高考化学全国版二轮专题复习配套文档：专题三 元素及其化合物 第12讲

第12讲非金属单质及其化合物
[最新考纲]
1．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。

2.以上各部分知识的综合应用。

非金属单质及其化合物对环境的影响
1．(2016·课标全国Ⅱ，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．燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一
解析A项，温室气体包括CO2、CH4等气体，正确；B项，二氧化硫主要来源于煤、石油等化石燃料的燃烧排放的废气，会造成大气污染，错误；C项，用液化石油气减少燃油中硫等杂质燃烧产生的空气污染物，正确；D项，燃料不完全燃烧会产生CO，CO易与血红蛋白结合，是大气污染物之一，正确。

答案 B
2．(2016·江苏化学，1)大气中CO2含量的增加会加剧“温室效应”。

下列活动会导致大气中CO2含量增加的是()
A．燃烧煤炭供热B．利用风力发电
C．增加植被面积D．节约用水用电
解析煤炭燃烧会生成大量CO2，加剧“温室效应”，A正确；风力发电，不影响CO2，B错误；增加植被面积，植物会将CO2转化为O2，C错误；节约用电用水，不影响CO2，D错误。

答案 A
3．(2017·北京理综，10)根据SO2通入不同溶液中实验现象，所得结论不正确的是()
解析 A ．溶液中SO 2被FeCl 3氧化生成SO 2－4，再与BaCl 2反应产生白色沉淀，
体现了SO 2的还原性；B.SO 2与H 2S 溶液发生反应SO 2＋2H 2S===3S ↓＋2H 2O ，体现了SO 2的氧化性；C.SO 2使酸性KMnO 4溶液褪色，体现了SO 2的还原性；
D.SO 2与Na 2SiO 3溶液反应产生胶状沉淀，根据强酸制弱酸，可得结论酸性：H 2SO 3＞H 2SiO 3。

答案 C
非金属单质及其化合物的性质、用途判断
4．(2017·北京理综，12)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①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②中木炭与浓硝酸产生了反应
C ．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物
D ．③的气体产物中检测出CO 2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
解析 A ．①中浓HNO 3受热分解，发生反应4NHO 3(浓)=====△4NO 2↑＋O 2↑＋
2H 2O ，产生的气体为混合气体，故选项A 正确。

B.由①可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体NO 2，所以“产生红棕色气体”不能说明②中木炭能与浓硝酸发生反应，故选项B 正确。

C.根据①和②，浓硝酸反应产生红棕色NO 2时需要加热，所以浓硝酸具有挥发性才可与上方红热木炭接触。

同时，N 元素化合价降低，所以生成的NO 2为还原产物，故选项C 正确。

D.红热的木炭可与空气中的O 2反应生成CO 2，故选项D 错误。

答案 D
5．(2015·课标全国Ⅱ，12)海水开发利用的部分过程如图所示。

下列说法错误的是()
A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收
答案 C
非金属单质及其化合物的综合实验探究
6．(2016·课标全国Ⅰ，26)氮的氧化物(NO x)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NO x还原生成N2。

某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。

回答下列问题：
(1)氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的________，反应的化学方程式为__________________________________________________________________。

②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→________(按气流方向，用小写字母表示)。

(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。

在一定温度下按图示装置进行实验。

解析 (1)①在实验室通常是用加热氯化铵和消石灰固体混合物制取氨气，应选
用发生装置A ，其反应的化学方程式为：2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△CaCl 2＋2H 2O ＋
2NH 3↑，或选用发生装置B ，直接加热浓氨水生成氨气：NH 3·H 2O=====△NH 3↑
＋H 2O ；②氨气是碱性气体，可用碱石灰干燥，密度小于空气，应采用向下排空气法收集，氨气极易溶于水，尾气处理时应防止倒吸，则要收集一瓶干燥的氨气，仪器的连接顺序为：发生装置→d →c →f →e →i 。

