非金屬及其重要化合物(講義)解析版-高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)高頻考點(diǎn)_第1頁
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文檔簡介

專題06非金屬及其重要化合物

--------內(nèi)容概覽」

01專題網(wǎng)絡(luò)?思維腦圖

02考情分析?解密高考

03高頻考點(diǎn)?以考定法

考點(diǎn)一非金屬及其重要化合物的性質(zhì)、考點(diǎn)二非金屬及其重要化合物與理論、實(shí)驗(yàn)

用途的結(jié)合

【高考解密】【高考解密】

命題點(diǎn)01非金屬及其重要化合物的性質(zhì)、用命題點(diǎn)01以金屬及其重要化合物為載體考查化學(xué)

途理論知識(shí)

命題點(diǎn)02非金屬及其重要化合物之間的相互命題點(diǎn)02以金屬及其重要化合物為載體考查化學(xué)

轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)知識(shí)

【技巧解密】【技巧解密】

【考向預(yù)測】【考向預(yù)測】

04核心素養(yǎng)?微專題

微專題熱重分析中的物質(zhì)成分的判斷

01專題網(wǎng)絡(luò)?思維腦圖

非金屬

及其重

要化合

物要化合物為載體

考查化學(xué)知

識(shí)

非金屬及其重水溶液中的離子平衡

要化合物與理以金屬及其重要化

論、實(shí)驗(yàn)的結(jié)合物為載體考查化

合學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)非金屬及其化合物的制備和性質(zhì)的探究

02者情分析?解密高考

考點(diǎn)考查內(nèi)容考情預(yù)測

近幾年高考中,常見非金屬元素及其化合物的性

1.非金屬及其重要化合物的性

非金屬及其重要質(zhì)仍是命題的重點(diǎn),題型為選擇題和填空題,命題注

質(zhì)、用途

化合物的性質(zhì)、用重非金屬元素及其化合物性質(zhì)知識(shí)的整體性和探究

2.非金屬及其重要化合物之間的

途性,強(qiáng)化與生活、社會(huì)實(shí)際問題的聯(lián)系。命題的知識(shí)

相互轉(zhuǎn)化點(diǎn)是氯及其化合物(特別是氯水、次氯酸)的性質(zhì)、氯

氣和氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法、硫及其化合物(特別是二氧

化硫、濃硫酸)的性質(zhì)、氮及其化合物(特別是氨氣、

1.以非金屬及其重要化合物為載

硝酸)的性質(zhì)、碳和硅及其化合物的特殊性質(zhì)等。選

金屬及其重要化合物體考查化學(xué)理論知識(shí)

擇題多與STSE、離子檢驗(yàn)、氣體制備等有關(guān),非選

與理論、實(shí)驗(yàn)的結(jié)合2.以非金屬及其重要化合物為載

擇題多與實(shí)驗(yàn)題、化學(xué)流程題等有關(guān),復(fù)習(xí)時(shí)特別需

體考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)要關(guān)注探究實(shí)驗(yàn)題,制備一些復(fù)雜的含硫化合物,如

Na2s2O3,Na2s2O5,Na2s2O4,Na2s2。8等;主觀題中

書寫陌生的氧化還原反應(yīng)方程式,需關(guān)注HC1O,

NaClO,NaClO2,HCICh在氧化還原反應(yīng)中表現(xiàn),判

斷還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物,又如在酸性條件下Fe,

FeSO4,NaHSCh等還原劑與NO§反應(yīng)等;

高頻考點(diǎn)?以考定法

卜...I

考點(diǎn)一金屬及其重要化合物性質(zhì)、用途

??高考解密<<

命題點(diǎn)01非金屬及其重要化合物的性質(zhì)、用途

典例01(2023?浙江卷)物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,下列兩者對應(yīng)關(guān)系不無聲的是()

A.SO2能使某些色素褪色,可用作漂白劑B.金屬鈉導(dǎo)熱性好,可用作傳熱介質(zhì)

C.NaClO溶液呈堿性,可用作消毒劑D.FezCh呈紅色,可用作顏料

【答案】C

【解析】A項(xiàng),SO2具有漂白性,能使某些色素褪色,A正確;B項(xiàng),鈉導(dǎo)熱性好,液態(tài)鈉可用作核反應(yīng)堆

的傳熱介質(zhì),B正確;C項(xiàng),NaClO溶液可用于殺菌消毒,并不是由于其具有堿性,而是因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)氧化

性,C不正確;D項(xiàng),F(xiàn)ezCh的顏色是紅色,可用作紅色顏料,D正確;故選C。

典伊]02(2022?江蘇卷)我國古代就掌握了青銅(銅-錫合金)的冶煉、加工技術(shù),制造出許多精美的青銅器;

Pb、PbCh是鉛蓄電池的電極材料,不同鉛化合物一般具有不同顏色,歷史上曾廣泛用作顏料,下列物質(zhì)性

質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()

