高考化學二輪專題復(fù)習30個考點 第三版塊 元素單質(zhì)和化合物 專題九 非金屬元素及其化合物 考點18 非金屬元素及其化合物（含解析）1

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【考點18】非金屬元素及其化合物 元素化合物的知識在化學教材中占有較重的比例，內(nèi)容繁多瑣碎，要盡可能以最佳的方法或方式來總結(jié)成網(wǎng)絡(luò)圖，主線明確、脈絡(luò)清晰。 元素知識結(jié)構(gòu)： 非金屬元素單質(zhì)及化合物化學性質(zhì)的研究方法： 與H2、O2、Cl2反應(yīng) 與NA. FE. Cu反應(yīng) 與水反應(yīng) 與堿（NaOH. Ca(OH)2）反應(yīng) 與某些鹽反應(yīng) 與某些氧化物反應(yīng) 非 金 屬 五種重要非金屬（C. SI. N、S、Cl）知識點及知識主線：氣態(tài)氫化物←單質(zhì)→氧化物→氧化物對應(yīng)水化物→相應(yīng)的含氧酸鹽 元素 C Si N S Cl H. O、P Br、I. F 化合價 金 —4、+2、+4 —4、+4 —3、+1、+2、+3、+4、+5 —2、+4、+6 —1、+1、+3、+5、+7 O、F無正價 單質(zhì) 金剛石、 石墨、 C60 晶體硅 N2 單斜硫、 斜方硫、 彈性硫 Cl2 O2、O3 白磷（P4）、紅磷 氫化物 CH4、烴類 SiH4 NH3、N2H4 H2S HCl H2O、H2O2、HBr、HI. HF 氧化物 CO2、CO SiO2 NO、NO2 N2O4、 SO2、SO3 Cl2O7 ClO2 P2O3 P2O5 酸 H2CO3、H2C2O4、 CH3COOH H2SiO3、 H4SiO4 HNO3、 HNO2 H2SO3、 H2SO4 HClO、 HClO4 H3PO4、 HPO3、 H3PO3 鈉鹽 Na2CO3、 NaHCO3 Na2SiO3 NaNO3 NaNO2 Na2SO3、Na2SO4、 NaHSO4、Na2S2O3、 Na2S NaClO、 KClO3、 NaCl Na3PO4、 Na2HPO4、 NaH2PO4 制取 CO2(實) CO(工) Si(工) NH3(實、工) NO2(實) HNO3(工) H2S(實) 、SO2(實)、H2SO4(工) Cl2(實、工) HCl(實、工) H2(實、工)、 O2(實、工)、 O3(自然)、 檢驗 CO2 CO32- —— NH3、NH4+ NO2 H2S、SO2、SO42- 、SO32-、H2SO4（濃） Cl2、HCl 、HClO、Cl- H+、OH- 、H2O 、O2、O3、I-、Br- 注意一些物質(zhì)的比較： ①H2O、H2O2、D2O ②O2、O3、Cl2 ③NO、CO ④CO2、SO2、SiO2 ⑤SO2、SO3 ⑥氯水、氨水⑦濃硫酸、稀硫酸 ⑧濃硫酸、濃硝酸 注意一些順序： ①非金屬性順序：F＞O＞Cl＞N＞S ②陰離子還原性順序：S2-＞SO32-＞I-＞Br-＞Cl- 附1：幾種漂白劑的比較 漂白劑 HClO （Cl2、氯水、漂白粉） Na2O2 （O3、H2O2） SO2 （H2SO3） 活性炭 漂白原理 氧化漂白 氧化漂白 化合漂白 吸附漂白 品紅溶液 褪色 褪色 褪色 褪色 紫色石蕊 先變紅后褪色 褪色 只變紅不褪色 褪色 穩(wěn)定性 穩(wěn)定 穩(wěn)定 不穩(wěn)定 —— 附2：比較SO2與CO2、SO3 SO2 CO2 SO3 主要物性 無色、有刺激性氣體、易液化易溶于水(1:40) 無色、無氣味氣體能溶于水(1:1) 無色固體.熔點（16.8℃） 與水反應(yīng) SO2+H2O H2SO3 中強酸 CO2+H2O H2CO2 弱酸 SO3+H2O==H2SO4(強酸) 與堿反應(yīng) SO2 SO2 Ca(OH)2 CaSO3↓ Ca(HSO3)2 清液 白 清液 CO2 CO2 Ca(OH)2 CaCO3↓ Ca(HCO3)2 清液 白↓ 清液 SO3+Ca(OH)2==CaSO4(微溶) 紫色石蕊 變紅 變紅 變紅 品紅 褪色 不褪色 不褪色 鑒定存在 能使品紅褪色 又能使清石灰變渾濁 不能使品紅褪色 但能使清石灰水變渾濁 （不作要求） 氧化性 SO2+2H2S=2S↓+2H2O CO2+2Mg 2MgO+C CO2+C2CO （不作要求） 還原性 有 無 （不作要求） 與Na2O2作用 Na2O2+SO2==Na2SO4 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 2Na2O2+2SO3==2NaSO4+O2↑ 【例27】工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸。為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學習小組進行了以下探究活動： 探究一] （1）將已去除表面氧化物的鐵釘（碳素鋼）放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是 。 （2）另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL濃硫酸中，加熱，充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。 ①甲同學認為X中除Fe3+外還可能含有Fe2+。若要確認其中的Fe2+，應(yīng)選用 （填序號）。 a．KSCN溶液和氯水 b．鐵粉和KSCN溶液 c．濃氨水 d．酸性KMnO4溶液 ②乙同學取336mL（標準狀況）氣體Y通入足量溴水中，發(fā)生反應(yīng)：SO2+Br2+2H2O==2HBr+H2SO4，然后加入足量BaCl2溶液，經(jīng)適當操作后得干燥固體2.33g。由于此推知氣體Y中SO2的體積分數(shù)為 。 探究二] 分析上述實驗中SO2體積分數(shù)的結(jié)果，丙同學認為氣體Y中還可能含有H2和Q氣體。為此設(shè)計了下列探究實驗狀置（圖中夾持儀器省略）。 （3）裝置B中試劑的作用是 。 （4）認為氣體Y中還含有Q的理由是 （用化學方程式表示）。 （5）為確認Q的存在，需在裝置中添加M于 （選填序號）。 a． A之前 b．A-B間 c．B-C間 d．C-D間 （6）如果氣體Y中含有H2，預(yù)計實驗現(xiàn)象應(yīng)是 。 （7）若要測定限定體積氣體Y中H2的含量（標準狀況下約有28mLH2），除可用測量H2體積的方法外，可否選用質(zhì)量稱量的方法？做出判斷并說明理由 。 【答案】（1）鐵釘表面被鈍化（或其它合理答案） （2）①d ②66.7%（或其它合理答案） （3）檢驗SO2是否除盡 （4）C+2H2SO4（濃）CO2↑+2SO2↑+2H2O （5）c （6）D中固體由黑變紅和E中固體由白變藍 （7）否，用托盤天平無法稱量D或E的差量 可，用分析天平稱量D或E的差量 【解析】（1）鐵釘（碳素鋼）放入冷濃硫酸中，濃硫酸有較強的氧化性，能使鐵釘鈍化，阻止反應(yīng)進一步進行。 （2）+2價亞鐵離子能使酸化的高錳酸鉀褪色，溶液中已經(jīng)有+3價鐵離子，選擇a會造成干擾。選c生成兩種沉淀，受氫氧化鐵沉淀顏色的影響無法分辨。 （3）A除去SO2，B可以檢驗A中是否完全除去SO2 （5）Q為CO2，它與二氧化硫一樣都能使澄清石灰水變渾濁，選擇a或b受二氧化硫的影響無法判斷Q的存在；選擇d，Q被堿石灰吸收。 （6）氫氣還原氧化銅會生成水蒸氣能使白色的硫酸銅粉末變藍色。 （7）階段質(zhì)量的稱量選擇托盤天平，分度值0.1g，無法精確稱量出差量。 【點撥】碳素鋼中有FE，有C，與濃硫酸的反應(yīng)只有在加熱時才有明顯反應(yīng)現(xiàn)象。該題很好地將元素化合物知識和實驗技能結(jié)合在一起，要求學生準確推測判斷物質(zhì)的存在，并能在有干擾的條件下通過實驗手段確定物質(zhì)的存在。 【例28】用如下裝置可以完成一系列實驗（圖中夾持裝置已略去）。 請回答下列問題： Ⅰ．若裝置A中選用濃硫酸和亞硫酸鈉固體制取SO2氣體（根據(jù)需要可以加熱），并通過裝置B完成表中設(shè)計實驗，請?zhí)顚懕碇锌瞻祝? B中棉花的位置 ① ② ③ ④ 所蘸試劑 石蕊試液 品紅溶液 淀粉和碘水混合液 氫硫酸 現(xiàn)象 褪色 淺黃色 體現(xiàn)SO2的性質(zhì) 水溶液顯酸性 漂白性 氧化性 II．若裝置A中選用濃硫酸和濃鹽酸混合制取HCl氣體，裝置B中的四處棉花依次做了如下處理：①包有某固體物質(zhì)、②蘸有KI溶液、③蘸有石蕊溶液、④蘸有濃NaOH溶液。請回答下列問題： （1）寫出用濃硫酸和濃鹽酸混合制取HCl氣體時，有利于HCl氣體逸出的原因（寫出兩點） ， 。 （2）反應(yīng)開始后，觀察到②處棉花變成棕黃色，則①處包有的某固體物質(zhì)可能是 。a．KMnO4 b．KCl c．Cu 寫出②處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。 （3）在實驗過程中，在③處能觀察到 。 （4）反應(yīng)較長時間后，②處的棕黃色褪去，產(chǎn)物之一為HIO3(強酸)，寫出該反應(yīng)的離子方程式： 。 【答案】Ⅰ．①變紅 ②褪色③還原性 II．（1）濃硫酸具有吸水性，稀釋時放熱 a （2）Cl2 +2I-= I2 + 2Cl- (3) 先變紅后褪色 （4）5Cl2 + I2+ 6H2O = 2IO3-+ 10Cl-+ 12H+ 【點撥】元素化合物知識點多面廣，通過創(chuàng)設(shè)新情景可以濃縮其核心主干知識，也可延伸拓展現(xiàn)有知識，提高學生運用知識的能力。高考考題往往就是這樣：源于課本，超于課本，突出能力。