高考化学复习 非金属及其化合物.docx
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高考化学复习非金属及其化合物
专题五非金属及其化合物
一．无机非金属材料的主角—硅
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③
①
知识网：
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④
②
化学方程式：
①②
③④
⑤⑥
⑦⑧
⑨
⑩⑾
1.硅：
含量：
硅在地壳中含量居第位。
晶体硅导电性介于与之间，是良好的材料；常温下化学性质稳定。
Si＋O2
，Si＋HF＝，Si＋NaOH＋H2O＝。
制备：
用碳在高温下还原二氧化硅质制取粗硅
2．二氧化硅和硅酸
（1）二氧化硅（可用于制造光导纤维）
物理性质：
SiO2是溶于水的固体，熔、沸点，硬度。
化学性质：
①与氢氟酸反应方程式：
，利用此反应可用HF的溶液来雕刻。
②酸性氧化物SiO2与CaO反应方程式：
SiO2与NaOH反应方程式：
；
思考：
实验室中盛放NaOH溶液的试剂瓶用塞不用塞，试解释其原因？
（2）硅酸
制法：
硅酸钠溶液与稀盐酸反应方程式：
产生现象是。
化学性质：
①弱酸性酸性比较碳酸硅酸。
向硅酸钠溶液中通入CO2反应方程式：
。
②不稳定性硅酸受热发生分解生成和，方程式：
3．硅酸盐
硅酸钠：
其水溶液俗称，呈（“酸”或“碱”）性。
4.常见的硅酸盐产品――玻璃、陶瓷、水泥
例：
如图所示物质的转化关系中，A是一种固体单质，E是一种白色沉淀。
请回答下列问题：
（1）B的化学式是__________，目前B已被用作________的主要原料。
（2）B和a溶液反应的离子方程式是__________________________________________。
（3）A和a溶液反应的离子方程式是_________________________________________。
（4）C和过量的盐酸反应的离子方程式是______________________________________。
二.富集在海水中的元素—氯
①
知识网络：
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化学方程式：
①②
③④
⑤⑥
⑦⑧
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1．氯气的结构：
氯的原子结构示意图为，氯原子最外层有个电子，易电子，达到8个电子的稳定结构。
故氯元素的非金属性很强，在化学反应中表现出很强的性。
2．物理性质
通常状况下，氯气是色的体，有毒，有刺激性气味。
易液化，通常情况下，1体积水能溶解体积氯气。
3．化学性质
化学性质
化学方程式
应用
与金属的反应
钠：
（剧烈燃烧，大量烟）
铁：
（剧烈燃烧，烟）
与氢气的反应
（安静燃烧，发色火焰）
与水的反应
（可逆）
与碱溶液的反应
氢氧化钠：
氢氧化钙：
新制氯水存在的微粒①分子②离子
①一元弱酸，酸性比H2CO3________
②不稳定，见光分解：
HClO
HClO的基本性质久置的氯水变成了色，主要微粒。
③强氧化性；
④漂白、杀菌能力，使有色布条、品红溶液等褪色，故氯水可用作。
（3）漂白粉：
漂白粉的成分：
主要成分；Ca（ClO）2和CaCl2；有效成分：
其漂白原理是什么？
（化学方程式）
漂白粉的保存：
漂白粉敞放在空气中长期放置容易变质失效，反应为、，因此漂白粉应该隔绝空气密封保存。
4．用途：
写出Cl2的三种重要用途：
。
5．氯气的实验室制法
（1）反应原理（实验室制Cl2的方法）
MnO2+HCl（浓）
离子方程式：
在这个反应中：
①盐酸体现了哪些性质？
②足量MnO2和含4molHCl的浓盐酸加热制得Cl2物质的量1mol（填“小于”或“等于”或“大于”）
③该反应必须加热到90℃左右，为什么温度不能再高？
（2）除杂：
可先将制得的Cl2通过盛有足量的洗气瓶，除去，再通过除去。
（3）收集：
①用向排空气法收集②用排法收集
（4）验满：
②湿润的淀粉－KI试纸（现象：
，离方：
（5）尾气吸收装置：
烧杯中盛有NaOH溶液，离子方程式：
为什么不能用水、Ca（OH）2溶液代替NaOH溶液？
（6）检验：
Cl-常用试剂是，其中试剂主要是排除
离子的干扰。
【思考1】：
0.224L（标况）Cl2溶于2L水中，Cl2、Cl－、HClO物质的量之和0.01mol。
【思考2】还有哪些事实说明氧化性Cl2>Br2>I2?
