1、1专题十一 常见非金属元素考纲要求 常见非金属元素(如 H、C、N、O、Si、S、Cl 等)：(1)了解常见非金属元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用；(2)了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境的影响；(3)以上各部分知识的综合应用。考点一 碳、硅及其重要化合物硅元素的非金属性不强，但其具有“亲氧”特性，使硅元素在自然界中没有游离态，只有化合态，其主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在。对于碳、硅两元素，复习时应从以下几个方面掌握。1树立物质转化思想(1)理清知识主线H4 O O2C 4 C0 C 2 C 4 H4 O2(H2 O3)Si 4 Si0 Si 4 Si 4 (
2、2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点2(1)硅元素位于元素周期表中金属与非金属的分界线附近，具有部分金属性，如晶体硅具有金属光泽和特殊导电性；单质主要表现出还原性；单质能和碱溶液反应生成氢气。(2)工业上制备粗硅，是用过量的 C和 SiO2在高温下反应，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，
3、但却是盐溶液。硅胶( mSiO2nH2O)是一种很好的无毒干燥剂。(6)H2CO3的酸性大于 H2SiO3的，所以有 Na2SiO3CO 2(少量)H 2O=H2SiO3Na 2CO3，但高温下 Na2CO3SiO 2 Na2SiO3CO 2也能发生，原因可从两方面解释：硅酸= = = = =高 温 盐比碳酸盐稳定；从化学平衡角度，由高沸点难挥发的固体 SiO2制得低沸点易挥发的 CO2气体。(7)硅、二氧化硅和硅酸盐的化学性质相对稳定，广泛用于制造各种材料，如硅半导体材料、太阳能电池帆板等；二氧化硅光导纤维、其他光学材料、耐高温材料、耐磨材料、饰品等，并用于生产新型陶瓷；硅酸盐陶瓷、玻璃、水
4、泥等传统无机非金属材料的主要成分，作耐高温材料、防火材料，制造硅胶等。题组一 重要反应规范书写1用方程式回答下列问题。(1)Mg在 CO2中燃烧。2MgCO 2 2MgOC。= = = = =点 燃 (2)“水滴石穿”的反应原理(用离子方程式表示)。CaCO3CO 2H 2O=Ca2 2HCO 。3(3)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)。CaCO3CO 2H 2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2 CaCO3CO 2H 2O。= = = = = (4)向饱和 Na2CO3溶液中通入过量 CO2的离子方程式。2Na CO CO 2H 2O=2NaHCO3。23(5)氢氟酸不能用玻璃
5、瓶盛放，其原因是(用化学方程式表示)。SiO24HF= =SiF42H 2O。(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)。3SiO22OH =SiO H 2O。23(7)侯氏制碱法的原理(用化学方程式表示)。CO2NH 3NaClH 2O=NaHCO3NH 4Cl。题组二 高考真题跟踪再现2正误判断，正确的打“” ，错误的打“”(1)SiO2硬度大，可用于制造光导纤维()(2017江苏，3C)(2)石英砂可用于生产单晶硅()(2016海南，4C)(3)因为 HF与 SiO2反应，所以可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记()(2016全国卷，7D)(4)在 CO2中，M
6、g 燃烧生成 MgO和 C。在该反应中，Mg 的还原性强于 C的还原性()(2015江苏，4C)(5)硅胶可用作食品干燥剂()(2015全国卷，7A)(6)将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是 CO2()(2015天津理综，2D)(7)可用磨口玻璃瓶保存 NaOH溶液()(2015海南，7B)(8)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()(2015安徽理综，9D)(9)因为晶体硅熔点高、硬度大，所以可用于制作半导体材料()(2014江苏，4A)(10)玻璃容器可长期盛放各种酸()(2014海南，9A)(11)高温下用焦炭还原 SiO2制取粗硅()(201
7、3广东理综，11C)考点二 卤素及其重要化合物“氯”是典型的活泼非金属元素，在自然界中以化合态形式存在，复习时应从以下几个方面掌握：1树立物质转化思想4(1)理清知识主线H C 2 H O H O2 H O3 H O4Cl 1 l0 Cl 1 Cl 3 Cl 5 Cl 7 5(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(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)1 mol Cl2参加反应，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、KClO 3、NaClO 与浓盐酸
8、反应且都不需要加热，如 ClO Cl 2H =Cl2H 2O。(4)酸性 KMnO4溶液，用的是 H2SO4酸化而不是盐酸。(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 、Fe 2 均不能大量共存；23ClO 水解显碱性，如 Fe3 3ClO 3H 2O=Fe(OH)33HClO，所以 ClO 与 Fe3 、Al 3 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 SO 2H 2O=CaSO4Cl 2HClO(少量 SO2)，Ca2 2ClO 2SO 22H 2O=C
