第四章第四章 非金属及其化合物复习非金属及其化合物复习 “哥伦比亚哥伦比亚”号号外壳由三外壳由三万一千块万一千块硅瓦拼砌硅瓦拼砌而成而成硅瓦硅瓦现代通信用光缆现代通信用光缆光学纤维胃光学纤维胃镜镜用光导纤维做用光导纤维做无开刀手术无开刀手术光导纤维手术头灯光导纤维手术头灯一、二氧化硅和硅酸一、二氧化硅和硅酸1、二氧化硅（、二氧化硅（SiO2）我们脚下的泥土、石头和沙子，我们使用的砖、我们脚下的泥土、石头和沙子，我们使用的砖、瓦、水泥、玻璃和陶瓷等等，这些我们在日常生活瓦、水泥、玻璃和陶瓷等等，这些我们在日常生活中经常遇到的物质，以及标志着高科技的计算机、中经常遇到的物质，以及标志着高科技的计算机、通信及宇航、卫星等都是通信及宇航、卫星等都是硅及硅的化合物硅及硅的化合物无机非金属材料中硅元素唱主角，而含硅元素无机非金属材料中硅元素唱主角，而含硅元素的材料制品大都是以二氧化硅为原料所以，首先的材料制品大都是以二氧化硅为原料所以，首先介绍硅及其化合物介绍硅及其化合物硅元素硅元素(silicon)在地壳中的含量在地壳中的含量O Si Al FeCSi一、硅及硅的化合物一、硅及硅的化合物 C、Si原子的最外电子层上有原子的最外电子层上有4个电子，个电子，其原子既难失去电子又难得到电子，难于形其原子既难失去电子又难得到电子，难于形成阴、阳离子，主要形成成阴、阳离子，主要形成4价价的化合物。
的化合物C：Si：主要化合价主要化合价2、4、44、4碳碳 硅硅 锗锗 锡锡 铅铅碳族元素性质的递变性碳族元素性质的递变性原子半径逐渐原子半径逐渐增大增大，原子核对最外层，原子核对最外层电子的吸引力逐渐电子的吸引力逐渐减小减小得电子能力：得电子能力：非金属性：非金属性：单质的氧化性：单质的氧化性：最高价氧化物的最高价氧化物的水化物的酸性：水化物的酸性：气态氢化物的稳定性：气态氢化物的稳定性：逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱碳碳 硅硅 锗锗 锡锡 铅铅(2)(2)碳族元素性质的递变性碳族元素性质的递变性原子半径逐渐原子半径逐渐增大增大，原子核对最外层，原子核对最外层电子的吸引力逐渐电子的吸引力逐渐减小减小失电子能力：失电子能力：金属性：金属性：单质的还原性：单质的还原性：最高价氧化物的最高价氧化物的水化物的碱性水化物的碱性 ：逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强二氧化硅广泛存二氧化硅广泛存在于自然界中，在于自然界中，与其他矿物共同与其他矿物共同构成了岩石构成了岩石天天然二氧化硅也叫然二氧化硅也叫硅石硅石，是一种坚，是一种坚硬难熔的固体。
硬难熔的固体硅石硅矿山水晶 紫水晶紫水晶硅石硅石结晶形（石英）结晶形（石英）无定形（硅藻土）无定形（硅藻土）水晶水晶玛瑙玛瑙1 1）存在）存在1、SiO2 SiOSiO2 2是一种是一种坚硬难熔坚硬难熔的固体的固体,不溶不溶于水，纯净的二氧化硅无色透明于水，纯净的二氧化硅无色透明1）物理性质）物理性质：与与CO2对比对比2）性质）性质（1）物理性质）物理性质物质物质SiO2CO2状态（常温）状态（常温）气体气体熔点熔点-56.6 沸点沸点-78.5-78.5 溶解性溶解性1：1硬度硬度固体固体1610161022302230不溶不溶大大2）性质）性质活动与探究活动与探究思考：思考：为什么二氧化硅和二氧化碳物理性质为什么二氧化硅和二氧化碳物理性质有这有这么么大的差别？大的差别？二氧化硅二氧化硅10928约约180SiOSiOSiO2 2是正四面体的空间网状结构是正四面体的空间网状结构 SiOSiO2 2的结构是正四面体的空间网状的结构是正四面体的空间网状结构，物质熔化、汽化需要结构，物质熔化、汽化需要破坏共价键破坏共价键，需要能量高，所以需要能量高，所以SiOSiO2 2熔点、沸点高、熔点、沸点高、硬度大。
