非金属知识规律总结

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一、非金属元素在周期表中的位置和结构特点

1、除H外，非金属元素均在“阶梯线”的右上方。共有16种非金属元素，其中包括稀有气体元素6种。

2、非金属元素(包括稀有元素)均在主族(零族)。非金属元素一般都有变价。

3、最外层电子数一般≥4(H、B除外)。

4、原子半径比同周期金属半径小(稀有元素除外)。

二、非金属性强弱的判断依据

    元素非金属性的本质是元素的原子吸引电子的能力。试题常通过以下几个方面来比较元素的非金属性：

1、单质跟H₂化合难易程度（反应条件，剧烈程度，反应热的大小，生成气态氢化物的稳定性）。

2、最高价氧化物对应水化物的酸性。

3、化合物中元素化合价的正负，如BrCl中，Cl为-1价，Br为+1价，说明非金属性Cl＞Br。

4、通过氧化还原反应确定非金属单质的氧化能力，进而比较非金属性。

    需要指出的是，非金属单质的活动性与非金属元素的活动性，有密切的联系，但不是一回事。例如氮元素的非金属性相当强，可是它的单质N₂化学性质却不很活泼。单质的化学性质不仅取决于原子结构，而且取决于分子结构和晶体结构。

三、非金属元素的性质及递变规律

1、单质:

(1)结构:除稀有气体外，非金属原子间以共价键结合。非金属单质的成键有明显的规律性。若它处在第N族，每个原子可提供8－N个价电子去和8－N个同种原子形成8－N个共价单键，可简称8－N规则；(H遵循2－N规则)。如ⅦA族单质:x－x；H的共价数为1，H－H，第ⅥA族的S、Se、Te共价单键数为8－6＝2,第ⅤA族的P、As共价单键数8－5＝3。但第二周期的非金属单质中N₂、O₂形成多键。

(2)熔沸点与聚集态。它们可以分为三类：

①小分子物质。如:H₂、O₂、N₂、Cl₂等，通常为气体，固体为分子晶体。

②多原子分子物质。如P₄、S₈、As₄等，通常为液态或固态。均为分子晶体，但熔、沸点因范德华力较大而比①高，Br₂、I₂也属此类，一般易挥发或升华。

③原子晶体类单质。如金刚石、晶体硅和硼等，是非金属单质中高熔点“三角区”，通常为难挥发的固体。

(3)导电性:非金属一般属于非导体，金属是良导体，而锗、硅、砷、硒等属于半导体。但半导体与导体不同之处是导电率随温度升高而增大。

(4)化学活性及反应:

    ③非金属一般为成酸元素，难以与稀酸反应。 固体非金属能被氧化性酸氧化。

2、氢化物：

(1)气态氢化物性质比较

(2)由于氢键的存在，使得第ⅤA、ⅥA、ⅦA氢化物的熔沸点出现了反常。第ⅤA中：SbH₃＞NH₃＞AsH₃＞PH₃；第ⅥA中： H₂O＞H₂Te＞H₂Se＞H₂S；第ⅦA中HF＞HI＞HBr＞HCl。

(3)气态氢化物水溶液的酸碱性及与水作用的情况。①HCl、HBr、HI溶于水成酸且都是强酸。②HF、H₂S、H₂Se、H₂Te溶于水成酸且都是弱酸。③NH₃溶于水成碱，氨水是弱碱。④PH₃、AsH₃、CH₄与水不反应。⑤SiH₄、B₂H₆与水作用时分解并放出H₂。

3、非金属氧化物的通性：

(1)许多非金属低价氧化物有毒，如SO₂、NO、NO₂、CO等，注意不能随便排放于大气中。

(2)非金属氧化物（除SiO₂外)大都是分子晶体，熔沸点相差不大。

(3)非金属氧化物大都为酸酐，相应的酸易溶于水，则氧化物易与水化合，反之水化反应难以进行。

(4)不成盐氧化物（如CO、NO）不溶于水，也不与碱反应。虽然NO₂能与碱反应生成盐，但NO₂不属于酸酐。

4、含氧酸

(1)同周期非金属元素最高价含氧酸从左到右酸性增强。

(2)氧化性:同种元素低价强于高价含氧酸.