9、aSO42Cl SO 4H (过量 SO2)。24(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 =Cl2H 2O。(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 CO2H 2OClO =HClOHCO ，但 CO2(少)Ca(ClO)32H 2O=CaCO32HClO。(10)通
10、常情况下，氯气、氯的各种氧化物、氯的含氧酸和含氧酸盐均能氧化各种低价化合物，还原产物中氯元素一般都显1 价。因此，氯气、氯的某些氧化物和含氧酸等都曾被用作水处理剂，用于消毒杀菌。(11)氯水的成分及其性质是中学化学的重要考点。在新制的氯水中存在下列平衡关系：Cl2H 2OH Cl HClO、HClO H ClO 、H 2OH OH 。氯水中存在三种分子：H2O、Cl 2、HClO，四种离子：H 、Cl 、ClO 、OH 。所以，新制的氯水呈浅黄绿色，有刺激性气味，属于混合物，其所含的多种微粒使氯水的化学性质表现出多重性，主要体现在：6Cl 2的强氧化性；HCl 的强酸性；HClO 的强氧化性(
11、漂白性)；Cl 的性质等。题组一 重要反应规范书写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。MnO24HCl(浓) MnCl2Cl 22H 2O。= = = = = (2)将浓盐酸滴到 KMnO4固体上(用离子方程式表示)。2MnO 16H 10Cl =2Mn2 5Cl 28H 2O。4(3)将 Cl2通入石灰乳中(用化学方程式表示)。2Cl22Ca(OH) 2=CaCl2Ca(ClO) 22H 2O。(4)在空气中漂白粉漂白的原理。Ca2 2ClO CO 2H 2O=CaCO32HClO。(5)向 FeBr2溶液通入少量 Cl2的离子方程式。2Fe
12、2 Cl 2=2Fe3 2Cl 。(6)向 FeBr2溶液中通入等物质的量 Cl2的离子方程式。2Fe2 2Br 2Cl 2=2Fe3 Br 24Cl 。(7)向 FeBr2溶液中通入过量 Cl2的离子方程式。2Fe2 4Br 3Cl 2=2Fe3 2Br 26Cl 。(8)将 SO2和 Cl2混合，漂白性减弱的原因(用离子方程式表示)。SO2Cl 22H 2O=4H SO 2Cl 。24题组二 高考真题跟踪再现2正误判断，正确的打“” ，错误的打“”(1)由于 ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒()(2017江苏，3B)(2)碘化钾与浓硫酸反应可制备碘化氢()(2017海南，7B)(
13、3)将 Cl2与 HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的 Cl2()(2016全国卷，10D)(4)因为次氯酸盐具有氧化性，所以可用漂白粉漂白织物()(2016全国卷，7C)(5)浓盐酸与 MnO2反应制备纯净 Cl2，可以将气体产物先通过浓硫酸，后通过饱和食盐水()(2016全国卷，9C)(6)CCl4萃取碘水中的 I2，应先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层()7(2016全国卷，9D)(7)向某食盐溶液中滴加淀粉溶液，因为溶液颜色不变，所以该食盐中一定没有添加KIO3()(2016四川理综，2C)(8)Fe与 Cl2反应生成 FeCl3，推测 Fe与 I2反应生成 FeI3()
14、(2016上海，21C)(9)NaCl与浓 H2SO4加热可制 HCl，推测 NaBr与浓 H2SO4加热可制 HBr()(2016上海，21D)(10)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()(2014新课标全国卷，8B)3(2014江苏，13)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 Cl2B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 ClC向氯水中加入 NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有 HD向 FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜
15、色变成棕黄色，说明氯水中含有 HClO答案 D解析 A 项，Cl 2的颜色为黄绿色，正因为氯水中溶解了黄绿色的 Cl2，才使得氯水显示了浅黄绿色，正确；B 项，Cl 与 Ag 结合生成 AgCl白色沉淀，正确；C 项，Cl 2与水反应生成HCl和 HClO，H 与 NaHCO3反应生成 CO2气体，正确；D 项，氯水中的 Cl2也能将 Fe2 氧化为Fe3 ，错误。4(2015全国卷，12)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
16、SO2将其还原吸收答案 C解析 A 项，向苦卤中通入 Cl2 时发生反应 Cl22Br =2Cl Br 2，故其目的是为了提取溴，正确；B 项，可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液的 pH以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，正确；C 项，工业生产常选用廉8价的 Ca(OH)2作为沉淀剂，错误；D 项，由于通入 Cl2后所得溶液中 Br2的浓度很小，因此利用 Br2的挥发性，可先用空气和水蒸气吹出 Br2，再用 SO2将其还原为 HBr进行富集，正确。5(2016上海，9)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