A.石墨能導(dǎo)電,可用作潤滑劑B.單晶硅熔點(diǎn)高,可用作半導(dǎo)體材料

C.青銅比純銅熔點(diǎn)低、硬度大,古代用青銅鑄劍D.含鉛化合物顏色豐富,可用作電極材料

【答案】Co

【解析】A.石墨是過渡型晶體,質(zhì)軟,可用作潤滑劑,故A錯(cuò)誤B.單晶硅可用作半導(dǎo)體材料與空穴可傳

遞電子有關(guān),與熔點(diǎn)高無關(guān),故B錯(cuò)誤;C.青銅是銅合金,比純銅熔點(diǎn)低、硬度大,易于鍛造,古代用青

銅鑄劍,故C正確;D.含鉛化合物可在正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),所以可用作電極材料,與含鉛化合物

顏色豐富無關(guān),故D錯(cuò)誤;故選C。

典瓶I03(2021?河北卷)關(guān)于非金屬含氧酸及其鹽的性質(zhì),下列說法正確的是()

A.濃H2s04具有強(qiáng)吸水性,能吸收糖類化合物中的水分并使其炭化

B.NaClO.KCIO3等氯的含氧酸鹽的氧化性會(huì)隨溶液的pH減小而增強(qiáng)

C.加熱Nai與濃H3PO4混合物可制備HL說明H3PCU比HI酸性強(qiáng)

D.濃HNO3和稀HNO3與Cu反應(yīng)的還原產(chǎn)物分別為NCh和NO,故稀HNO3氧化性更強(qiáng)

【答案】B

【解析】濃H2s。4使糖類化合物脫水并炭化,體現(xiàn)了濃H2s。4的脫水性,A錯(cuò)誤;溶液酸性越強(qiáng),NaClO、

KCIO3等氯的含氧酸鹽的氧化性越強(qiáng),B正確;H3P04的酸性比HI弱,加熱Nai與濃H3P。4混合物可制備

HL是因?yàn)镠3P04的沸點(diǎn)高且具有難揮發(fā)性,C錯(cuò)誤;濃HN03的氧化性強(qiáng)于稀HN03,D錯(cuò)誤。

命題點(diǎn)02非金屬及其重要化合物之間的相互轉(zhuǎn)化

典例01(2023?全國乙卷)一些化學(xué)試劑久置后易發(fā)生化學(xué)變化。下列化學(xué)方程式可正確解釋相應(yīng)變化的

是()

A硫酸亞鐵溶液出現(xiàn)棕黃色沉淀

6FeSO4+O2+2H2O=2Fe2(SO4)3+2Fe(OH)3i

B硫化鈉溶液出現(xiàn)渾濁顏色變深2Na2s+202=Na2sO4

C濱水顏色逐漸褪去4Br2+4H2O=HBrO4+7HBr

D膽磯表面出現(xiàn)白色粉末CUSO4-5H2O=CUSO4+5H2O

【答案】D

【解析】A項(xiàng),溶液呈棕黃色是因?yàn)橛蠪e3+,有渾濁是產(chǎn)生了Fe(OH)3,因?yàn)榱蛩醽嗚F久置后易被氧氣氧化,

化學(xué)方程式為:12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)31,A錯(cuò)誤;B項(xiàng),硫化鈉在空氣中易被氧氣氧

化為淡黃色固體硫單質(zhì),使顏色加深,化學(xué)方程式為:2Na2S+O2+2H2O=4NaOH+2S1,B錯(cuò)誤;C項(xiàng),

濱水的主要成分是澳和水,它們會(huì)反應(yīng),但速度很慢,Br2+H2O=HBrO+HBr,2HBrO=2HBr+O2,所以澳水

放置太久會(huì)變質(zhì)。但不是生成高澳酸,所以選項(xiàng)中的化學(xué)方程式錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),膽磯為CUSO#5H2O,

顏色為藍(lán)色,如果表面失去結(jié)晶水,則變?yōu)榘咨腃uSCU,化學(xué)方程式為:CUSO4-5H2O=CUSO4+5H2O,方

程式正確,D正確;故選D。

典例02(2022?江蘇卷)氮及其化合物的轉(zhuǎn)化具有重要應(yīng)用。下列說法不正琥的是()

A.自然固氮、人工固氮都是將N2轉(zhuǎn)化為NH3

B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CCh、NaCl為原料制備NaHCCh和NH4cl

C.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3

D.多種形態(tài)的氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”

【答案】A

【解析】A.自然固氮是將N2轉(zhuǎn)化為含氮化合物,不一定是轉(zhuǎn)化為NH3,比如大氣固氮是將N2會(huì)轉(zhuǎn)化為

NO,A錯(cuò)誤;B.侯氏制堿法以H2O、NH3、CO2、NaCl為原料制備NaHCCh和NH4CI,反應(yīng)的化學(xué)方程

式為H2O+NH3+CO2+NaCl=NaHCO31+NH4。,B正確;C.工業(yè)上通過NH3催化氧化等反應(yīng)過程生產(chǎn)HNO3,

催化劑

相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為4NH3+5O24NO+6H2O>2NO+O2=2NO2>3NO2+H2O=2HNO3+NO,