如:HClO＞HClO₃＞HClO₄(稀)

   H₂SO₃＞H₂SO₄(稀)

   HNO₂＞HNO₃(稀)

(3)对于同种非金属形成的不同含氧酸，价态越高，酸性越强。其顺序如：HClO₄＞HClO₃＞HClO₂＞HClO，H₂SO₄＞H₂SO₃。

(4)难挥发的H₂SO₄、H₃PO₄受热难分解；强氧化性的HNO₃、HNO₂、HClO见光或受热易分解；非氧化性的H₂CO₃、H₂SO₃易分解。强酸可制弱酸，难挥发性酸制挥发性酸。

(5)常见含氧酸的一般性质：

①H₂SO₄：无色粘稠的油状液体，强酸，沸点高，不挥发，稳定。浓硫酸有吸水性、脱水性和强氧化性。

②H₂SO₃：仅存在于溶液中，中强酸，不稳定。

③HClO₄：在水溶液中相当稳定，最强无机酸，有强氧化性。

④HClO：仅存在于溶液中，是一种弱酸，有强氧化性和漂白性，极不稳定，遇光分解。⑤HNO₃：无色液体，强酸，沸点低，易挥发，不稳定，易分解，有强氧化性。

⑥H₃PO₄：无色晶体，中强酸，难挥发，有吸水性，稳定，属于非氧化性酸。

⑦H₂CO₃：仅存在于溶液中，弱酸，不稳定。

⑧H₂SiO₃：白色固体，不溶于水，弱酸，不挥发，加热时可分解。

⑨常见酸的酸性强弱。强酸：HCl、HNO₃、H₂SO₄；中强酸：H₂SO₃＞H₃PO₄(H₃PO₄中强偏弱）；弱酸：HF＞CH₃COOH＞H₂CO₃＞H₂S＞HClO＞H₂SiO₃。

四、11种无机化学气体的制取和性质(O₂、H₂、Cl₂、CO、NO、SO₂、NO₂、CO₂、H₂S、HCl、NH₃)。

(1)利用氧化还原反应原理制取的气体有：O₂、H₂、Cl₂、NO、NO₂等。

(2)利用复分解制取的气体有：SO₂、CO₂、H₂S、HCl、NH₃等。

(3)可用启普发生器制取的气体有：H₂、CO₂、H₂S等。

(4)只能用排气法收集的是：Cl₂、SO₂、NO₂、CO₂、H₂S、HCl、NH₃等。只能用排水法收集的气体是：NO、CO。

(5)使红色石蕊变蓝的气体是NH₃；使石灰水变浑浊的气体是SO₂和CO₂；使品红溶液褪色的气体是SO₂和Cl₂；使高锰酸钾溶液和溴水褪色的气体有H₂S和SO₂。

(6)臭鸡蛋气味的气体是H₂S；刺激性气味的气体有：Cl₂、SO₂、NO₂、HCl、NH₃等；毒性气体有：Cl₂、CO、NO、SO₂、NO₂、H₂S等。

(7)能在空气中燃烧的气体：H₂S、CO、H₂等

化学方程式练习

一、用化学方程式表示下列各种物质的实验室制法

1、O₂(三种方法)：                       

2、H₂：                                

3、Cl₂：                               

4、NH₃：                               

5、CO₂：                              

6、NO：                                

二、用方程式表示工业生产过程（参考选修Ⅱ，带*的写离子方程式，注意反应条件）

1、氯碱工业（电解饱和食盐水）

  *阳极：                              

  *阴极：                              

  *总反应：                            

2、接触法制硫酸（硫铁矿为原料）

  ①沸腾炉：                            ；其中氧化产物为：              

  ②接触室：                           ；

        V₂O₅的作用是            ，反应温度控制在400~500℃的原因是       

  ③吸收塔：                            

        用98%H₂SO₄吸收SO₃而不用水直接吸收的原因是                   

                                  。

  ④尾气处理：                          

3、海水提溴：

   *①氯化：                             

   ②吹出

   ③吸收：                            

   ④转化：                            

4、合成氨：

   ①由水和碳合成H₂                    

   ②合成塔：                          

5、氨氧化制硝酸

   ①氧化炉：                          

   ②吸收塔：                          

   ③制取化肥硝酸铵:                    

