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1、山东省潍坊市临朐县化学二轮复习 专题9专题九 非金属元素及其化合物考纲再读1、常见非金属元素（如H、C、O、N、Si、S、C等）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。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。2、了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。了解海水中存在的重要元素及其在工业生产和高科技领域的潜在价值。了解由海水中提取溴、碘的原理。3、以上各部分知识的综合应用能依据所提供的资料或信息，获取并归纳元素化合物的性质。能够设计简单的实验，具备研究元素化合物性质的基本思路。尝试利用氧化还原反应等原理研究元素化合物性质。主干知识整合1. 卤素注意：氯

2、水的成分，反应时的作用和褪色的原理。 氯水中正因为存在可逆反应Cl2+H2OHCl+HClO，使其成分复杂且随着条件的改变，平衡发生移动，使成分发生动态的变化。当外加不同的反应物时，要正确判断是何种成分参与了反应。氯水中的HClO能使有色物质被氧化而褪色。反之，也有许多物质能使氯水、溴水褪色，发生的变化可属物理变化（如萃取），也可属化学变化，如加碱法、还原法（如Mg、SO2等）、加成法（加不饱和的有机物）等。值得一提的是有时虽然发生化学变化，但仍生成有色物，如Br2与Fe或KI反应。2. 氧族：注意:二氧化硫和氯气的漂白性SO2和Cl2虽都有漂白性，但漂白原理和现象有不同特点。氯气的漂白原理是

3、由于溶于水生成的次氯酸具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复原来的颜色。而SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接结合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色。如： 3. 氮族：氨水显弱碱性的理解。 氨气溶于水形成氨水，生成的NH3H2O少部分电离出OH-、NH4+，所以氨水具有弱碱性。注意以下两点：氨水遇Al3+、Fe3+、Mg2+分别可以生成Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2沉淀，但氨水中滴加Ag+溶液开始出现沉淀AgOH，继续滴加沉淀即溶解生成银氨溶液；氨水遇酸、酸性氧化物可以成盐，又根据氨水与酸的量关系分别得到正盐和酸式盐。如：

4、用氨水吸收少量二氧化硫的离子方程式 NH3.H2O+SO2=NH4+HSO3-是错误的。 .NO、O2被水吸收的分析。 NO、O2被水吸收实质上发生如下反应：2NO+O2=2NO2，3NO2+2H2O=2HNO3+NO。生成NO还可以继续氧化，生成NO2再溶于水，这是一个循环反应。如无任何气体剩余，最终产物应为HNO3，恰好反应的量的关系：4NO+3O2+2H2O=4HNO3，实际反应中可以有NO或O2剩余，但不能两者兼有之。 氮可以形成多种氧化物。NO2可以与水反应生成硝酸，但NO2不是硝酸的酸酐。掌握酸酐的判断方法。NO2与溴蒸气不能用湿润的KI淀粉试纸检验。 NO3-在酸性溶液中具有强氧

5、化性，可以将Fe2+氧化为Fe3+、SO32-氧化为SO42-，将I-、Br-、S2-氧化为I2、Br2、S。检验NH4+离子，可加入烧碱溶液后，必须加热，再用湿润的红色石蕊试纸检验NH3，否则不一定有NH3放出。4、碳族：（1）CO2通入NaOH溶液后产物的判断。CO2通入NaOH溶液的反应与CO2气体通入量有关。当CO2通入少量时生成Na2CO3，当CO2通入过量时生成NaHCO3，CO2通入量介于两者之间，既有Na2CO3又有NaHCO3。因此推断产物时一定要注意CO2与NaOH间量的关系。（2）Na2CO3溶液中滴加盐酸的过程反应在Na2CO3溶液中滴加HCl，CO32-先转化为HCO