(2)打开K 1，推动注射器活塞将氨气缓慢通入Y 管中，在一定温度和催化剂的作
用下发生反应：6NO 2＋8NH 3=====催化剂7N 2＋12H 2O ，随着反应的发生Y 管中红棕
色气体颜色变浅；反应生成的水蒸气液化后，NO 2和NH 3反应后气体的物质的量减小，反应容器中的压强减小，打开K 2，Z 中的溶液倒吸入Y 管中。

答案 (1)①A 2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△CaCl 2＋2H 2O ＋2NH 3↑(或B
NH 3·H 2O=====△NH 3↑＋H 2O) ②dcfei
(2)红棕色气体慢慢变浅 6NO 2＋8NH 3=====催化剂7N 2＋12H 2O Z 中NaOH 溶液产
生倒吸现象 反应后气体分子数减少，Y 管中压强小于外压
7．(2015·重庆理综，9)ClO 2与Cl 2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。

某兴趣小组通过如图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。

(1)仪器D的名称是________。

安装F中导管时，应选用图2中的________。

(2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl ＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。

(3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是______________________________________ __________________________________________________________________。

(4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为_________________________________________________________ ___________________________________________________________。

在ClO2释放实验中，打开E的活塞，
D中发生反应，则装置F的作用是__________________________________。

答案(1)锥形瓶b(2)慢(3)吸收Cl2
(4)4H＋＋5ClO－2===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O验证是否有ClO2生成
分析评价
题型：选择题填空题
评析：有关非金属单质及其化合物在Ⅰ卷中的考查主要侧重于性质、用途判断及对环境的影响分析，而在Ⅱ卷中的考查常以工农业生产、环境保护、化学实验为背景，对物质的某些性质、用途进行探究和评价，是高考的热点。

启示：强化以气体制备为前提的非金属单质及其化合物的实验探究题的训练。

高频考点一碳、硅及其重要化合物
[考点精要]
1．硅、碳及其化合物在STSE中的重要作用
(1)SiO2：用于生产光导纤维、石英玻璃、光学仪器等。

(2)单质硅：可用于制作半导体材料、光伏电池、太阳能热水器等。

(3)硅酸钠：是优良的木材防火剂。

(4)硅胶：硅酸凝胶脱水后的产物，可作袋装食品的干燥剂及催化剂的载体。

(5)水煤气(H 2＋CO)：优良的清洁能源、常用的还原剂。

(6)金刚石：主要用于生产钻头、玻璃刀、装饰品等。

2．硅、碳及其化合物的特殊性质
(1)Si 的还原性大于C ，但C 在高温下能还原出Si ：SiO 2＋2C=====高温Si ＋2CO ↑。

(2)非金属单质与碱反应一般既作氧化剂又作还原剂，且无氢气放出，但硅与碱溶液反应只作还原剂，且放出氢气：Si ＋2NaOH ＋H 2O===Na 2SiO 3＋2H 2↑。

(3)非金属单质一般不与非氧化性酸反应，但硅能与HF 反应：Si ＋4HF===SiF 4↑＋2H 2↑。

(4)SiO 2是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应：SiO 2＋4HF===SiF 4↑＋2H 2O 。

(5)H 2CO 3的酸性强于H 2SiO 3，所以Na 2SiO 3＋CO 2＋H 2O===Na 2CO 3＋H 2SiO 3↓，
但高温下Na 2CO 3＋SiO 2=====高温Na 2SiO 3＋CO 2↑也能发生。

(6)一般情况下，金属(Na 、K)能置换出水中的氢，C 在高温下也能置换出H 2O 中
的氢：C ＋H 2O(g)=====高温H 2＋CO 。

[考法指导]
碳、硅及其重要化合物转换关系(难度系数☆☆)
【考法训练1】 写出下列网络图中6个标号反应的化学方程式：
①_______________________________________________________________； ②_______________________________________________________________； ③_______________________________________________________________；
④_______________________________________________________________； ⑤_______________________________________________________________； ⑥_______________________________________________________________。

