2018版高中化学二轮复习专题十一常见非金属元素练习

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C －4H 4←―C 0―→C ＋2O ―→C ＋4O 2Si －4H 4←―Si 0―→ Si ＋4O 2(H 2Si ＋4O 3) (2)形成网络构建2．扫除易忘知识盲点(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①晶体硅具有金属光泽和特殊导电性；②单质主要表现出还原性；③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SiO 2在高温下反应，由于C 过量，生成的是CO 而不是CO 2，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SiO 2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO 2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，但却是盐溶液。

硅胶(m SiO 2·n H 2O)是一种很好的无毒干燥剂。

(6)H 2CO 3的酸性大于H 2SiO 3的，所以有Na 2SiO 3＋CO 2(少量)＋H 2O===H 2SiO 3↓＋Na 2CO 3，但高温下Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑也能发生，原因可从两方面解释：①硅酸盐比碳酸盐稳定；②从化学平衡角度，由高沸点难挥发的固体SiO 2制得低沸点易挥发的CO 2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CO 2中燃烧。

2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C 。

(2)“水滴石穿”的反应原理(用离子方程式表示)。

CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca 2＋＋2HCO －3。

(3)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)。

CaCO 3＋CO 2＋H 2O===Ca(HCO 3)2， Ca(HCO 3)2=====△CaCO 3↓＋CO 2↑＋H 2O 。

(4)向饱和Na 2CO 3溶液中通入过量CO 2的离子方程式。

2Na ＋＋CO 2－3＋CO 2＋H 2O===2NaHCO 3↓。

(5)氢氟酸不能用玻璃瓶盛放，其原因是(用化学方程式表示)。

SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 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)。

SiO 2＋2OH －===SiO 2－3＋H 2O 。

(7)侯氏制碱法的原理(用化学方程式表示)。

CO 2＋NH 3＋NaCl ＋H 2O===NaHCO 3↓＋NH 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)SiO 2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SiO 2反应，所以可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记(√)(2016·全国卷Ⅲ，7D)(4)在CO 2中，Mg 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Ⅱ，7A)(6)将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO 2(×)(2015·天津理综，2D)(7)可用磨口玻璃瓶保存NaOH 溶液(×)(2015·海南，7B)(8)SiO 2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SiO 2制取粗硅(√)(2013·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 (1)理清知识主线HCl －1―→C l 02―→H Cl ＋1O ―→H Cl ＋3O 2―→H Cl ＋5O 3―→H Cl ＋7O 4(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2N A、N A或小于N A(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、KClO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加热，如ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。

(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SO2－3、I－、Fe2＋均不能大量共存；ClO－水解显碱性，如Fe3＋＋3ClO－＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3HClO，所以ClO－与Fe3＋、Al3＋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－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2)，Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2Cl－＋SO2－4＋4H＋(过量SO2)。

(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＋===Cl2↑＋H2O。

(9)由于电离常数K a1(H2CO3)>K a(HClO)>K a2(H2CO3)，所以向NaClO溶液通入CO2，不论CO2过量还是少量，均发生CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO－3，但CO2(少)＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。

(10)通常情况下，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：Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO、HClO H＋＋ClO－、H2O H＋＋OH－。

氯水中存在三种分子：H2O、Cl2、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：①Cl2的强氧化性；②HCl的强酸性；③HClO的强氧化性(漂白性)；④Cl－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MnO 2和浓盐酸反应制取Cl 2的化学方程式。

MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O 。

(2)将浓盐酸滴到KMnO 4固体上(用离子方程式表示)。

2MnO －4＋16H ＋＋10Cl －===2Mn 2＋＋5Cl 2↑＋8H 2O 。

(3)将Cl 2通入石灰乳中(用化学方程式表示)。

2Cl 2＋2Ca(OH)2===CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H 2O 。

(4)在空气中漂白粉漂白的原理。

Ca 2＋＋2ClO －＋CO 2＋H 2O===CaCO 3↓＋2HClO 。

(5)向FeBr 2溶液通入少量Cl 2的离子方程式。

2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －。

(6)向FeBr 2溶液中通入等物质的量Cl 2的离子方程式。

2Fe 2＋＋2Br －＋2Cl 2===2Fe 3＋＋Br 2＋4Cl －。

(7)向FeBr 2溶液中通入过量Cl 2的离子方程式。

2Fe 2＋＋4Br －＋3Cl 2===2Fe 3＋＋2Br 2＋6Cl －。

(8)将SO 2和Cl 2混合，漂白性减弱的原因(用离子方程式表示)。

SO 2＋Cl 2＋2H 2O===4H ＋＋SO 2－4＋2Cl －。

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ClO 2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)(3)将Cl 2与HCl 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl 2(×)(2016·全国卷Ⅰ，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Ⅱ，7C)(5)浓盐酸与MnO 2反应制备纯净Cl 2，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Ⅲ，9C)(6)CCl 4萃取碘水中的I 2，应先从分液漏斗下口放出有机层，后从上口倒出水层(√)(2016·全国卷Ⅲ，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(×)(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Ⅰ，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Cl－C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO答案 D解析A项，Cl2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，Cl2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。