1非金属及其化合物方程式归纳(接上次金属及其化合物)V、碳族元素(IVA)(碳硅及其化合物)(一)碳及其化合物1、C与O2:完全燃烧:C+O2CO2不完全燃烧:C+O2CO2、3C+Fe2O32Fe+3CO↑、2C+SiO2Si+2CO↑、C+H2OCO+H2(制水煤气)3、C+2H2SO4(浓)△CO2↑+2SO2↑+2H2O、C+4HNO3(浓)△CO2↑+4NO2↑+2H2O4、2CO+O22CO2、CO+CuOCu+CO2、3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO25、CO的实验室制备:HCOOH浓硫酸△CO↑+H2O6、CO2+H2OH2CO3、CO2+CaO=CaCO3、CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O7、CO2+C2CO、2Mg+CO22MgO+C8、Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3、CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2、Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO9、CO2的工业和实验室制备:CaCO3高温CaO+CO2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O离子方程式:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O(二)硅的化学性质:1、硅与非金属:Si+O2SiO2、Si+2F2=SiF4、Si+2Cl2SiCl42、硅单质与氢氟酸:Si+4HF=SiF4↑+2H2↑3、Si与强碱溶液:Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑离子方程式:Si+2OH—+H2O=SiO32-+2H2↑4.Si的制备:SiO2+2CSi+2CO↑(二)二氧化硅的化学性质:1.SiO2(酸性氧化物):a.与碱性氧化物:SiO2+CaOCaSiO3b.SiO2与碱溶液:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O离子方程式:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O2.SiO2与氢氟酸:SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O3.SiO2与碳反应:SiO2+2CSi+2CO↑4.工业生产玻璃:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑、SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑(三)硅酸、硅酸盐:1.H2SiO3+2NaOH=Na2SiO3+H2O2.硅酸分解:H2SiO3SiO2+H2O3.硅酸盐制硅酸:Na2SiO3+2HCl=H2SiO3↓+2NaCl离子方程式:SiO32-+2H+=H2SiO3↓往硅酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO34.由SiO2制备硅酸:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O、Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓VI、氮族元素(VA)(氮及其化合物)(一)氮及氮的氧化物1.氮气和非金属:N2+O22NO(无色)、N2+3H2催化剂高温高压2NH3(无色)2.氮气与金属:N2+3MgMg3N23.一氧化氮与氧气反应:2NO+O2=2NO2(红综色)放电24.NO2溶于水:3NO2+H2O=2HNO3+NO5.氮的氧化物和氧气溶于水:4NO+2H2O+3O2=4HNO3、4NO2+2H2O+O2=4HNO36.相互转化:2NO2N2O47.氮的氧化物的尾气吸收:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O、NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O(二)氨气1.氨气溶于水:NH3+H2ONH3·H2O氨水显弱碱性(电离方程式):NH3·H2ONH4++OH-2.浓氨水受热分解NH3·H2O△NH3↑+H2O3.氨气和酸:HCl+NH3=NH4Cl(白烟)、NH3+HNO3=NH4NO3、2NH3+H2SO4=(NH4)2SO44.氨的催化氧化4NH3+5O24NO+6H2O5.氨水与弱碱阳离子(Mg2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Ag+等)生成沉淀:Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3+3NH4+6.氨气的检验方法:a.将湿润的红色石蕊试纸伸入容器内,若试纸变蓝则证明该气体为氨气。b.用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近瓶口,若产生白烟则证明该气体为氨气。7.氨气的制法:a.实验室制氨气:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O(或用浓氨水中加入CaO等吸水剂,浓氨水分解得氨气)b.工业制氨气:N2+3H2催化剂高温高压2NH3(三)铵盐1.不稳定性,受热易分解:NH4ClNH3↑+HCl↑、NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O2.与碱反应:a.NH4Cl+NaOH=NH3·H2O+NaCl离子方程式:NH4++OH-=NH3·H2Ob.NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O(NH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2O)离子方程式:NH4++OH-NH3↑+H2O3.NH4+的检验:取少量该盐溶液置于试管中,加入浓氢氧化钠溶液并加热,在试管口放一湿润的红色石蕊试纸。若红色石蕊试纸变蓝,则证明该盐中含有铵根离子;若不变蓝,则该盐中不含铵根离子。(四)硝酸1.强酸性:具有酸的通性2.不稳定性:4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O(见光或受热分解,保存于棕色瓶中)3.强氧化性:a.与金属:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O离子方程式:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O离子方程式:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2Ob.与非金属:C+4HNO3(浓)△CO2↑+4NO2↑+2H2Oc.与还原性化合物:可氧化Fe2+、Br-、I-、S2-(HS-)、SO32-(HSO3-)等4.硝酸的制法:a.实验室制法:NaNO3+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3↑b.工业制法:4NH3+5O24NO+6H2O、2NO+O2=2NO2、3NO2+H2O=2HNO3+NO3VII、氧族元素(VIA)(硫及其化合物)(一)硫单质的化学性质:1.