1、化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第四章第四章 常见单质及其化合物常见单质及其化合物 迄今为止，人类共发现118种元素，其中94种是存在于地球上。元素在自然界中以单质或化合物形式存在，构成了变化万千的物质世界，为人类社会提供了生存、发展和进步的物质基础。大气、陆地、海洋、河流是人类生存的环境，人类的生活离不开形形色色的各种物质。从早期的制陶术到现在的瓷器和玻璃，从青铜的器皿和武器到不锈钢和铝合金的工具，从汉白玉、大理石到现代的各种建筑材料，人类对物质性质的认识在不断发展，对元素单质及其化合物的了解和应用也在不断深入，并在各行各业中的运用也越来越广泛。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第四章
2、第四章 常见单质及其化合物常见单质及其化合物第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 第二节第二节 常见非金属化合物常见非金属化合物第三节第三节 常见金属单质常见金属单质第四节第四节 常见金属的化合物常见金属的化合物第五节第五节 常见阴阳离子的检验常见阴阳离子的检验化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 石灰硫磺合剂是由生石灰、硫加水熬制而成的，三者最佳的比例是1：2：10，是一种用于农业上的杀菌剂。石硫合剂具有取材方便、价格低廉、效果好、对多种病菌具有抑杀作用等优点，被广大果农所普遍使用。硫磺是能在自然界中游离存在的非金属单质，大量存在于火山口边缘。
3、中医认为硫磺“酸、热、有毒”，是中医药石的一种，中药制剂硫磺软膏有治疗皮肤病的功效。空气中的氮气和人工制取的氯气与硫磺一样，同属于非金属化合物，具有氧化性。那么这些非金属单质的性质有什么异同？在生产生活中的有什么样的用途？你知道吗？你知道吗？化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 教学目标 1.了解非金属单质的原子结构特征和化合价的变化规律。2.理解典型的非金属单质氯、硫、氮的特性及主要化学性质。3.理解漂白粉的主要性质和用途。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 在元素周期表中，从硼到砹和从铝到钋之间划一条斜线
4、，位于斜线右上方的元素是非金属元素，位于斜线左下方的元素是金属元素（氢除外）。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 第二、三周期的非金属元素从左到右最外层电子依次增加，由于其原子半径依次减小，所以得电子形成阴离子的能力依次增强。A族从上到下，原子最外层电子数不变，但随原子半径增加，其得电子能力依次减弱。非金属元素最高正价等于其族号，最低负价等于其族的序号减8。本节重点介绍氯、硫、氮三种非金属单质的性质。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（一）氯的存在和物理性质（一）氯的存在和物理性质 氯是人体必
5、需的常量元素之一，是维持体液和电解质平衡所必需的。自然界中常以氯化物的形式存在于海水、井盐水、盐湖水和岩盐矿中，最普通形式是NaCl。氯在人体含量平均为1.17g/kg，总量约为82100g，占体重的0.15%，广泛分布于全身，其中氯化钾主要存在于细胞内液，而氯化钠主要在细胞外液中。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（一）氯的存在和物理性质（一）氯的存在和物理性质 氯的单质是氯气（Cl2），是两个氯原子构成的双原子分子。氯气能溶于水，常温下1体积水能溶解2体积的氯气。氯气比空气重1.5倍，易液化，常压下冷却至-34.6会变为黄绿色油状液
6、体，工业上称为“液氯”，通常贮于钢瓶中。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（一）氯的存在和物理性质（一）氯的存在和物理性质 常温下，氯气是有强烈刺激性气味的黄绿色气体。氯气有毒，人吸入少量氯气会使鼻和喉头黏膜受到强烈的刺激，引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量会中毒致死。若发生氯气中毒，应立即离开现场，到室外呼吸新鲜空气。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与金属反应 实验实验4-1 4-1 取黄豆粒大的一块钠，擦去表面的煤油，放在铺上石棉或细砂的燃
7、烧匙里加热，等钠刚开始燃烧，就立刻连匙带钠伸入氯气的集气瓶里，观察发生的现象。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与金属反应 氯气的化学性质很活泼，能和多种单质及化合物发生反应。钠在氯气中剧烈燃烧，生成白色的氯化钠晶体。反应方程式如下：点燃2NaCl2=2NaCl化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与金属反应 氯气不但能跟钠等活泼金属反应，而且还能跟铜等不活泼金属反应。CuCl2=CuCl2点燃化学（农林
8、牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与非金属反应 除碳、氮、氧外，氯气能和多数非金属反应。氢气在氯气中燃烧，发出苍白色的火焰，同时产生大量的热，燃烧后生成的产物是氯化氢气体。反应方程式如下：H2Cl2=2HCl点燃化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与非金属反应 氯化氢气体在空气里易跟水蒸气结合呈现雾状。氯化氢溶解于水里即得盐酸。氯气还能与和红磷反应三氯化磷和五氯化磷的混合物。三氯化磷是无色液体，是重要的化工原料，