6、3-，再滴加盐酸HCO3-转化为H2CO3，不稳定分解为CO2。例：在10mL0.01molL-1纯碱溶液中，不断搅拌并逐滴加入1.2mL0.05 molL-1盐酸，完全反应后在标准状况下生成二氧化碳的体积为（答案D）A.1.334mL B.2.240mL C.0.672mL D.0mL（3）CO2通入CaCl2溶液中是否有沉淀的分析错误。可用反证法：如能产生沉淀，则反应的化学方程式为：CO2+CaCl2+H2O=CaCO3+2HCl。因CaCO3溶于盐酸，故反应不能发生。因为CO2只有通入中性或碱性溶液才能产生CO32-，并同时产生部分H+，若原溶液无法消耗这部分H+，则不利于CO2转化为C

7、O32-，也就无法与Ca2+形成沉淀。若要使CaCl2与CO2反应生成沉淀，就必须加入部分碱溶液中和CO2与H2O反应而产生的H+。同理，该思维方式适用于CO2、SO2通入CaCl2或BaCl2溶液。（4）不要把Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2与Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3相混。前者是工业制玻璃的反应式之一，是在高温条件下发生的反应，而后者是在水溶液中发生的反应。若交换条件，两者均不发生反应。例题讲解例1下列叙述正确的是（ ） A将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀 B在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解；再加入CuNO3固

8、体，铜粉仍不溶解 C向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入NaHSO4溶液，沉淀消失 D纯锌与稀硫酸反应产生氨气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变【解析】本题考查元素及其化合物知识。选项A，CO2、SO2均不能与BaCl2溶液反应，所以再通入SO2时也无沉淀产生。选项B，Cu不能与稀H2SO4反应，但加入Cu(NO3)2后，溶液中存在HNO3，Cu溶解在HNO3中。选项C，Al3与NH3 H2O反应生成Al(OH)3沉淀，加入NaHSO4溶液时，NaHSO4电离出的H使Al(OH)3溶解。选项D，加入CuSO4溶液后形成原电池而加快了产生H2的速度。例2. 由短周期元素

9、组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X 存在如在右图转化关系（部分生成物和反应条件略去） 下列推断不正确的是 A若X是Na2CO3，C为含极性键的非极性分子，则A一定是氯气，且D和E不反应 B若A是单质，B和D的反应是OHHCO3=CO32H2O，则E一定能还原Fe2O3 C若D为CO，C能和E反应，则A一定为Na2O2，其电子式是 D若D为白色沉淀，与A摩尔质量相等，则X一定是铝盐【解析】本题考查元素及其化合物的转化关系。选项A，X是Na2CO3，C为CO2，当A为NO2，B为HNO3，D为NaHCO3也不合转化关系。选项B，根据B、D反应的离子方程式OH + HCO3=H2O + CO

10、32，A为活泼金属Na（或K等），B为NaOH、E为H2，X为CO2，C为Na2CO3，D为NaHCO3，H2在加热时能还原Fe2O3。选项C，A为Na2O2，B为O2，E为NaOH，X为C，C为CO2，D为CO，符合转化关系，正确。选项D，D为摩尔质量为78g/mol的Al(OH)3，A为摩尔质量为78g/mol 的Na2O2，X为铝盐，C为四羟基合铝酸盐，铝盐和四羟基合铝酸盐在溶液中发生双水解反应生成Al(OH)3，符合转化关系，正确。例3某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的，按下图装置进行试验（夹持仪器已略去）。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结

11、论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品：浓硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O 实验应避免有害气体排放到空气中，装置、中乘放的药品依次是 滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后 装置中发生反应的化学方程式是 装置的作用是 ，发生反应的化学方程式是 该小组得出的结论一局的试验现象是 试验结束后，同学们发现装置中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别涉及了一下4个试验来判断两