A

4NO2+O2+2H2O=4HNO3,C正確;D.氮元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài),多種形態(tài)的氮及其化合

物間的轉(zhuǎn)化形成了自然界的“氮循環(huán)”,D正確;故選A。

典伊|03(2021?遼寧卷)含S元素的某鈉鹽a能發(fā)生如圖轉(zhuǎn)化。下列說法錯(cuò)誤的是()

①足量CLBaCL溶液

------->溶/b------------>沉淀c

鹽a溶液——

②稀鹽蹄刺激性氣KMnO,溶液

味氣體d"累色褪去

A.a可能為正鹽,也可能為酸式鹽B.c為不溶于鹽酸的白色沉淀

C.d為含極性鍵的非極性分子D.反應(yīng)②中還可能生成淡黃色沉淀

【答案】C

【解析】由題干信息可知,鹽a與足量的稀鹽酸產(chǎn)生刺激性氣味氣體d,d能使KMnO4溶液褪色,故d為

SO2,則鹽a為Na2sCh或者NaHSCh,也可能是Na2s2O3,鹽a與足量Cb反應(yīng)后將生成SO42-,與BaCL溶

液反應(yīng)得到沉淀c,故c為BaS04。A項(xiàng),由分析可知,鹽a為Na2s。3或者NaHSCh,也可能是Na2s2O3,

故a可能為正鹽,也可能為酸式鹽,A正確;B項(xiàng),由分析可知,c為BaSCU,故c為不溶于鹽酸的白色沉

淀,B正確;C項(xiàng),由分析可知,d為SO2,由S02易溶于水并根據(jù)“相似相溶”原理可知,d是含有極性鍵

的極性分子,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),由分析可知,鹽a為Na2s03或者NaHSCh,也可能是Na2s2O3,當(dāng)

Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S;+SO2T+H2O,反應(yīng)②中還可能生成淡黃色沉淀,D正確;故選C。

??技巧解密<<

一、常見非金屬及其化合物的重要性質(zhì)和應(yīng)用

重要性質(zhì)應(yīng)用

口2具有較強(qiáng)的氧化性自來水殺菌消毒劑

C1O2具有較強(qiáng)的氧化性用于自來水的殺菌消毒

次氯酸鹽具有強(qiáng)氧化性作殺菌消毒劑、漂白劑

碘酸鉀在常溫下穩(wěn)定食鹽中的加碘物質(zhì)

SO2具有漂白性用于漂白紙漿、毛、絲等

二氧化硫的還原性二氧化硫可用作制作葡萄酒的食品添加劑

濃硫酸具有吸水性作干燥劑(不能干燥NH3、H2S、HI)

氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定作保護(hù)氣

濃氨水具有揮發(fā)性和還原性檢驗(yàn)輸送C12的管道是否漏氣

液氨汽化吸收大量的熱做制冷劑

草木灰和硫酸鏤反應(yīng)生成氨氣草木灰和硫酸鏤不能混合施用

NH4HCO3、NH4NO3是可溶的含氮化合物用作氮肥

硅的半導(dǎo)體性能(硅是常用的半導(dǎo)體材料)制半導(dǎo)體、芯片、太陽能電池

二氧化硅導(dǎo)光能力強(qiáng),并且有硬度和柔韌度可作光導(dǎo)纖維

4HF+SiO2=2H2O+SiF4T用氫氟酸刻蝕玻璃

高溫

碳還原二氧化硅制備粗硅

2C+SiO2=^5=Si+2COt

P2O5能與水反應(yīng)作干燥劑(不可干燥食品)

水玻璃不燃不爆可用作防火材料

硅酸鈉的水溶液是一種無機(jī)黏合劑盛放堿性溶液的試劑瓶不能用玻璃塞

氨氣化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、密度小可用于填充飛艇、氣球

干冰升華吸收大量的熱人工降雨

白磷(P4)易燃燒制高純度磷酸,紅磷制安全火柴、農(nóng)藥等

肥皂水顯堿性肥皂水作蚊蟲叮咬處的清洗劑

二、非金屬及其重要化合物之間的相互轉(zhuǎn)化

L理清非金屬及其重要化合物之間知識(shí)主線

~40+2+4+40+4+4

碳、硅及其化合物:fC—>co->coSiH4---->Si—)

(1)CH4—2-^SiO2(H2SiO3

-10+1+3+5+7

氯及其化合物:一

(2)HC1—>C12-HC1O—>HC1O2―fHClCh—>HC1O4

~3-30+1+2+4+5+5

(3)氮及其化合物:NHANH3―>N2—>N2O―>NO―>NO2―>HNO3―>NO3

~2~20+4+6+6+6

2

(4)硫及其化合物:S/H2S一>S―>S02一>SO3(H2SO4)一>SO4-

2.構(gòu)建非金屬及其重要化合物之間知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

CO2+H2O一,

CaCO3====Ca(HCO3)2

NaOH

NacO3?NaOH或△=C0

c:2NaH3

CO2+H2O

SiO2

NaOH

②NaOH、@CO2+H2O

SiNa2SiO3~~-H2SiO3

HF

(1)碳、硅及其化合物SiK

H2so4Br2I2CuCl2FeCb芻:FeCl2

444FeA

SO2.H2ONaBrKIFe

H產(chǎn)