9、可用来制造敌敌畏、敌百虫等多种含磷农药。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与水反应 氯气的水溶液叫做氯水，溶解的氯气能够跟水缓慢地反应，生成盐酸和次氯酸。Cl2H2O=HClHClO次氯酸 化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与水反应 次氯酸不稳定，在加热或光照射时，易分解放出氧气。2HClO=2HClO2 化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二
10、）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与水反应 取干燥和湿润的有色布条各一条，放在如图4-4的装置里，通入氯气后，观察发生的现象。实验实验4-2 4-2 化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与水反应 可以看到湿润的布条褪了色，干燥的布条却没有褪色。可见起漂白作用的是次氯酸。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（二）氯气的化学性质（二）氯气的化学性质与碱反应 氯气与碱反应生成盐酸盐和次氯酸盐，工业生产上利用此原理，将氯气和消石灰（Ca(OH)2）作
11、用制成漂白粉。漂白粉是次氯酸钙和氯化钙的混合物，有效成分是次氯酸钙。漂白粉是有刺激性气味的白色粉末，遇水或酸生成次氯酸，因而具有杀菌、漂白作用。漂白粉应放置在干燥密闭容器中，于低温处保存。市面上销售的84消毒液，是以次氯酸钠为主要有效成分的消毒液，广泛用于宾馆、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒。84消毒液有一定的刺激性与腐蚀性，必须稀释以后才能使用，消毒液必须密闭保存，避免有效成分的挥发。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯 氯气是一种重要的化工原料，用于制造氯乙烯、氯仿、合成橡胶、合成塑料；也用于制造盐酸、漂白剂、杀菌剂；还用于制造
12、农业生产所需要的除草剂，如乐果、敌百虫等农药。氯气还用于自来水消毒杀菌。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（三）卤族元素（三）卤族元素 卤族元素位于元素周期表的第A族，包括氟、氯、溴、碘、砹五种元素，化学性质活泼，易和许多金属元素化合而成典型的盐类，简称卤素（即成盐元素）。卤族元素最外层电子数都是7，但电子层数不同，原子半径随电子层数的增多而增大，单质存在状态由气态到液态再到固态；颜色由淡黄到紫黑色逐渐加深；熔、沸点由低到高；毒性由强到弱；溶解度由易溶到难溶；获得电子的能力：氟氯溴碘；非金属性逐渐减弱。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类
13、）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（三）卤族元素（三）卤族元素 将少量新制的饱和氯水分别注入盛有溴化钠溶液和碘化钾溶液的2支试管里，用力振荡后，再注入少量无色汽油，振荡。观察油层和溶液颜色的变化。把少量的溴水注入另一支盛有碘化钾溶液的试管里，用力振荡，再注入少量无色汽油，振荡。观察溶液颜色的变化。实验实验4-3 4-3 化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（三）卤族元素（三）卤族元素 将氯水滴入到可溶性溴化钠（NaBr）和碘化钾（KI）溶液中，能将溴和碘置换出来。2NaBrCl2=2NaClBr22KICl2=2K
14、ClI2 同理，溴能从碘化钾（KI）的水溶液中将碘置换出来。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 一、氯一、氯（三）卤族元素（三）卤族元素 想一想想一想：氟、氯、溴、碘在性质上有哪些相似之处和不同点？其活泼性顺序如何？试从它们的原子结构进行理解。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 二、硫二、硫（一）硫的存在和物理性质（一）硫的存在和物理性质 硫（S）是一种重要的非金属元素，以游离态和化合态两种形式广泛存在于自然界中。游离态的硫主要存在于火山喷出口附近或地壳的岩层里及温泉中；化合态硫主要以金属硫化物和硫酸盐的形
15、式存在，如硫铁矿（FeS2）、方铅矿（PbS）、黄铜矿（CuSFeS）、石膏（CaSO42H2O）、芒硝（Na2SO410H2O）等。煤和石油里也含有硫。硫是某些蛋白质的组成元素，是生物体需要的营养元素。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 二、硫二、硫（一）硫的存在和物理性质（一）硫的存在和物理性质 早在公元前六世纪，我国古代炼丹术和医学上就用到硫。单质硫俗称“硫磺”，是我国古代四大发明之一黑火药的重要组成成分。单质硫是淡黄色的晶体，质脆，密度约为水的2倍。它不溶于水，微溶于乙醇，易溶于二硫化碳（CS2）中。硫蒸气急剧冷却会凝聚成粉末，这种现象称为硫
