高中化学必修一第四单元知识点加练习.docx
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高中化学必修一第四单元知识点加练习
一对一学科教师辅导讲义
讲义编号______________
学员编号：
年级：
课时数：
学员姓名：
辅导科目：
化学学科教师：
课题
第四章非金属及其化合物
授课日期及时段
教学目的
教学目的1：
1.了解碳、硅及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
2.知道水泥、玻璃和陶瓷的主要化学成分、生产原料及其用途。
教学目的2：
1.了解氯等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
教学内容
【知识点梳理】掌握情况：
知识体系1
1.硅及其化合物
⑴碳和硅的比较
碳
硅
位置、原子结构示意图
第2周期第AⅣ族
第3周期第AⅣ族
原子半径
相对较小
相对较大
成键特点
难以得失电子，主要靠共价键与其它原子结合
晶体硅的结构与金刚石的结构相似，具有正四面体型结构的原子晶体
物理性质
晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体。
硅和锗是重要的半导体材料
化学性质
在高温和点燃下有强还原性
2C+O22CO
C+O2CO2
3C+Fe2O3
2Fe+3CO↑
①加热条件下，能跟一些非金属单质起反应。
Si+O2
SiO2
Si+2H2
SiH4
②常温下，不能强酸、强氧化性酸反应，只能与氟气、氢氟酸（HF）和烧碱等物质反应。
Si+2F2==SiF4
Si+4HF==SiF4+H2↑
Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2↑
工业制法
SiO2+2C
Si+2CO↑
（焦炭在电炉中还原二氧化硅得到粗硅）粗硅提纯后，可以得到可用作半导体材料的高纯硅。
用途
作还原剂、吸附剂
①作半导体材料晶体管、集成电路、硅整流器和太阳能电池等；
②制合金：
含硅4%的钢具有良好的导磁性——变压器铁芯；
含硅15%左右的钢具有良好的耐酸性——耐酸设备等。
⑵.SiO2与CO2性质的对比：
SiO2酸性氧化物
CO2酸性氧化物
结构
空间网状原子晶体
分子晶体
物性
熔点高，硬度大
熔点低，硬度小
化
学
性
质
共性
与H2O反应
不反应，但仍是硅酸酸酐
生成H2CO3是碳酸酸酐
与碱反应
2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O
NaOH+CO2===NaHCO3
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O（注意：
NaOH与CO2的量不同，则产物不同）
与盐反应
SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2
CaCO3+SiO2
CaSiO3+CO2↑
Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓
NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3↓+NaHCO3
与碱性氧化物反应
SiO2+CaO
CaSiO3
CO2+CaO==CaCO3
氧化-还原性
SiO2+2C
Si+2CO↑（工业制硅）
C+
2CO
特性.：
与酸
反应
SiO2+4HF=SiF4+2H2O
常温溶于HF，所以，盛放氢氟酸不能用玻璃瓶，应用塑料瓶。
不反应
用途
①水晶可用于电子工业的部件、光学仪器、工艺品
②SiO2是制光导纤维的重要原料
③较纯的石英用于制造石英玻璃
④石英砂用于制玻璃的原料及建筑材料
⑶.硅酸和硅酸盐
〖1〗硅酸
①性质：
不溶于水，酸性比碳酸弱。
②制备：