硬度大COCO2 2熔化、汽化需要熔化、汽化需要破坏破坏的是的是分子间分子间的作用力的作用力，需要的能量低，故，需要的能量低，故熔点、沸熔点、沸点低2)(2)化学性质化学性质不能与水反应不能与水反应SiO2 +CaO =CaSiO3 SiO2+2NaOH=Na2SiO3 +H2O高温高温 具有酸性氧化物的性质具有酸性氧化物的性质不与酸反应（除不与酸反应（除氢氟酸氢氟酸以外）以外）SiO2+4HF=SiF4 +2H2O 在高温下与碳酸盐的反应在高温下与碳酸盐的反应SiO2+Na2CO3=CO2 +Na2SiO3高温高温SiO2+CaCO3=CO2 +CaSiO3高温高温(2)(2)化学性质化学性质弱氧化性弱氧化性SiO2+2C=Si +2CO 高温高温工业上用此反应制备粗硅，这就是工业上用此反应制备粗硅，这就是“从沙滩从沙滩到用户到用户”！(2)(2)化学性质化学性质思考与交流思考与交流1 1、为什么实验室中盛放碱、为什么实验室中盛放碱液的试剂瓶要用橡皮塞而液的试剂瓶要用橡皮塞而不能用玻璃塞（玻璃中含不能用玻璃塞（玻璃中含有有SiOSiO2 2）？）？NaOH溶液能与玻璃中的溶液能与玻璃中的SiO2反应生反应生成成Na2SiO3，使瓶塞部分粘结而无法打开使瓶塞部分粘结而无法打开。
因此盛装因此盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而要用橡胶塞塞而要用橡胶塞SiO2+2NaOH=Na2SiO3 +H2O思考与交流思考与交流2 2、实验室能否用玻璃瓶、实验室能否用玻璃瓶保存氢氟酸？保存氢氟酸？不能不能,HF能腐蚀玻璃，因此，盛能腐蚀玻璃，因此，盛装氢氟酸不能用玻璃试剂瓶而要用装氢氟酸不能用玻璃试剂瓶而要用塑料瓶塑料瓶SiO2+4HF=SiF4 +2H2O 制制光导纤维光导纤维、石英玻璃石英玻璃、石英钟表、石英钟表等；制造电子工业中的重要部件、光学等；制造电子工业中的重要部件、光学仪器、高级工艺品、眼镜片、精密仪器、仪器、高级工艺品、眼镜片、精密仪器、轴承、耐磨器皿等；制作装饰品轴承、耐磨器皿等；制作装饰品4）SiO2的用途的用途用途：用途：用用H2CO3可制得可制得H2SiO3，可证明，可证明H2SiO3 的酸性比的酸性比H2CO3弱SiO32-+H2O+CO2=CO32-+H2SiO3Na2SiO3 +H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3SiO32-+2H+=H2SiO3Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO32、硅酸（、硅酸（H2SiO3)（1）制取：）制取：白色胶状白色胶状（2）性质：）性质：白色胶状，难溶于水白色胶状，难溶于水弱酸性（酸性弱酸性（酸性 H2SiO3 Cl2 Br2 I 2(2)卤化氢的稳定性关系：卤化氢的稳定性关系：HF HCl HBr HI 冷暗冷暗光照或点燃光照或点燃高温高温高温高温(3)卤化氢水溶液的酸性：卤化氢水溶液的酸性：HF HCl HBr HI Br2 H2O=HBrHBrO反反应应越越来来越越难难以以发发生生2F22H2O=4HFO2（特例）（特例）Cl2 H2O=HClHClO3.卤素与水反应卤素与水反应通式：通式：X2 H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）I2 H2O=HIHIO4.4.卤素间的相互置换卤素间的相互置换思考思考：根据上述实验，排出根据上述实验，排出F2、Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序及的氧化性强弱顺序及Cl-、Br-、I-、F-的还的还原性强弱顺序原性强弱顺序结论结论：氧化性：氧化性：F2 Cl2Br2I2 还原性：还原性：I-r-Cl-F-F F2 2在在水溶液中不能水溶液中不能与其与其他卤素发生置换反应，因为他卤素发生置换反应，因为先于水反应了。
先于水反应了F F2 2在在非水溶液非水溶液中中能能与其与其他卤素发生置换反应他卤素发生置换反应F2（g）2HCl（g）=2HF（g）Cl2（g）Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2Cl2+2 KI=2KCl+I2Br2+2 KI=2KBr+I2一、氧族元素的原子结构及性质一、氧族元素的原子结构及性质1 1、氧族元素：、氧族元素：氧氧 硫硫 硒硒 碲碲 钋钋8 8O O 1616S S 3434SeSe 5252TeTe 8484PoPo2 2、原子结构、原子结构相同点相同点:最外层电子数为最外层电子数为6 6不同点不同点:电子层数不同电子层数不同最高正价为最高正价为+6+6价价,负价为负价为-2-2价价 (氧例外氧例外)均能形成气态氢化物均能形成气态氢化物H H2 2R R最高价氧化物最高价氧化物RORO3 3对应水化物为酸对应水化物为酸H H2 2RORO4 4氧族元素小氧族元素小 结结氧族元素小氧族元素小 结结原子半径原子半径O O S S Se Se TeTe单质氧化性单质氧化性O O2 2 S S SeSeTeTe气态氢化物稳定性气态氢化物稳定性H H2 2O O H H2 2S S H H2 2Se Se H H2 2TeTe最高价氧化物的最高价氧化物的水化物的酸性水化物的酸性H H2 2SOSO4 4 H H2 2SeOSeO4 4 H H2 2TeOTeO4 4无氧酸酸性无氧酸酸性（H H2 2O O）H H2 2S S H H2 2Se Se H H2 2TeTe非金属性非金属性逐渐减弱逐渐减弱阴离子还原性阴离子还原性逐渐增强逐渐增强气态氢化物的还原气态氢化物的还原性性逐渐增强逐渐增强-2 -2 0 0 +4+4+6 +6 FeSH2SSO2H2SO3Na2SO3SO3 H2SO4 Na2SO4BaSO4SS S S SS S S S硫有哪些常见的价态及对应的化合硫有哪些常见的价态及对应的化合物？物？还原性还原性氧化性氧化性既有氧化性又有还原性既有氧化性又有还原性三、硫及其化合物的性质三、硫及其化合物的性质1 1）硫的性质）硫的性质1 1、物理性质、物理性质:淡黄色晶体，脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于淡黄色晶体，脆，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CSCS2 2，密度，密度为为2g2gcmcm3 3，熔、沸点低。
熔、沸点低淡黄色固体有：（淡黄色固体有：NaNa2 2O O2 2、AgBrAgBr、黄铁矿、黄铁矿、TNTTNT等）等）硫有多种同素异形体，单斜硫与斜方硫硫有多种同素异形体，单斜硫与斜方硫根据硫的物理性质，可用何种方法除去沾在试管上的硫？根据硫的物理性质，可用何种方法除去沾在试管上的硫？除去硫的方法：用除去硫的方法：用CSCS2 2洗涤；洗涤；用加热升华法用加热升华法NaOH溶液溶液B B 和非金属反应和非金属反应硫蒸气和氢气在加热时可发生反应硫蒸气和氢气在加热时可发生反应 （2 2）还原性）还原性 S(0S(0价价)S(+4)S(+4价价)甚至甚至+6+6价价 硫在硫在空气空气中燃烧发出中燃烧发出淡蓝色淡蓝色的的火焰；在火焰；在纯氧纯氧中燃烧发出明亮中燃烧发出明亮的的蓝紫色蓝紫色火焰S+2HS+2H2 2SOSO4 4（浓）（浓）3SO3SO2 2 +2H +2H2 2O O S+O2=SO2点燃点燃S+6HNOS+6HNO3 3（浓）（浓）6NO6NO2 2 +H H2 2SOSO4 4 +2H2H2 2O OS+H2 H2S加热加热（3 3）强碱溶液的反应）强碱溶液的反应3S3S6KOH=2K6KOH=2K2 2S SK K2 2SOSO3 33H3H2 2O O 反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。
2:12:12、二氧化硫的性质、二氧化硫的性质1 1）物理性质物理性质:2、二氧化硫的化学性质、二氧化硫的化学性质和水反应和水反应SO2+H2O H2SO3水溶液呈酸性水溶液呈酸性亚硫酸（二元弱酸）亚硫酸（二元弱酸）（1）酸性氧化物的通性）酸性氧化物的通性 和碱反应和碱反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O（尾气吸收）（尾气吸收）SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O浑浊浑浊碱CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2OSO2+CaO=CaSO3CaSO3+O2=CaSO4(钙基固硫钙基固硫)思考：思考：1、SO2通入石灰水中现象？通入石灰水中现象？2、是否能用澄清石灰水鉴别、是否能用澄清石灰水鉴别SO2 和和CO2？