12、种看法是否正确。这些方案中可行的是（选填序号字母）a. 加热该绿色溶液，观察颜色变化b. 加水稀释绿色溶液，观察颜色变化c. 向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化d. 向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反映产生的气体，观察颜色变化【解析】本题主要考查HNO3的性质、化学基本实验设计和评价能力。（1）根据装置特点和实验目的，装置是收集NO，装置中盛放NaOH溶液吸收NO2，因为要验证稀HNO3不能氧化NO，所以装置中应该盛放稀硝酸。（2）由于装置中残存的空气能氧化NO而对实验产生干扰，所以滴加浓HNO3之前需要通入一段时间CO2赶走装置中的空气，同时也需将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内防止反应产生

13、的NO气体逸出。（3）Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2、H2O：Cu + 4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 + 2NO2 +2 H2O。（4）装置中盛放H2O，使NO2与H2O反应生成NO：3NO2 + H2O=2HNO3 + NO。（5）NO通过稀HNO3溶液后，若无红棕色NO2产生，说明稀HNO3不能氧化NO，所以盛放稀HNO3装置的液面上方没有颜色变化即可说明之。装置中盛放的是浓HNO3，若浓HNO3能氧化NO则装置液面的上方会产生红棕色气体。（6）要证明是Cu(NO3)2浓度过低或是溶解了NO2导致装置中溶液呈绿色，一是可设计将溶解的NO2赶走（a、c方案）再观察颜色

14、变化。二是增加溶液中Cu(NO3)2溶液的浓度（d方案）观察反应后的颜色变化。考题再现1. 下列化学实验事实及其解释都正确的是（ ） A向碘水中滴加CCl4，振荡静置后分层，CCl4层呈紫红色，说明可用CCl4从碘水中萃取碘B向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明BaSO3难溶于盐酸 C向0.1molL-1FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，说明Fe2+具有氧化性 D. 向2.0mL浓度均为0.1molL-1的KCl、KI混合溶液中滴加12滴0.01molL-1AgNO3 溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大【解

15、析】A项，是高中化学必修1一个很重要的实验-萃取实验；B项的叙述是错误的，在该实验中根本得不到白色沉淀，因为亚硫酸不可能制取盐酸；C项只能说明Fe2+具有还原性，因为KMnO4具有强氧化性，常做氧化剂。D项，沉淀呈黄色，说明沉淀是AgI,也就意味着AgCl的Ksp比AgI的大。2 以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料，原料的综合利用率较高。其主要流程如下：（1）反应I前需在FeSO4溶液中加入 （填字母），以除去溶液中的Fe3+。A.锌粉 B.铁屑 C.KI溶液 D.H2 （2）反应需控制反应温度低于35，其目的是 。（3）工业生产上常在反应的过程中加入一

16、定量的醇类溶剂，其目的是 。（4）反应常被用于电解生产(NH4)2S2O8 (过二硫酸铵)。电解时均用惰性电极，阳极发生地电极反应可表示为 。【解析】（1）在FeSO4溶液中除去溶液中的Fe3+,最好选用铁屑或铁粉，比较简单。（2）如果温度过高会导致NH4HCO3分解同样也会加快Fe2的水解（温度越高水解速率越快）这样会使原料利用率降低。（3）由题目看出在反应中生成的K2SO4 为固体，而K2SO4在无机溶剂中溶解度是比较大的，要想使K2SO4析出只能降低其溶解度所以加入醇类溶剂目的降低K2SO4 的溶解度。（4）根据阴阳极反应原理阳极失电子发生氧化反应， 此题实质是电解硫酸铵溶液，在根据反应

17、后的产物得出正确的答案。 3.二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,与Cl2相比，ClO2不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。（1）在ClO2的制备方法中，有下列两种制备方法：方法一：2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O方法二：2NaClO3H2O2H2SO4=2ClO2Na2SO4O22H2O用方法二制备的 ClO2更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是 。（2）用ClO2处理过的饮用水（pH为5.56.5）常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-).2001年我国卫生部规定，饮用水ClO2-的含量应不