Na2SiO3+CO2+H2O==Na2CO3+H2SiO3（说明碳酸酸性比硅酸酸性要强）
〖2〗硅酸钠Na2SiO3
俗名泡花碱，水溶液俗名水玻璃。
〖3〗硅酸盐及其工业
①性质特征：
性质稳定，熔点较高，大都难溶于水。
②主要原料：
黏土（Al2O3·2SiO2·2H2O）、石英（SiO2）和长石（钾长石（KalSi3O8）K2O·Al2O3·6SiO2或钠长石Na2O·Al2O3·6SiO2、高岭土[Al2Si2O5（OH）4]Al2O3·2SiO2·2H2O）。
③主要制品：
玻璃、水泥、陶瓷、砖瓦、水玻璃（Na2SiO3的水溶液）等。
④水泥和玻璃的生产：
水泥
玻璃（普通）
原料
石灰石、粘土
纯碱、石灰石、石英
设备
水泥回转窑
玻璃熔炉
反应
复杂的物理化学变化
Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑
CaCO3+SiO2
CaSiO3+CO2↑
主要成分
3CaO·SiO2
2CaO·SiO2
3CaO·Al2O3
Na2O·CaO·6SiO2
特性
水硬性
（加石膏调节硬化速度）
玻璃态物质（在一定温度范围内软化）
非晶体
注意：
硅在地壳中的含量排第二位，仅次于氧元素。
[基础达标1]
1.光纤通信是一种现代化的通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务。
目前，我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络，即信息高速公路。
光纤通信所使用的光缆，其主要部件为光导纤维。
下列说法正确的是
①制造光导纤维的主要原料是CaCO3；②制造光导纤维的主要原料是SiO2；③光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的全反射；④光导纤维传递光信号的基本物理原理是光的折射
A．①④B．②③C．①③D．②④
2．下列各组物质间，不能发生反应的是
A．二氧化硅与氧化钙（高温）B．二氧化硅与氢氧化钠（常温）
C．二氧化硅与碳（高温）D．二氧化硅与浓HNO3（常温）
3．在①浓硝酸②水③盐酸④氢氟酸⑤氢氧化钾溶液中，能与二氧化硅起化学反应的有
A.①②B.②④C.④⑤D.③④
4．硅元素在自然界只以化合态的形式存在，如铁矿石中的硅主要以脉石（SiO2）的形式存在。
炼铁时为了除去脉石，向炼铁高炉中加入石灰石。
该过程可能涉及的化学反应是
A.CaCO3
CaO+CO2↑B.2FeO+Si
2Fe+SiO2
C.SiO2+3C
SiC+2COD.CaO+SiO2
CaSiO3
5．下列盛放试剂的方法正确的是
A．氢氟酸或浓硝酸存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中
B．汽油或煤油放存放在带橡皮塞的棕色玻璃瓶中
C．碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中
D．氯水或硝酸银溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中
6．生石灰中往往含有杂质CaCO3和SiO2，检验它是否存在着两种杂质的最好试剂是
A.水B.盐酸C.硫酸D.烧碱溶液
7．熔化烧碱应选用的坩埚应该是
A.铁坩埚B.玻璃坩埚C.石英坩埚D.瓷坩埚
8．接触法制硫酸是重要的化工原理：
4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2。
现有1g含脉石（SiO2）的黄铁矿（FeS2）样品，将其在氧气流中充分灼烧，反应完全后得0.78g残渣，则此黄铁矿的纯度是
A.33%B.66%C.78%D.88%
9．向下列溶液中，通过量的CO2，溶液出现浑浊的是
A．澄清石灰水B．CaCl2溶液C．NaAlO2溶液D．NaHCO3溶液
10．下列物质有固定熔点的是
