卤素和硅

Part 1 氯气

1.氯气的发现

都是废话懒得写了

2.氯气的物理性质

氯气是一种黄绿色,有刺激性的气体

1体积 H2O 能溶解 2体积 氯气

3. 氯气的化学性质

(1)氯气与金属单质反应

CleanShot 2020-03-13 at 15.08.39

CleanShot 2020-03-13 at 15.09.34

(2)氯气与非金属单质反应

CleanShot 2020-03-13 at 15.10.06

(3)氯气与水反应

CleanShot 2020-03-13 at 15.10.49

当 c(Cl$^{-}$) $\uparrow$ 反向反应
反之亦然

(4)氯气水溶液(氯水)的性质

CleanShot 2020-03-13 at 15.12.30

CleanShot 2020-03-13 at 15.12.17

(5)氯气与碱的水溶液的反应

  1. 漂白液的主要成分是 NaCl 和 NaClO
  2. 次氯酸盐用于漂白的原理是能与空气中的 CO2 反应转化成具有较强的氧化性的 HClO
  3. 漂白粉久置失效是因为生成的 HClO 见光分解
  4. 氯气和碱发生反应生成次氯酸盐时,会有副产物氯酸盐生成

(6)氯气与还原性离子的反应

CleanShot 2020-03-13 at 14.38.24

4.氯气的制备与用途

(1)工业制备

CleanShot 2020-03-13 at 14.41.20

$ Cl^{-} $ 化合价升高,失电子,而阳极失电子,故 Cl2 产生在阳极

(2)实验室制法

CleanShot 2020-03-13 at 14.42.45

CleanShot 2020-03-13 at 14.44.19

F:补充防倒吸装置

备注:

  1. 必须要浓盐酸
  2. 操作注意要点:滴加浓盐酸不宜过快,加热不宜过猛
  3. 其他制备方法
    CleanShot 2020-03-13 at 14.46.15

(3)氯气用途

消毒杀菌
制备各种含氯化合物

5.总结

CleanShot 2020-03-13 at 14.47.21

6.作业知识小记

  • 溴水呈橙色
Part 2 卤素

1.卤素

卤族元素:同一纵行,外层有七个电子的元素,他们性质相似,又能与许多金属化合生成盐

2.卤素的性质

(1)单质的物理性质

  1. 颜色和状态
    CleanShot 2020-03-13 at 15.20.09
  2. 除 F2 外均微溶于水,易溶于四氯化碳
    CleanShot 2020-03-13 at 15.22.11

【知识扩展】

》萃取与分液:

1.原理
萃取: 利用溶解度不同
分液: 利用密度不同
2.操作顺序
CleanShot 2020-03-13 at 15.25.24

3.选取原则

与溶液不反应;不相溶;溶质在萃取剂中溶解度更大

###(2)单质的化学性质
卤族元素单质都具有氧化性

与氢气反应:
CleanShot 2020-03-13 at 15.27.17

与金属单质反应:
CleanShot 2020-03-13 at 15.28.10

与碱反应:

CleanShot 2020-03-13 at 15.28.54

卤素单质都是氧化性物质,氧化性强弱并不相同,但是同主族从上往下单质的氧化性递减 F2 > Cl2 > Br2 > I2

(3)卤素阴离子的性质

CleanShot 2020-03-13 at 15.32.21

3.卤素单质的工业制备

(1)溴:以卤水为原料

CleanShot 2020-03-13 at 15.34.40

(2)碘:以海带为原料

CleanShot 2020-03-13 at 15.37.26

4.卤素化合物

CleanShot 2020-03-13 at 15.38.26

5.拟卤素

CleanShot 2020-03-13 at 15.41.02

Part 3 硅

1.硅单质

(1)发现史

都是废话懒得写了

(2)物理性质

有无定型硅和晶体硅两种同素异形体

分别为黑色和灰黑色

晶体硅熔点高达1410摄氏度,不溶于水,硬而有金属光泽,用于半导体

(3)化学性质

自然界很少有硅单质,因为会与氧气缓慢反应生成二氧化硅(硅亲氧、亲氟)
CleanShot 2020-03-13 at 16.04.00
CleanShot 2020-03-13 at 16.04.33

硅介于金属与非金属之间

(4)工业制备与用途

CleanShot 2020-03-13 at 16.05.46

2.SiO2

(1)存在形式

自然界,约占地壳质量的百分之十二

(2)物理性质

熔点高,硬度大,难溶于水

(3)化学性质

难溶酸性氧化物,不与水反应,也不能与一般酸反应,能与强碱反应

可以与HF发生反应:
CleanShot 2020-03-13 at 16.09.12

(4)用途

制造玻璃;较为纯洁水晶可以制作光导纤维;

3.硅酸与硅酸盐

高中阶段最弱酸

(1)硅酸

是一种不溶于水的二元弱酸
CleanShot 2020-03-13 at 16.11.18

(2)硅酸钠

CleanShot 2020-03-13 at 16.11.34

在描述复杂氧化物化学式时,可以写成氧化物$\dot$SiO2 的形式,但是不是以简单氧化物形式存在的

(3)常见硅酸盐产品

CleanShot 2020-03-13 at 16.14.13

4.总结

CleanShot 2020-03-13 at 16.13.51


本博客所有文章除特别声明外,均采用 CC BY-SA 4.0 协议 ,转载请注明出处!