高考化学复习专题02 非金属及其化合物考点剖析Word文档下载推荐.docx

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（NaOH）液反应

SiO2+

（试剂瓶用橡胶塞）

与盐反应

如与Na2CO3反应：

如与Ca（ClO）2反应：

2HClO

与碱性氧化物反应

如与CaO反应：

如与Na2O反应：

用途

光导纤维、光学仪器、电子部件

制饮料、制碳酸盐

【典型例题】：

1．将过量的CO2分别通入①CaCl2溶液　②Na2SiO3溶液

③Ca（OH）2溶液　④饱和Na2CO3溶液　⑤NaAlO2溶液。

最终溶液中有白色沉淀析出的是（　　）

A．①②③④　　　　　　B．②④⑤

C．①②③D．②③

答案　B

解析　①盐酸酸性比H2CO3强，不反应　②2CO2＋2H2O＋SiO

===H2SiO3↓＋2HCO

　③CO2＋OH－===HCO

无沉淀　④CO2＋H2O＋Na2CO3===2NaHCO3↓析出NaHCO3　⑤CO2＋AlO

＋2H2O===Al（OH）3↓＋HCO

，生成Al（OH）3沉淀，故选B项。

2、现有物质：

①氢氟酸　②浓H2SO4　③烧碱溶液　④Na2CO3固体　⑤氧化钙　⑥浓HNO3。

其中在一定条件下能与SiO2反应的有（　　）

A．①②⑥B．全部

C．①③④⑤D．②③⑥

答案　C

解析　SiO2与除氢氟酸以外的酸都不反应，SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，则①可以，②和⑥不可以；

SiO2是酸性氧化物，能够与碱和碱性氧化物反应，③和⑤可以；

高温下SiO2和Na2CO3能够反应，④可以。

3、向含有0.2molNaOH和0.1molBa（OH）2的溶液中持续稳定地通入CO2气体，当通入气体为8.96L（0℃，1.01×

105Pa）时立即停止，则这一过程中，溶液中离子的物质的量与通入CO2气体的体积关系图像正确的是（气体的溶解和离子的水解忽略不计）（　　）

解析　本题涉及的化学反应方程式：

Ba（OH）2＋CO2===BaCO3↓＋H2O①

2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O②

BaCO3＋CO2＋H2O===Ba（HCO3）2③

Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3④

当未通入CO2气体时，溶液中离子的物质的量为0.2molNa＋、0.1molBa2＋、0.4molOH－；

当通入2.24LCO2气体时，发生反应①，此时溶液中离子的物质的量为0.2molNa＋、0.2molOH－；

当通入4.48LCO2时，发生反应②，此时溶液中离子的物质的量为0.2molNa＋、0.1molCO

；

当通入6.72LCO2时，发生反应④，此时溶液中离子的物质的量为0.2molNa＋、0.2molHCO

当通入8.96LCO2时，发生反应③，此时溶液中离子的物质的量为0.2molNa＋、0.1molBa2＋、0.4molHCO

。

对比图像可知选项C正确。

4、A、B、C、D、E五种物质中均含有同一种非金属元素，它们能发生如图所示的转化关系，该元素（用R表示）的单质能与NaOH溶液反应生成盐（Na2RO3）和氢气。

请回答下列问题：

（1）写出各物质的化学式：

A________；

B________；

C________；

D________；

E________。

（2）写出反应①的化学方程式________________________

___________________________________________________，

该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。

（3）写出反应④的离子方程式_______________________。

（4）写出反应⑤的离子方程式_______________________。

（5）H2CO3的酸性强于E的，请用离子方程式予以证明____________________________________________。

答案　

（1）SiO2　CaSiO3　Na2SiO3　Si　H2SiO3

（2）SiO2＋2C

Si＋2CO↑　1∶2

（3）Si＋2OH－＋H2O===SiO

＋2H2↑

（4）SiO

＋Ca2＋===CaSiO3↓

（5）SiO

＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋CO

解析　解答本题的“突破口

（1）”是非金属元素R的单质能与NaOH溶液反应生成盐（Na2RO3）和氢气，说明是硅及其化合物之间的转化。

“突破口

（2）”是反应条件“高温”，A在高温条件下，能与焦炭、CaCO3发生反应，则A为SiO2。

从而顺藤摸瓜推知B为CaSiO3，D为Si，E为H2SiO3。

知识点二、氯及其化合物

1、氯气

与金属反应：

2Fe＋3Cl2

2FeCl3，Cu＋Cl2

CuCl2，2Na＋Cl2

2NaCl，

与非金属反应：

H2+Cl2

HCl,

与化合物反应：

H2O+Cl2

HCl+HClO，Cl2+NaOH＝NaCl+NaClO+H2O

与还原性物质反应：

Cl2＋2KI===I2＋2KCl，2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2，2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