和碱性氧化物反应和碱性氧化物反应SO2+Na2O=Na2SO3SO2+CaO=CaSO3SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBrS的常见化合价：的常见化合价：S S S S-20+4+6（2）具有）具有还原性还原性2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂可逆反应可逆反应SO2+2H2O+2Fe3+=SO42+2Fe2+4H+SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl3SO2+2HNO3(稀稀)+2H2O=3H2SO4+2NOSO2+2HNO3(浓浓)=H2SO4+2NO2SO2+H2O2=H2SO4SO2+NO2=SO3+NO SO2的还原性的还原性2SO2 +O2 2SO3 催化剂催化剂SOSO2 2+有色有机物有色有机物 无色物质无色物质（3）具有氧化性）具有氧化性SO2+2H2S=3S+2H2O还（4）二氧化硫的漂白性）二氧化硫的漂白性品红溶液品红溶液通入通入SO2化合反应化合反应变为无色变为无色（生成物不稳定）（生成物不稳定）分解反应分解反应变为红色变为红色（又生成品红）（又生成品红）应用：应用：检验二氧化硫气体的方法检验二氧化硫气体的方法漂小结：小结：SO2、Cl2与酸碱指示剂、品红溶液的作用与酸碱指示剂、品红溶液的作用紫色的石蕊溶液紫色的石蕊溶液或湿润的蓝色石或湿润的蓝色石蕊试纸蕊试纸SO2Cl2变为红色变为红色先变红后褪色先变红后褪色品红品红溶液溶液SO2Cl2变为无色变为无色变红变红变为无色变为无色无色无色（可逆可逆）（不可逆不可逆）不稳定、加热恢复原来的颜色不稳定、加热恢复原来的颜色 不能漂白石蕊试液不能漂白石蕊试液(1)工业制法：工业制法：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(2)实验室制法实验室制法原理：原理：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O 或：或：Cu+2H2SO4（浓）（浓）=CuSO4+SO2+2H20药品：固体药品：固体Na2SO3（Cu）、浓硫酸）、浓硫酸实验装置：实验装置：干燥：干燥：浓浓H2SO4收集：收集：向上排空气法向上排空气法检验：检验：湿润品红试纸湿润品红试纸尾气：尾气：碱液碱液指出图中的错误？指出图中的错误？尾气吸收装置不能将尾气吸收装置不能将导管直接通入碱液，导管直接通入碱液，应连接倒置漏斗。
应连接倒置漏斗1、物理性质、物理性质 纯硫酸是一种无色纯硫酸是一种无色油状液体油状液体常用的浓硫常用的浓硫酸质量酸质量98.398.3%，其密度为，其密度为1.84g/cm1.84g/cm3 3，其物质的，其物质的量浓度约为量浓度约为18.418.4mol/Lmol/L硫酸是一种硫酸是一种高沸点高沸点难难挥发挥发的强酸，易溶于水，能以的强酸，易溶于水，能以任意比任意比和水互和水互溶浓硫酸溶于水时会放出大量的热浓硫酸溶于水时会放出大量的热进行稀释浓硫酸的操作时应注意什么问题？进行稀释浓硫酸的操作时应注意什么问题？思考思考l 正确操作：正确操作：将浓硫酸缓慢地沿玻璃将浓硫酸缓慢地沿玻璃器皿内壁倒入盛有蒸馏水的烧杯内，器皿内壁倒入盛有蒸馏水的烧杯内，并用玻棒不断搅拌并用玻棒不断搅拌一、稀硫酸的性质一、稀硫酸的性质稀稀H2SO4作为一种常见酸，具有酸的通性作为一种常见酸，具有酸的通性1)在水溶液中的电离方程式为：在水溶液中的电离方程式为：H2SO4=2HSO42(2)性质：具有酸的通性性质：具有酸的通性使紫色石蕊试液变使紫色石蕊试液变 与碱反应生成与碱反应生成 和和 ：红色红色硫酸盐硫酸盐水水基础知识梳理基础知识梳理H2SO4Ba(OH)2=BaSO42H2O与碱性氧化物反应生成盐和水与碱性氧化物反应生成盐和水H2SO4Na2O=Na2SO4H2O与活泼金属反应生成与活泼金属反应生成H2与盐反应生成另一种盐和另一种酸与盐反应生成另一种盐和另一种酸FeH2SO4=FeSO4H2H2SO4Na2CO3=Na2SO4H2OCO2二、硫酸与硝酸的氧化性二、硫酸与硝酸的氧化性无无油油液液 98.3难难强强易易任意比任意比 问题问题:浓硫酸敞口放置于空气中浓硫酸敞口放置于空气中,质量有什质量有什么变化么变化?若是浓若是浓HClHCl呢呢?吸收物质或吸收物质或空气中本来就有空气中本来就有的水的水(或水蒸气）或水蒸气）应用：应用：作干燥剂作干燥剂浓硫酸不能干燥的气体有：浓硫酸不能干燥的气体有：NHNH3 3 H H2 2S HI HBrS HI HBr等等实实 验验 1 1在一烧杯加入少在一烧杯加入少量量CuSOCuSO4 45H5H2 2O O晶晶体，然后加入体，然后加入10ml10ml的浓硫酸，的浓硫酸，用玻璃棒搅拌一用玻璃棒搅拌一段时间。
