专题十一常见非金属元素及其化合物 整.docx

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专题十一常见非金属元素及其化合物整

专题十一：

常见非金属元素及其化合物

考纲要求：

1.了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。

2.了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。

3.以上各部分知识的综合运用。

考点一　碳、硅及其重要化合物

一．知识网络构建

二．重要反应必须练:

1．用方程式回答下列问题。

（1）Mg在CO2中燃烧。

____________________________________________________。

（2）“水滴石穿”的反应原理（用离子方程式表示）

________________________________________________________________________。

（3）“钟乳石”的形成过程（用化学方程式表示）

__________________________________，_____________________________________。

（4）向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2的离子方程式

________________________________________________________________________。

（5）氢氟酸不能用玻璃瓶盛放，其原因是（用化学方程式表示）。

________________________________________________________________________。

（6）盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因是（用离子方程式表示）。

________________________________________________________________________。

（7）侯氏制碱法的原理（用化学方程式表示）。

________________________________________________________________________。

课前小测：

1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强（　　）

（2）硅胶可用作食品干燥剂（　　）

（3）可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液（　　）

（4）在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C，在该反应中，Mg的还原性强于C的还原性（　　）

（5）SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物（　　）

（6）除去CO中的CO2可使混合气体通过NaOH溶液，然后再干燥（　　）

（7）氢氟酸刻蚀玻璃涉及化学变化（　　）

（8）玻璃容器可长期盛放各种酸（　　）

（9）Si和SiO2都用于制造光导纤维（　　）

（10）石英只能用于生产光导纤维（　　）

2．单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备。

其中X为Z的氧化物；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似。

回答下列问题：

（1）能与X发生化学反应的酸是________；由X制备Mg2Z的化学方程式为____________________。

（2）由Mg2Z生成Y的化学方程式为，Y分子的电子式为。

（3）Z、X中共价键的类型分别是_________、__________。

3.下列物质中,不含硅酸盐的是（）

A.水玻璃B.硅芯片C.黏土D.普通水泥

4.将足量CO2通入水玻璃中,然后加热蒸干,再在高温下充分灼烧,最后所得的固体物质是（）

A.Na2SiO3B.Na2CO3、Na2SiO3C.Na2CO3、SiO2D.SiO2

5.下列关于水玻璃的性质和用途的叙述中不正确的是（）

A.水玻璃是一种矿物胶,既不燃烧也不受腐蚀B.在建筑工业上可以作黏合剂、耐酸水泥掺料

C.木材、织物浸过水玻璃后具有防腐性能且不易燃烧D.水玻璃的化学性质稳定,在空气中不易变质

6.下列关于硅和硅的化合物叙述不正确的是（　　）

①硅晶体的结构和金刚石相似，都含有共价键　②硅是地壳中含量最多的元素　③单晶硅是良好的半导体材料　④二氧化硅是制造光导纤维的重要原料　⑤二氧化硅分子是由两个氧原子和一个硅原子组成的　⑥二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸

A．①②③B．①⑤⑥C．③④⑤D．②⑤⑥

7．将过量CO2通入下列溶液中，最终溶液变浑浊的是（　　）

①饱和Na2CO3溶液　②Na2SiO3溶液　③NaAlO2溶液　④Ca（ClO）2溶液　⑤CaCl2溶液

A．②③B．②③④C．①②③D．全部

8．如何除去下列各粉末状混合物中的杂质（括号内为杂质），请选用下面提供的试剂和操作，将标号填在表内。

供选试剂：

A.盐酸　B．烧碱溶液　C．氧气　D．水E．CO2　F．不用其他试剂

供选操作：

①加热　②加热熔融　③过滤　④结晶

含杂质的物质

所加试剂

主要操作

（1）Na2CO3（NaHCO3）

（2）SiO2（CaCO3）

（3）SiO2（Si）

（4）NaCl（SiO2）

三．扫除知识盲点

（1）自然界中无游离态的硅，通常原子晶体不导电，但硅是很好的半导体材料，是制作光电池的材料。

SiO2不导电，是制作光导纤维的材料。

（2）工业上制备粗硅，是用过量的C和SiO2高温下反应，由于C过量，生成的是CO而不是CO2，该反应必须在隔绝空气的条件下进行。

（3）氢氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。

（4）酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2能与HF反应。

（5）硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。

硅胶（mSiO2·nH2O）是一种很好的无毒干燥剂。

（6）H2CO3的酸性大于H2SiO3的，所以有Na2SiO3＋CO2（少量）＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，但高温下Na2CO3＋SiO2

