专题 重要非金属元素经典精讲-讲义

非金属元素专题复习讲义专题复习内容1.元素及其化合物内容学习的方法2.非金属元素的概述3.氢气、水的知识小结重点、难点剖析及典型例析(一)学习方法指导1.每族元素抓住代表物.重点讨论该元素的单质、氧化物、氢化物、酸、碱或盐等有关知识.2.注意该族元素与其代表物在结构、性质上的相似性、递变性和特殊性.3.研究结构应分三层次考虑.(1)原子结构(价电子数、原子半径、核电荷数等)(2)分子结构(主要指化学键的种类及牢固程度)(3)晶体结构(构成微粒、微粒间的作用力、空间构型等)4.理清下列关系.5.元素化合物知识网络化元素化合物的知识在中学化学教材中占有较重的比例,内容繁多锁碎,要尽可能以最佳的方法或方式来总结成网络图,主线明确、脉络清晰.(二)非金属元素在周期表中的位置及结构特点.(1) 除H外,非金属元素均在“阶梯线”的右上方(2) 非金属元素(包括稀有元素)均在主族(零族)(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)(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、As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一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.氢物3.卤化物:易水解如 PCl3＋3H2O＝H3PO3＋3HClSiCl4＋3H2O＝H2SiO3＋4HClBCl3＋3H2O＝H3BO3＋3HClBrF5＋3H2O＝HBrO3＋5HF利用此法可制得氢卤酸和含氧酸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)(四)氢气水.1.氢气:常温不很活泼,大多需高温(点燃)或用催化剂.高温下,作很好的还原剂.2.水(1)水参与的反应(2)水处理①除去悬浮物:用明矾或FeCl3.②脱色去味:用活性炭.③杀菌消毒:用液氯、漂白粉、CuSO4.④硬水软化:煮沸法、药剂法、离子交换法想一想:每种方法的原理是什么?分属何种变化?例1 1mol H2燃烧时约放热286KJ,而每kg汽油燃烧时约放热46000KJ.而氢气却被公认是21世纪替代石化燃料的理想能源.请试述理由.解析①燃料发热量的高低要看单位质量的物质放热量的多少.H2～ Q 汽油～ Q2g 286KJ 1000g 46000KJ1g 143KJ 1g 46KJ由此可知:每g H2、汽油燃烧发热量前者大②燃料是否理想，还要看来源是否丰富、燃烧对大气和环境保护是否有利.氢气作为未来理想能源有三大优点:①单位质量的H2燃烧发热量大.②资源丰富.③燃烧后不产生污染.思考 Si、Al均能与强碱溶液反应放出H2.野外考察工作有时需要H2,为何一般选择Si而不用Al?提示从单位质量的Si、Al分别与碱液反应放出H2量的多少考虑.例2 将含O2和CH4的混合气体充入装有23.4g Na2O2的密闭容器中点燃，反应结束后，容器温度为150℃,压强为Opa.将残留物溶于水无气体逸出.下列叙述正确的是( )A.原混合气体中O2和CH4的体积比为2:1B.原混合气体中O2和CH4的体积比为1:2C.残留固体中有Na2CO3和NaOHD.残留固体中只有Na2CO3解析若CH4与O2体积为1:2,则恰好反应,当气体产物通过Na2O2后必有O2生成,不合题意.又根据氢、碳元素守恒,反应后的固体必为Na2CO3和NaOH的混合物.由题意可知,最终反应后无Na2O2多余,也无气体多余.可用方程式的代数处理来求出CH4和O2的体积比.例3已知氧化铜在高温下可发生分解4CuO2Cu2O＋O2,生成的Cu2O也能被H2还原为Cu.(1)若将10g CuO在高温下部分分解后，再通入氢气使剩余固体全部还原成铜,消耗0.225g H2,则原氧化铜的分解率是多少?