1、第一部分,专题整合突破,专题三 元素及其化合物,第13讲 非金属及其化合物,高 考 点 击,高 频 考 点,1(2017江苏高考)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( ),考点一 非金属单质及其化合物的相互转化,C,解析 Fe与Cl2反应生成FeCl3,A项错误;S与O2反应生成SO2,B项错误;CaCO3高温分解生成CaO,CaO与SiO2在高温时反应生成CaSiO3,C项正确;NO与H2O不反应,D项错误。,2(2016全国7)下列关于燃料的说法错误的是( ) A燃料燃烧产物CO2是温室气体之一 B化石燃料完全燃烧不会造成大气污染 C以液化石油气代替燃油可减少大气污染 D燃
2、料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一 解析 燃料燃烧产生的CO2是导致温室效应的主要气体之一,A项正确;化石燃料完全燃烧生成的SO2属于大气污染物,B项错误;液化石油气含碳量比燃油低,用液化石油气代替燃油能减少大气污染,C项正确;CO是大气污染物之一,D项正确。,B,3(2017北京卷)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是( )A由中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体 B红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸产生了反应 C由说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物 D的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应,D,解析 中灼热碎玻璃起加热作用,
3、浓硝酸受热分解生成红棕色NO2,硝酸中氮元素化合价降低,必有元素化合价升高,只能为氧元素,因此,还有O2生成,产生的气体为混合气体,A项正确;由可知,浓硝酸受热分解可生成红棕色气体,所以中产生的“红棕色气体”不一定是木炭与浓硝酸发生反应产生的,B项正确;中浓硝酸挥发才能与红热木炭接触,产生的NO2是还原产物,C项正确;红热的木炭还可与空气中的O2反应生成CO2,不一定是木炭与浓硝酸发生反应生成了CO2,D项错误。,4(2018天津7)下图中反应是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl26NH3是优质的镁资源。回答下列问题:(1)MgCl26NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H除外)
4、:_,Mg在元素周期表中的位置:_,Mg(OH)2的电子式:_。,r(H)r(Mg2)r(N3)r(Cl),第三周期A族,(2)A2B的化学式为_。反应的必备条件是_。上图中可以循环使用的物质有_。 (3)在一定条件下,由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料_ (写化学式)。 (4)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物,写出该反应的化学方程式:_。,Mg2Si,熔融,电解,NH3,NH4Cl,SiC,2Mg(OH)22SO2O2=2MgSO42H2O,CH3CH2CHO,CH3CHO,1必记的9种特征: (1)有颜色的气体:_(黄绿色
5、)、_(红棕色)等。 (2)有漂白作用的气体:Cl2(有水时)、_等,能使品红溶液褪色,加热后恢复原色的是_。 (3)同一元素的气态氢化物和气态氧化物反应,生成该元素的单质和水,该元素可能是_或_。,Cl2,NO2,SO2,SO2,硫,氮,(4)同一元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物发生化合反应,生成盐的元素一定是_。 (5)溶于水显碱性的气体只有_。 (6)在空气中迅速由无色变为红棕色的气体只有_。 (7)可溶于氢氟酸的酸性氧化物只有_。 (8)能与NaOH溶液作用产生H2的非金属单质只有_。 (9)常温下使铁、铝发生钝化的是_与_。,氮,NH3,NO,SiO2,Si,浓硝酸,浓硫酸
6、,2知道14种物质的主要用途: 硅半导体材料、太阳能电池板、计算机芯片 活性炭吸附剂、去除冰箱中的异味 臭氧(O3)漂白剂、消毒剂 氯气杀菌消毒、漂白剂、制盐酸、漂白粉等 二氧化碳灭火剂、人工降雨、温室气体 二氧化硅制石英玻璃、光导纤维 二氧化硫漂白剂、杀菌、消毒,双氧水漂白剂、消毒剂、脱氯剂 氢氟酸蚀刻玻璃制品 氨制冷剂(液氨)、制硝酸、铵盐 次氯酸钠(NaClO)漂白剂、杀菌剂 硅胶袋装食品干燥剂 乙烯植物生长调节剂、催熟剂 甘油护肤保湿剂,BaCl2(或CaCl2)溶液,稀盐酸,稀盐酸,BaCl2溶液,BaCl2溶液,稀盐酸,白,淡黄,黄,5常考的有HNO3参与的氧化还原反应的计算: (
