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1、专题四 非金属及其化合物【考纲展示】1.了解非金属元素在周期表中的位置及其性质的递变规律。2.了解常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)单质及其化合物的主要性质及应用。3.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。【知识回扣】知识网络要点扫描一、非金属、金属及其化合物的转化关系1.硅及其化合物2.氯及其化合物3.硫及其化合物4.氮及其化合物一、 离子的检验离子检验试剂实验现象离子方程式CO32BaCl2溶液+稀盐酸加入BaCl2溶液生成白色沉淀,沉淀溶于盐酸并放出无色无味的气体Ba2+CO32=BaCO3,BaCO3+2H+=Ba2+CO2+H2OSO32稀盐酸或稀硫
2、酸+品红溶液产生无色有刺激性气味且能使品红溶液褪色的物质2H+SO32= SO2+H2OSO42BaCl2溶液+稀盐酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀Ba2+SO42=BaSO4ClAgNO3溶液+稀硝酸生成白色(淡黄色、黄色)沉淀,该沉淀不溶于稀硝酸Ag+Cl=AgClBrAgNO3溶液+稀硝酸氯水生成淡黄色沉淀,该沉淀不溶于稀硝酸溶液由无色变为橙色,加CCl4振荡后,分层,CCl4层呈橙红色Ag+Br=AgBrCl2+2Br=2Cl+Br2IAgNO3溶液+稀硝酸氯水氯水+淀粉溶液生成黄色沉淀,该沉淀不溶于稀硝酸溶液由无色变为橙色,加CCl4振荡后,分层,CCl4呈紫色加淀粉溶液,溶液为无色,加
3、氯水后,溶液呈蓝色Ag+I=AgICl2+2I=2Cl+I2Cl2+2I=2Cl+I2NO3铜屑+浓硫酸溶液浓缩后,加入铜屑和浓硫酸,共热,产生红棕色有刺激性气味的气体,溶液呈蓝色2NO3+4H+Cu Cu2+NO+2H2O【热点透视】热点题型【典例1】下列推断合理的是( )A.浓硫酸具有强氧化性,不能与Cu发生剧烈反应B.明矾KAl(SO4)212H2O在水中能形成Al(OH)3胶体,可用作净水剂C.将SO2通入品红溶液,溶液褪色后加热恢复原色;将SO2通入溴水,溴水褪色后加热也不能恢复原色D.金刚石是自然界中硬度最大的物质,不能与氧气发生反应解析:浓硫酸具有强氧化性,但只有在加热条件下才能
4、与Cu反应,A项错误;明矾溶于水能电离出Al3+,Al3+能水解生成Al(OH)3胶体,能吸附水中的悬浮杂质,可用作净水剂,B项正确;SO2通入溴水,溴水褪色后的原因是发生了氧化还原反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,加热后溶液不能恢复原色,C项错误;金刚石为碳的单质,在空气中燃烧生成CO2,D项错误。答案:B命题意图:本题考查元素化合物知识,涉及的元素有S、Cu、Al、C等。目的主要是考查非金属元素及其化合物的性质。【典例2】下列有关物质的性质和应用的说法不正确的是( )A.工业生产中SO2废气可用石灰乳吸收B.某些金属氧化物可做颜料C.H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性
5、弱D.C60具有碳单质的性质,与金刚石互为同素异形体解析:SO2和氢氧化钙反应生成CaCO3,在空气中氧化可得到石膏,A正确;Fe2O3、TiO2等可以作为颜料,B项正确;碳、硅同主族,前者的非金属性强于后者,故H2CO3的酸性比H2SiO3的酸性强,C项错误;C60和金刚石都是碳元素的单质,二者互为同素异形体。答案:C命题意图:该题考查了元素及其化合物的性质、结构及用途。考查的物质涉及SO2、碳酸、硅酸等,涉及的元素有硫、硅、碳及金属。目的在于考查学生对常见元素及其化合物的常识性了解。热点预测【预测1】将Cl2通入NaBr和NaI的混合液中,待反应充分后将所得溶液加热蒸干,并灼烧,最后将得到
6、的固体冷却、称量。称量所得固体的质量与通入Cl2的体积关系如下图所示:则原混合液中NaI的物质的量为( )A.0.5mol B.0.4mol C.0.3mol D.0.25mol解析:根据图示可知a处为NaBr和NaI,ab段为NaBr、NaI和NaCl,bc段为NaBr和NaCl,cd段为NaCl。而且由图示可知最终得到29.25g固体为NaCl。根据氯元素守恒,则n(Cl2)=n(NaCl)=0.25mol。根据图示:02.5V(即00.125mol)段发生的反应为2NaI+Cl2=2NaCl+I2,故n(NaI)=0.25mol。答案:D预测点评:该题结合卤素及其化合物的氧化性、还原性,