答案 ①2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C
②Ca(OH)2＋Na 2CO 3===CaCO 3↓＋2NaOH
③Ca(HCO 3)2＋2NaOH===CaCO 3↓＋Na 2CO 3＋2H 2O
④SiO 2＋2NaOH===Na 2SiO 3＋H 2O
⑤Na 2SiO 3＋CO 2＋2H 2O===H 4SiO 4↓＋Na 2CO 3或Na 2SiO 3＋2HCl ＋H 2O===2NaCl ＋H 4SiO 4↓
⑥H 2SiO 3=====△SiO 2＋H 2O
【考法训练2】 (2017·贵州铜仁一中开学考试)甲、乙是两种常见的化合物，X 、Y 、Z 是三种常见的单质。

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( )
解析 A 项物质能发生图示中的三个反应：C ＋H 2O=====高温CO ＋H 2、2C ＋O 2=====
点燃2CO 、2H 2＋O 2=====点燃2H 2O ，A 项不符合题意；B 项物质只能发生图示中的两个
反应：Zn ＋FeCl 2===ZnCl 2＋Fe 、Zn ＋Cl 2=====点燃ZnCl 2，Fe 与Cl 2发生反应：2Fe
＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3，B 项符合题意；C 项物质能发生图示中的三个反应：2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C 、2Mg ＋O 2=====点燃2MgO 、C ＋O 2=====点燃CO 2，C 项不符合题意；
D 项物质能发生图示中的三个反应：2H 2＋SiCl 4=====高温Si ＋4HCl 、H 2＋Cl 2=====
点燃2HCl 、Si ＋2Cl 2=====高温SiCl 4，D 项不符合题意。

答案 B
碳、硅及其化合物的性质、用途判断(难度系数☆☆)
【考法训练3】 正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)烧结粘土制陶瓷涉及化学反应( )
(2)P 的非金属性强于Si ，H 3PO 4比H 2SiO 3的酸性强( )
(3)硅胶可用作食品干燥剂( )
(4)将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO 2( )
(5)可用磨口玻璃瓶保存NaOH 溶液( )
(6)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( )
(7)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( )
(8)除去CO 中的CO 2可使混合气体通过NaOH 溶液，然后再干燥( )
(9)NH 4F 水溶液中含有HF ，因此NH 4F 溶液不能存放于玻璃试剂瓶中( )
(10)氢氟酸刻蚀玻璃涉及化学变化( )
答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)√ (7)× (8)√ (9)√ (10)√
【考法训练4】 下列表示物质用途的离子方程式或化学方程式不正确的是( )
A ．用硅酸钠与盐酸反应制备硅胶：SiO 2－3＋2H ＋===H 2SiO 3(胶体)
B ．用二氧化硅与烧碱溶液反应制备硅酸钠：SiO 2＋OH －===SiO 2－3＋H 2O
C ．用铝热法炼铁：2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋Al 2O 3
D ．用氯气与石灰乳反应制备漂白粉：2Cl 2＋2Ca(OH)2===CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H 2O
解析 B 项离子方程式电荷不守恒，正确的离子方程式为SiO 2＋2OH －===SiO 2－3
＋H 2O ，B 项错误。

答案 B
高频考点二 卤素单质及其重要化合物
[考点精要]
1．警示：卤素单质及其化合物易错知识点盘点
(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)酸化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－体现水解性，因HClO酸性很弱，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)液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙红色。

2．归纳：卤素单质及其化合物重要用途
[考法指导]
氯及其重要化合物的转化关系(难度系数☆☆)
【考法训练1】 写出下列网络图中6个标号反应的离子方程式：
①________________________________________________________________； ②________________________________________________________________； ③________________________________________________________________； ④________________________________________________________________； ⑤________________________________________________________________； ⑥________________________________________________________________。