2、氯气的制取：

MnO2＋4HCl（浓）

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

氯气是一种性质活泼的气体，以氯气的实验室制备、性质实验为素材的实验题目在高考实验类试题中占有很重要的位置，复习中应高度重视。

1、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

答案　D

解析　FeCl2溶液中滴加氯水，颜色变成棕黄色，Cl2也可以与FeCl2溶液发生反应：

Cl2＋2FeCl2===2FeCl3，不能说明氯水中含有HClO，D项错误。

2、实验室制备氯气的装置如下图。

图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是（　　）

A．①B．②

C．③D．④

解析　装置③的导气管长短错误，应长进短出。

3、实验室用下列两种方法制氯气：

①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应　②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。

所得的氯气（　　）

A．①比②多B．②比①多

C．一样多D．无法比较

解析　146gHCl的物质的量为4mol,87gMnO2的物质的量为1mol，由方程式：

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O知，1molMnO2可以与4molHCl反应，但是，应注意稀盐酸与MnO2不反应，也就是说1molMnO2与足量浓盐酸反应生成的Cl2多。

4、在盛有溴水的三支试管中分别加入少量苯、四氯化碳和酒精，振荡后静置，出现下列现象，正确的结论是（　　）

A．①加CCl4　②加苯　③加酒精

B．①加酒精　②加CCl4　③加苯

C．①加苯　②加CCl4　③加酒精

D．①加苯　②加酒精　③加CCl4

解析　苯、CCl4与水分层，ρ苯＜ρ水＜ρ（CCl4），酒精与水任意比互溶，不分层。

5、某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分，请根据下表回答问题。

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

将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中

③

淀粉－KI试纸变蓝色

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）通过实验②中的“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________________________________________________________________________________________________________________________________________________

答案　

（1）氯水中含有Cl－

（2）溶液褪色　有气泡冒出

（3）取一片淀粉－KI试纸，置于表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取氯水，滴在试纸上

（4）a.氯水中含有HClO，其漂白作用使溶液褪色

b．氯水中含有H＋，中和OH－使溶液褪色

向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液显碱性，若溶液不再显红色，证明红色消失是HClO的漂白作用引起的；

若溶液显红色，证明是H＋的中和作用引起的。

解析　氯水中存在：

Cl2＋H2O

H＋＋Cl－＋HClO，通过AgNO3溶液检验Cl－的存在。

通过淀粉－KI试纸检验氯水中存在Cl2，发生的反应为：

Cl2＋2KI===I2＋2KCl。

通过氯水能与Na2CO3溶液反应说明氯水中存在HCl，发生的反应为：

Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。

往含有酚酞的NaOH溶液中滴加氯水，溶液红色褪去，有两种可能，一是氯水中含有强氧化性的HClO，它的漂白作用能使红色褪去，二是氯水中含有H＋，能中和OH－，使酚酞褪色。

通过向褪色后的溶液中再加入NaOH溶液，看溶液是否重新变成红色来验证溶液褪色的原因。

知识点三、硫及其化合物

1、SO2的化学性质：

①具有酸性氧化物的通性。

a．与H2O反应：

SO2与水反应生成H2SO3，化学方程式为SO2＋H2O

H2SO3；

b．使指示剂变色：

SO2能使石蕊试液变紫色。

注意：

SO2不能使指示剂褪色。

c．与碱反应：

当NaOH足量时，反应的化学方程式为SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O；

当NaOH不足量时，反应的化学方程式为SO2＋NaOH===NaHSO3。

d．可与碱性氧化物或某些盐反应：

SO2与Na2SO3溶液反应生成NaHSO3，化学方程式为SO2＋Na2SO3＋H2O===2NaHSO3。

②氧化性。

SO2通入到氢硫酸（H2S）溶液中：

反应的化学方程式为SO2＋2H2S＝3S+2H2O；

实验现象：

产生淡黄色沉淀。

③还原性。

a．SO2被O2氧化成SO3的反应的化学方程式为2SO2＋O2

2SO3；

b．SO2的水溶液能被X2（Cl2、Br2、I2）氧化，如SO2能使氯水褪色，反应的化学方程式为SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl；