18、超过0.2mgL-1。饮用水中 ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液PH的关系如右图所示。当pH2.0时， ClO2-也能被I完全还原成 Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定：2NaS2O3I2=Na2S4O62NaI 请写出pH2.0时，ClO2-与I-反应的离子方程式 。请完成相应的实验步骤：步骤1：准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。步骤2：调节水样的pH为7.08.0步骤3：加入足量的KI晶体。步骤4：加少量淀粉溶液，用c molL-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V1mL.步骤5： 。

19、步骤6；再用c molL-1Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2mL.。根据上述分析数据，测得该引用水样中的ClO2-的浓度为 mgL-1（用含字母的代数式表示）。若饮用水中ClO2-的含量超标，可向其中加入适量的，该反应的氧化产物是 （填化学式）【解析】（1）比较简单，观察两组方程式，看看产物结合其性质即能得出答案。（2）pH2.0时，ClO2-也能被I-完全还原成Cl-，那么I-要被氧化为碘单质，溶液是酸性溶液即可正确写出离子方程式。题目信息提示用的是连续碘量法进行测定，步骤6又用Na2S2O3溶液滴定至终点，说明步骤5中有碘生成，结合 请写出pH2.0时，ClO2-与

20、I-反应的离子方程式与pH为7.08.0的溶液中存在 ClO可以判断调节溶液的pH2.0。求引用水样中的ClO2-的浓度可以用关系式法以碘单质为桥梁正确的找准ClO2-与Na2S2O3的关系。Fe2+将ClO2-还原成Cl-,Fe2 被氧化为Fe3+，结合反应物不难得出答案。4已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X元素的原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。 （1）请写出元素符号：Y_Z_W_ （2）在一定条件下，由X单质与Z单质反应生成1molE放出的热量为

21、46.2kJ，写出该反应的热化学方程式：_；E在催化剂存在的条件下，可用于还原汽车尾气中的_，以减少对大气的污染。 （3）仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效化肥，但长期施用会使土壤酸化，有关的离子方程式为_；由X、Y、Z、W四种元素可组成酸式盐，该化合物的水溶液与足量NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为_。 （4）工业上用E检验输送氯气的管道是否漏气，可观察到大量白烟，同时有单质Z生成，写出化学方程式_。该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比_。【解析】（1）氢原子失去电子后就成为质子，在短周期相邻元素的单质气体中，只有N2和O2是无色的；最外层电子数是内层电子数的2倍时，

22、最外层电子数只有4个，不会是16个，所以X、Y、Z、W四种元素依次是H、C、N、O。（2）在一定条件下，H2和N2化合生成NH3，因为热化学方程式中1molN2(g)与3molH2(g)反应生成2molNH3(g)，放出的热量就应为246.2kJ，所以热化学方程式为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)；H=92.4kJ/mol。汽车尾气中的含氮氧化物，在催化剂作用下可被NH3还原成N2。（3）H、N、O三种元素组成的化肥应为NH4NO3，它是强弱碱盐，水解呈酸性；X、Y、Z、W四种元素组成的盐只能是碳酸氢铵。（4）NH3与Cl2的反应中学没有学过，但题中告诉了产物有一种白烟，还有一种单质，

23、就可推出生成物是NH4Cl和N2，就容易写出化学方程式了，分析化合价的变化并配平，本题就可顺利解决。跟综训练1取xg铜和镁的合金完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为17.02g，则x等于（ ）A8.64g B9.00g C9.20g D9.44g2足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68LO2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5molmol1NaOH溶液至Cu

24、2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是 （ ） A60mL B45mL C30mL D15mL3关于硅及其化合物的叙述中，错误的是 （ ） A硅是良好的半导体材料 B二氧化硅能与石灰石反应：SiO2+CaCO3 CaSiO3+CO2 C可以用焦炭还原二氧化硅生产硅：SiO2+2CSi + 2CO D水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO22,4,64许多国家十分重视海水资源的综合利用。不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是 （ ）A氯、溴、碘 B钠、镁、铝 C烧碱、氢气 D食盐、淡水5常温下，下列各组气体等体积混合，充满试管倒立在水槽中，试管内气体体积不会明显减少的一组是