6、冶炼铝（冰晶石作熔剂）

   ①碱溶：                             

   ②沉淀：                             

   ③脱水：                             

   ④电解：*阳极：                      

           *阴极：                      

     总反应：                          

7、铝热法制铁

8、由三氧化钨制钨

9、工业制漂白粉

10、制玻璃

11、工业生产石灰浆

12、联合制碱法：

13、高纯硅的生产

                                     。

14、炼铁炼钢

  ①还原剂的生成：

                    ；                 

  ②铁的还原（将铁的氧化物，如Fe₂O₃还原）：

  ③将生铁脱硫去磷降低含碳量即得钢。

三、完成下列反应的化学方程式（注意写反应条件）。

1、Fe + H₂O(g)=                        

2、C+ H₂O(g) =                          

3、CO+ H₂O(g) =                                             

4、F₂+ H₂O=                            

5、NH₃+H₂O                            

6、NO₂+ H₂O=                           

7、SO₂+ H₂O                                               

8、Cl₂ + H₂O=                           

9、K + H₂O=                            

10、Na₂O₂+ H₂O=                         

11、CaC₂+ H₂O=                         

12、Mg₃N₂+ H₂O =                       

13、Al + NaOH+ H₂O=                    

14、CaCO₃+ H₂O+ CO₂=                  

15、Fe(OH)₂+ H₂O+ O₂=                  

16、FeCl₃+ H₂O                                           

17、NH₄Cl+H₂O                        

18、Na₂CO₃+H₂O                                        

19、CuSO₄+H₂O^电解                    

20、Na₂S₂O₃ + HCl =                    

21、SiO₂ + HF=                    

22、SiO₂ + NaOH=                    

23、Na₂SiO₃+ HCl=                    

四、写出下列物质分别与NaOH溶液反应的化学方程式。

1、Si

2、Cl₂                                                      

3、SiO₂                               

4、SO₂ (足量)                          

5、CO₂(小量)                          

6、H₃PO₄                            

7、H₂SO₄                             

8、CH₃Br                                              

9、Al                                

10、Al₂O₃                             

11、AlCl₃                            

12、Al(OH)₃                          

13、CuSO₄                           

14、NaHCO₃                           

15、Ca(HCO₃)₂(足量)                        