7、1)金属与硝酸的反应中硝酸分为两部分,一部分作_,另一部分起酸性作用生成硝酸盐,计算时应先确定被_的硝酸,再由_求解。 (2)Cu与HNO3的反应中:被还原的硝酸无论生成NO还是NO2,由氮元素守恒可知被还原的硝酸与生成气体的物质的量_。,氧化剂,还原,得失电子守恒,相等,7化学反应中浓硫酸由“量变”引起的“质变”: 过量金属(如Fe、Cu、Zn等)与浓硫酸反应时,要动态地看反应过程,注意H2SO4浓度的变化对反应产物的影响。开始阶段是浓硫酸反应,产生的是SO2气体,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,最后变为稀硫酸,与Cu不反应,与铁、锌等反应生成H2而不是SO2。,判断下列说法是否正确,正
8、确的打“”,错误的打“”。 1CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体。( ) 2单质硅常用作半导体材料和光导纤维。( ) 3CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成。( ) 4NO2溶于水时发生氧化还原反应。( ) 5SiO2与酸、碱均不反应。( ) 6液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应水封。( ) 7能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2。( ) 8某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I。( ),1(2018合肥一模改编)下表所列各组物质中,物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是( ),B,解析 A项,S和O2反应生成SO2,SO2和水化合生成H2SO
9、3,H2SO3分解生成SO2,H2SO3与H2S反应可生成S,A正确;B项,Na2SiO3不能一步生成SiO2,也不能一步生成Si,B错误;C项,Cl2和水反应生成HClO,HClO和NaOH反应生成NaClO,NaClO可水解生成HClO,NaClO可与浓盐酸反应生成Cl2,C正确;D项,NO与O2反应生成NO2,NO2与水反应生成HNO3,浓硝酸分解可生成NO2,稀硝酸与Cu反应可生成NO,D正确。,D,3(2018淄博二模)利用如图装置设计实验,制备SO2并进行探究。,(1)装置A中反应的化学方程式:_。 (2)将A中产生的SO2持续通入装置G中直至过量。 G中有白色沉淀生成,其化学式为
10、_。 写出反应初始时SO2被氧化的离子方程式:_。 (3)选项AF中的装置验证H2SO4的酸性强于H2CO3,能作为依据的实验现象是_。 (4)要证明H2SO3的酸性强于HClO,所选装置(AF中)的连接顺序为(填序号)_。,Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O,BaSO4,C中品红溶液(或D中酸性KMnO4溶液)不褪色、E中澄清石灰水变浑浊,ABDCF,品红(或酸性高锰酸钾溶液)不褪色,最后将气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,说明生成二氧化碳气体,证明酸性H2SO3H2CO3,又酸性:H2SO4H2SO3,说明H2SO4的酸性强于H2CO3。(4)要证明H2SO3的酸性
11、强于HClO,因为二氧化硫与次氯酸根离子发生氧化还原反应,不能直接通入漂白粉溶液中,证明酸性H2SO3H2CO3HClO,应先用二氧化硫制备二氧化碳,制备的二氧化碳中有二氧化硫,故通入漂白粉之前先除去二氧化硫气体,再用品红检验二氧化硫是否除净,再通入漂白粉中。故顺序为ABDCF。,4(2018福州一模)绿矾(FeSO47H2O)可作还原剂、着色剂、制药等,在不同温度下易分解得各种铁的氧化物和硫的氧化物。已知SO3是一种无色晶体,熔点16.8 ,沸点44.8 ,氧化性及脱水性较浓硫酸强,能漂白某些有机染料,如品红等。回答下列问题:,(1)甲组同学按照上图所示的装置,通过实验检验绿矾的分解产物。装
