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高三化学一轮考点13--非金属元素及其化合物

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十三 高三化学一轮考点精讲 非金属元素及其化合物

知识梳理

一、非金属元素在周期表中的位置和原子结构特点：

1．位置：在已知的元素中，非金属共22种（包括6种稀有气体元素），除氢元素位于周期表的ⅠA族外，其余都集中在元素周期表阶梯线（硼、硅、砷、碲、砹斜线）的右上方。

2。原子结构特点及化合价：

Ⅰ. 最外层电子均大于、等于3（除H以外），与其主族序数相同。

Ⅱ. 最高正价分别为：+4 +5 +6 +7（与族序数相等）对应最低负价：-4 -3 -2 -1（等于族序数减8）

Ⅲ. 非金属元素一般都有变价：除呈现上述最高价及最低价以外，有的非金属还呈现其它价态。如：

S：+4价；N：+1 +2 +3 +4价； Cl：+1 +3 +5价。

3.非金属单质的聚集状态和同素异形体：

① 典型的非金属单质在固态时为分子晶体，如：F₂、Cl₂、Br₂、I₂、O₂、S、N₂、P₄、H₂，这些晶体表现为硬度不大，熔点不高，易挥发、不导电，它们在常温下聚集态为气态（“气”字头）液态（“氵”旁）或固态（“石”字旁）

② 碳（金刚石）、硅、硼为原子晶体，硬度很大，熔沸点很高。由于原子晶体中没有离子和自由电子，所以固态和熔融态都不导电。但某些原子晶体，如单晶硅可以作为半导体材料。

③ 非金属元素常出现同素异形现象。如：金刚石与石墨；白磷与红磷；O₂与O₃；S₂、S₄、S₈等互为同分异构体。

二、元素非金属性的强弱规律

1．常见非金属元素的非金属性由强到弱的顺序： F、O、Cl、N、Br、I、S、P、C、Si 、H

2．元素的非金属性与非金属单质活泼性是并不完全一致的：如元素的非金属性O＞Cl， N＞Br；而单质的活泼性：

O₂ ＜Cl₂，N₂＜Br₂。但由于某些非金属单质是双原子分子，原子间以强烈的共价键相结合（如N    N等），当参加化学反应时，必须消耗很大的能量才能形成原子，表现出了单质的稳定性。这种现象不一定说明这种元素的非金属性弱。强的分子内共价键恰是非金属性强的一种表现。

3．比较非金属性强弱的八条依据

（1）元素在周期表中的相对位置

    ① 同周期元素，自左向右，元素的非金属性依次增强，如F＞O＞N＞C＞B；Cl＞S＞P＞S i等。

    ② 同主族元素自上而下，非金属性依次减弱，如F＞Cl＞Br＞I；O＞S＞Se；N＞P＞As等。

（2）非金属单质与氢气化合的越容易，非金属性越强。如F₂、Cl₂、Br₂、I₂ 与H₂化合由易到难，

所以，非金属性 F＞Cl＞Br＞I。

（3）气态氢化物的越稳定，非金属性越强，如稳定性HF＞H₂O＞HCl＞NH₃＞HBr＞HI＞H₂S＞PH₃，

所以非金属性 F＞O＞Cl＞N＞Br＞I＞S＞P。

（4）最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性越强，如酸性HClO₄＞H₂SO₄＞H₃PO₄＞H₂CO₃＞H₄SiO₄，

则非金属性Cl＞S＞P＞C＞Si。

（5）非金属性强的元素的单质能置换出非金属性弱的元素的单质。如2F₂＋2H₂O＝4HF＋O₂↑；O₂＋4HCl＝2H₂O＋2Cl₂（地康法制Cl₂）；Cl₂+2NaBr＝2NaCl+Br₂ ；3Cl₂＋2NH₃＝N₂＋6HCl；Cl₂+H₂S＝S＋2HCl。

（6）非金属单质对应阴离子的还原性越强，该非金属元素的非金属性越弱。常见阴离子的还原性由强到弱的顺序是

S^2-＞I^-＞Br^-＞Cl^-＞F^-，则非金属性S＜I＜Br＜Cl＜F。

（7）与变价金属反应时，金属所呈价态越高，非金属性越强，如Cu+Cl₂CuCl₂；2Cu+SCu₂S，

说明非金属性Cl＞S。

（8）几种非金属同处于一种物质中，可用其化合价判断非金属性的强弱，如HClO、HClO₃中，氯元素显正价、氧元素显负价，说明氧的非金属性强于氯。

三、非金属元素的化学性质（注意反应条件、现象、生成物的聚集状态）
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