《非金属及其化合物》章末总结

《非金属及其化合物》几种重要的物质性质比较
一、氢化物(HCl、H2S、NH3)的比较
1．HCl、H2S和NH3的制取方法比较
2.HCl、H2S和NH3的性质比较
二、氧化物(CO2、SO2和SiO2)的比较
1．CO2、SO2和SiO2的物理性质比较
2.CO2、SO2和SiO2的化学性质比较
CO2＋H2O H2CO3SO2＋H2O H2SO3 1．HCl、H2SO4和HNO3的物理性质比较
2.HCl 、H 2SO 4和HNO 3的化学性质比较 (1)不稳定性
浓硝酸具有不稳定性，见光或受热易发生分解，化学方程式为4HNO 3(浓)=====光照或
加热4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O ，而盐酸、硫酸则不易分解。

注意 久置浓硝酸呈黄色，是因为溶解了HNO 3分解生成的NO 2。

因此，实验室中存放浓硝酸时，应放在棕色试剂瓶中，并置于冷暗处。

向变黄的浓硝酸中通入足量空气(或氧气)能使其变成无色，发生反应的化学方程式为4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3。

(2)强酸性
盐酸、硫酸、硝酸均为强酸，具有酸的通性，能使酸碱指示剂变色，能与金属、碱、碱性氧化物、弱酸盐等发生反应。

①与酸碱指示剂的显色反应
盐酸、稀H 2SO 4、稀HNO 3均能使紫色石蕊溶液显红色。

注意 浓HNO 3具有强酸性和强氧化性，能使紫色石蕊溶液先显红色(表现强酸性)后褪色(表现强氧化性、漂白性)。

②与金属的反应
盐酸、稀H 2SO 4与金属活动性顺序表中位于H 之前的金属单质发生置换反应，反应通式：活泼金属＋酸(盐酸或稀H 2SO 4)―→相应的盐＋H 2↑。

例如： Zn ＋2HCl===ZnCl 2＋H 2↑ Fe ＋H 2SO 4===FeSO 4＋H 2↑
HNO 3为氧化性酸，与金属活动性顺序表中除Pt 、Au 之外的金属都能发生氧化还原反应，HNO 3中的氮元素被还原。

其中Fe 、Cu 、Hg 、Ag 等分别与稀HNO 3、浓HNO 3反应的通式： 金属＋稀HNO 3―→硝酸盐＋NO ↑＋H 2O 。

例如： 3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2O 金属＋浓HNO 3―→硝酸盐＋NO 2↑＋H 2O 。

例如： Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O
③与碱的反应
盐酸、H2SO4、HNO3都能与碱发生中和反应，反应通式：酸＋碱―→盐＋水。

例如：
HNO3＋NaOH===NaNO3＋H2O
Cu(OH)2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O
注意若碱中金属元素的化合价较低，具有还原性，则与HNO3、浓H2SO4不发生中和反应，而是发生氧化还原反应生成高价盐。

例如：
3Fe(OH)2＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O
④与碱性氧化物的反应
盐酸、H2SO4、HNO3都能与碱性氧化物发生反应，生成盐和水，反应通式为酸＋碱性氧化物―→盐＋水。

例如：
CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
注意若碱性氧化物中金属元素的化合价较低，具有还原性，则与HNO3、浓H2SO4发生的反应是氧化还原反应，生成高价盐。

例如：
3FeO＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O
⑤与弱酸盐的反应
盐酸、H2SO4、HNO3都能与较弱酸形成的盐反应，生成相应的盐和较弱酸，符合“强酸制取弱酸”的反应规律，反应通式：强酸＋弱酸盐―→强酸盐＋较弱酸。

例如：
2HNO3＋CaCO3===Ca(NO3)2＋H2O＋CO2↑(酸性：HNO3＞H2CO3)
2HCl＋Na2SiO3===H2SiO3↓＋2NaCl(酸性：HCl＞H2SiO3)
注意亚铁盐(如FeSO4)、亚硫酸盐(如Na2SO3)等具有较强的还原性，与HNO3发生氧化还原反应，不符合“强酸制取弱酸”这一反应规律。

例如：
3Na2SO3＋2HNO3(稀)===3Na2SO4＋2NO↑＋H2O
(3)还原性
浓盐酸能与MnO2、KClO3、KMnO4等氧化性物质发生反应生成Cl2，其中HCl表现还原性和酸性。

(4)氧化性
稀HNO3、浓HNO3和浓H2SO4均为氧化性酸，具有较强的氧化性。

盐酸具有较弱的氧化性，其实是H＋的氧化性，只能与活泼金属反应表现其氧化性。

①与金属的反应
稀HNO3、浓HNO3和浓H2SO4都能与金属活动性顺序表中除金、铂之外的金属发生反应，但不产生H2，其中上述酸表现了强氧化性和酸性，反应通式：氧化性酸＋金属―→盐＋还原产物＋H2O。