A．钢化玻璃B．过磷酸钙C．消石灰D．水玻璃
11．有一类物质可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O，这类物质是一种
A.混合物B.含氧酸C.硅酸盐D.铝酸盐
12．过量的泥沙、纯碱和生石灰熔化后生成
①水泥、②玻璃、③瓷器、④混凝土、⑤一种硅酸盐产品。
A.①④B.②⑤C.③D.②
13．2MgO·SiO2中的酸根离子是
A.SiO32-B.Si2O64-C.SiO44-D.SiO22-
14．下列说法正确的是
A.我国从唐代时期就能生产陶瓷B.化学实验的坩埚、蒸发皿是陶瓷制品
C.水泥、陶瓷的生产过程都需要混合、成型、干燥、冷却
D.敲打一块石英之后，使之失去天然面而变成没有规则几何外型，但它仍是晶体
15．关于硅及其化合物的叙述中，不正确的是
A.水玻璃可作粘合剂及耐火材料B.硅可做半导体材料
C.二氧化硅是光导纤维的原料D.氮化硅陶瓷是做电子元件的材料
16．人造骨是一种具有生物功能的新型无机非金属材料。
它类似于人骨和天然牙的性质和结构。
人造骨可以依靠从人体液中补充某些离子形成新骨。
可在骨骼接合界面产生分解、吸收、析出等反应，实现与骨骼牢固结合。
人遗骨植入人体内需要吸收人体中（）离子形成新骨。
A.Ca2＋B.Cl－C.Na＋D.Cl－
17．普通玻璃中Na2O占13%，CaO占11.7%，SiO275.3%用氧化物的形式表示普通玻璃的是
A.Na2O·2CaO·6SiO2B.2Na2O·CaO·6SiO2
C.Na2O·CaO·6SiO2D.2Na2O·3CaO·6SiO2
18．下列说法摘自某科普杂志，你认为无科学性错误的是（）
A．铅笔芯的原料是重金属铅，儿童在使用时不可能用嘴吮咬铅笔，以免引起铅中毒
B．一氧化碳有毒，生有煤炉的居室，可放置数盆清水，这样可有效地吸收一氧化碳，防止煤气中毒
C．“汽水”浇灌植物有一定的道理，其中二氧化碳的缓释，有利于作物的光合作用
D．硅的提纯与应用，促进了半导体元件与集成芯片业的发展，可以说“硅是信息技术革命的催化剂”
19．纯净的碳酸氢钙试样在高温下分解，当剩余固体质量为原试样质量的一半时，碳酸氢钙的分解率是
A．50%B．75% C．92.7% D100%．
20．工业上制取金刚砂的化学反应方程式如下：
SiO2+3C
SiC+2CO↑。
在这个氧化还原反应中，氧化剂和还原剂物质的量之比为
A．1：
2B．2：
1C．5：
3D．3：
5
21.新型无机材料碳化钛（TiC）、碳化硼（B4C）、氮化硅（Si3N4）等称为非氧化物陶瓷，合成这些物质需在高温下进行，在合成工艺中必须注意
A.通入充足的氧气B.避免与氧气接触
C．可在氮气气氛中合成 D．通入少量氧气
参考答案：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
B
D
C
AD
D
B
A
B
C
B
C
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
A
C
D
D
A
C
D
D
A
BC
知识体系2
2.活泼的黄绿色气体——氯气
⑴位置、原子结构示第3周期，第ⅦA族
⑵氯气的物理性质
黄绿色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，能溶于水，有毒。
（闻气体方法：
用手轻轻在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔。
）
⑶氯气的化学性质
氧气、氢气等都是非金属单质，由此推测：
非金属一般都能跟金属反应生成盐，非金属单质间也能发生化学反应。
①氯气与金属的反应
2Fe+3Cl2
2FeCl3（Fe丝在氯气中燃烧，产生棕黄色烟）
Cu+Cl2
CuCl2（Cu丝在氯气中燃烧，产生棕色烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色）