答案 ①Cl 2＋SO 2＋2H 2O===4H ＋＋2Cl －＋SO 2－4
②Cl 2＋2OH －===Cl －＋ClO －＋H 2O
③MnO 2＋4H ＋＋2Cl －=====△Mn 2＋＋Cl 2↑＋2H 2O
④2Cl －＋2H 2O=====电解Cl 2↑＋H 2↑＋2OH －
⑤Cl 2＋2OH －===Cl －＋ClO －＋H 2O
⑥2ClO －＋Ca 2＋＋CO 2＋H 2O===CaCO 3↓＋2HClO
【考法训练2】 完成下列制取氯气的反应：
(1)KClO 3与浓盐酸反应
_________________________________________________________________
(2)PbO 2与浓盐酸混合加热
_________________________________________________________________
(3)KMnO 4与浓盐酸反应
_________________________________________________________________
(4)Ca(ClO)2与浓盐酸混合加热
_________________________________________________________________ 答案 (1)KClO 3＋6HCl(浓)===KCl ＋3Cl 2↑＋3H 2O
(2)PbO 2＋4HCl(浓)=====△PbCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O
(3)2KMnO 4＋16HCl(浓)===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O
(4)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)=====△CaCl 2＋2Cl 2↑＋2H 2O
卤素单质及其化合物的性质、用途判断(难度系数☆☆)
【考法训练3】 下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)将Cl 2与HCl 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl 2( )
(2)因为次氯酸盐具有氧化性，所以可用漂白粉漂白织物( )
(3)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( )
(4)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
( )
(5)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KIO 3( )
(6)Fe 与Cl 2反应生成FeCl 3，推测Fe 与I 2反应生成FeI 3( )
(7)NaCl 与浓H 2SO 4加热可制HCl ，推测NaBr 与浓H 2SO 4加热可制HBr( )
(8)除去氯气中的HCl 气体，可将混合气体通入饱和NaHCO 3溶液中( )
(9)漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的CaCl 2与空气中的CO 2反应生成CaCO 3( )
(10)验证Br 2的氧气性强于I 2，可以将少量溴水加入KI 溶液中，再加入CCl 4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)× (9)× (10)√
【考法训练4】 氰(CN)2的结构式为N ≡C —C ≡N ，其化学性质与卤素(X 2)很相
似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于Br 2和I 2之间。

下列有关反应的化学方程式或离子方程式不正确的是( )
A ．(CN)2与氢气发生反应：(CN)2＋H 2===2HCN
B ．实验室制(CN)2：MnO 2＋4HCN(浓)=====△Mn(CN)2＋(CN)2↑＋2H 2O
C ．向KCN 溶液中加入溴水：Br 2＋2KCN===2KBr ＋(CN)2
D ．在NaBr 和KCN 混合溶液中通入少量Cl 2：Cl 2＋2Br －===2Cl －＋Br 2 解析 (CN)2与卤素单质化学性质很相似，能与H 2化合，A 项正确；类比实验室用MnO 2与浓盐酸反应制备Cl 2，结合氧化性：MnO 2＞Cl 2＞Br 2＞(CN)2＞I 2可知，B 项正确；Br 2的氧化性强于(CN)2，C 项正确；CN －的还原性强于Br －，通入少量氯气时，Cl 2优先氧化CN －，反应的离子方程式为：Cl 2＋2CN －===2Cl －＋(CN)2，D 项错误。

答案 D
高频考点三 硫及其重要化合物
[考点精要]
1．警示：硫及其重要化合物易错知识盘点
(1)除去附着在试管内壁上的硫，除了用热的NaOH 溶液，还可以用CS 2，但不能用酒精。

(2)SO 2使含有酚酞的NaOH 溶液褪色，表现SO 2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO 2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO 4溶液褪色，表现SO 2的还原性；SO 2与H 2S 反应，表现SO 2的氧化性；SO 2和Cl 2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。

(3)把SO 2气体通入BaCl 2溶液中，没有沉淀生成，但若通入NH 3或加入NaOH 溶液，或把BaCl 2改成Ba(NO 3)2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO 3沉淀，后者生成BaSO 4沉淀。