②与非金属的反应
浓H2SO4、浓HNO3在加热条件下，都能与非金属单质(如C、S、P等)发生反应，生成相应的含氧酸或气体，这两种酸只表现强氧化性。

针对训练
1．下列说法不正确的是()
A．浓硝酸与足量铜片反应时，先生成红棕色气体，后生成无色气体
B．浓硫酸具有强氧化性，常温下可将铁、铝的单质氧化
C．饱和氯水既有酸性又有漂白性，加入NaHCO3后漂白性减弱
D．浓盐酸与二氧化锰加热的反应中，盐酸表现为还原性和酸性
答案 C
解析浓硝酸和铜反应生成二氧化氮红棕色气体，随反应进行浓硝酸变为稀硝酸，稀硝酸和铜反应生成无色气体一氧化氮，故A正确；常温下铁、铝在浓硫酸中发生钝化，不能继续反应，故B正确；氯水中氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，加入碳酸氢钠和盐酸反应，和次氯酸不反应，漂白性不减弱，故C错误。

2．(2019·西安调研)下列有关SO2与SiO2的比较，正确的是()
A．它们均为酸性氧化物
B．都溶于水，都能与强碱反应
C．S元素和Si元素化合价都为＋4价，因此从氧化还原角度考虑它们具有一样的性质D．SiO2可与HF反应，这是SiO2作为酸性氧化物的通性
答案 A
解析SO2和SiO2均能和碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，故A正确；二氧化硅不溶于水，不与水反应，故B错误；SO2具有强还原性，SiO2没有，故C错误；因为酸性氧化物的通性为能够与碱反应只生成盐和水，能够与碱性氧化物反应只生成盐，所以SiO2可与HF反应不属于酸性氧化物的通性，故D错误。

3．(2019·长春模拟)下表中甲物质在一定条件下与乙组中的4种物质都能发生反应的是() 选项甲物质乙组中的物质
A SO2KIO3溶液、氨水、KMnO4溶液、碳酸氢钠溶液
B CO2NaOH溶液、Mg、NaClO溶液、饱和亚硫酸氢钠溶液
C SiO2HF溶液、NaOH溶液、稀硝酸、Na2CO3
D 盐酸Al(OH)3、BaSO4、Cu2(OH)2CO3、CuS
答案 A
解析B项，因H2SO3的酸性比碳酸强，故CO2不能与NaHSO3反应；C项，SiO2不溶于HNO3；D项，BaSO4、CuS均不溶于水，不溶于强酸。

4.(2019·武汉模拟)如图所示，锥形瓶内盛有气体X，滴管内盛有液体Y，若挤压胶头滴管，使液体Y滴入瓶中，振荡，过一会可见小气球a鼓起。

气体X和液体Y不可能是()
A．X是NH3，Y是水
B．X是SO2，Y是NaOH浓溶液
C．X是CO2，Y是稀硫酸
D．X是HCl，Y是NaNO3稀溶液
答案 C
解析NH3极易溶于水，当水滴入瓶中，压强减小，导致小气球a鼓起，故A正确；SO2能与NaOH浓溶液反应，锥形瓶中的压强减小，导致小气球a 鼓起，故B正确；CO2与稀硫酸不反应，难溶于稀硫酸，瓶内压强基本不变，小气球不能鼓起，故C错误；氯化氢不与NaNO3反应，但氯化氢极易溶于水，当NaNO3溶液滴入瓶中，压强减小，导致小气球a鼓起，故D 正确。

5．在给定条件下，下列加下划线的物质在化学反应中能被完全消耗的是()
①用浓盐酸与过量二氧化锰共热制取氯气
②标准状况下，将铝片投入到过量浓硫酸中
③向100 mL 3 mol·L－1的硝酸中加入5.6 g铁
④向100 mL 3 mol·L－1的稀盐酸溶液中，逐滴加入100 mL 3 mol·L－1的碳酸钠
⑤将足量锌粉投入到50 mL 18 mol·L－1的硫酸中
⑥将足量Ca(ClO)2投入到20 mL 10 mol·L－1盐酸中
⑦将足量铜投入到50 mL 12 mol·L－1的硝酸中
A．②④⑥⑦B．③⑤⑥⑦
C．④⑤⑥D．①②③
答案 B
解析①浓盐酸变稀到一定程度不会再和二氧化锰发生氧化还原反应；②标准状况下，铝片遇浓硫酸发生钝化，阻止反应进行；③根据反应Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O,0.3 mol硝酸氧化0.075 mol铁为三价铁离子，剩余的0.025 mol铁会继续和生成的0.075 mol 三价铁离子反应，依据反应2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋可知，剩余的0.025 mol铁全部溶解需要三价铁离子0.05 mol，硝酸、铁粉都能完全反应；④在盐酸中滴加碳酸钠反应的化学方程式：2HCl ＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O，反应消耗一半碳酸钠；⑤将足量锌粉投入到50 mL 18 mol·L－1的硫酸中，首先生成二氧化硫，当浓硫酸转化为稀硫酸时与锌粉反应生成氢气，故硫酸可以完全反应；⑥将足量Ca(ClO)2投入到20 mL 10 mol·L－1盐酸中，发生归中反应生成氯气，盐酸完全转化；⑦将足量铜投入到50 mL 12 mol ·L－1的硝酸中，首先生成二氧化氮
气体，后来生成一氧化氮气体，硝酸完全反应。