25、（ ）NO、O2C2H4、H2NO2、O2Cl2、SO2NH3、O2CO、O2A B C D 6将甲和乙气体同时通入过量丙溶液中，充分反应后一定产生沉淀的组合是 （ ）序号甲乙丙CO2SO2Ca（OH）2HClCO2Ca（OH）2CO2SO2Ba（NO3）2NO2SO2BaCl2CO2NH3CaCl2O2NH3AlCl3 A B C D全部7.在下列给定条件的溶液中，一定能大量共存的离子组是( )A.无色溶液：Ca2+、H+、Cl-、HSO3-B.能使pH试纸呈红色的溶液：Na+、NH+4、I-、NO3- C.FeCl2溶液：K+、Na+、SO42-、Al(OH)4-D. =0.1 mol/L

26、的溶液：Na+、K+、SiO32-、NO3-8.下列有关物质检验的实验结论正确的是( )选项 实 验 操 作 及 现 象实 验 结 论A向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有SO42-B向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不显红色。再向溶液中加入几滴新制的氯水，溶液变为红色该溶液中一定含有Fe2+C将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色该气体一定是SO2D将少量某物质的溶液滴加到新制的银氨溶液中，水浴加热后有银镜生成该物质一定属于醛类9.下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是( )abcAAlAlCl3Al（OH）3BHNO3NONO2CSi

27、SiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO10. 下列离子方程式与所述事实相符且正确的是( ) A漂白粉溶液在空气中失效：ClOCO2H2O=HClOHCO3 B用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气：MnO22H2ClMn2Cl22H2O C向NaAl(OH)4溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:Al(OH4)CO2=Al(OH)3HCO3D在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4：3ClO2Fe(OH)3=2FeO423ClH2O4H 11下列叙述正确的是( ) A将CO2通入BaCl2溶液中至饱和，无沉淀产生；再通入SO2，产生沉淀 B在稀硫酸中加入

28、铜粉，铜粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固体，铜粉仍不溶解 C向AlCl3溶液中滴加氨水，产生白色沉淀；再加入NaHSO4溶液，沉淀消失 D纯锌与稀硫酸反应产生氨气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变12. 下列浓度关系正确的是( )A. 氯水中：c(Cl2)=2c(ClO-)+c(Cl-)+c(HClO)B. 氯水中：c(Cl-)c(H+)c(OH-)c(ClO-)C. 等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：c（Na+）=c（CH3COO-）D.Na2CO3溶液中：c(Na+)c(CO32-)c(OH-)c(HCO3-)c(H+)13、某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气

29、之间的反应。其中A、F为氨气和氯气的发生装置，C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。请回答下列问题： （1）装置F中发生反应的离子方程式是 。 （2）装置A中的烧瓶内固体可选用 （选填以下选项的代号）。A碱石灰 B浓硫酸 C生石灰 D五氧化二磷 E烧碱 （3）虚线框内应添加必要的除杂装置，请从右图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格。B 、D 、E 。 （4）氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为： ；装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵： 。 （5）若从装置C和G处逸出的尾气中含有N2和少量C12，应如何处理？ 。14、已知A为常见金属，X、Y为常见非金属，X、E、F、G常温下为气体，C为液体，B是一种盐，受热极易分解，在工农业生产中用途较广（如被用作某些电池的电解质）。现用A与石墨作电极，B的浓溶液作电解质，构成原电池。有关物质之间的转化关系如下图：（注意：其中有些反应的条件及部分生成物被略去）请填写下列空白： （1）反应为A在某种气体中燃烧，生成单质Y和A的氧化物，其反应方程式为