(4)浓HNO 3和Cu(足量)、浓H 2SO 4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO 2(足量)在反应时，随反应进行，产物会发生变化或反应停止。

注意区分Zn 和浓H 2SO 4的反应。

2．总结：浓硫酸性质分析及SO 2－4检验
(1)浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au 、Pt 以外的所有金属，其还原产物是SO 2而不是H 2。

(2)常温下，浓硫酸与Fe 、Al 并不是不反应，而是发生了钝化，钝化是浓硫酸将Fe 、Al 氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜，防止浓硫酸与Fe 、Al 的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。

(3)浓硫酸使蓝矾(CuSO 4·5H 2O)变成白色粉末，体现了浓硫酸的吸水性。

(4)浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性，而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。

(5)SO 2－4的检验方法：先加入足量稀盐酸酸化，若无现象，再滴加BaCl 2溶液，观
察有无白色沉淀，来判断有无SO 2－4。

不可只加可溶性钡盐，不酸化；或先滴加
BaCl 2溶液，再加稀盐酸或滴加稀盐酸酸化的Ba(NO 3)2溶液。

[考法指导]
硫及其重要化合物转化关系
【考法训练1】 根据知识网络，写出图中标号的离子方程式或化学方程式
①离子方程式：___________________________________________________； ②化学方程式：___________________________________________________； ③化学方程式：___________________________________________________； ④离子方程式：___________________________________________________； ⑤化学方程式：____________________________________________________； ⑥离子方程式：____________________________________________________。

答案 ①FeS ＋2H ＋===H 2S ↑＋Fe 2＋
②2H 2S ＋SO 2===3S ↓＋2H 2O
③2H 2SO 3＋O 2===2H 2SO 4
④SO 2＋Cl 2＋2H 2O===SO 2－4＋2Cl －＋4H ＋
⑤Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 或C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋
2SO 2↑＋2H 2O
⑥SO 2－4＋2H ＋＋Ba 2＋＋2OH －===BaSO 4↓＋2H 2O
【考法训练2】 一定条件下，中学化学常见物质甲、乙之间存在如下转化关系，则乙可能是( ) 甲――→化合反应乙
①Al(OH)3 ②H 2SO 4 ③MgCl 2 ④CuS
A ．①②
B ．②③
C ．③④
D ．①④
解析 ①项，不能通过化合反应制得Al(OH)3；②项，SO 3与H 2O 发生化合反应生成H 2SO 4；③项，Mg 和Cl 2发生化合反应生成MgCl 2；④项，Cu 和S 发生化合反应生成Cu 2S ，而不能生成CuS 。

综上所述，本题选B 。

答案 B
硫及其重要化合物的性质、用途
【考法训练3】 根据硫及其化合物的性质用途判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)。

(1)将SO 2通入溴水中证明SO 2具有漂白性( )
(2)配制稀硫酸时，可以先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水( )
(3)SO 2具有氧化性，所以可用于漂白纸浆( )
(4)SO 2使溴水褪色与乙烯使KMnO 4溶液褪色的原理相同( )
(5)在未知液中滴加BaCl 2溶液出现白色沉淀，加稀硫酸，沉淀不溶解，说明该未
知液中存在SO 2－4或SO 2－3( )
(6)浓硫酸溅到皮肤上时立即用稀氢氧化钠溶液冲洗( )
(7)H 2、SO 2、CO 2三种气体都可用浓硫酸干燥( )
(8)SO 2和SO 3混合气体通入Ba(NO 2)2溶液可得到BaSO 3和BaSO 4( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)×
【考法训练4】 向氯化钡溶液中通入二氧化硫，无沉淀。