2Na+Cl2
2NaCl（产生大量白烟）
②氯气与非金属的反应
H2+Cl2
2HCl（H2在Cl2中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾）
2P+3Cl2
2PCl3（在空气中形成白雾）；2P+5Cl2
2PCl5（在空气中形成白烟）
③氯气与水的反应
Cl2+H2O==HCl+HClO（次氯酸）
氯气溶于水，在该溶液中：
①滴加酚酞溶液呈红色，说明生成了酸（H+）；
②加入镁条，可观察到镁条表面有少量气泡产生，说明产生了酸（H+）；
③放入红纸条，红色褪去，说明产生了一种具有漂白性的物质（HClO）。
④滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明溶液中产生了Cl-。
次氯酸不稳定，见光易分解：
2HClO
2HCl+O2↑
④氯气与碱的反应
工业上制漂粉精：
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
工业上制漂白粉：
2Cl2+2Ca（OH）2==CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O
（漂白粉的主要成分为：
CaCl2、Ca（ClO）2，其有效成分为：
Ca（ClO）2）
次氯酸盐跟稀酸或空气里的二氧化碳和水反应，生成次氯酸，起到漂白和消毒的作用。
NaClO+HCl==NaCl+HClO或NaClO+CO2+H2O==NaHCO3+HClO
Ca（ClO）2+2HCl==CaCl2+2HClO或Ca（ClO）2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
⑷卤族元素
①位置：
②相似性③特性：
3.氯离子（Cl-）的检验
（1）常见阴离子的特性及检验
离子
检验试剂
主要实验现象
离子方程式及说明
Cl－
AgNO3溶液，稀硝酸
生成的白色沉淀不溶于稀HNO3
Ag＋＋Cl－===AgCl↓（白色）
SO
可溶性钡盐溶液，稀盐酸
生成不溶于稀HCl的白色沉淀
Ba2＋＋SO
===BaSO4↓（白色）
CO
①BaCl2溶液、稀盐酸
②盐酸、石灰水
①生成的白色沉淀能溶于稀HCl
②生成能使石灰水变浑浊的无色气体
①Ba2＋＋CO
===BaCO3↓（白色）
BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O
②CO
＋2H＋===CO2↑＋H2O
Ca（OH）2＋CO2===H2O＋CaCO3↓（白色）
OH－
①无色酚酞试液
②紫色石蕊溶液
③甲基橙溶液
④pH试纸
①变红色
②变蓝色
③变黄色
④显蓝至深蓝色
OH－表现碱性
（2）常见阳离子的特性及检验
离子
检验试剂
主要实验现象
离子方程式及说明
Ba2＋
硫酸或硫酸盐溶液，稀硝酸
加SO
生成白色沉淀，再加稀HNO3沉淀不溶解
Ba2＋＋SO
===BaSO4↓（白色）
Mg2＋
NaOH溶液
生成白色沉淀，当NaOH过量时沉淀不溶解
Mg2＋＋2OH－===Mg（OH）2↓（白色）
Al3＋
NaOH溶液
氨水
加氨水或适量NaOH溶液，有絮状白色沉淀生成，沉淀能溶于NaOH溶液，不溶于氨水
Al3＋＋3OH－===Al（OH）3↓（白色）
Al（OH）3＋OH－===AlO
＋2H2O
Fe3＋（黄色）
①NaOH溶液
②KSCN溶液
①生成红褐色沉淀
②溶液呈血红色
①Fe3＋＋3OH－===Fe（OH）3↓（红褐色）
②Fe3＋＋SCN－===〔Fe（SCN）〕2＋（血红色）
Fe2＋（淡绿色）
①NaOH溶液
②KSCN溶液，
氯水
①生成白色沉淀，在空气中迅速变灰绿色，最后变成红褐色
②无明显现象，加氯水呈血红色
①Fe2＋＋2OH－===Fe（OH）2↓（白色）
4Fe（OH）2＋O2＋2H2O==4Fe（OH）3↓