(2)若将mg CuO在高温下部分分解后,再通入ng H2,即可使剩余固体全部还原成铜,则原氧化铜的分解率是多少?n的取值范围是多少？(3)仍取mg CuO.并保持(2)的分解率不变,假设通入H2后固体被的质还原是按的顺序进行的,以x表示通入H2量(单位:g),试填写下表解析 (1)设CuO的分解率为α0.125(1－α) 0.125(1－α) 0.0625α 0.0625α0.125(1－α)＋0.0625α＝0.1125α＝20%(2)同理可得注意:因原固体CuO部分分解，且最后固体成分有两种，故x的取值范围只能是开区间.针对性练习(一)选择1.微量硒元素(Se)对人体有保健作用.已知硒和氧同主族,与钾同周期,下列有关硒元素的性质描述错误的是( )A.硒既能溶于盐酸又能溶于烧碱溶液B.硒的最高价氧化物的化学式为SeO3C.硒的非金属性比溴弱D.硒的气态氢化物的化学式为H2Se2.在密闭容器中盛有H2、O2、Cl2的混合气体,通过电火花点燃,三种气体正好完全反应,冷却至室温后,所得溶液溶质的质量分数为25.26%,则容器中原有H2、O2、Cl2的分子个数比是( )A.6:3:1B.9:6:1C.13:6:1D.10:6:13.等质量的下列物质①C2H2②H2③Na ④P充分燃烧,消耗O2的质量由多到少的顺序为( )A.①②③④B.④③②①C.②①④③D.①④②③4.将水加入到下列物质中能发生反应,且有气体产生的是( )①NaH ②Na2O2③Na2S ④Mg3N2⑤Al2S3 ⑥CaC2⑦NH4HCO3A.①②⑤⑥⑦B.①②④⑤⑥C.①③④⑤D.①②⑤⑥5.下列物质中,导电性能最差的是( )A.石墨B.KCl溶液C.石英砂D.熔化的NaHSO46.有一金属钠与过氧化钠的混合物,与过量水充分反应后,产生的气体,用电火花引燃后,恢复到标准状况,测得剩余气体体积为 1.12L,则原混合物中钠与过氧化钠的物质的量之比不可能的是( )A.1:3B.3:1C.2:1D.1:27.两份质量都是Ng的硫粉,分别与足量的氢气、氧气完全反应,混合反应后的生成物,使之充分反应,可析出硫的质量是(单位:g)( )A.2NB.1.5NC.ND.0.5N8.一种无色气体X能被灼热的炭还原成另一种无色气体Y，Y与炽热的Fe2O3反应生成Fe和 X，则X、Y按顺序分别是( )A.CO、CO2B.H2、COC.H2O、H2D.CO2、CO9.120℃时,将2LH2O、1LCO、1LO2和2LCO2组成的混合气体,依次缓慢通过炽热铜粉.过量过氧化钠和过量炽热的炭粉的三个反应管.经充分反应后恢复到原条件时气体的体积为( )A.6LB.5LC.4LD.3L10.某种H2和CO的混合气体,其密度为相同条件下O2密度的1/2.将3.2g这种混合气充入一盛有足量Na2O2的密闭容器中,再通入过量O2,并用电火花点燃使其充分反应,最后容器中固体的质量增加了( )A.3.2gB.4.4gC.5.6gD.6.4g(二)计算11.已知氢化钠与水反应放出氢气.现有氢化钠和铝粉的混合物mg,与足量水充分反应后,收集到的气体为ng,试回答:(1)若充分反应后得到只含一种物质的水溶液时,该物质是________;则原混合物中氢化钠与铝粉的物质的量之比为________,质量比为________.(2)当物质的量之比:NaH:Al≤_______时,铝粉质量为_______;当物质的量之比:NaH:Al＞_______时,铝粉的质量为________.12.如图所示,在一密闭容器中间用一不漏气,可滑动的活塞隔开,左边充洁净空气,右边充H2、O2混合气,在室温下引燃后恢复到原室温,若活塞原来离容器左端的距离为1/4(A)反应后活塞静止在离右端1/4处(B),求原来H2和O2的体积比.答案(一)1.A 2.C 3.C 4.B 5.C 6.C 7.B 8.C D 9.B10.A(二)11.(1)NaAlO2; 1:1,8:9(2)1:1 (m－4.8n)g1:1 (36n－3m)g。