17、钙溶液 D二氧化硫水溶液答案 A解析 在氯水中存在反应：Cl 2H 2OH Cl HClO，若反应使溶液中 c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强。A 项，由于酸性 HClH2CO3HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HClCaCO 3=CaCl2H 2OCO 2，使化学平衡正向移动，导致 c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强，正确；B 项，若加入稀硫酸，使溶液中 c(H )增大，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误；C 项，加入氯化钙溶液，不能发生反应，溶液中的水对氯水起稀释作用，使溶液的漂白性减弱，错误。考点三 硫及其重要化合物硫是与化工生产、生活和生态环境密
18、切相关的元素，在自然界中既可以以化合态存在，又可以以游离态存在。复习时应从以下几个方面掌握。1树立物质转化思想(1)理清知识主线H2 O2 O3(H2 O4)S 2 S0 S 4 S 6 S 6 (2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(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；SO 2与 H2S反应，表现SO2的氧化性；SO 2和 Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失
19、。9(3)把 SO2气体通入 BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若再通入 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，随着反应的进行，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与浓硫酸反应时，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。(6)硫氧化物不正当排放
20、所引起的环境问题是近年来的热点问题之一，SO 2的排放会造成空气质量恶化，加速雾霾的形成，造成硫酸型酸雨等环境问题。题组一 重要反应规范书写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)。3S6OH 2S2 SO 3H 2O。= = = = = 23(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)。SO22Fe 3 2H 2O=SO 2Fe 2 4H 。24(3)S2 和 SO 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23式表示)。2S2 SO 6H =3S3H 2O。23(4)
21、将 SO2通入到 BaCl2溶液中无明显现象，若加入 KNO3则有白色沉淀生成，其原因是(用离子方程式表示)。3SO23Ba 2 2NO 2H 2O=3BaSO42NO4H 。3(5)书写下列反应的化学方程式。将 H2S气体通入到 CuSO4溶液中。H2SCuSO 4=CuSH 2SO4。将 SO2通入 H2S溶液中。2H2SSO 2=3S2H 2O。Cu 和浓 H2SO4混合加热。Cu2H 2SO4(浓) CuSO4SO 22H 2O。= = = = = C 和浓 H2SO4混合加热。C2H 2SO4(浓) CO22SO 22H 2O。= = = = = 实验室利用 Na2SO3和浓 H2S
22、O4制 SO2。10Na2SO3H 2SO4(浓)= =Na2SO4H 2OSO 2。题组二 高考真题跟踪再现2正误判断，正确的打“” ，错误的打“”(1)将 SO2通入溴水中证明 SO2具有漂白性()(2016海南，7A)(2)配制稀硫酸时，可以先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水()(2016全国卷，9A)(3)由于 SO2具有氧化性，所以可用于漂白纸浆()(2016江苏，3A)(4)SO2使溴水褪色与乙烯使 KMnO4溶液褪色的原理相同()(2014大纲全国卷，8A)(5)利用 ，根据浓硫酸、蔗糖、溴水，证明浓硫酸具有脱水性、氧化性()(2014新课标全国卷，13B)(6)利用 ，根据稀盐
23、酸、Na 2SO3、Ba(NO 3)2溶液，证明 SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀()(2014新课标全国卷，13C)3(2017海南，2)分别将足量下列气体通入稀 Na2S溶液中，可以使溶液变浑浊的是( )ACO BSO 2CHCl DCO 2答案 B解析 A 项，CO 不与 Na2S发生反应，因此没有沉淀产生，错误；B 项，SO 2具有弱氧化性，与 Na2S发生氧化还原反应，即 SO22H 2S=3S2H 2O，正确；C 项，利用强酸制取弱酸的原理，即发生 2H S 2 =H2S，没有沉淀产生，错误；D 项，不产生沉淀，错误。4(2017江苏，4)下列制取 SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是( )