有什么段时间有什么现象？现象？蓝色晶体变白蓝色晶体变白 实实 验验 在烧杯中放在烧杯中放入少量蔗糖，入少量蔗糖，加入几滴水，加入几滴水，再注入浓硫再注入浓硫酸，用玻棒酸，用玻棒搅拌搅拌现象：现象：蔗糖变黑，体积膨胀，蔗糖变黑，体积膨胀，有刺激性气味的气体生成，有刺激性气味的气体生成，放出大量的热放出大量的热反应：反应：C12H22O11 12C+11H2O浓硫酸浓硫酸2H2SO4(浓浓)+C=CO2 +2H2O+2SO2 结论结论：表现浓硫酸的表现浓硫酸的脱水性脱水性与与氧化性氧化性l 如果不慎在皮肤上沾上了浓硫酸，如果不慎在皮肤上沾上了浓硫酸，应该怎样办？应该怎样办？正确操作：应该立刻用干布拭去正确操作：应该立刻用干布拭去溶液，然后再用大量的水冲洗溶液，然后再用大量的水冲洗,最后最后涂涂3 3 -5-5的的NaHCONaHCO3 3溶液溶液.一抹二冲三涂一抹二冲三涂0 +6 +2 +4失失2e-1得得2e-1还原剂还原剂 氧化产物氧化产物氧化剂氧化剂 还原产物还原产物0 +6 +4 +4失失4e-1得得2e-2还原剂还原剂 氧化产物氧化产物氧化剂氧化剂 还原产物还原产物提供以下试剂与装置提供以下试剂与装置(装置可多次使用装置可多次使用)：讨论讨论品红品红KMnOKMnO4 4溶液溶液饱和饱和NaHCONaHCO3 3澄清石灰水澄清石灰水无水硫酸铜无水硫酸铜 如何用实验方法证明木炭与如何用实验方法证明木炭与浓硫酸反应的产物？浓硫酸反应的产物？品红品红 KMnOKMnO4 4石灰水石灰水品红品红 硫酸铜硫酸铜检验水检验水检验检验SO2除去除去SO2检验检验CO2检验检验SO2是否除尽是否除尽2Fe+6H2SO4（浓）（浓）=Fe2(SO4)3+3SO2 +6H2O2FeSO4+H2SO4(浓浓)=SO2+Fe2（SO4）3+H2O2HBr+H2SO4(浓浓)=Br2+SO2+2H2O H2S+H2SO4(浓浓)=S+SO2+2H2O (Na2S、FeSS)注意：浓硫酸的还原产物为注意：浓硫酸的还原产物为SO2氧化某些化合物氧化某些化合物（H2S、HBr、FeSO4等）等）3 3、催化剂、催化剂苯、甲苯的硝化反应：苯、甲苯的硝化反应：催化剂催化剂、吸水剂、吸水剂酯化反应：酯化反应：催化剂催化剂、吸水剂、吸水剂酯、低聚糖、淀粉的水解反应：酯、低聚糖、淀粉的水解反应：稀硫酸做稀硫酸做催化剂催化剂纤维素的水解反应：浓硫酸做纤维素的水解反应：浓硫酸做催化剂催化剂醇的消去反应：醇的消去反应：催化剂、催化剂、脱水剂脱水剂浓H2SO4硫酸根离子的检验硫酸根离子的检验1、原理、原理 SO42-+Ba2+=BaSO4BaSO4不溶于水也不溶于稀酸（稀盐酸或稀硝酸）不溶于水也不溶于稀酸（稀盐酸或稀硝酸）2、常用方法、常用方法无沉淀无沉淀某溶液某溶液稀盐酸稀盐酸BaClBaCl2 2溶液溶液 白色沉淀白色沉淀可证明该溶液中含有可证明该溶液中含有SOSO4 42-2-离子离子 先加先加盐酸盐酸溶液无现象（排除溶液无现象（排除银银离子、离子、亚硫亚硫酸根离子、碳酸根离子酸根离子、碳酸根离子干扰干扰)，再加氯化再加氯化钡钡溶溶液若出现液若出现白色沉淀白色沉淀，说明有硫酸根离子，说明有硫酸根离子。
硫酸盐硫酸盐熟石膏熟石膏2CaSO4H2O生石膏生石膏CaSO42H2O 作石膏绷带，调节水泥凝结时间作石膏绷带，调节水泥凝结时间2、硫酸锌、硫酸锌 ZnSO4 7H2O 皓矾皓矾3、硫酸钡、硫酸钡 天然硫酸钡又叫重晶石天然硫酸钡又叫重晶石 作作X射线的内服药剂，俗称射线的内服药剂，俗称钡餐钡餐1、硫酸钙、硫酸钙 白色固体白色固体2(CaSO42H2O)=2CaSO4 H2O+3H2O医疗上作收敛剂、白色颜料等医疗上作收敛剂、白色颜料等5、FeSO4 7H2O 绿矾绿矾 亚铁离子有还原性，可与氯水同时使用作净水剂、杀菌消亚铁离子有还原性，可与氯水同时使用作净水剂、杀菌消毒剂4、CuSO4 5H2O 胆矾、蓝矾胆矾、蓝矾6、KAl(SO4)2 12H2O 明矾明矾 净水剂净水剂2Fe2+Cl2=2Cl-+2Fe3+Fe3+3H2O Fe(OH)3 +3H+7、Na2SO410H2O 芒硝芒硝 Al3+3H2O Al(OH)3 +3H+l(1)敞口放置浓硫酸时敞口放置浓硫酸时,质量增加质量增加,l(2)把把CuSO45H2O 晶体放入浓硫酸中晶体放入浓硫酸中,变白色变白色,l(3)锌粒放入稀硫酸中锌粒放入稀硫酸中,有气体放出有气体放出,l(4)把木屑放入浓硫酸中把木屑放入浓硫酸中,变黑变黑,练习：练习：吸水性吸水性吸水性吸水性酸性、氧化性酸性、氧化性脱水性脱水性2、储存浓硫酸的铁罐外口出现严重的腐蚀现象，、储存浓硫酸的铁罐外口出现严重的腐蚀现象，这体现浓硫酸的这体现浓硫酸的 （）A.