非金属元素及其化合物【赛点简索】●非金属元素的周期表中右上方（氢在左上方）。

非金属元素价电子数较多，原子半径较小，易得电子，因此常表现出氧化性。

●非金属元素氢、氟、氯、溴、碘、氧、硫、氮、磷、砷、碳、硅、硼等十三种元素的单质及其化合物（氢化物、氧化物、含氧酸、含氧酸盐的性质和重要反应）。

●卤素单质与水的反应，硼的特性及硼烷的结构和性质。

●含氧酸酸性强弱的递变规律以及同周期、同主族元素的性质递变规律。

水溶液中的常见离子的颜色和定性鉴定和分离。

【热点难点】在所有的一百多种化学元素中，非金属占22种，除氢以外都位于周期表中的p区。

它们为数虽然不多，但涉及的面却很广。

首先是化合物种类繁多。

自然界中存在的元素中，丰度最大的是非金属。

80%以上的非金属在现代技术包括能源、功能材料等领域占有极为重要的地位。

其中突出的为氢作为能源，硅作为半导体材料，石英光纤作为通讯材料，还有特种功能陶瓷等等。

在超导、激光、生物医药等高技术领域，非金属起着与金属同等重要的角色。

1、非金属单质的结构非金属单质的晶体结构大多数是分子晶体，也有少数原子晶体和过渡型的层状晶体，但不论是哪种晶体类型，分子中的原子间大都是以二中心二电子共价键相结合的，每种元素在单质分子中的共价键数目大多数符合8 – N规则，即以N 代表非金属元素在周期表中的族数，则该元素在单质中的共价数等于8 – N。

对于氢、氦则为2 – N。

稀有气体的共价数为8 – 8 = 0，形成单原子分子。

卤素为8 – 7 = 1，每两个原子以一个共价键形成双原子分子。

氢的共价数为2 – 1 = 1，也属同一类型。

ⅥA族的硫、硒、碲为8 – 6 = 2，形成二配位的链形或环形分子，ⅤA族的磷、砷则形成三配位的有限分子P4、As4或层形分子如灰砷、黑磷等。

ⅥA族的碳、硅的8 – 4 = 4，则形成四配位的金刚石型的结构。

2．卤素、单质与水的反应卤素与水的反应有两种类型。

其一是卤素置换水中的氧：2X2 + H2O = 4H+ + 4X－+ O2其二是卤素的水解反应：X2 +H2O H+ + X－+HXO （X=Cl，Br，I）3．硼和硼烷（1）硼的外层电子构型和成键性质硼处于第二周期第ⅢA族，具有2s22p1的外层电子构型。

【精品】无机非金属重要知识点
无机非金属是指不含金属元素的化合物或物质。

下面是一些无机非金属的重要知识点：
1. 硫（S）：硫是一种常见的无机非金属元素，常以硫矿石的
形式存在。

硫常用于生产硫酸和硫酸盐等化合物，也用于制取硫酸铜（CuSO4）和硫酸氢钠（NaHSO4）等。

2. 氯（Cl）：氯是一种常见的无机非金属元素，常以盐酸和氯化物的形式存在。

氯有很强的氧化性，在工业上常用于漂白剂、消毒剂和制取氯化铁（FeCl3）等。

3. 氧（O）：氧是地球上最常见的元素之一，常以氧气（O2）的形式存在。

氧在生命中起着至关重要的作用，是各种物质的氧化剂。

4. 氮（N）：氮是地球大气中的主要成分之一，常以氮气（N2）的形式存在。

氮在农业中起着重要作用，常用于合成肥料和爆炸物等。

5. 磷（P）：磷是地球上常见的元素之一，常以磷酸盐的形式
存在。

磷在生物体中起着重要的作用，是核酸、脂肪和骨骼等的组成成分。

6. 硅（Si）：硅是地壳中的主要成分之一，常以二氧化硅（SiO2）的形式存在。

硅是制造玻璃、陶瓷和电子器件等重要材料的主要原料。

7. 氟（F）：氟是一种强氧化剂，常以氟化物的形式存在。

氟常用于制取氟化钠（NaF）和氟化铝（AlF3）等。

8. 硝酸（HNO3）：硝酸是一种无机酸，常用作化学试剂和肥料等。

硝酸可以和金属反应生成相应的盐类。

第27讲重要非金属元素经典回顾主讲教师：周业虹北京市化学特级教师开心自测讲解题一：下列叙述正确的是（）A．Li在氧气中燃烧主要生成Li2O2 B．将SO2通入BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀C．将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸D．将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu题二：下列推断正确的是（）A．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色题三：下列实验过程中，始终无明显现象的是（）A．NO2通入FeSO4溶液中B．CO2通入CaCl2溶液中C．NH3通入AlCl3溶液中D．SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中考点梳理【核心知识】（1）卤素及其化合物性质和用途；卤素性质的迁移应用。