Na2SiO3＋CO2↑也能发生，原因可以从两方面解释：

①硅酸盐比碳酸盐稳定；②从化学平衡角度，由高沸点难挥发固体SiO2制得低沸点易挥发的CO2。

（7）水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。

考点二　卤素及其重要化合物

一．知识网络构建

二、　重要反应必须练

1．用方程式回答下列问题。

（1）实验室用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2的化学方程式。

（2）将浓盐酸滴到KMnO4固体上（用离子方程式表示）。

________________________________________________________________________

（3）将Cl2通入石灰乳中（用化学方程式表示）。

_______________________________________________________________________

（4）在空气中漂白粉漂白的原理。

_______________________________________________________________________

（5）向FeBr2溶液通入少量Cl2的离子方程式。

________________________________________________________________________

（6）向FeBr2溶液中通入等物质的量Cl2的离子方程式。

________________________________________________________________________

（7）向FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子方程式。

________________________________________________________________________

（8）将SO2和Cl2混合，漂白性减弱的原因（用离子方程式表示）。

课前小测：

（1）向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，则Br－还原性强于Cl－（　　）

（2）漂粉精作消毒剂，漂粉精起还原作用（　　）

（3）除去氯气中的HCl气体，可将混合气体通入饱和NaHCO3溶液中（　　）

（4）50mL12mol·L－1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA（　　）

（5）漂白粉漂白织物利用了漂白粉的氧化性（　　）

（6）稀盐酸可除去烧瓶内残留的MnO2（　　）

（7）制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体（　　）

（8）漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3（　　）

（9）验证Br2的氧化性强于I2，可以将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色（　　）

（10）除去Cl2中的HCl（g）可通过饱和食盐水、浓H2SO4进行洗气（　　）

2．在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是（　　）

A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2

B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－

C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋

D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO

3．海水开发利用的部分过程如图所示。

下列说法错误的是（　　）

A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴

B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯

C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂

D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收

4．在新制的氯水中加入少量的碳酸钠粉末，下列说法正确的是（　　）

A．pH增大，HClO浓度增大B．pH减小，Cl－浓度增大

C．pH增大，Cl－浓度减小D．pH减小，HClO浓度减小

5.某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质（一种物质只加一次）：

a．KI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH溶液；d.稀H2SO4；e.氯水。

发现溶液颜色按如下顺序变化：

①无色→②棕黄色→③蓝色→④无色→⑤蓝色，对此过程进行的分析中错误的是（　　）

A．加入以上药品的顺序是a→e→b→c→d

B．③→④反应的化学方程式为3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋H2O

C．溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色

D．④→⑤反应的离子方程式为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－

6.下列化工生产过程中,未涉及氧化还原反应的是（  ）

A.海带提碘B.氯碱工业C.氨碱法制碱D.海水提溴

7.向新制氯水中加入少量下列物质,能增强溶液漂白能力的是（  ）

A.碳酸钙粉末B.稀硫酸C.氯化钙溶液D.二氧化硫水溶液

8.根据实验填写下列空白。

实验

序号

实验方法

实验现象

结论

①

将氯水滴加到AgNO3溶液中

生成白色沉淀

②

将氯水滴加到干燥的有色布条上

③

淀粉碘化钾试纸变蓝

氯水中含有Cl2

④

将足量的氯水滴加到Na2CO3溶液中

氯水中含有H＋

（1）实验①得出的结论____________________________。

（2）指出实验②和实验④中的“实验现象”：

②_______________；④____________________。

（3）实验③中“实验方法”的具体操作过程是_________。

（4）实验②的“实验现象”，同学们得出两个不同的结论。

这两个结论可能是a._____________________，b.__________________。

请设计简单的实验证明哪一个是正确的？

_________________。

（5）若将实验③中的淀粉碘化钾试纸换为pH试纸，__________（填“能”或“不能”）测出氯水的pH，为什么？

（6）若实验中使用的是久置的氯水，实验方法不变，对上述__________实验无影响。

三．扫除知识盲点

（1）液氯密封在钢瓶中，而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。

（2）1molCl2参加反应，转移电子数可能为2NA、NA或小于NA（Cl2和H2O的反应为可逆反应）。

（3）实验室制Cl2，除了用MnO2和浓盐酸反应外，还可以用KMnO4、KClO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加热，如ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。

（4）酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是盐酸。

（思考：

为什么？

）

（5）ClO－不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性，如ClO－与SO

、I－、Fe2＋均不能大量共存；

ClO－体现水解性，因HClO酸性很弱，ClO－水解显碱性，如Fe3＋＋3ClO－＋3H2O===Fe（OH）3↓＋3HClO，所以ClO－与Fe3＋、Al3＋均不能大量共存。

（6）向Ca（ClO）2溶液中通入SO2气体生成CaSO4而不是CaSO3，其离子方程式为

Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO（少量SO2）

Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2Cl－＋SO

＋4H＋（过量SO2）。

（7）当Fe和Cl2在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cl2的强氧化性，产物一定是FeCl3。

（8）“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca（ClO）2。

“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。

（9）由于电离常数Ka1（H2CO3）>Ka（HClO）>Ka2（H2CO3），所以向NaClO溶液通入CO2，不论CO2过量还是少量均发生CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO

，但CO2（少）＋Ca（ClO）2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。

（10）液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙红色。

考点三　硫及其重要化合物

一．知识网络构建：

二、　重要反应必须练

1．用方程式回答下列问题。

（1）热的烧碱溶液可以除硫，其原因是（用离子方程式表示）。

________________________________________________________________________。

（2）将SO2气体通入到FeCl3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，其原因是（用离子方程式表示）。