NaClONa0H2HC1?源NH4CI

Mn02

Na

NaOHNaOH

AgNO3

Ca(OH)2

氯及其化合物:包度

02HC1O型出史"Ca(C10)2NaClAgCl

O2,催化劑

Ca(OH),I0)H()

NO2HNO3

NH4C1^-----32

4HC1H()

NH32CuIt濃一

△H,0Na()H||H2SO4

NH3

NH3?H2()=NH:+OH-NaNO

(3)氮及其化合物:5

(4)硫及其化合物:

3.重要非金屬及其化合物的價(jià)類二維圖

碳元素化合價(jià)

r-----------1③

+4CO2fH2cO3-Nac。3亭NaHC()3

忖②2④

+2CCT

0

-4

(1)碳、硅及其化合物氫化物單質(zhì)氧化物酸正鹽酸式鹽物質(zhì)類別

氫化物單質(zhì)氧化物鹽酸物質(zhì)類別

氯元素化合價(jià)

Cl207fHelogNaCK)4

+7

+5Cl205fHe103fKC103

+4

i3C12O3-HC102fNaC102

+1?_^HC10-NaClO

一⑥

0

-1------------------------>KC1

(2)氯及其化合物:氫化物單質(zhì)氧化物酸鹽物質(zhì)類別

(3)氮及其化合物:

硫元素化合價(jià)

+6

+4

0

-2H2S

(4)硫及其化合物:氫化物單質(zhì)氧化物酸鹽物質(zhì)類別

4.掃除重要非金屬及其化合物易忘知識(shí)盲點(diǎn)

(1)碳、硅及其化合物

①自然界中無游離態(tài)的硅,通常原子晶體不導(dǎo)電,但硅是很好的半導(dǎo)體材料,是制作光電池的材料。SiO2

不導(dǎo)電,是制作光導(dǎo)纖維的材料。

②工業(yè)上制備粗硅,是用過量的C和SiC>2在高溫下反應(yīng),由于C過量,生成的是CO而不是CC)2,該反應(yīng)

必須在隔絕空氣的條件下進(jìn)行。

③氫氟酸不能用玻璃容器盛放;NaOH溶液能用玻璃試劑瓶,但不能用玻璃塞。

④酸性氧化物一般能與水反應(yīng)生成酸,但SiCh不溶于水;酸性氧化物一般不與酸作用,但SiCh能與HF反

應(yīng)。

⑤硅酸鹽大多難溶于水,常見可溶性硅酸鹽是硅酸鈉,其水溶液稱為泡花堿或水玻璃,但卻是鹽溶液。硅

膠OSiChRlhO)是一種很好的無毒干燥劑。

⑥H2c。3的酸性大于HzSiCh的,所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O=H2SiO3j+Na2co3,但高溫下Na2CO3

高溫

+SiO2^=Na2SiO3+CO2T也能發(fā)生,原因可從兩方面解釋:a.硅酸鹽比碳酸鹽穩(wěn)定;b.從化學(xué)平衡角度,

由高沸點(diǎn)難揮發(fā)固體SiCh制得低沸點(diǎn)易揮發(fā)的CO2氣體。

⑦水泥、玻璃與陶瓷是三大傳統(tǒng)無機(jī)非金屬材料;碳化硅、氮化硅等是新型無機(jī)非金屬材料。

(2)氯及其化合物:

①液氯密封在鋼瓶中,而氯水、次氯酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中。CL在點(diǎn)燃條件下與Fe反應(yīng),一定將鐵氧

化為FeCb,而不是FeCb,因?yàn)镃L具有強(qiáng)氧化性。

②1molCL參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能為2NA、NA或小于NA(CL和H2O的反應(yīng)為可逆反應(yīng))。氯水中有起

漂白作用的HC1O,不能用pH試紙測定氯水的pH;氯水與還原劑發(fā)生反應(yīng)并要求書寫方程式時(shí)一般可只考

慮Cho

③實(shí)驗(yàn)室制Cb,除了用MnCh和濃鹽酸反應(yīng)外,還可以用KMnCU、KCIO3、NaClO與濃鹽酸反應(yīng)且都不需

要加熱,如CKr+C「+2H+=C12T+H2O。

④酸化KM11O4溶液,用的是H2s04酸化而不是鹽酸。

⑤C1CT不論在酸性環(huán)境中還是在堿性環(huán)境中均能體現(xiàn)強(qiáng)氧化性,如C1CT與SOV、「、Fe2+均不能大量共存;