硫与非金属:S+O2SO2、S+H2H2S2.硫与金属:2Cu+SCu2S(黑色)、Fe+SFeS(黑色)3S+2AlAl2S3(只能由单质制取,不能由离子制取)3.S+6HNO3(浓)H2SO4+6NO2↑+2H2O、S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O4.3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O离子方程式:3S+6OH–2S2–+SO32–+3H2O5.S+2KNO3+3C点燃K2S+3CO2↑+N2↑(制黑火药)(二)硫的氧化物(SO2、SO3)1.具有酸性氧化物的通性(与水、碱、碱性氧化物反应)a.SO2+H2OH2SO3、SO3+H2O=H2SO4b.SO2(少量)+2NaOH=Na2SO3+H2O离子方程式:SO2+2OH-=SO32-+H2OSO2(过量)+NaOH=NaHSO3离子方程式:SO2+OH-=HSO3-SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O离子方程式:SO3+2OH-=SO42-+H2OSO2通入过量的澄清石灰水:Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O过量的SO2通入澄清石灰水:Ca(OH)2+2SO2=Ca(HSO3)2c.SO2+Na2O=Na2SO3、SO2+CaO=CaSO3;SO3+Na2O=Na2SO4、SO3+CaO=CaSO4d.SO2(少量)+Na2CO3=Na2SO3+CO2离子方程式:SO2+CO32-=SO32-+CO22.SO2与氧化性物质反应:a.SO2的催化氧化:2SO2+O22SO3b.SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl离子方程式:SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr离子方程式:SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br-3.二氧化硫与还原性物质反应:SO2+2H2S=3S↓+2H2O4.二氧化硫的漂白性:使品红溶液褪色(常见的漂白类型:①吸附型,如活性炭②化合型:如二氧化硫③强氧化型:如臭氧、过氧化氢、过氧化钠、氯水、漂白粉(实质是HClO漂白物质)5.二氧化硫的实验室制法:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O(三)硫酸的性质1.硫酸沸点高,是难挥发性酸。硫酸具有酸的通性。2.浓硫酸特性:吸水性、脱水性和强氧化性浓硫酸的强氧化性:(1)与金属:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(常温下铁或铝遇浓硫酸钝化)(2)与非金属:C+2H2SO4(浓)△CO2↑+2SO2↑+2H2O(3)与还原性化合物:可氧化Fe2+、Br-、I-、S2-(HS-)等3.硫酸的工业制法:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2、2SO2+O22SO3、SO3+H2O=H2SO4(四)氧及其化合物1.3O22O342.H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O3.5H2O2+2MnO4-+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O4.Na2SO3与氧气反应:2Na2SO3+O2=2Na2SO45.氧气的实验室制法:a.2H2O22H2O+O2↑b.2KClO32KCl+3O2↑c.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑d.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑VIII、卤族元素(VIIA)(氯及其化合物)1.Cl2与金属Na、Fe、Cu:2Na+Cl22NaCl(白烟)、2Fe+3Cl22FeCl3(棕色烟)、Cu+Cl2CuCl2(棕黄烟)2.卤素(Cl2、、Br2、I2)与非金属氢气:H2+Cl22HCl3.氯气和水反应:Cl2+H2OHCl+HClO离子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO4.次氯酸光照分解:2HClO2HCl+O2↑5.氯气与碱:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O离子方程式:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O工业生产漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O6.卤素(Cl2、、Br2、I2)与二氧化硫:Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl离子方程式:Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-7.漂白粉漂白原理:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO漂白粉失效:Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑8.向漂白粉溶液中加入稀盐酸:Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO9.卤素间的置换:Cl2+2KBr=Br2+2KCl离子方程式:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-Cl2+2KI=I2+2KCl离子方程式:Cl2+2I-=I2+2Cl-Br2+2KI=I2+2KBr离子方程式:Br2+2I-=I2+2Br-10.氯气与还原性物质的反应:(1)2FeCl2+Cl2=2FeCl3离子方程式:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(2)SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl离子方程式:SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-(3)Cl2+SO32-+H2O=2H++SO42-+2Cl-(4)Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2离子方程式:Cl2+2Br—=2Cl—+Br2(5)Cl2+2NaI=I2+2NaCl离子方程式:Cl2+2I—=2Cl—+I211.卤素离子的检验:AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3离子方程式:Ag++Cl-=AgCl↓(白色)AgNO3+NaBr=AgBr↓+NaNO3离子方程式:Ag++Br-=AgBr↓(淡黄色)AgNO3+NaI=AgI↓+NaNO3离子方程式:Ag++I-=AgI↓(黄色)12.氯气的制法:(1)实验室:MnO2+4HCl(浓)△MnCl2+Cl2↑+2H2O(实验室制取氯气)离子方程式:MnO2+4H++2Cl-△Mn2++Cl2↑+2H2O(2)工业:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑(氯碱工业)离子方程式:2Cl—+2H2O2OH—+Cl2↑+H2↑13.氯气的检验