若再通入下列某气体或再加入下列某物质，一定无沉淀生成的有( )
①通入氯化氢 ②通入氯气 ③通入氨气 ④通入二氧化碳 ⑤通入硫化氢 ⑥通入二氧化氮 ⑦加入氢氧化钠 ⑧加入三氯化铁
A ．①④⑤⑦
B ．①④
C．①⑤⑧D．②③⑥⑦
解析①通入HCl，无沉淀；②通入Cl2，SO2被氧化为SO2－4，生成BaSO4沉淀；
③通入NH3，溶液呈碱性，SO2转化为SO2－3，生成BaSO3沉淀；④通入CO2，无沉淀；⑤通入H2S，发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，生成S沉淀；⑥通入NO2，NO2与水反应生成HNO3和NO，HNO3将SO2氧化为SO2－4，生成BaSO4沉淀；⑦加入NaOH，溶液呈碱性，SO2转化为SO2－3，生成BaSO3沉淀；⑧加入FeCl3，Fe3＋将SO2氧化为SO2－4，生成BaSO4沉淀。

故B项正确。

答案 B
高频考点四氮及其重要化合物
[考点精要]
1．整合：氮及其化合物常见“思维盲点”
(1)NO只能用排水法或气囊法收集，NO2不能用排水法，一般用向上排空气法收集。

(2)工业上制备的盐酸显黄色是因为溶有Fe3＋，而浓HNO3显黄色是因为溶有NO2。

(3)NO2或NO与O2通入水的计算中常用到：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3、4NO ＋3O2＋2H2O===4HNO3两个方程式，也可以利用N元素化合价的变化，根据得失电子守恒进行计算。

(4)强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2；金属和浓HNO3反应一般生成NO2，而金属和稀HNO3反应一般生成NO。

(5)实验室制备NH3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl反应外，还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取，而检验NH＋4须用浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，以确定NH＋4的存在。

(6)收集NH3时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕，尾气处理时，应放一团用稀硫酸浸湿的棉花在试管口，以吸收NH3。

(7)浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于HCl和NH3的相互检验。

(8)常见的氧化性酸和还原性酸：
①氧化性酸：HNO3、浓H2SO4、HClO等，其发生氧化还原反应时，中心原子被还原，其还原产物为：HNO3→NO2或NO(N2、N2O、NH＋4等)、H2SO4(浓)→SO2、
HClO →Cl －(或Cl 2)。

②还原性酸：H 2SO 3、H 2S 、HI 、HBr 、HCl 等。

2．NO x 对环境污染的处理
消除氮氧化物(NO 、NO 2)对环境污染的常用方法有：
方法1 NaOH 溶液吸收法
反应方程式为NO ＋NO 2＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O ，2NO 2＋2NaOH===NaNO 3＋NaNO 2＋H 2O 。

当尾气中n (NO 2)＞n (NO)时，可用适量NaOH 溶液完全吸收。

当尾气中n (NO 2)＜n (NO)时，通入O 2(或空气)后再用NaOH 溶液完全吸收。

方法2 烟气脱硝法
该法是在一定温度和催化剂作用下，利用氨作还原剂将NO x 还原为无毒的N 2和水，化学方程式为
4NH 3＋6NO =====催化剂5N 2＋6H 2O ，
8NH 3＋6NO 2=====催化剂7N 2＋12H 2O 。

方法3 催化转化法
在汽车排气管上安装催化转化器，使汽车尾气中的NO x (NO 或NO 2)与CO 反应转化成无毒的物质。

反应原理为
2NO ＋2CO =====催化剂N 2＋2CO 2
2NO 2＋4CO =====催化剂N 2＋4CO 2。

[考法指导]
氮及其化合物重要反应专项突破
【考法训练1】 写出下列网络图中6个标号反应的化学方程式：
①_______________________________________________________________；
②_______________________________________________________________； ③_______________________________________________________________； ④_______________________________________________________________； ⑤_______________________________________________________________； ⑥_______________________________________________________________。

答案 ①Ca(OH)2＋2NH 4Cl=====△CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O
②N 2＋3H 2高温高压催化剂2NH 3
③4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O
④3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO
⑤3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2O
⑥Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O
【考法训练2】 完成4个拓展反应的方程式：
(1)NO 2和O 2混合气体通入水中。

