H2POPO4)2(重钙)注意:普钙和重钙在施用时不可与碱性物质混用：H H2POPO4+2OH+2OH PO43+2H2O O重钙(重过磷酸钙)五、碳的化合物五、碳的化合物氧化物COCO2物理性质化学性质实验室制法1、氧化物无色无味气体，难溶于水，有毒无色无味气体，约11溶于水，无毒1.可燃性2.还原性3.不成盐氧化物1.不能燃烧，不助燃2.氧化性3.酸性氧化物HCOOH CO+H2O浓硫酸CaCO3+HClCaCl2+H2O+CO22.碳酸盐与碳酸氢盐(1)溶解性*在饱和Na2CO3溶液中通入CO2，会有何现象？(2)热稳定性碳酸盐 碳酸氢盐 碳酸*能否举例说明？(3)相互转换碳酸盐碳酸氢盐(4)(4)水解程度水解程度(5)Na(5)Na2COCO3与与NaHCONaHCO3的鉴别的鉴别(6)CaCO(6)CaCO3的存在和用途的存在和用途主要存在形色：主要存在形色：用途：用途：现有一瓶碳酸钠溶液和一瓶稀盐酸，标签已失落，不用任何其他试剂，能否把它们加以鉴别？思考：如何除去括号中的杂质 CO（CO2）CO2（CO）CO2（SO2、HCl)NaHCO3溶液（Na2CO3）Na2CO3固体（NaHCO3）拓展：硅的化合物拓展：硅的化合物1.二氧化硅的结构、性质和用途(1)结构：正四面体的空间网状结构(键角、键数)(2)性质(酸性氧化物)：SiO2+2NaOH Na2SiO3+H2OSiO2+CaO CaSiO3高温(3)用途：制造光导纤维的主要原料2.2.硅酸和硅酸盐硅酸和硅酸盐(1)H(1)H2SiOSiO3 练习：练习：写出下列反应方程式写出下列反应方程式SiO2与H2ONaNa2SiOSiO3与盐酸与盐酸水泥主要成分：硅酸三钙 3CaOSiO2硅酸二钙 2CaOSiO2铝酸三钙 3CaOAl2O3水泥、砂子和碎石按一定比率的混合物硬化后叫混凝土玻璃制玻璃的主要反应：SiO2+Na2CO3 Na2SiO3+CO2 SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2普通玻璃是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅熔化在一起所得到的物质，无固定熔点(2)硅酸盐的应用新视野：透明水泥新视野：透明水泥2010上海世博会 意大利国家馆意大利馆生态庭院意大利馆生态庭院