12、置B中可观察到的现象是_,甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO2。装置C的作用是_。 (2)乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨,认为需要补做实验。乙对甲组同学做完实验的B装置的试管加热,发现褪色的品红溶液未恢复红色,则可证明绿矾分解的产物中_。 A不含SO2 B可能含SO2 C一定含有SO3,品红溶液褪色,吸收尾气,防止SO2(SO3)等气体扩散到空气中污染环境,B、C,(3)丙组同学查阅装置发现绿矾受热分解还可能有O2放出,为此,丙组同学选用甲组同学的部分装置和下图部分装置设计出了一套检验绿矾分解气态产物的装置:,丙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为_。 能证明绿矾分解产物中有O2的
13、实验操作及现象是_。 (4)为证明绿矾分解产物中含有三价铁,选用的实验仪器有试管、胶头滴管、_;选用的试剂为_。 解析 (1)甲组得出绿矾的分解产物中含有SO2,SO2能使品红溶液褪色;SO2有毒,因此装置C的作用是吸收尾气,防止SO2(或SO3)污染空气。 (2)SO2能使品红溶液褪色,受热恢复原来颜色,现在实验中不能恢复原来的颜色,以及SO3能漂白某些有机染料,因此推出一定含有SO3,可能含有SO2,故选项B、C正确。,AFGBDH,把H中的导管移出水面,撤走酒精灯,用拇指堵住试管口,取出试管,立即把,带火星的木条伸入试管内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气,药匙,盐酸、KSCN溶液,
14、(3)首先加热绿矾,气态产物可能是SO3、SO2、H2O、O2,因此先验证H2O,因此连接F装置,SO3熔点较低,在冰水中以固体形式存在,因此F装置后连接G,SO2能使品红溶液褪色,因此G装置后连接B,需要吸收SO2,因此B装置后连接D装置,最后连接H装置,因此顺序是AFGBDH。 氧气能使带火星的木条复燃,因此具体操作是把H中的导管移出水面,撤走酒精灯,用拇指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。 (4)验证Fe3需要用KSCN溶液,需要把固体溶解成溶液,因此需要的试剂是盐酸和KSCN溶液,取用固体需要用药匙,缺少的仪器是药匙。,1(201
15、7全国28节选)近期发现,H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子,它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题: 下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是_(填标号)。 A氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以 B氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸 C0.10 molL1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1 D氢硫酸的还原性强于亚硫酸,考点二 非金属元素单质及其化合物的实验探究,D,解析 根据较强酸制备较弱酸原理,氢硫酸不和碳酸氢钠反应,亚硫酸与碳酸氢钠反应,说明亚硫酸、碳酸、氢硫酸的酸性依次减弱,A项正确;相同浓度,溶液的导电能力与离子
16、总浓度有关,相同浓度下,氢硫酸溶液导电能力弱,说明氢硫酸的电离能力较弱,即电离出的氢离子数较少,B项正确;相同浓度下,亚硫酸的pH较小,故它的酸性较强,C项正确;酸性强弱与还原性无关,酸性强调酸电离出氢离子的难易,而还原性强调还原剂失电子的难易,D项错误。,2(2016上海14)在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室(如图)。下列说法错误的是( ) Aa、b两处的混合气体成分含量相同,温度不同 Bc、d两处的混合气体成分含量相同,温度不同 C热交换器的作用是预热待反应的气体,冷却反应后的气体 Dc处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的
17、转化率,B,解析 根据题目中装置图可知,从a进入的气体是含有SO2、O2的冷气,经过热交换器后从b处出来的是热的气体,成分与a处相同,A正确。从c处出来的气体中的SO2、O2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的SO2、O2等气体,该反应是放热反应,当经过热交换器后气体被冷却降温,经过下面的催化剂层,又有部分SO2、O2反应生成SO3,故二者含有的气体的成分不相同,B错误。热交换器的作用是预热待反应的冷的气体,同时冷却反应产生的气体,C正确。c处气体经过热交换器后再次被催化氧化,目的就是使未反应的SO2进一步反应产生SO3,从而可以提高SO2的转化率,D正确。,3(2018全国7)化学