CKT體現(xiàn)水解性,因HC1O酸性很弱,C1CT水解顯堿性,如Fe3++3C1CT+3H2O=Fe(OH)31+3HClO,所

以C1CF與Fe3\AF+均不能大量共存。

2+-

⑥向Ca(C10)2溶液中通入S02氣體生成CaSCU而不是CaSO3,其離子方程式為Ca+3C10+S02+

2+

H2O=CaSO4i+CF+2HC10(少量SO2),Ca+2C10+2SO2+2H2O=CaSO4;+2CC+SO?+4H+(過量

SO2)o

⑦當(dāng)Fe和Cb在點(diǎn)燃條件下反應(yīng)時(shí),不論Fe過量或不足,由于CL的強(qiáng)氧化性,產(chǎn)物一定是FeCb。

⑧“84”消毒液的主要成分為NaClO,漂粉精的有效成分為Ca(C10)2?!?4”消毒液和潔廁靈不能混合使用,其

-+

原因是ClO+cr+2H=Cl2T+H2Oo

⑨由于電離常數(shù)Kai(H2co3)>Ka(HC10)>Ka2(H2co3),所以向NaClO溶液通入CC)2,不論CO2過量還是少量,

-

均發(fā)生C02+H20+CIO=HC10+HCOF,但C02(^)+Ca(C10)2+H2O=CaCO3;+2HC10(1

⑩液澳需要用水封,澳蒸氣呈紅棕色,液澳呈深紅棕色,濱水呈橙色,浪的CC14溶液呈橙紅色。

(3)氮及其化合物:

①NO只能用排水法或氣囊法收集,NO2不能用排水法,可用排苯法收集。

②在NO2或NO與。2通入水的計(jì)算中常用到4NO+3O2+2H2O=4HNO3>4NO2+C>2+2H2O=4HNO3兩

個(gè)方程式。NO2能被NaOH溶液吸收,NO單獨(dú)不能被強(qiáng)堿溶液吸收,NO與N02混合能被NaOH溶液吸收。

③濃HNCh顯黃色是因?yàn)槿苡蠳02,而工業(yè)上制備的鹽酸顯黃色,是因?yàn)槿苡蠪e3+。

④硝酸、濃H2so4、次氯酸具有強(qiáng)氧化性,屬于氧化性酸,其中HNCh、HC10見光或受熱易分解。

⑤強(qiáng)氧化性酸(如HNCh、濃H2SO4)與金屬反應(yīng)不生成H2;金屬和濃HNCh反應(yīng)一般生成N02,而金屬和稀

HNO3反應(yīng)一般生成NO。

⑥實(shí)驗(yàn)室制備NH3,除了用Ca(0H)2和NH4C1反應(yīng)外,還可用濃氨水的分解(力口NaOH固體或CaO)制取,

而檢驗(yàn)NH]需用濃NaOH溶液并加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氣體,以確定NH】的存在。

⑦收集NH3時(shí),把一團(tuán)干燥的棉花放在試管口,以防止與空氣對流;收集完畢,尾氣處理時(shí),應(yīng)在試管口

放一■團(tuán)用稀硫酸浸濕的棉花,以吸收NH3。

⑧銅與濃HNC>3反應(yīng)在試管內(nèi)就能看到紅棕色的N02,而與稀HN03反應(yīng)時(shí)需在試管口才能看到紅棕色氣體。

⑨濃鹽酸和濃氨水反應(yīng)有白煙生成,常用于HC1和NH3的相互檢驗(yàn)。

⑩NH3、HC1、S02、N02可用水進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn),水溶性小的氣體可用其他溶劑(如C02和NaOH溶液)進(jìn)行噴

泉實(shí)驗(yàn)。

(4)硫及其化合物:

①除去附著在試管內(nèi)壁上的硫,除了可以用熱的NaOH溶液,還可以用CS2,但不能用酒精。

②SCh使含有酚麟的NaOH溶液褪色,表現(xiàn)S02酸性氧化物的性質(zhì);使品紅溶液褪色,表現(xiàn)S02的漂白性;

能使澳水、酸性KMnCU溶液褪色,表現(xiàn)SCh的還原性;SCh與H2s反應(yīng),表現(xiàn)SCh的氧化性;SCh和Cb

等體積混合通入溶液中,漂白性不但不增強(qiáng),反而消失。

③把S02氣體通入BaCL溶液中,沒有沉淀生成,但若通入NH3或加入NaOH溶液,或把BaCl2改成Ba(NO3)2

均有白色沉淀生成,前兩者生成BaSCh沉淀,后者生成BaS04沉淀。

④濃硫酸能氧化(必要時(shí)加熱)除Au、Pt以外的所有金屬,其還原產(chǎn)物是SO2而不是H2。

⑤常溫下,濃硫酸與Fe、Al并不是不反應(yīng),而是發(fā)生了鈍化,鈍化是濃硫酸將Fe、Al氧化而在其表面形

成一層致密的氧化物薄膜,防止了濃硫酸與Fe、Al的繼續(xù)反應(yīng),體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性。

⑥濃硫酸使藍(lán)磯(C11SO4SH2O)變成白色粉末,體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性。

⑦濃硫酸與金屬反應(yīng)時(shí)體現(xiàn)了濃硫酸的氧化性和酸性,而與碳等非金屬反應(yīng)時(shí)只體現(xiàn)了濃硫酸的氧化性。

⑧濃HNCh和Cu(足量)、濃H2SO4和Cu(足量)、濃鹽酸和Mn02(足量)在反應(yīng)時(shí),隨反應(yīng)進(jìn)行,產(chǎn)物會(huì)發(fā)生

