高中化学人教必修一第4章 非金属及其化合物（课件）（7份打包）

知识结构体系 专题归纳例析 章末质量检测 章末小结与检测 一、硅及其化合物的转化关系 二、氯元素及其化合物之间的转化关系 三、硫元素及其化合物之间的转化关系 四、氮元素及其化合物之间的转化关系 专题一　硅及其化合物的特性 1．硅的特殊性 (1)碳族元素的化合价一般是＋2、＋4价，硅只有在＋4 价化合物中稳定存在．其＋2价化合物SiO在自然界不存在，SiO在1800℃真空中为黄褐色物质，是绝缘材料，它有一个有趣的性质，即摩擦时容易生电而且带负电． (2)非金属单质一般不与强碱溶液反应，也不生成氢气，但Si＋十2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑容易发生．硅与碱的反应可以理解为分2步进行：Si＋3H2O===H2SiO3＋2H2↑，H2SiO3＋2NaOH===Na2SiO3＋2H2O，所以氢氧化钠在反应中既不是氧化剂也不是还原剂，水才是该反应的氧化剂，硅是还原剂．在野外，为了迅速得到氢气，用含量高的硅粉与干燥的Ca(OH)2和NaOH混合并加强热，可以迅速得到氢气，反应为Si＋2NaOH＋Ca(OH)2eq \o(=====,\s\up15(高温))Na2SiO3＋CaO＋2H2↑. (3)一般地，活泼金属和非氧化性酸反应生成盐和氢气，非金属单质一般不与非氧化性酸反应，而硅不但能和氢氟酸反应而且生成氢气：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑. 2．硅的化合物的特殊性 (1)SiO2是酸性氧化物，是硅酸的酸酐，但不能与水反应生成 硅酸．只能用可溶性的硅酸盐与酸反应制备硅酸．如Na2SiO3＋2HCl===2NaCl＋H2SiO3↓. (2)一般地，碱性氧化物和酸反应生成盐和水，酸性氧化物一 般不与酸反应，而二氧化硅却能与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，所以氢氟酸可以腐蚀玻璃、可以在玻璃上雕花，氢氟酸不能用玻璃瓶盛放而应放在塑料瓶中． (3) 非金属氧化物一般是熔、沸点低、硬度小，而二氧化硅 硬度大、熔点高，石英可以制石英坩埚． (4) 无机酸一般易溶于水，而硅酸(H2SiO3)、原硅酸(H4SiO4)难 溶于水，是常温下呈固态的酸． (5)在水溶液中，相对较强的酸可以和相对弱酸的盐溶液反应生成相对强酸的盐和相对弱酸，这是复分解反应的一般规律．如Na2SiO3＋CO2＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓.但反应SiO2＋Na2CO3eq \o(=====,\s\up15(高温))Na2SiO3＋CO2↑，SiO2＋CaCO3eq \o(=====,\s\up15(高温))CaSiO3＋CO2↑却可以发生，因上述反应是在高温熔融状态下反应，高温时二氧化硅这种高沸点、难挥发的固体制得低沸点、易挥发的气体CO2，气体离开反应体系使反应向右进行到底，这是制玻璃的两个重要反应． (6)硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃”，但和玻璃的成分完全不同；硅酸钠的水溶液也称“泡花碱”，但却是盐溶液而不是碱，硅酸钠溶液易和空气中的CO2反应，要密封保存． [例1]　如图为各物质之间的相互转化关系图，而且各单质和化合物组成元素原子序数均小于18. 根据上述关系判断： (1)单质A只可能是________，这是因为_______________ ________________________________________________. (2)单质B一定是金属还是非金属________，这是因为 ________________________________________________. (3)各化合物的化学式为：甲__________、乙________、丙__________、丁__________． [解析]　本题突破口是单质A与NaOH溶液反应生成氢气，在原子序数小于18的限制下只有铝和硅；如果是铝，与过量盐酸反应是生成的沉淀Al(OH)3又溶解，不符合题意，故A只能是硅，然后依次得出答案． [解析]　(1)硅　在1～18号元素内能与NaOH溶液反应放出氢气的只有硅和铝，而NaAlO2与盐酸反应生成的Al(OH)3会溶解在过量盐酸中不合题意，故A只能是单质硅 (2)非金属　硅只能和氧气反应才能生成酸性氧化物SiO2，才能和NaOH溶液反应 (3)SiO2　Na2SiO3　H2O　H4SiO4 * 专题二　元素及其化合物的推断题的解题方法 元素及其化合物的推断是将分散的知识点连成线、织成网，可有效地考查同学们的抽象、求异、发散和收敛等思维能力． 1．思维技巧 (1)根据题给信息，锁定推断范围．解题时，借助试题中的 信息尤其是某些特征信息(如特殊的化学反应、特殊的实验现象以及特殊的反应条件等)来确定推断范围． (2)在所确定的推断范围内提出合理的猜想(大胆假设)，进一 步缩小推断范围．这一