7、考查了化学计算,同时考查了对图表的识别能力。【预测2】将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热氧化铜完全反应后,气体体积变为11.2L(气体均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为( )A.NO B.NO2 C.N2O D.N2O4解析:氮氧化合物与铜反应的产物为CuO和N2,通过化学方程式可知只有NO2时,化学方程式中氮氧化合物与产物N2的化学计量数才是21。答案:B预测点评:该题考查氮族元素的氧化物性质,目的是考查其中的计算。这种题目通过书写化学方程式,对比化学计量数是最简单的方法。【直击高考】1.下列物质的制备方法中正确的是( )A.稀硫酸和碳酸钙反应制备二氧化碳B.在煮沸的NaO
8、H溶液中滴加饱和FeCl3溶液制备Fe(OH)3胶体C.在MnO2固体中滴入3%H2O2制备氧气D.实验室中用铁和稀硝酸制备H22.下列说法正确的是( )A.硅广泛用于光纤通讯 B.工艺师利用盐酸刻蚀石英制作工艺品C.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4褪色D.久置于空气中的氢氧化钠溶液,加盐酸时有气体生成3.下图是碳循环中的一部分。下面对该图示的理解不正确的是( )A.2010年坎昆气候会议讨论的议题主要涉及反应 B.反应是在植物体内完成的C.反应是造成大气中CO2浓度逐渐升高的主要原因 D反应、是人类缓解温室效应的措施4.下列有关物质鉴别或检验方法的说法中正确的是
9、( )A.若某溶液中加入KSCN溶液,颜色无明显变化,再滴加少量氯水,溶液变血红色,证明原溶液中有Fe2+B.用KI溶液可以鉴别马铃薯中是否含有淀粉C.某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,再加入稀盐酸白色沉淀不溶解,可说明原溶液中必含有SO42D.只用盐酸不能区别Na2SO3、Na2CO3、NaAlO2、Na2SO4四种溶液5.下列实验设计及对应的离子方程式书写均正确的是( )A铜片插入硝酸银溶液中:Cu+Ag+=Cu2+AgB.用食醋除去暖水瓶中的水垢(主要成分是CaCO3):CaCO3+CH3COOH=Ca2+CH3COOC.实验室用氨水吸收少量SO2:NH3H2O+SO2=
10、NH4+HSO3D.工业上用氯气和石灰乳制漂白粉:Cl2+OH=Cl+ClO+H2O6.Cu与一定体积的1molL1的硝酸反应,如果NO3的浓度下降0.2 molL1,则溶液中c(H+)同时下降( )A.0.2molL1 B.0.4molL1 C.0.6molL1 D.0.8molL17.已知A、B、C、D均为短周期元素组成的中学常见单质及化合物,它们在一定条件下有关系:A+H2O=B+C。(1)若A可作为呼吸面积或潜水艇中的氧气来源,则A与水反应的化学方程式为 。(2)若A、B、C为化合物且B是强酸,C为氧化物,则该反应的化学方程式为 。(3)若B、C为酸,则该反应的化学方程式为 。(4)若
11、C为H2,B为氧化物,则A可能为 、 。8. 氮及其化合物与人们的生活息息相关。 (1)实验室可用铜与稀硝酸反应制取NO,其离子方程式是 。为防止环境污染,可用碱液吸收氮的氧化物。NO与NO2按物质的量之比11被NaOH溶液完全吸收后得到一种钠盐,该化学方程式是 。 (2)同温同压下,35 L NH3恰好将30 L NO和NO2的混合气完全转化为N2,则原混合气中NO和NO2的体积比是 。 (3)含有1mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应,所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示。则:b是 n 3 = p= 9. 已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,用示意图中的装置可
12、以实现该反应。回答下列问题:(1)A中加入的物质是_,发生反应的化学方程式是_;(2)B中加入的物质是_,其作用是_;(3)实验时在C中观察到得现象是_;发生反应的化学方程式是_;(4)实验时在D中观察到的现象是_,D中收集到的物质是_,检验该物质的方法和现象是_。专题四1.C 2.D 3.C 4.A 5.B 6.D7.(1)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2(2)3NO2+H2O=2HNO3+NO(3)Cl2+H2O=HCl+HClO(其他合理答案也可)(4)C、CO(其他合理答案也可)8.答案:(1)3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO +4H2O(2)NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O (3)13(2分) (4)Fe(NO3)2 0375 015 9. (1)Ca(OH)2 NH4Cl Ca(OH)2+2NH4Cl=2NH3+ CaCl2+2H2O(或其他合理答案)(2)碱石灰(或其他合理答案) 吸收氨气中的水蒸气(3)固体由黑色变成红色 3CuO+2NH3=N2+ 3Cu+3H2O(4) 有无色液体出现 氨水 红色石蕊试纸,试纸变蓝;无水硫酸铜粉末,粉末变蓝- 5 -用心 爱心 专心