（2）硫及其化合物的相互转化关系，二氧化硫的氧化性还原性、浓硫酸的性质和用途。

（3）氮气、氨气、硝酸的性质、检验及转化。

（4）碳、硅及其化合物的性质和用途。

【梳理归纳】氯元素知识网络图Cl2PCl 3、PClO 2②H 2,点燃(或光照)点燃NaClAgCl NaOH 光照3硫元素知识网络图H3Na SO 4223H 22SO 442O ,燃烧2O 2BaCl 2H 2O2氮元素知识网络图NH 4N 3243N 2NH 3·H 2ONH 4+ OH -+Ca(OH)2,△HClH 2,催化剂O 2 , 放电22NaOH O 224△①浓酸,Cu ②见光或△③C点燃2O金题精讲题一：下列叙述正确的是（ ）A ．铝制容器可盛装热的H 2SO 4B ．AgI 胶体在电场中自由运动C．K与水反应比Li与水反应剧烈D．红磷在过量Cl2中燃烧生成PCl3题二：右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是（）A．烧瓶中立即出现白烟B．烧瓶中立即出现红棕色C．烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性D．烧杯中的溶液是为了吸收有害气体题三：下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是（）题四：短周期元素形成的常见非金属固体单质A与常见金属单质B，在加热条件下反应生成化合物C，C与水反应生成白色沉淀D和气体E，D既能溶于强酸，也能溶于强碱。

高三化学非金属知识精讲二一. 本周教学内容：非金属（二）（一）氯和卤族元素（VIIA 族）1. 记忆卤素的名称、元素符号、原子序数及核外电子排布，能以卤族元素9F 、17Cl 、35Br 、53I 的原子序数为基点，推测已知原子序数的元素的种类和周期表位置。

2. 卤素单质均有毒，单质在气态时（如Br 2、I 2蒸气）均有刺激性气味，易溶于有机溶剂。

按F 2、Cl 2、Br 2、I 2的顺序，卤素单质的分子量逐渐增大，分子间作用力逐渐增大，因而溶沸点逐渐升高，常温下状态由气－液－固。

颜色也逐渐加深。

3. Cl 2的化学性质（1）强氧化性：几乎与所有金属单质及多种非金属单质（H 2、S 、P ）反应，氧化SO SO Fe Br I S H S NH 2322223、、、、、（均在水溶液中）及、等还原性较强的物质。

-+---（2）与H 2O 及碱液等反应时，发生自身氧化还原反应。

（3）氯及其化合物的性质与转化关系Ca(ClO)2CuCl 2 FeCl 3 FeCl 2H 2CO 2HClO Cl 2 HCl AgClH 2SO 4CuCl 2NaClOPCl 3，PCl 5 Br 2 I 2 S NaCl4. 卤族元素的化学性质递变规律按F 、Cl 、Br 、I 的顺序，卤族的非金属性逐渐减弱，主要表现是：（1）HX 的生成逐渐变难，稳定性渐弱。

（2）单质与H 2O 的反应逐渐变弱，F 2与H 2O 剧烈反应生成HF 和O 2、Cl 2与H 2O 较缓慢，生成HCl 和HClO 、Br 2、I 2与水反应更为缓慢。

此外，卤素的一系列化合物也是有规律地变化：HX 酸性逐渐增强，HF 是弱酸； 卤化银溶解度逐渐减小，AgF 可溶，AgCl 难溶；HX 及X -还原性逐渐增强，HF 、HCl 可用浓H 2SO 4与CaF 2、NaCl 加热制取。

HBr 、HI 应用浓H 3PO 4与相应的卤化物加热制取。

（3）几种卤化物的特性。

非金属元素知识点讲解
(1)借助理论指导，建立思路体系
物质结构理论和元素周期表对复习本专题具有特别的指导意义——由结构决定性质，由存在和性质联系制法和用途。

可参考下图建立思路体系，扎扎实实地落实非金属单质及其重要化合物的相关基础知识。

(2)追踪代表元素，兼顾共性和个性
氯、硫、氮(磷)、硅分别是ⅦA、ⅥA、VA、ⅣA族非金属元素的代表元素，也是本专题中的考查重点。

应以性质为核心，在充分掌握其知识规律的基础上，触类旁通，把握元素的共性(相似性、递变性)和个性(特殊性)，如第二周期元素Be、B、C、N、0、F的单质和化合物的许多特殊性质(如Be(OH)2的两性、H3B03是一元酸、金属碳化物的水解等)已成为近年高考的热点。

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