變化或反應(yīng)停止。注意區(qū)分Zn和濃H2s。4的反應(yīng)。

⑨C與濃硫酸反應(yīng)時(shí),反應(yīng)產(chǎn)物的確定應(yīng)按以下流程進(jìn)行:無水CuS04確定水一品紅溶液確定SO2T酸性

KM11O4溶液除去SCh一品紅溶液檢驗(yàn)SCh是否除凈一澄清石灰水檢驗(yàn)CCh。

⑩SCT的檢驗(yàn)方法:先加入足量稀鹽酸酸化,若無現(xiàn)象,再滴加BaCl2溶液,觀察有無白色沉淀,來判斷

有無SOF。不可只加可溶性鋼鹽,不酸化;或先滴加BaCb溶液,再加稀鹽酸或滴加稀鹽酸酸化的Ba(NO3)2

溶液。

三、非金屬元素的知識(shí)綜述

1.常見的非金屬單質(zhì)的性質(zhì)

非金屬單質(zhì)CI2、Br2>L、O2、O3、N2、H2、S、C、Si

物①氣態(tài)的有C12、02、03、N2、H2;固態(tài)的有S、C、Si、I2;Br2為液態(tài)。②

顏色、狀態(tài)

理CL黃綠色、Br2深紅棕色、12紫黑色、S淡黃色

性溶解性Cb、Br2溶于水;S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2,其他均不易溶于水

質(zhì)毒性CL、B"、12有一定的毒性

①N2放電或高溫時(shí)反應(yīng);②Hz、S、C、Si加熱或點(diǎn)燃時(shí)反應(yīng),其他一般不

與。2

反應(yīng)

與H2①C12光照爆炸;②。2點(diǎn)燃爆炸;③N2在高溫高壓催化劑條件下反應(yīng)

學(xué)

與H2。①02、Br2與水反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑;②C與水高溫下反應(yīng)

與堿Bn、L與堿反應(yīng),既作氧化劑,又作還原劑

質(zhì)

與氧化劑S、C與強(qiáng)氧化性酸如濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)

2+

與還原劑C12、B"、02、。3與H2so3、Na2so3、H2S>Na2S>Fe>F等還原劑反應(yīng)

特性及用途L使淀粉變藍(lán)、Si作半導(dǎo)體材料

2.常見的非金屬的氫化物

⑴穩(wěn)定性

穩(wěn)定性增強(qiáng)

HF

CH4NH3H2Ola定

Hc

SiH(PH3H,S

H增

SHSe

AH32BIr強(qiáng)

H

H2Te

⑵常見的氣態(tài)氫化物

氫化物

HC1HSNH3CH

比較24

物理性質(zhì)刺激性氣味、極易溶臭雞蛋氣味、可溶刺激性氣味、極易溶無味、極難溶

熱穩(wěn)定性穩(wěn)定不穩(wěn)定較穩(wěn)定較穩(wěn)定

可燃性不燃可燃純氧可燃可燃

酸堿性(aq)強(qiáng)酸性弱酸性弱堿性—

還原性很弱較強(qiáng)較弱較弱

3.常見非金屬氧化物的性質(zhì)

非金屬氧化物CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2

色、狀、①除外,其余均為氣體;②除紅棕色外,其他均無色;③、

SiO2N02S02NO2

物理

味有刺激性氣味;④SO2易液化

性質(zhì)

毒性除CO2、SiCh外均有毒

類型CC)2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物;CO、NO、NO2是不成鹽氧化物

①S02、S03>CO2生成相應(yīng)酸;②N02生成酸和NO;③SiC>2、NO、CO不溶于

與H2。

化學(xué)與堿C02、S02、S03>Si02等酸性氧化物與堿溶液反應(yīng)生成正鹽或酸式鹽

性質(zhì)氧化性①SO2能氧化H2S;②CO2、SiC)2能在高溫下被c還原

3+

①SO2具有較強(qiáng)還原性,能被。2、Br2>L、03、MnO]、Fe>HNO3等氧化劑

還原性

氧化為SOF;②NO遇空氣被氧化為紅棕色的NO2

持性①SO2具有漂白性;②SiO2能與氫氟酸反應(yīng);③2NO2;^^N2O4

SO2、NO、NO2、CO均是大氣污染物:S02一酸雨、NO、NO2T光化學(xué)煙霧、

環(huán)保

CO—有毒氣體

4.含氧酸

(1)重要規(guī)律

①最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱取決于元素非金屬性的強(qiáng)弱,如酸性:

HC1C)4>H2so4>H3PC)4>H2cO3>H2SiO3,則非金屬性:Cl>S>P>C>Sio

②證明酸性強(qiáng)弱順序,可利用復(fù)分解反應(yīng)中“強(qiáng)酸制弱酸”的規(guī)律,如:

Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3i

Ca(C10)2+CO2+H2O=CaCO3i+2HC1O

③強(qiáng)氧化性酸(如HN03、濃H2so4)與金屬反應(yīng),一般不生成H2;金屬和濃HN03反應(yīng)一般生成N02,而和

稀HN03反應(yīng)則生成N0,金屬和濃H2SO4反應(yīng)一般生成S02o

(2)重要特性

①H2SiC>3(或H4SiO4)為難溶性酸,濃鹽酸、濃硝酸為揮發(fā)性酸。

②HN03、濃H2so4、HC1O具有強(qiáng)氧化性,屬于氧化性酸,其中HNO3、HC1O見光受熱易分解。

③濃H2s04具有吸水性、脫水性和強(qiáng)氧化性。

④常溫下,鐵、鋁遇濃H2so4、濃HNO3發(fā)生鈍化。

⑤濃鹽酸、濃硝酸、醋酸等遇氨氣能冒白煙,即它們揮發(fā)出來的酸蒸氣與氨氣反應(yīng)生成相應(yīng)的銹鹽(固體)

的緣故。

⑥H2S、HLHBr遇強(qiáng)氧化性酸能發(fā)生氧化還原反應(yīng),因此不能用濃硫酸進(jìn)行干燥。

⑦非金屬單質(zhì)一般不與非氧化性酸反應(yīng),但硅能跟HF反應(yīng):Si+4HF=SiF4T+2H2t=

⑧SiCh是酸性氧化物卻能與非氧化性酸反應(yīng):SiO2+4HF=SiF4?+2H2O0

⑨無機(jī)酸一般能溶于水,但H2SiO3或H4SiO4卻難溶于水。

⑩H2c。3的酸性強(qiáng)于H2SiC)3,所以Na2SiO3+CO2+H2O=Na2cC)3+H2SiC)3j,但高溫下Na2cCh+SiCh酬

NazSiCh+CO2T也能發(fā)生。

?硅酸鈉水溶液俗稱泡花堿或水玻璃,卻是鹽溶液。

?一般情況下,金屬(Na、K)能置換出水中的氫,C在高溫下也能置換出H2O中的氫:C+H2O(g)S3H2+

COo

??考向預(yù)測<<

考向01非金屬及其重要化合物的性質(zhì)、用途

1.c、Si、S都是自然界中含量豐富的非金屬元素,下列有關(guān)說法中正確的是()

A.三種元素在自然界中既有游離態(tài)又有化合態(tài)

B.二氧化物都屬于酸性氧化物,都能與堿反應(yīng)而不能與任何酸反應(yīng)

C.最低價(jià)的氣態(tài)氫化物都具有還原性,能與02發(fā)生反應(yīng)

D.其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:H2SO4>H2SiO3>H2CO3

【答案】C

【解析】A項(xiàng),Si元素性質(zhì)活潑,具有親氧性,在自然界中無游離態(tài),錯(cuò)誤;B項(xiàng),SiCh能與HF反應(yīng),錯(cuò)

誤;C項(xiàng),C、Si、S三種元素最低價(jià)的氣態(tài)氫化物分別為CH4、SiH4>H2S,都具有還原性,能與02發(fā)生

反應(yīng),正確;D項(xiàng),非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng):H2SO4>H2CO3>H2SiO3,錯(cuò)

誤。

2.葡萄酒中常加入亞硫酸鹽作為食品添加劑,為檢測某葡萄酒樣品中亞硫酸鹽的含量(通常以酒樣中SCh

的量計(jì)),某研究小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)(已知還原性:SO32>I>C1-)O下列說法不正確的是()

A.葡萄酒中加亞硫酸鹽的主要目的是防止氧化,利用了亞硫酸鹽的還原性

B.通入N2和煮沸的目的是為了將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出

C.若試劑A選擇氯水,則試劑B可選擇NaOH標(biāo)準(zhǔn)液

D.若試劑A選擇堿液,調(diào)節(jié)吸收后溶液為中性,則試劑B可選擇12標(biāo)準(zhǔn)液

【答案】C

【解析】A項(xiàng),亞硫酸鹽具有較強(qiáng)的還原性,可以防止葡萄酒被氧化,A正確;B項(xiàng),溫度越高,氣體在水

中的溶解度越小,通入N2和煮沸可以將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出,B正確;C項(xiàng),若試劑A選擇氯水,

溶液中會(huì)有未反應(yīng)的氯水,當(dāng)試劑B選擇NaOH標(biāo)準(zhǔn)液時(shí),所耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液會(huì)偏大,造成結(jié)果有較大

誤差,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),若試劑A選擇堿液,調(diào)節(jié)吸收后溶液為中性,試劑B選擇L標(biāo)準(zhǔn)液,碘與亞硫酸鹽

反應(yīng)生成硫酸鹽,可以測定亞硫酸鹽的含量,D正確;故選C。

3.(2023?河南省三門峽市高三階段性考試)室溫下,下列實(shí)驗(yàn)探究方案能達(dá)到探究目的的是()