脱水性和吸水性脱水性和吸水性 B.吸水性和酸性吸水性和酸性 C.强氧化性和吸水性强氧化性和吸水性 D.不挥发性与酸性不挥发性与酸性BN P As Sb Bi氮氮 磷磷 砷砷 锑锑 铋铋氮族元素有氮族元素有:+15 +7 +33+83 +51 2 52 8 52 8 18 52 8 18 18 52 818 32 18 5四、氮及氮的化合物四、氮及氮的化合物 氮氮 磷磷 砷砷 锑锑 铋铋 N P As Sb Bi 氮氮 族族 元元 素素 NPAsSbBiAA氮氮 磷磷 砷砷 锑锑 铋铋氮族元素性质的递变性氮族元素性质的递变性原子半径逐渐原子半径逐渐增大增大，原子核对最外层，原子核对最外层电子的吸引力逐渐电子的吸引力逐渐减小减小得电子能力：得电子能力：非金属性：非金属性：单质的氧化性：单质的氧化性：最高价氧化物的最高价氧化物的水化物的酸性：水化物的酸性：气态氢化物的稳定性：气态氢化物的稳定性：气态氢化物的还原性：气态氢化物的还原性：单质与单质与H2化合的难易：化合的难易：逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐减弱逐渐变难逐渐变难逐渐增强逐渐增强原子半径逐渐原子半径逐渐增大增大，原子核对最外层，原子核对最外层电子的吸引力逐渐电子的吸引力逐渐减小减小失电子能力：失电子能力：金属性：金属性：单质的还原性：单质的还原性：最高价氧化物的最高价氧化物的水化物的碱性水化物的碱性 ：逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强逐渐增强氮氮 磷磷 砷砷 锑锑 铋铋主要为主要为-3-3、+、+5+5HNO3 H3PO4RH3最高价氧化物对应水化物的化学式最高价氧化物对应水化物的化学式 气态氢化物的化学式气态氢化物的化学式化合价化合价1 1）物理性质）物理性质1、氮气、氮气 通常情况下，无色无味气体，通常情况下，无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水。
密度比空气略小，难溶于水N N2 2的化学性质的化学性质（1 1）常温下的稳定性）常温下的稳定性 高温、高压高温、高压N2+3H2 2NH3 催化剂催化剂 N2+O2 =2NO放电放电-工业上合成氨工业上合成氨3Mg+N2=Mg3N2点燃点燃氮气（氮气（N N2 2）的分子结构为：）的分子结构为：NNNN，结构，结构非常稳定所以化学性质很稳定非常稳定所以化学性质很稳定Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3（2 2）氧化性）氧化性（3 3）还原性）还原性0氮的固定：氮的固定：N2+3H2 2NH3高温高压高温高压催化剂催化剂点燃点燃放电放电人工固人工固氮氮自然固氮自然固氮N2 化合态氮化合态氮根瘤菌根瘤菌N N2 2 化合态氮化合态氮生物固氮生物固氮N2+O2 2NON2+3Mg Mg3N2一、氨（一、氨（NHNH3 3）2.2.氨的物理性质：氨的物理性质：(1)(1)无色、有剌激性气味的气体无色、有剌激性气味的气体;(2)(2)密度比空气小；密度比空气小；(3)(3)易液化，液氨常用作致冷剂；易液化，液氨常用作致冷剂；(4)(4)极易溶于水（极易溶于水（17001700）3.3.