_______________________________________________________________。

(2)NO 、O 2同时通入同一水中，____________________________________；
(3)将NH 3通到灼热的CuO 中，固体由黑色变红色。

_________________________________________________________________。

(4)用NH 3可以检验Cl 2管道是否漏气，若漏气则有白烟生成。

__________________________________________________________________。

答案 (1)4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3
(2)4NO ＋3O 2＋2H 2O===4HNO 3
(3)3CuO ＋2NH 3=====△3Cu ＋N 2＋3H 2O
(4)8NH 3＋3Cl 2===6NH 4Cl ＋N 2
氮及其重要化合物性质、用途判断
【考法训练3】 正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)密闭容器中2 mol NO 与1 mol O 2充分反应，产物的分子数为2N A ( )
(2)稀硝酸可除去试管内壁的银镜( )
(3)加热盛有NH 4Cl 固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结，说明
NH4Cl固体可以升华()
(4)取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，可以检验溶液中是否含有NH＋4()
(5)实验室制取氨气()
(6)NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥()
(7)将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，现象为有气体生成，溶液呈红色，可以得出稀HNO3将Fe氧化成Fe3＋()
(8)将浓硝酸溶液滴入用砂纸打磨过的铝条中，则产生红棕色气体()
答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)×(6)√(7)×(8)×
【考法训练4】下列各项叙述Ⅰ、Ⅱ都正确且二者的原理最相似的是()
解析A项，FeS与稀硝酸发生氧化还原反应，醋酸与CaCO3发生复分解反应，错误；B项，浓硝酸易挥发、易分解，漂白粉易与空气中的CO2反应，错误；C 项，氯气与铁反应生成FeCl3，错误；D项，NaOH固体溶于水放出大量的热，导致氨气的溶解度降低生成氨气，浓硫酸溶于水放出大量的热，导致HCl的溶解度降低，生成HCl气体，正确。

答案 D
[模型示例]
用二氧化氯(ClO2)可制备用途广泛的亚氯酸钠(NaClO2)，实验室可用下列装置(略去部分夹持仪器)制备少量的亚氯酸钠。

装置C中发生反应：2NaClO3＋SO2===2ClO2＋Na2SO4(Ⅰ)
装置D中发生反应：2ClO2＋H2O2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2(Ⅱ)
(1)仪器组装完毕后，关闭两个弹簧夹，打开A的活塞，向A中注入水可检查装置的气密性，装置气密性良好的现象是_______________________________。

实验开始时，打开A的活塞和弹簧夹乙，此时弹簧夹甲应处于________(填“打开”或“关闭”)状态，F中盛有的试剂为_____________________________。

(2)硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫的反应中使用的是70%～80%的硫酸，而不是98%的浓硫酸或极稀的硫酸，原因是_____________________________。

(3)装置C的作用是_________________________________________________，
装置E的作用是____________________________________________________。

(4)在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以装置D中应保持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量所需要的试剂是________(填字母)。

a．稀盐酸b．品红溶液c．石蕊溶液d．酚酚溶液
(5)一次实验制备中，通过检验发现制得的NaClO2中含有NaOH、Na2SO3，出现这些杂质的可能原因是_____________________________________________
_________________________________________________________________。

检验产物中含有Na2SO3杂质的实验操作和现象是_________________________________________________________________。

[供选择的试剂有：Ba(OH)2溶液、H2O2溶液、AgNO3溶液、品红溶液、稀盐酸、稀硫酸]
[分析建模]
[解题演示]
(1)若装置气密性良好，装置内气压越来越大，水滴入的速度会越来越慢，直到最后停止滴入。

打开弹簧夹甲的作用是调节气压，使装置内的气压与大气压相同。

(2)硫酸与亚硫酸钠反应制备二氧化硫的反应在溶液中进行，其实质是离子之间发生反应，70%～80%的硫酸能提供该反应所需的足够的H＋。

(3)装置C的作用是制备ClO2气体，并可通过观察气泡的产生速率判断反应的快慢，反应过快或过慢时可采取适当措施进行调节；装置E可起到安全瓶的作用，即防止F中液体倒吸入装置D中。