c．SO2能使酸性KMnO4溶液的紫红色褪去；

④漂白性。

SO2＋H2O＋少数有色物质化合,不稳定无色物质△,有色物质。

2、硫酸及硫酸根的检验：

Cu＋2H2SO4（浓）

CuSO4＋SO2↑＋2H2O

C＋2H2SO4（浓）

CO2↑＋2SO2↑＋2H2O

被检液

取清液

有无白色沉淀（判断有无SO

）。

3、含硫物质的氧化性和还原性

（1）H2S、Na2S：

－2价S处于最低价态，只有还原性，能被Cl2、Br2、I2、O2、H2O2、Na2O2、Fe3＋氧化为S。

（2）S、SO2、H2SO3、Na2SO3,0价、＋4价S处于中间价态，既有氧化性，又有还原性。

SO2、H2SO3、Na2SO3均能被Fe3＋、H2O2、HNO3、ClO－、MnO

（H＋）氧化为H2SO4或SO

，如：

2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO

＋4H＋

Cl2＋SO

＋H2O===2Cl－＋SO

＋2H＋

2H2SO3＋O2===2H2SO4

2Na2SO3＋O2===2Na2SO4

（3）SO3、H2SO4（浓）：

＋6价S处于最高价态，只有氧化性，浓H2SO4在一定条件下与金属或还原性金属氧化物反应，和盐反应时还表现出酸性。

1、将SO2分别通入下列4种溶液中，有关说法正确的是（　　）

A．试管a中实验可以证明SO2具有漂白性

B．试管b中溶液褪色，说明SO2具有强氧化性

C．试管c中能产生白色沉淀，说明SO2具有还原性

D．试管d中能产生白色沉淀，最终沉淀完全溶于稀硝酸

解析　A项，试管a中实验可以证明SO2具有还原性；

B项，试管b中溶液褪色，说明SO2具有漂白性；

D项，试管d中能产生白色沉淀BaSO3，BaSO3能被稀硝酸氧化成BaSO4，实验时不会出现沉淀溶解的现象。

2、下列溶液中：

①石灰水　②氯化钡溶液　③KMnO4溶液

④溴水　⑤酸化的Ba（NO3）2溶液　⑥品红溶液　⑦湿润的蓝色石蕊试纸　⑧三氯化铁溶液　⑨浓硫酸，不能区别SO2和CO2气体的是（　　）

A．①②⑦⑨　　　　　　B．①③⑧

C．①④⑤D．③④⑤⑥

答案　A

解析　SO2和CO2都是酸性气体，性质相似，和石灰水反应都有白色沉淀生成，和氯化钡溶液都不反应。

SO2和酸化的Ba（NO3）2溶液反应生成沉淀BaSO4。

SO2是还原性气体，和KMnO4溶液、溴水、三氯化铁溶液发生氧化还原反应；

SO2气体具有漂白性，能使品红溶液褪色但不能使湿润的蓝色石蕊试纸褪色，只能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。

SO2、CO2气体和浓硫酸均不反应。

3、锌与100mL18.5mol·

L－1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体甲33.6L（标准状况）。

将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的pH＝1，下列叙述不正确的是（　　）

A．反应中共消耗1.8molH2SO4

B．气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1

C．反应中共消耗97.5gZn

D．反应中共转移3mol电子

答案　B

解析　反应前n（H2SO4）＝1.85mol，反应后剩余H2SO4为0.05mol，推知气体甲应该是Zn与浓H2SO4反应产生的SO2及Zn与稀H2SO4反应产生的H2的混合气体。

设生成SO2、H2的物质的量分别为xmol、ymol，则有：

x＋y＝1.5，根据反应：

Zn＋2H2SO4（浓）===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4（稀）===ZnSO4＋H2↑，得2x＋y＝1.8，解得x＝0.3，y＝1.2。

n（SO2）/n（H2）＝0.3mol/1.2mol＝1∶4。

反应中消耗Zn的质量＝1.5mol×

65g/mol＝97.5g。

反应中转移电子的物质的量＝2×

1.5mol＝3mol。

综上所述可知选项B错误。

4、某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行了有关实验：

（1）B是用来收集实验中产生的气体的装置，但未将导管画全，请在图上把导管补充完整。

（2）实验中他们取6.4g铜片和12mL18mol·

L－1浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。

①写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________

②为什么有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是_______________________________________；

③下列药品中能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________（填选项字母）。

A．铁粉B．氯化钡溶液

C．银粉D．碳酸氢钠溶液

（3）为定量测定余酸的物质的量浓度，甲、乙学生进行了如下实验设计：

①甲同学的设计方案是：

先测定铜与浓硫酸反应产生的SO2的量，再计算余酸的物质的量浓度。

他认为测定SO2的量的方法有多种，请问下列实验方案中可行的是________（填选项字母）。

A．将装置A产生的气体缓缓通过预先称量过的盛有碱石灰的干燥管，反应结束后再次称量

B．将装置A产生的气体缓缓通入足量用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液中，再加入足量氯化钡溶液，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀

C．用排水法测定装置A产生气体的体积（已折算成标准状况）

D．将装置A产生的气体缓缓通入足量氢氧化钡溶液中，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀

E．将装置A产生的气体缓缓通入足量稀硝酸酸化的硝酸钡溶液中，反应完全后，过滤、洗涤、干燥、称量沉淀

请你对不可行的方案进行分析（可以不填满）：

方案序号

分析

误差（偏低或偏高）

改变措施

②乙同学的设计方案是：

在反应后的溶液中加蒸馏水稀释至1000mL，取20mL于锥形瓶中，滴入2滴－3滴甲基橙指示剂，用标准氢氧化钠溶液进行滴定（已知氢氧化铜开始沉淀的pH约为5），通过测出消耗氢氧化钠溶液的体积来求余酸的物质的量浓度。