________________________________________________________________________。

（3）S2－和SO32—可以大量共存，但加入H2SO4后，则不能大量共存，其原因是（用离子方程式表示）。

________________________________________________________________________。

（4）将SO2通入到BaCl2溶液中无现象，若加入KNO3则有白色沉淀生成，其原因是（用离子方程式表示）。

________________________________________________________________________。

（5）书写下列反应的化学方程式。

①将H2S气体通入到CuSO4溶液中。

________________________________________________________________________。

②将SO2通入H2S溶液中。

________________________________________________________________________。

③Cu和浓H2SO4混合加热。

________________________________________________________________________。

④C和浓H2SO4混合加热。

________________________________________________________________________。

⑤实验室利用Na2SO3和浓H2SO4制SO2。

________________________________________________________________________。

课前小测：

1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）SO2和SO3混合气体通入Ba（NO3）溶液可得到BaSO3和BaSO4（　　）

（2）在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，说明该未知液中存在SO

或SO

（　　）

（3）点燃爆竹后，硫燃烧生成SO3（　　）

（4）浓硫酸溅到皮肤上立即用稀氢氧化钠溶液冲洗（　　）

（5）1molCu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子（　　）

（6）室温下，不能将浓硫酸盛放在铁桶中（　　）

（7）SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同（　　）

（8）利用

，根据①浓硫酸，②蔗糖，③溴水，证明浓硫酸具有脱水性、氧化性（　　）

（9）利用

，根据①稀盐酸，②Na2SO3，③Ba（NO3）2溶液，证明SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀（　　）

2．二氧化硫能使溴水褪色，说明二氧化硫具有（　　）

A．还原性B．氧化性C．漂白性D．酸性

3．下列说法正确的是（　　）

A．紫色石蕊试液滴入SO2水溶液中，先变红后褪色B．可以用澄清石灰水鉴别SO2和CO2

C．SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色，但褪色原理不同

D．用酸化的Ba（NO3）2溶液能除去CO2中SO2杂质气体

4.下列四种溶液中一定存在SO

的是（　　）

A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀

B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入盐酸，沉淀不溶解

C．向丙溶液中加入盐酸使之酸化，无明显现象后，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生

D．向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生

5．某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。

请回答下列问题：

（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是__________，其中发生反应的化学方程式为___________________________________。

（2）实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是___________、_________，这些现象分别说明SO2具有的性质是________和________；装置B中发生反应的离子方程式为___________________。

（3）装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象___________________。

（4）尾气可采用________溶液吸收。

6.下列叙述I和叙述II均正确且有因果关系的是（）

选项

叙述Ⅰ

叙述Ⅱ

A

H2有还原性，浓硫

酸有强氧化性

不能用浓硫酸干燥H2

B

CuS难溶于水和硫酸

反应：

H2S＋CuSO4===

CuS↓＋H2SO4可以发生

C

海水中含有大量的

Cl－、Br－等离子

向海水中通入F2可大量

获得Cl2、Br2

D

SO2具有酸性和漂白性

往紫色石蕊溶液中通入SO2，

溶液先变红再褪色

三．扫除知识盲点

（1）除去附着在试管内壁上的硫，除了用热的NaOH溶液，还可以用CS2，但不能用酒精。

（2）SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性；SO2与H2S反应，表现SO2的氧化性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。

（3）把SO2气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，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，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。

（4）浓HNO3和Cu（足量）、浓H2SO4和Cu（足量）、浓盐酸和MnO2（足量）在反应时，随反应进行，产物会发生变化或反应停止。

注意区分Zn和浓H2SO4的反应。

（5）C与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行：

无水CuSO4确定水→品红溶液确定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除净→澄清石灰水检验CO2。

考点四　氮及其重要化合物

一．知识网络构建

二、重要反应必练

1．用方程式回答下列问题。

（1）书写离子方程式。

①将NH3通入到AlCl3溶液中。

_____________________________________________________________

②将NO2通入到NaOH溶液中。

______________________________________________________________________

③将Fe粉逐渐加入到稀HNO3中。

________________________________________________________________________；

______________________________________________________________________。

④将炽热的炭放入浓HNO3中。

________________________________________________________________________

（2）书写化学方程式。

①实验室用Ca（OH）2和NH4Cl制氨气。

_____________________________________________________________________。

②将NH3通到灼热的CuO中，固体由黑色变红色。

________________________________________________________________________。

③用NH3可以检验Cl2管道是否漏气，若漏气则有白烟生成。

_____________________________________________________________________。

④制硝基苯。

_____________________________________________________________________。

课前小测：

1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，则有气体生成，溶液呈血红色，可以得出稀HNO3将Fe氧化成Fe3＋（　　）

（2）六水氯化钙可用作食品干燥剂，CaCl2也可干燥NH3（　　）

（3）将浓硝酸溶液滴入用砂纸打磨过的铝条中，则产生红棕色气体（　　）

（4）加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，则NH4Cl固体可以升华（　　）

（5）稀硝酸可除去试管内壁的银镜（　　）

（6）检验溶液中是否含NH

，可以取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体（　　）

（