16、(NH₄)₂SO₄                          

五、写出下列物质受热或光照的化学方程式。

1、NaHCO₃                             

2、HNO₃                               

3、AgBr                                                   

4、H₂SO₃                               

5、NH₄HCO₃                                            

6、Cu(OH)₂                             

7、Ca(HCO₃)₂                           

8、Cu₂(OH)₂CO₃                         

9、H₂O₂                                

10、KClO₃                              

11、KMnO₄                             

12、NH₄Cl                             

13、HClO                             

14、CH₄+Cl₂                           

15、H₂+Cl₂                             

16、CuO                              

六、写出下列反应的化学方程式和离子方程式

1、SO₂使溴水褪色：

2、SO₂使酸性高锰酸钾溶液褪色：

3、氢氧化铁溶于氢碘酸：

4、乙二酸（草酸）使酸性高锰酸钾溶液褪色 ：

5、用石灰水与小苏打溶液制烧碱：

6、硫酸氢铵与氢氧化钡溶液混合：

7、漂白粉溶液中充入足量CO₂：

8、KHSO₄与氢氧化钡溶液混合呈中性：

9、Fe₃O₄溶于稀硝酸：

10、明矾溶液中加Ba(OH)₂溶液至沉淀量最大：

七、用离子方程式表示下列在溶液中的反应

1、KCl+AgNO₃：

2、Ba(OH)₂+H₂SO₄：

3、BaCO₃+HCl：

4、Cu(OH)₂+HCl：

5、Fe(OH)₂+HNO₃(稀) ：

6、FeCl₃+KSCN：

7、FeBr₂+Cl₂(物质的量之比为1:1)：

8、NaBr+Cl₂：

       9、Fe+CuCl₂：

10、Zn+AgNO₃：

11、纯碱水解：

12、明矾净水：

13、铜和稀硝酸：

14、配制银氨溶液：

15、Na₂O₂投入稀硫酸中：

八、写出下列物质在空气中变质的化学方程式

1、Na₂SO₃：                            

2、NaOH：                            

3、NO：                                                

4、Na：                               

5、Na₂O₂：                                                                   

6、铜生锈：                            

7、氯水：                                              

8、白磷：                            

9、稀硫酸酸化的FeSO₄溶液变棕黄色

10、无色KI溶液变棕黄色

11、漂白粉失效：

九、写出下列反应的化学方程式

1、混合H₂S和SO₂生成硫和水：

2、炭加热放入浓硫酸中：

3、乙醇催化氧化为乙醛：

4、乙醛与银氨溶液反应：

5、乙醛与新制Cu(OH)₂加热：

6、铜与浓硫酸共热：

7、氧化硫通入浓溴水：

8、铜与浓硝酸反应：

9、木炭和浓硝酸共热：

10、FeCl₃溶液中加入KI溶液：

11、高锰酸钾固体中滴入浓盐酸：

12、氨水通入少量SO₂：

13、偏铝酸钠溶液中加足量稀硫酸：

14、NaAlO₂溶液中充入足量CO₂：

15、Ba(AlO₂)₂溶液中加入硫酸铝溶液：

16、氢氧化亚铁水溶液在空气中变质：

12、氯化铁溶液溶解铜：

十、按要求写方程式

1、写出高温条件下发生的置换反应四个：

  ①                                   

  ②                                   

  ③                                   

  ④                                   

2、写出一个点燃条件下的置换反应：

3、写出一个加热条件下的置换反应：

4、写出一个有三种反应物的置换反应：

5、写出工业生产中需要高温条件的反应（不少于5个）的化学方程式：

6、试设计一个实验，检验某溶液中存在Fe²⁺，请在下面的横线上按操作顺序写出相应的离子方程式：                                                                       。

7、治疗胃酸过多的药物中常用Al(OH)₃，如何用氧化铝制取氢氧化铝？要求制取过程中酸碱的用量降到最少。按生产顺序写出相关的离子方程式：                                                                   。

8、化学反应中有的具有相似性，有的反应具有特殊性，试写出下列相关化学方程式，并思考其中的原因：

①  Li + O₂

Na + O₂

②  Mg + CO₂

Mg + SO₂

③  Na₂O₂ + CO₂

Na₂O₂ + SO₂

KO₂ + CO₂

④  F₂ + H₂O

Cl₂ + H₂O

⑤  Fe + Cl₂

Fe + I₂

⑥  Fe(OH)₃ + HCl

Fe(OH)₃ + HI

9、按要求写化学方程式

 ①碱性氧化物与水反应（举2例）

 ②碱性氧化物与酸反应（举2例）

 ③金属氧化物但不是碱性氧化物的氧化物与水反应（举一例）

 ④酸性氧化物与水反应（举2例，其中一例为金属氧化物）

 ⑤能与水反应生成酸，但不是酸性氧化物也不是碱性氧化物氧化物与水反应的化学方程式：

                                      。

 ⑥列举不少于5类既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质，并分别写出它们与酸（HCl）、碱（NaOH）反应的离子方程式：

  A、物质化学式：                                                                          

B、物质化学式：                                                                                    

C、物质化学式：                                                                                  

D、物质化学式：                                                                                 

E、物质化学式：                                                                                     

F、物质化学式：                                                                                     

G、物质化学式：                                                                                 

10、某酸性氧化物，它能与某些酸反应，也能与碱反应，请写出这样的氧化物一种，并写出它与酸反应的化学方程式和与碱反应的离子方程式：

氧化物分子式：