18、与生活密切相关。下列说法错误的是( ) A碳酸钠可用于去除餐具的油污 B漂白粉可用于生活用水的消毒 C氢氧化铝可用于中和过多胃酸 D碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查 解析 D错:碳酸钡能与人体胃液中的盐酸反应生成可溶性钡盐,有毒,不能用于胃肠X射线造影检查。A对:碳酸钠水溶液显碱性,能用于洗涤油污。B对:漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,能杀灭生活用水中的细菌。C对:氢氧化铝是弱碱,可用于中和过多胃酸。,D,性质探究实验方案设计的一般方法 (1)证明酸性。 用pH试纸或酸碱指示剂,观察颜色变化; 与Na2CO3溶液反应产生CO2; 与Zn等活泼金属反应产生氢气。,(2)证明弱酸性。 存在电离平
19、衡,如向醋酸溶液中加入醋酸铵,测其pH变大,可以证明醋酸溶液中存在电离平衡,从而证明醋酸是弱酸; 测定对应盐溶液的酸碱性,如测定CH3COONa溶液的pH7,说明CH3COOH是弱酸; 测量稀释前后pH变化,如测定将醋酸溶液稀释至10n倍前后的pH变化,若溶液的pH变化小于n,可证明醋酸为弱酸。 (3)比较金属的活动性: 与水或酸反应的难易;利用置换反应;设计成原电池,其负极活泼性强;利用电解时的放电顺序;比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。,(4)比较非金属的活动性: 利用置换反应;与氢气反应的难易;气态氢化物的稳定性、还原性;比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。 (5)比较酸(碱)的酸
20、(碱)性强弱:较强的酸(碱)能制得较弱的酸(碱)。 比较盐的水解程度,如通过测定等浓度NaHCO3和NaHSO3溶液的pH,确定H2CO3和H2SO3酸性强弱。 (6)气体检验时杂质气体的干扰问题:先除去干扰气体,检验杂质气体已经除净,再检验待检气体。如检验SO2和CO2混合气体中的CO2,先通过酸性KMnO4溶液除去SO2,再通过品红溶液确定SO2已经除净,最后通过澄清石灰水检验CO2。,【例】(2016北京高考)以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。,析出红色固体,HCl和BaCl2溶液,Al3、OH,b假设成立的实验证据是_。 (4)根
21、据实验,亚硫酸盐的性质有_。盐溶液间反应的多样性与_有关。,V1明显大于V2,亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性,两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件,1(2018河南郑州市三模)碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷生产。工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有TeO2、少量Ag、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如下:,3Ag4HNO3=3AgNO3NO2H2O,溶液酸性过强,TeO2会继续与酸反应导致碲元素损失,缓慢加入硫酸,并不断搅拌,TeCl42SO24H2O=Te4HCl2H2SO4,10%,CD,2(2018河北衡水中学三模)铜是一种重要的战略物资,以黄铜矿(主要成分是CuF
22、eS2)为主要原料生产铜、铁红、单质硫时,原料的综合利用率较高,其主要流程如图所示。已知NaCuCl2的电离方程式为NaCuCl2=NaCuCl2。,(1)流程中粉碎的目的是_ _,操作、的目的相同,在实验中这种操作的名称是_。 (2)铁红的一种重要用途是_。固体B中含有两种产物,一种是单质C、另一种是原子个数比为11的一种金属的低价态盐,写出堆浸时反应的化学方程式:_。 (3)写出反应的离子方程式:_。,增大反应物间的接触面积,增大反应速率,使反应,更充分,过滤,常用作红色油漆和涂料,CuFeS23FeCl3=4FeCl2CuCl2S,2CuCl2=CuCu24Cl,(4)此方法中得到的铜纯度不能满足某些生产的需要,需要利用电解法进行提纯。若用如图所示的装置进行电离精炼,则乙溶液的溶质是_,e电极上的电极反应式为_。若当电路中有2 mol电子通过时,乙中某个电极质量减小了63.92 g,则粗铜的纯度为(假设杂质只有铁且精炼时铜与铁的放电比例与混合物比例相同,计算结果用%表示,保留一位小数)_。,CuSO4,Cu22e=Cu,99.1%,课后热点强化,