（红褐色）
②2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
Fe3＋＋SCN－===〔Fe（SCN）〕2＋
H＋
①紫色石蕊溶液
②橙色甲基橙溶液
③锌片
④pH试纸
①变红色
②变红色
③生成无色气体
④变红色
H＋表现酸性
③Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
Ag＋
①盐酸或氯化物溶液，稀硝酸
②NaOH溶液
①生成白色沉淀，此沉淀不溶于稀硝酸，溶于氨水
②生成白色沉淀，迅速转变成棕色，此沉淀溶于氨水，形成无色溶液
①Ag＋＋Cl－===AgCl↓（白色）
AgCl＋2NH3·H2O==〔Ag（NH3）2〕＋＋Cl－＋2H2O
②Ag＋＋OH－===AgOH↓（白色）
2AgOH===H2O＋Ag2O（棕色）
AgOH＋2NH3·H2O=〔Ag（NH3）2〕＋＋OH－＋2H2O
注意：
（1）辨清液氯和氯水的区别：
液氯：
氯气在加压或冷却时变成液氯，液氯是纯净物，由Cl2分子组成，具有Cl2的化学性质；
氯水：
即氯气的水溶液，属于混合物。
氯气不但能溶于水，还能与水反应，氯水中的溶质有Cl2、HCl和HClO，因此氯水兼有Cl2、HCl、HClO的性质。
氯水中含有的粒子包括：
分子：
Cl2（未反应）、H2O、HClO；离子：
H+、Cl-、ClO-（HClO为弱电解质，要发生部分电离）、OH-（水电离产生的，极少量）。
久置的氯水，因为HClO分解，可视为稀盐酸。
（2）干燥的氯气没有漂白性，潮湿的氯气有漂白性，这是因为Cl2与H2O反应生成的次氯酸（HClO）具有漂白性。
事实上，次氯酸盐也都具有漂白性。
[基础达标2]
1．氯气可用来消灭田鼠，为此将氯气通过软管灌入洞中，这是利用了氯气下列性质中的
①黄绿色②密度比空气大③有毒④较易液化⑤溶解于水
A．②③B．③④C．①②③D．③④⑤
2.下列物质中，能使淀粉碘化钾溶液变蓝的是
A.氯水B.NaClC.KBrD.KI
3.下列物质中，同时含有氯分子、氯离子和氯的含氧化合物的是
A.氯水B.液氯C.氯酸钾D.次氯酸钙
4.要用萃取法从碘水中分离出碘，下列能用作萃取剂的一组物质是
①四氯化碳②甲苯③酒精④汽油
醋酸
A.①②③B.②④
C.①②④D.全部
5．在自来水的生产中，常通入适量氯气进行杀菌消毒，氯气与水反应的产物之一是盐酸．市场上有些不法商贩为牟取暴利，利用自来水冒充纯净水桶装出售，为辨别真伪，可用下列哪一种试剂来鉴别？
A．酚酞试液B．氯化钡溶液C．氢氧化钠溶液D．硝酸银溶液
7.氯气是有毒气体，在第一次世界大战中曾被德军制成毒气弹用于战争。
当这种毒气弹顺风爆炸时，通常可用的防御方法是
A.人、畜应躲到低洼的地方B.人、畜应到较高的地方去
C.可用盐酸浸湿的软布蒙面D.可用氢氧化钠溶液浸湿的软布蒙面
8.下列说法没有科学性错误的是
A.“白雪牌”漂白精可令所有有色物质黯然失“色”，没有最白，只有更白
B.液态氯化氢是100%的盐酸，其H+浓度极大C.氯元素有毒，禁入口中
D.CaCl2具有吸水性和潮解性，夏日里用CaCl2的水溶液喷洒柏油路，可有效保护路面
9．能用于区别两种棕黄色的液体FeCl3溶液和溴水的试剂是
Ａ．Fe粉B.KSCNC．H2OD.淀粉KI溶液
10.下列关于物质的保存不正确的是
A.漂白粉可露置于空气中保存B.金属钠应用煤油液封
C.液溴应用水封存D.AgI、AgBr应保存在棕色瓶中
11.氯仿可作全身麻醉剂，但在光照下易被氧化成剧毒的光气：
2CHCl3＋O2→COCl2＋2HCl。
为防止事故发生，使用前要检验其是否变质，你认为检验使用的最佳试剂是
A.溴水B.烧碱溶液C.硝酸银溶液D.淀粉碘化钾试纸
13.向含有NaBr、KI的溶液中通入过量的Cl2，然后将溶液蒸干，并灼烧固体，最后得到物质是
A.NaCl和KIB.NaCl和KClC.KCl和NaBrD.NaCl，KCl和I2