假定反应前后烧瓶中溶液的体积不变，你认为乙学生设计的实验方案能否求得余酸的物质的量浓度________（填“能”或“不能”），其理由是____________________________；

（4）请再设计其他可行的实验方案，来测定余酸的物质的量浓度，简要写出操作步骤及需要测定的数据（不必计算）________________________________________________。

答案　

（1）如图所示：

（2）①Cu＋2H2SO4（浓）

②随着反应的进行，硫酸被消耗，产物有水生成，所以浓硫酸变成稀硫酸，反应会停止

③AD　（3）①E

误差（偏低或偏高

A

碱石灰除吸收二氧化硫外还能吸收水，测得的二氧化硫质量增大

偏低

A产生的气体先经浓硫酸干燥，后用碱石灰吸收

B

高锰酸钾溶液中含有硫酸，与氯化钡反应使生成沉淀量增大

将用硫酸酸化的高锰酸钾溶液换成溴水或碘水或硝酸溶液

C

二氧化硫在水中以140的体积溶解，收集到二氧化硫体积减少

偏高

将水换成四氯化碳、煤油等非极性溶剂

D

亚硫酸钡在空气中烘干及称重过程中部分被氧化生成硫酸钡，产生的固体质量增大

先将二氧化硫用强氧化剂如溴水氧化，再加入足量的氯化钡溶液或氢氧化钡溶液

②不能　虽然甲基橙变色范围pH为3.1－4.4，氢氧化铜开始沉淀时的pH为5，在指示剂变色范围之外，即中和酸时，铜离子不会消耗OH－，但是甲基橙由红色变成橙色、黄色时，铜离子溶液呈蓝色，对观察指示终点颜色有干扰

（4）方案一：

①取反应后溶液，向其中加入足量锌；

②收集并测定氢气的体积；

③通过氢气的量计算剩余硫酸的物质的量浓度。

方案二：

①取反应后溶液，向其中加入过量的氢氧化钠溶液，至氢氧化铜完全沉淀；

②过滤、洗涤、（低温）干燥、称量至恒重；

③根据氢氧化铜的量计算出已反应的硫酸的量，进而计算剩余硫酸的物质的量浓度。

方案三：

反应结束后将烧瓶中的铜片取出，洗净、烘干，称其质量即可。

方案四：

反应结束后将烧瓶中的铜片取出，然后向溶液中加入足量氯化钡溶液，过滤出沉淀，洗净、干燥后称量

解析　本题是源于教材实验的原创题。

理解实验原理是解实验题的关键：

（1）用排空气法收集二氧化硫，因为二氧化硫比空气重，所以用向上排空气法收集，即导管插入集气瓶底部，将空气从下至上排出。

（2）铜与浓硫酸反应时，随着反应的进行，硫酸浓度降低，稀硫酸与铜不反应，所以无论铜是否过量，硫酸都不能完全反应；

检验有硫酸剩余，加入试剂与硫酸反应有明显现象即可，但是不能通过检验SO

来推断，因为硫酸铜中也含有SO

，题目的四种物质中，A、D可以检验是否剩余硫酸。

（3）①测定二氧化硫体积必须防止其他因素干扰，否则实验误差太大。

A项中碱石灰吸收二氧化硫和水，所以称得净增碱石灰质量大于产生的二氧化硫质量；

B项中加入用稀硫酸酸化的高锰酸钾溶液，其中的H2SO4也与氯化钡反应生成沉淀，导致沉淀质量增大；

C项中二氧化硫部分溶于水，SO2＋H2OH2SO3，收集到的二氧化硫体积比实际的少。

D项中SO2＋Ba（OH）2===BaSO3↓＋H2O,2BaSO3＋O2===2BaSO4，所以测得的质量增大，测得的剩余硫酸量偏低。

②乙方案是通过中和滴定测定剩余硫酸，甲基橙变色范围内氢氧化铜不沉淀，但是，甲基橙由红色变成橙色时，铜离子溶液呈蓝色干扰了对指示终点的观察（易错点！

），所以不能测定。

（4）这是本题的最大亮点：

开放思维。

反应前硫酸和铜的量都已知，反应后混合物中有铜、稀硫酸、硫酸铜。

设计思路：

①测铜的质量；

②测硫酸根离子的总量；

③测稀硫酸质量等都可以达到实验目的。

其中，测剩余铜的质量最简便。

知识点四、氮及其化合物

1、氮的氧化物溶于水的计算

（1）方程式法

有关化学反应方程式

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