例．将几滴KSCN（SCN－是“类卤离子”）溶液加入到含有Fe3＋的酸性溶液中，溶液变成红色，将该红色溶液分为两份，①一份中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份中通入SO2，红色也褪去。
下列说法不正确的是（ ）
A．①红色褪去的原因是KMnO4将SCN－氧化
B．②红色褪去的原因是SO2将Fe3＋还原为Fe2＋
C．②红色褪去的原因是SO2将SCN－还原
D．SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为（SCN）2
三．硫及其化合物
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③
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知识网络：
①
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化学方程式：
①②
③④
⑤⑥
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⑨⑩
1、硫：
俗称，是晶体，溶于水，溶于二硫化碳。
写出反应方程式：
Fe与S；Hg与S；
2、二氧化硫和三氧化硫
（1）二氧化硫
物理性质：
是色，有气味的毒气体，液化，溶于水。
化学性质：
写出反应方程式
①酸性氧化物SO2与NaOH；SO2与H2O。
②还原性SO2与O2，SO2通入氯水
③漂白性原理：
SO2能与某些有色物质反应生成的无色物质。
若加热该无色物质，则易色。
检验SO2常用溶液。
SO2还用于等。
（讨论）二氧化硫和氯水漂白作用的原理有什么不同？
（2）三氧化硫
SO3是色固体，是酸性氧化物。
SO3与H2O（工业制）；
3、硫酸
浓硫酸具有三大特性性、性和性。
浓硫酸与金属的反应：
Cu＋H2SO4（浓）
反应中硫酸表现
性和性；
浓硫酸与非金属的反应：
C＋H2SO4（浓）
反应中硫酸只表现性。
例：
（2008•韶关一模）下列反应过程中，最终所得白色沉淀不一定是BaSO4的是（ ）
A．Fe（NO3）2溶液
白色沉淀
B．Ba（NO3）2溶液
白色沉淀
C．无色溶液
白色沉淀
D．无色溶液
无色溶液
白色沉淀
四．氮及其化合物
⑤
知识网络：
③
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化学方程式：
①②
③④
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1、二氧化氮和一氧化氮
①N2：
常温下性质。
在一定条件下，N2与O2反应方程式：
。
氮的固定：
是指将转变为。
自然界固定氮有途径有。
②NO：
是色毒气体，溶于水。
空气中容易被氧化变为棕色气体，化学方程式：
NO＋O2＋H2O＝。
③NO2：
是色有气味毒气体，溶于水。
NO2与H2O反应方程式为，工业上利用此反应制取。
NO2＋O2＋H2O＝
2、氨
工业合成氨的方程式为
（1）物理性质：
氨是色，有气味的气体，溶于水，液化。
（2）化学性质：
①与水反应NH3+H2O⇌⇌.