氨的化学性质：氨的化学性质：(1)(1)氨与水的反应：氨与水的反应：NHNH3 3+H H2 2O NHO NH3 3HH2 2O ONHNH4 4+OHOH+一水合氨一水合氨思考：氨水呈碱性的原因：思考：氨水呈碱性的原因：思考思考 氨水的成分：氨水的成分：分子：分子：NHNH3 3 、H H2 2O O、NHNH3 3HH2 2O O离子：离子：氨水呈碱性的原因氨水呈碱性的原因NH4+、OH-、H+（2）氨气与酸的反应）氨气与酸的反应 生成铵盐：生成铵盐：NH3+HCl=NH4Cl 为什么蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的为什么蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒不接触就能放出白烟？玻璃棒不接触就能放出白烟？白烟白烟（2）氨气与酸的反应生成铵盐：氨气与酸的反应生成铵盐：NH3+HCl=NH4Cl 浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也都会产生浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也都会产生白烟吗？白烟吗？白烟白烟2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 NH3+HNO3=NH4NO3 白烟白烟无现象无现象（3）氨气具有还原性NH3 4NH3+5O2 4NO+6H2O 催化剂 -3也叫氨的催化氧化，是工业制硝酸的第一也叫氨的催化氧化，是工业制硝酸的第一步步2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO由铵根离子和酸根离子构成的化合物。
由铵根离子和酸根离子构成的化合物1）物理性质：）物理性质：都是晶体，都易溶于水都是晶体，都易溶于水4、铵盐、铵盐2）铵盐化学性质）铵盐化学性质:（1）受热易分解）受热易分解：NHNH4 4Cl=Cl=NHNH4 4HCOHCO3 3=NH3HClNH3 H2O CO22NH3+H2O+CO2(NH4)2CO3=（2）铵盐与碱反应）铵盐与碱反应NHNH4 4NONO3 3NaOH=NHNaOH=NH3 3H H2 2O ONaNONaNO3 32NH2NH4 4Cl+Ca(OH)Cl+Ca(OH)2 2=2NH=2NH3 3+H+H2 2O+CaClO+CaCl2 2规律：规律：铵盐都与强碱在加热条件下反应放出铵盐都与强碱在加热条件下反应放出 氨气铵盐与碱共热可以产生氨气这一铵盐与碱共热可以产生氨气这一原理，可用于检验铵根离子，以原理，可用于检验铵根离子，以及用于实验室制取氨气及用于实验室制取氨气NH4+的检验：的检验：加固体碱加固体碱NaOH或浓或浓NaOH溶液，并加热溶液，并加热 铵盐与碱溶液反应的离子方程式：铵盐与碱溶液反应的离子方程式：加热加热溶液的反应：溶液的反应：NH4+OH=NH3+H2O浓溶液浓溶液的反应：的反应：NH4+OH=NH3+H2O稀稀溶液的反应：溶液的反应：NH4+OH NH3H2O（2）蘸有浓盐酸）蘸有浓盐酸(浓硝酸浓硝酸)的玻璃棒接近试的玻璃棒接近试 管口（产生白烟）管口（产生白烟）1.药品：药品：氯化铵晶体、熟石灰固体氯化铵晶体、熟石灰固体3.装置：装置：4.干燥干燥:向下排空气法向下排空气法6.验满：验满：5、实验室制氨气、实验室制氨气5.收集：收集：用碱石灰用碱石灰（1）用湿润的）用湿润的红色石蕊试纸红色石蕊试纸（变蓝）（变蓝）(与与O2的发生装置相同的发生装置相同)（CaO 与与NaOH固体混合物）固体混合物）2.2.原理：原理：2NH2NH4 4Cl+Ca(OH)Cl+Ca(OH)2 2=CaCl=CaCl2 2+2NH+2NH3 3+2H+2H2 2O O固固固固 棉花团的作用：棉花团的作用：防止防止与空气形成对流与空气形成对流，提高集气速度和纯度提高集气速度和纯度 实验室中还可以用哪些方法制氨气实验室中还可以用哪些方法制氨气?加热浓氨水法加热浓氨水法图图1NH3H2O=NH3+H2O 实验室中还可以用哪些方法制氨气实验室中还可以用哪些方法制氨气?加热浓氨水法加热浓氨水法浓氨水加碱性干燥剂浓氨水加碱性干燥剂生石灰与水反应生成生石灰与水反应生成CaCa（OHOH）2 2反应放热反应放热,气体溶解度减小；反应气体溶解度减小；反应消耗水，溶解的氨气减少。