選項(xiàng)探究方案探究目的

向盛有KBr溶液的試管中滴加幾滴新制氧水,再加入

ACL的氧化性比Bn的強(qiáng)

CC14溶液,振蕩、靜置,觀察CC14層顏色

向盛有SO2水溶液的試管中滴加幾滴用鹽酸酸化的

BSO2具有還原性

KMnCU溶液,觀察溶液顏色變化

向久置的FeS04溶液中滴加幾滴KSCN溶液,振蕩,觀

CFeSO4已全部變質(zhì)

察溶液顏色變化

將碳單質(zhì)和二氧化硅固體混合置于硬質(zhì)玻璃管內(nèi)高溫加

D比較C和Si元素的非金屬性強(qiáng)弱

熱,并檢驗(yàn)反應(yīng)后產(chǎn)物

【答案】D

【解析】A項(xiàng),氯水可氧化KBr生成Bn,Br2溶于CCI4呈橙黃色,可知CL的氧化性比Br2強(qiáng),故A項(xiàng)符

合題意;B項(xiàng),SO2可被酸性KMnCU溶液氧化,溶液褪色,但。一也能被酸性KMnCU氧化,故B項(xiàng)不符合

題意;C項(xiàng),溶液呈紅色,證明FeSCU溶液已變質(zhì),但無法證明Fe2+不存在,即無法證明FeSCU溶液已完全

變質(zhì),故C項(xiàng)不符合題意;D項(xiàng),C和SiO2在高溫下反應(yīng)生成Si和CO,反應(yīng)過程中碳失電子,此反應(yīng)不

能說明非金屬性C>Si,故D項(xiàng)不符合題意。故選A。

4.(2023?江蘇鹽城???寄M預(yù)測)含氟廢水中氟化物的主要形態(tài)是HCN和CN\CK具有較強(qiáng)的配位能力,

能與Cu+形成一種無限長鏈離子,其片段為rF;CN-結(jié)合H+能力弱于CO:。氟化

??—Cu—C=N——Cu——C=N—??

物濃度較低時(shí),可在堿性條件下用H2O2或CL將其轉(zhuǎn)化為N2;濃度較高時(shí),可加入HCN、Fe和K2cCh溶

液反應(yīng)生成K4[Fe(CN)6]溶液。下列物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是

A.用的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可用于金屬焊接保護(hù)

B.H2O2具有還原性,可用于處理含氧廢水

C.FeCb溶液顯酸性,可用于刻蝕覆銅板

D.NaHCCh受熱易分解,可用于治療胃酸過多

【答案】A

【解析】A.N2的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,可用于金屬焊接保護(hù),A正確;B.H2O2可將氧化物轉(zhuǎn)化為氮?dú)?,氧化?/p>

中N元素化合價(jià)升高,作還原劑,則H2O2在該反應(yīng)中表現(xiàn)氧化性,B錯(cuò)誤;C.FeCb能與Cu生成可溶性

氯化銅,表現(xiàn)出較強(qiáng)氧化性,可用于蝕刻印刷電路板,與FeCb溶液顯酸性無關(guān),C錯(cuò)誤;D.NaHCCh性

質(zhì)不穩(wěn)定,受熱易發(fā)生分解反應(yīng)生成C02,CO2能使面團(tuán)松軟多孔,可用作食品膨松劑;能治理哦胃酸過多

是因?yàn)槟芘c胃酸中的鹽酸反應(yīng),D錯(cuò)誤;答案選A。

5.(2023?海南省直轄縣級單位?統(tǒng)考模擬預(yù)測)構(gòu)建美好生活,離不開化學(xué)的貢獻(xiàn)。下列物質(zhì)的用途與性質(zhì)

不匹配的是

選項(xiàng)用途性質(zhì)

A用SO?漂白紙漿、毛、絲等SOz具有漂白性

B化妝品中添加甘油作吸濕劑甘油具有較強(qiáng)的吸水性

C飲用水中添加NHFe(SC>4)2作凈水劑鐵鹽具有較強(qiáng)的還原性

D汽車?yán)锓呕钚蕴糠圩鞒秳┗顫娞炕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

【答案】CD

【解析】A.SO2能與有色反應(yīng)生成無色物質(zhì),具有漂白性,可用來漂白紙漿、毛、絲等,故A正確;B.甘

油分子中含親水基,具有吸濕性,添加到化妝品中有保濕作用,故B正確;C.NH&Fe(SO4)2作凈水劑是因

為鐵離子水解得到氫氧化鐵膠體具有吸附性,能過濾難溶性雜質(zhì),與還原性無關(guān),故C錯(cuò)誤;D.活潑炭疏

松多孔的結(jié)構(gòu),具有吸附性,因此活性炭粉作除味劑,與化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定無關(guān),故D錯(cuò)誤;故選CD。

考向02非金屬及其重要化合物之間的相互轉(zhuǎn)化

1.能實(shí)現(xiàn)下列物質(zhì)間直接轉(zhuǎn)化的元素是

+。2+H2o+NaOH或HCI

單質(zhì)―氧化物f酸或堿->鹽

A.硫B.鐵C.硅

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