②与酸反应NH3+HCl=；NH3+H2O+CO2=；
思考：
将分别蘸有浓氨水和浓盐酸两玻璃棒靠近时，会出现什么现象？
为什么？
③氨的催化氧化反应：
NH3+O2
（3）氨的制法
药品：
和反应方程式：
。
验满，方法1：
，方法2。
棉花的作用是。
（4）铵盐：
铵盐溶于水。
①热的不稳定性NH4Cl；
NH4HCO3。
②与碱反应（NH4）2SO4与NaOH反应方程式：
；
NH4HCO3与足量NaOH溶液共热反应离子方程式：
。
3．硝酸的氧化性
（1）铜与浓硝酸反应的方程式为，
离子方程式
（2）铜与稀硝酸反应的方程式为，
离子方程式
上述反应均体现了硝酸的性和性。
思考：
过量的铁与稀硝酸反应的化学方程式：
例1．硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。
下列实验事实与硝酸性质相对应的一组是（双选）（ ）
A．浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色——酸性和强氧化性
B．不能用稀硝酸与锌反应制氢气——酸性
C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性
D．能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性
例2．（2009·北京）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；再加入过量NaHSO4溶液，沉淀消失
D．纯锌与稀硫酸反应产生氢气的速率较慢；再加入少量CuSO4固体，速率不改变
例3．能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
A．向Fe（NO3）2稀溶液中加入盐酸：
3Fe2＋＋4H＋＋NO
===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
B．铜片与浓HNO3：
Cu＋NO
＋4H＋===Cu2＋＋NO↑＋2H2O
C．碳酸氢铵溶液与足量的NaOH溶液混合后加热：
NH
＋OH－
NH3↑＋H2O
D．AlCl3溶液中滴加足量氨水：
Al3＋＋4NH3·H2O===AlO
＋4NH
＋2H2O
例4．（2010·常州高三期末）1.92g铜和一定量的浓硝酸反应，随着铜的不断减少，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当Cu全部反应时，共收集到标准状况下气体1.12L，则反应中消耗HNO3的物质的量是（ ）
A．0.12molB．0.1mol
C．0.11molD．0.2mol
五．化学方程式运用
1.用熟石灰制取漂白粉
2.漂白粉漂白原理
3.次氯酸见光分解
4.实验室制取氯气
5.用氢氧化钠溶液吸收氯气
6.不能用玻璃塞试剂瓶装氢氧化钠溶液
7.氢氟酸雕刻玻璃
8.能证明碳酸酸性强于硅酸的反应
9.二氧化氮溶于水
10．二氧化氮+氧气+水
11.一氧化氮+水+氧气
12.氨气的催化氧化
13.熟石灰与氯化铵混合加热制取氨气
14.能证明碳酸酸性强于次氯酸的反应
15.氢氧化钠溶液吸收二氧化硫
2014高考试题赏析
1．[2014·四川卷]化学与生活密切相关。
下列说法不正确的是（ ）
A．乙烯可作水果的催熟剂
B．硅胶可作袋装食品的干燥剂
C．福尔马林可作食品的保鲜剂
D．氢氧化铝可作胃酸的中和剂
2．[2014·福建卷]常温下，下列各组物质中，Y既能与X反应又能与Z反应的是（ ）
X
Y
Z
①
NaOH溶液
Al（OH）3
稀硫酸
②
KOH溶液
SiO2
浓盐酸
③
O2
N2
H2
④
FeCl3溶液
Cu
浓硝酸
A.①③ B．①④ C．②④ D．②③
3．[2014·江苏卷]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
4．[2014·全国卷]下列除杂方案错误的是（ ）
选项
被提纯的物质
杂质
除杂试剂
除杂方法
A.
CO（g）
CO2（g）
NaOH溶液、
浓H2SO4
洗气
B.
NH4Cl（aq）
Fe3＋（aq）
NaOH溶液
过滤
C.
Cl2（g）
HCl（g）
饱和食盐水、
浓H2SO4
洗气
D.