消耗水，溶解的氨气减少NH3+H2O NH3H2O NH4+OH-CaO+H2O=Ca(OH)2碱性干燥剂：碱性干燥剂：CaO、NaOH、碱石灰、碱石灰CaO浓氨水浓氨水易挥发，易挥发，无色、无色、有刺激性气味的液体，有刺激性气味的液体，密度比水大密度比水大易溶于水，易溶于水，1、硝酸的物理性质、硝酸的物理性质注意注意:常用浓硝酸质量分数为常用浓硝酸质量分数为6969%，9898%以上的以上的浓硝酸叫浓硝酸叫“发发烟烟硝酸硝酸”硝酸硝酸4HNO3 2H2O+4NO2 +O2 或光照或光照2、硝酸的化学性质、硝酸的化学性质不稳定性不稳定性注意注意:硝酸应保存在硝酸应保存在棕色棕色的试的试剂瓶，放置于阴凉处剂瓶，放置于阴凉处2 2）酸的通性）酸的通性 硝酸能与碱起反应：硝酸能与碱起反应：HNOHNO3 3+NaOH=NaNO+NaOH=NaNO3 3+H+H2 2O O 硝酸能与某些碱性氧化物起反应：硝酸能与某些碱性氧化物起反应：2HNO2HNO3 3+CuO=Cu(NO+CuO=Cu(NO3 3)2 2+H+H2 2O O 硝酸能与某些盐起反应：硝酸能与某些盐起反应：2HNO2HNO3 3+CaCO+CaCO3 3=Ca(NO=Ca(NO3 3)2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O O 稀稀硝酸能使紫色的石蕊试液变红，浓硝酸滴入紫色石蕊试液中，先变硝酸能使紫色的石蕊试液变红，浓硝酸滴入紫色石蕊试液中，先变红后褪色。
红后褪色2、硝酸的化学性质、硝酸的化学性质在紫色石蕊试液中滴加浓硝酸在紫色石蕊试液中滴加浓硝酸石蕊试液先石蕊试液先变红变红后后褪色褪色 结论结论：（：（1 1）硝酸具有酸性）硝酸具有酸性 （2 2）硝酸还具有强氧化性）硝酸还具有强氧化性Cu+4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O （3 3）强氧化性强氧化性硝酸中加入不活泼金属硝酸中加入不活泼金属Cu 硝酸与不活泼金属反应（除金、铂外）硝酸与不活泼金属反应（除金、铂外）这个反应中的硝酸的作用是什么？这个反应中的硝酸的作用是什么？硝酸的作用：氧化性、酸性硝酸的作用：氧化性、酸性1 1、足量的、足量的CuCu中加入少量的浓硝酸中加入少量的浓硝酸,可能会发生可能会发生什么反应什么反应?反应停止后反应停止后,如果在溶液中再加入足量盐酸如果在溶液中再加入足量盐酸,会出会出现什么情况现什么情况?溶液中存在溶液中存在NO3-,它遇到它遇到H+后后,会继续氧化金属铜会继续氧化金属铜,当然此时当然此时NO3-、H+的浓度较稀的浓度较稀.一开始是铜与浓硝酸反应一开始是铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3(浓浓)Cu(NO3)2+2NO2+2H2O随着反应进行随着反应进行,硝酸由浓变稀硝酸由浓变稀,则发生则发生:3Cu+8HNO3(稀稀)3Cu(NO3)2+2NO+4H2O3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O反馈练习反馈练习硝酸能氧化某些非金属（如碳、硫、磷）硝酸能氧化某些非金属（如碳、硫、磷）C+4HNO3(浓浓)=CO2 +4NO2+2H2O （3 3）强氧化性）强氧化性这个反应中的硝酸有沒有体现酸性？这个反应中的硝酸有沒有体现酸性？S+6HNO3(浓浓)=H2SO4 +6NO2+3H2O P+5HNO3(浓浓)=H3PO4 +5NO2+H2O 这个反应中的硝酸只有氧化性这个反应中的硝酸只有氧化性常温下常温下，浓硝酸使，浓硝酸使铝、铁铝、铁等金属等金属 发生发生钝化钝化。
3 3）强氧化性）强氧化性3Fe（过量）（过量）+8HNO3（稀）（稀）=3Fe(NO3)2+2NO +4H2OFe（少）（少）+6HNO3(浓浓)=Fe(NO3)3+3NO2 +3H2OFe（过量）（过量）+4HNO3(浓浓)=Fe(NO3)2+2NO2 +2H2OFe（少）（少）+4HNO3(稀稀)=Fe(NO3)3+NO +2H2O3Fe（NO3）2+2HNO3(稀稀)=2NO+3Fe（NO3）3+H2OSO2+2HNO3(浓浓)=H2SO4+2NO2氧化某些化合物氧化某些化合物 工业上拟用工业上拟用Cu与适量的硝酸来制与适量的硝酸来制备备Cu(NO3)2,下面是三位同学提出的下面是三位同学提出的三个方案三个方案:甲甲:铜铜浓硝酸浓硝酸乙乙:铜铜稀硝酸稀硝酸丙丙:铜铜空气空气硝酸硝酸请问请问:那一种方案最好那一种方案最好?为什么为什么?Cu(NO3)2Cu(NO3)2Cu(NO3)2CuO反馈练习反馈练习个人观点供参考，欢迎讨论。