16、华。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 二、硫二、硫（二）硫的重要化学性质（二）硫的重要化学性质 硫的化学性质较活泼，易和金属、非金属反应。如将硫粉和铁粉混合加热，生成黑色的硫化亚铁。FeS=FeS硫化亚铁 化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 二、硫二、硫（二）硫的重要化学性质（二）硫的重要化学性质 将硫粉加热成蒸气后，插入灼热的铜丝，生成黑色的硫化亚铜。硫化亚铜 2CuS=Cu2S化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）点燃第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 二、硫二、硫（二）硫的重要化学性质（二）硫
17、的重要化学性质硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，同时放出热量。S(固)O2(气)=SO2(气)化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 二、硫二、硫 硫的用途很广，不仅用于制造硫酸、硫酸盐、硫化物，也用于火药、火柴、焰火的制造。工业上用硫做橡胶的交联剂，增加橡胶的结构稳定性。医疗上用硫配制硫磺软膏治疗皮肤病。农业生产中硫是一种杀虫剂、杀菌剂。石硫合剂是一种棕红色液体，杀菌能力强，容易渗透入病菌细胞内，使病菌中毒，发挥杀菌效能。同时石硫合剂能侵蚀昆虫表皮的蜡质层，对介壳虫和一些卵有良好的防治效果。石硫合剂不能和硫酸铜、波尔多液混合使用。贮存石硫合剂时，应注意密封或
18、在其表面加一层机油以隔绝空气，避免因氧化而降低药效。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 二、硫二、硫 实践活动：实践活动：火山喷发和温泉都是源于地壳内的地热活动。查阅资料，在火山喷发和温泉中硫的存在形式都有哪些？温泉中的硫对人体有什么益处？化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 三、氮三、氮（一）氮的存在和物理性质（一）氮的存在和物理性质 氮占地壳总量的0.03%，在自然界中氮以游离态和化合态两种形式存在。游离态氮存在于大气中，约占空气总体积的78%，是构成空气的主体成分。化合态氮存在于无机物（如铵盐、硝酸盐）
19、和有机物中。氮是组成蛋白质和核酸的重要元素，是动植物体不可缺少的营养元素。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 三、氮三、氮（一）氮的存在和物理性质（一）氮的存在和物理性质 氮气（N2）是一种无色、无臭、无味的气体，比空气稍轻，密度是1.25 g/L。氮气不助燃，也不能供呼吸，微溶于水，在通常状况下，1体积水大约可溶解0.02体积的氮气。氮气在压强为101.325 kPa，温度为195.8 时，变成无颜色的液体，209.86 变成雪状固体。工业上所用的氮气，通常从液态空气中分离制得。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非
20、金属单质 三、氮三、氮（二）氮气的化学性质（二）氮气的化学性质 氮气是双原子分子，氮分子中2个氮原子以共价键相互结合，因此，在通常状况下氮气的分子结构很稳定，化学性质不活泼，既不可燃、不助燃，因而也很难跟其它物质发生化学反应。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 三、氮三、氮（二）氮气的化学性质（二）氮气的化学性质 想一想：想一想：氯在自然界中没有单质存在，氧和氮是空气的主要成分，硫在自然界中有单质存在，这种现象与四种元素的化学活泼性以及分子组成方式有什么关系？化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）高温、高压 催化剂第一节第一节 常见非金属单质常见非金属
21、单质 三、氮三、氮（二）氮气的化学性质（二）氮气的化学性质 在高温、高压和催化剂作用下，氮气和氢气可直接化合生成氨。工业上就是用这个反应来合成氨的。N23H2=2NH392.38 KJ化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 三、氮三、氮（二）氮气的化学性质（二）氮气的化学性质 在放电条件下，氮气还能和氧气直接化合，生成无色的一氧化氮。N2O2=2NO 放电化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 三、氮三、氮（二）氮气的化学性质（二）氮气的化学性质 大量的氮气用来生成氨、硝酸和氮肥；氮气或氮气和氩气的混合气体还用来填
22、充白炽灯泡，使灯泡经久耐用；粮食、水果若处于低氧高氮的环境中，能使害虫缺氧窒息而死，同时能使植物种子处于休眠状态，代谢缓慢，可以利用氮气来保存粮食、水果等农副产品。液态氮也是一种低温制冷剂。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）第一节第一节 常见非金属单质常见非金属单质 本节小结 氯最外层含有7个电子，易得到1个电子而显强的非金属性。卤素单质的理化性质随着它们电子层数的增加而呈现规律性变化。单质硫化学性质较活泼，在一定条件下能与金属、非金属等发生反应。氮是构成生物体的重要元素。氮结构稳定，一般情况下性质不活泼，在高温高压催化剂条件下，可与氢气反应生成氨；与氧在放电条件下可反应生成一氧化氮。化学（农林牧渔类）化学（农林牧渔类）祝您成功！祝您成功！