14.下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是
A.碳酸钠B.氢氧化钠C.氢氧化铝D.氧化钙
15.0.1mol下列金属与Cl2反应时，金属的质量增加7.1g的是
A.NaB.MgC.AlD.Fe
16.将同温同压下的H2、O2、Cl2按9:
4:
1的体积比混合，在密闭容器中用电火点燃，充分反应后，使混合物冷却到室温，所得溶液的质量分数是
A.37%B.33.6%C.16.8%D.20%
17.现有0.3mol/L的AgNO3溶液600mL，加入0.02mol/L的KCl溶液400ml，则混合溶液中的浓度最大的离子是
A.K+B.Ag+C.Cl—D.NO3—
18.A、B、C三支试管里各盛有含Cl—、Br—、I—的溶液中的一种溶液。
向A管里加入淀粉溶液和氯水，溶液变成棕红色，在将此溶液倒入C管里，无变化。
判断A、B、C三支试管里分别含有的离子依次是
A.Cl—、I—、Br—B.Br—、Cl—、I—C.Br—、I—、Cl—D.I—、Br—、Cl—
参考答案：
1
2
3
4
5
7
8
9
A
A
A
C
D
B
D
B
10
11
13
14
15
16
17
18
A
C
B
C
C
B
D
C
知识体系3
4.二氧化硫与硫酸
〖1〗二氧化硫
⑴物理性质：
无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水（1：
40），是大气的主要污染物，来源于含硫燃料（如煤）的燃烧。
⑵化学性质
①酸性氧化物通性：
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO2+H2O=H2SO3（可逆反应，H2SO3为中强酸）
SO2+CaO=CaSO3（煤中加生石灰防大气污染）
SO2+CaSO3+H2O=Ca（HSO3）2
②氧化性：
SO2+2H2S=3S↓+2H2O
③还原性：
2SO2+O2=2SO3（工业制H2SO4）
SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX（X2包括Cl2、Br2、I2）
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
SO2使KMnO4（H+）、Br2水，褪色也是SO2还原性表现，不是漂白性。
④SO2的漂白性→SO2与某些有色物质（如品红）结合生成不稳定的无色化合物。
加热又恢复原来的颜色。
⑶SO2也有漂白性，注意与氯水的漂白性的区别
SO2
氯水（Cl2通入水溶液中）
漂白原因
SO2能与某些有色物结合成不稳定无色物
Cl2与H2O反应生成HClO具有强氧化性，将有色物氧化成无色物
漂白效果
不稳定，加热能复原
稳定
漂白范围
某些有机色质
绝大多数有机色质
与有机色质
作用实例
品红褪色红色
紫色石蕊红色
品红褪色不显红色
紫色石蕊先变红随即褪色
混合作用
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl漂白作用大大减弱
〖2〗硫酸
⑴硫酸的物理性质：
纯硫酸是无色油状液体，难挥发，易吸水，能与水任意比互溶，溶于水放出大量热。
⑵硫酸的化学性质：
①稀硫酸具有酸的通性。
①能与活泼金属反应生成盐和氢气；
②能与金属氧化物反应生成盐和水；
③能和碱反应生成盐和水；
④能使酸碱指示剂变色；
⑤能和某些盐反应。
②浓硫酸的特性：
①吸水性：
将物质中含有的水分子夺去。
如：
使蓝色的胆矾晶体变为白色固体。
②脱水性：
将别的物质中的H、O按原子个数比2:
1脱出生成水。
如：
③强氧化性：
a）活泼性在H以后的金属反应：
（条件：
Δ）
Cu+2H2SO4（浓）==CuSO4+SO2↑+2H2O
b）与非金属反应：
（条件：
Δ）
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