Na2CO3（s）
NaHCO3（s）
—
灼烧
习题
1．（2012·广东，12）下列陈述正确并且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
SO2有漂白性
SO2可使溴水褪色
B
SiO2有导电性
SiO2可用于制备光导纤维
C
浓硫酸有强氧化性
浓硫酸可用于干燥H2和CO
D
Fe3+有强氧化性
FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜
2．（2012·天津，2）下列单质或化合物性质的描述正确的是
A．NaHSO4水溶液显中性
B．SiO2与酸、碱均不反应
C．NO2溶于水时发生氧化还原反应
D．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3
3．（2012·上海,5）和氢硫酸反应不能产生沉淀的是
A．Pb（NO3）2溶液B．Na2S溶液C．CuSO4溶液D．H2SO3溶液
4．（2011·山东卷，10）某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素（ ）
A．在自然界中只以化合态的形式存在B．单质常用作半导体材料和光导纤维
C．最高价氧化物不与酸反应D．气态氢化物比甲烷稳定
5．（2009·山东理综，10）下列关于氯的说法正确的是（ ）
A．Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
B．
Cl、
Cl为不同的核素，有不同的化学性质
C．实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集
D．1.12LCl2含有1.7NA个质子（NA表示阿伏加德罗常数）
6．（2011江苏高考，9）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图）。
下列说法正确的是
A.25℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大
B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂
C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应
D.图4所示转化反应都是氧化还原反应
7．（2011·海南化学卷，9）（双选）“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。
如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如图所示（部分条件及物质未标出）。
下列有关该方法的叙述中正确的是（ ）
A．能耗大是该方法的一大缺点
B．整个过程中，只有一种物质可以循环利用
C．“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤
D．该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品
8．（2011·上海卷，7）下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是
A．Ba（OH）2B．Ba（NO3）2C．Na2SD．BaCl2
9．（2010·北京高考）用下图所示实验装置（夹持仪器已略去）探究铜丝与过量浓硫酸的反应。
下列实验不合理的是（ ）
A．上下移动①中铜丝可控制SO2的量
B．②中选用品红溶液验证SO2的生成
C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色
10．（2010上海卷,18）上图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装置，下列有关说法错误的是
A．烧瓶中立即出现白烟
B．烧瓶中立即出现红棕色
C．烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性
D．烧杯中的溶液是为了吸收有害气体
11．（2010上海卷，13）下列实验过程中，始终无明显现象的是
A．NO2通入FeSO4溶液中B．CO2通入CaCl2溶液中
C．NH3通入AlCl3溶液中D．SO2通入已酸化的Ba（NO3）2溶液中
12．（2012·苏北四市调研）A、B、C、D、E都是中学化学中常见物质，它们均含有同一种短周期元素，在一定条件下可发生如图所示的转化，其中A是单质，B在常温下是气态氢化物，C、D是氧化物，E是D和水反应的产物。
下列判断中不合理的是
A．A不可能是金属
B．由C生成D肯定发生了电子转移
C．A生成C肯定属于离子反应
D．B和E可能会发生反应生成一种盐
13．（2012·潍坊市调研）一定量CO2通入某浓度的NaOH溶液得溶液A，向A溶液中逐滴滴入稀盐酸，加入n（HCl）与生成n（CO2）的关系如图所示。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．通入的CO2气体在标准状况下可能大于22.4L
B．A溶液中n（NaOH）＝2n（Na2CO3）
C．A溶液中既含Na2CO3，又含NaHCO3
D．A溶液中一定只有Na2CO3
14．（2012·湖州一模）将51.2gCu完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）的混合物共0.9mol，这些气体恰好能被500mL2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液，其中NaNO3的物质的量为（ ）
A．0.2mol B．0.4molC．0.8molD．0.9mol
15．（2012·东城区质检）将aLNH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后，气体体积变为bL（气体体积均在同温同压下测定），该bL气体中NH3的体积分数是（ ）
A.
B.
C.
D.
16.（2013江苏卷）下列有关物质性质的应用正确的是
A.液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂
B.二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸
C.生石灰能与水反应，可用来干燥氯气
D.氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝
17.（2013上海卷）将X气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入Y气体，有沉淀生成，X、Y不可能是
选项
X
Y
A
SO2
H2S
B
Cl2
CO2
C
NH3
CO2
D
SO2
Cl2
18．（2011·潍坊检测）32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。
请回答：
（1）NO的体积为L，NO2的体积为L；
（2）待产生的气体全部释放后，向溶液中加入VmLamol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2＋全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为mol/L；
（3）欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%的双氧水
g。
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