(4)检验碱液的存在可用酸碱指示剂。

(5)过量的SO2和过量的NaOH反应生成Na2SO3。

检验Na2SO3可用Ba(OH)2，Na2SO3与Ba(OH)2反应生成白色沉淀BaSO3，滴加稀盐酸，沉淀溶解，有无色刺激性气体产生。

[标准答案](1)水滴入的速度逐渐变慢，最后停止滴入打开NaOH溶液
(2)70%～80%的硫酸能提供反应所需的足够的H＋
(3)制备ClO2气体、观察反应快慢安全瓶(防止液体倒吸)(4)cd
(5)制备的SO2和装置D中的NaOH同时过量取少量溶液于试管中，加入Ba(OH)2溶液，有白色沉淀生成，再滴加稀盐酸，白色沉淀逐渐溶解并有无色刺
激性气体产生
[当堂应用]
【应用】某兴趣小组拟制备氯气并验证氯气的一系列性质。

【查阅资料】
a．当溴水浓度较小时，其溶液颜色与氯水相似；
b．硫代硫酸钠溶液在工业上可作为脱氯剂。

【制备气体与性质验证】
实验装置如图1所示(省略夹持装置)：
图1
实验步骤：
(1)检查装置气密性，按图示加入相应试剂。

仪器a的名称是________；装置C 中Ⅱ处加入的试剂可以是________(填字母)。

A．碱石灰B．硅胶C．浓硫酸D．无水氯化钙
(2)装置B的作用有_________________________________________________。

(3)写出装置F中发生反应的离子方程式：________________________________________________________________。

【探究与反思】
(4)图1中设计装置D、E的目的是比较Cl、Br、I的非金属性强弱，有同学认为该设计不能达到实验目的，其理由是_________________________________。

该组同学思考后将上述装置D、E、F改为图2所示装置，操作步骤为
图2
①打开弹簧夹，缓缓通入氯气。

②当a和b中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

③当a中溶液由黄色变为棕色时，停止通入氯气。

④_______________________________________________________________。

(5)设计步骤③的实验思想是_________________________________________。

(6)步骤④的操作是_________________________________________________。

解析(1)(2)装置A中加入高锰酸钾、分液漏斗中加入浓盐酸，将产生的氯气通入饱和食盐水除去其中的氯化氢气体，然后通入装置C，Ⅰ、Ⅲ处为干燥的有色布条，Ⅱ处加入固体粒状干燥剂，但不能是碱性干燥剂，否则会吸收氯气，故应选硅胶或无水氯化钙。

(3)多余的氯气用硫代硫酸钠溶液吸收，Na2S2O3中S显＋2价，被氯气氧化为SO2－4，发生反应的离子方程式为：S2O2－3＋4Cl2＋5H2O===2SO2－4＋8Cl－＋10H＋。

(4)装置D、E的目的是比较Cl、Br、I的非金属性强弱，但氯气可与NaBr、KI反应，未排除Cl2对Br、I的非金属性强弱实验的干扰，不能比较Br、I的非金属性。

答案(1)长颈漏斗BD
(2)除去氯气中的氯化氢
(3)S2O2－3＋4Cl2＋5H2O===2SO2－4＋8Cl－＋10H＋
(4)未排除Cl2对Br、I的非金属性的强弱实验的干扰
(5)对比实验思想
(6)打开活塞d，将少量b中溶液滴入c中，关闭活塞d，取下试管c振荡
一、选择题
1．某小组辨析非金属及其化合物，下列说法正确的是()
①Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
②SO2具有还原性，故可作漂白剂
③浓硝酸中的HNO3见光会分解，故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色
④浓硫酸有强氧化性，不能与Cu发生剧烈反应
⑤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。