第一阶段 专题三 第2讲 非金属及其化合物

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(3)足量的铜与一定量的浓 HNO3 反应时， 得到的是 NO 和 NO2 的混合气体，而不只是 NO2 气体。
－ (4)NO3 在酸性溶液中具有强氧化性，能将 Fe2＋、I－、
S2－、SO2－等氧化而不能大量共存。 3
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[鉴赏· 领悟] 判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
2 有还原性，能被 HClO 氧化成 SO4 ，正确的离子方程式
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为：SO2＋ClO ＋2OH ===SO2 ＋Cl ＋H2O。 4
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[思考· 回顾] 1．用下图装置验证木炭与浓硫酸反应的产物，请指出
各装置中试剂的作用。
提示：A.验证产物中有水蒸气 B．验证产物中有SO2气体 C．除去SO2气体 D．检验SO2是否除尽 E．验证产物中有CO2气体
质的量相等。
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[归纳· 助学] 1．硫及其化合物之间的相互转化
2．硫及其化合物的重要性质 (1)SO2具有还原性，能被卤素单质(Cl2、Br2、I2)的水溶 液氧化，但SO2不能被浓H2SO4氧化。
(2)CO2通入Ba(NO3)2溶液中无沉淀生成，但SO2通入
Ba(NO3)2溶液中有白色沉淀BaSO4生成。 返回
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(3)ClO 不论是在酸性条件还是在碱性条件下均能体现强 氧化性，如 ClO 与 SO2 、I 、Fe2 均不能大量共存。 3 (4)与卤素单质有关的置换反应： ①Cl2＋2NaBr===Br2＋2NaCl Cl2＋2KI===I2＋2KCl ②Br2＋2KI===I2＋2KBr ③2F2＋2H2O===O2＋4HF ④Cl2＋H2S===S↓＋2HCl 3Cl2 ＋ 2NH3===N2 ＋ 6HCl( 或 3Cl2 ＋ 8NH3===N2 ＋ 6NH4Cl)
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－ － － ＋
－
[鉴赏· 领悟] 判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 1．常温下，干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应
(2011· 海南高考)
(× )
解析：因忽视反应条件造成判断错误；氯气在加热条件 下能与Fe反应生成FeCl3。 2．氯气能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的原因是氯 气与水生成了酸性物质(2012· 上海高考) (× )
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(3)非金属单质一般不跟非氧化性酸作用，但 Si 能跟氢氟 酸作用：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑。 (4)酸性氧化物一般不与酸作用， SiO2 能与氢氟酸作用。 但 (5)H2CO3 的酸性强于 H2SiO3，所以有 Na2SiO3＋CO2＋ H2O===H2SiO3↓ ＋ Na2CO3 ， 但 在 高 温 下 ， Na2CO3 ＋ 高温 SiO2=====Na2SiO3＋CO2↑也能发生。
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2．Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性 (2012· 山东高考) (×)
解析：因混淆Cl2和SO2的漂白原理而造成判断错误；Cl2的漂
白是由于Cl2与水反应生成了具有强氧化性的HClO，而SO2 的漂白则是SO2与有色物质结合生成了不稳定的无色物质。
3．向溶液中滴加酸化的 Ba(NO3)2 溶液出现白色沉淀，说明该 溶液中一定有 SO2－(2012· 山东高考) 4
4．设计实验证明氯酸钾中含有氯元素。 提示：
Baidu Nhomakorabea
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[归纳· 助学]
1．氯及其化合物之间的相互转化
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2．卤素单质及其化合物的重要性质 (1)Fe 与 Cl2、Br2 反应生成高价的金属卤化物(FeCl3、 FeBr3)，Fe 与 I2 反应生成低价的金属卤化物(FeI2)。 (2)次氯酸(HClO)的三种性质： 光照 ①不稳定性：2HClO=====2HCl＋O2↑； ②弱酸性：酸性比碳酸的弱； ③强氧化性。
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2．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料(2012· 课
标全国卷) (× )
解析：因混淆合成纤维和光导纤维的成分而造成判断错 误；合成纤维属于有机高分子材料，不属于无机非金属 材料。
3．二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器
(2011· 江苏高考) ( ×)
解析：因忽视了SiO2的特性而造成错误；SiO2不与一般 强酸发生反应，但能与氢氟酸反应。 返回
－
解析：因忽视题目中“过量铁粉”的含义而造成错误；
过量铁与硝酸反应时得到的是Fe2＋而不是Fe3＋。
3．用铜与稀硝酸反应制取NO2气体(2012· 广东高考) ( × ) 解析：因混淆铜与浓、稀硝酸反应的产物而造成错误；
铜与稀HNO3反应生成NO而不是NO2
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[思考· 回顾] 1．盛放NaOH溶液的试剂瓶为什么不用玻璃塞而 使用橡胶塞？ 提示：玻璃的成分中含有 SiO2，而 SiO2 能与 NaOH 溶液
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发生反应：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，Na2SiO3 水溶液 的粘性很强，若使用玻璃塞，则发生粘结，不易打开瓶塞。
2．如何通过实验证明碳酸的酸性强于硅酸？ 提示：向硅酸钠溶液中通入CO2气体，得到白色沉淀，
证明酸性：H2CO3＞H2SiO3，反应的化学方程式为：
Na2SiO3＋H2O＋CO2===H2SiO3↓＋Na2CO3。 返回
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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主要性质 及应用。 (2)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。 2．以上各部分知识的综合应用。 返回
提示：漂白粉是 CaCl2 和 Ca(ClO)2 的混合物，其有效成 分是 Ca(ClO)2 ；漂白粉长期露置于空气中发生下列反应： 光照 Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO，2HClO===== 2HCl＋O2↑，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，故最 终转化为 CaCl2。
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[鉴赏· 领悟] 判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 1．SO2具有强氧化性，可用于漂白纸浆(2012· 江苏高考) ( × ) 解析：易出现对SO2漂白原理的认识不清而造成错误； SO2具有漂白性的原因是与有色物质化合生成不稳定的无 色物质，而不是因为SO2具有强氧化性。
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[思考· 回顾]
1．氯水的成分有哪些？将氯水长期放置后，其化学性
质有哪些变化？
提示：氯水的成分中有三种分子(Cl2、H2O、HClO)，
四种离子(Cl－、ClO－、H＋、OH－)，久置的氯水与新制氯 水相比较，其酸性增强，氧化性降低。
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2．漂白粉的成分是什么？为什么漂白粉长期露置于
空气中会失效？最终转化为什么物质？
－ ＋ －
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3．将m g铜加入到一定量的浓HNO3中，充分反应后 铜全部溶解，得到标准状况下V L NO2和NO的混合气体， 则气体中NO2与NO的物质的量之比是多少？
提示：设 NO2、NO 的物质的量分别为 x、y，则 x＋y×22.4＝V， 从而解得 x、y 之比。 m x＋3y＝2×64，
3．如何用石英来制取高纯度的晶体硅(用化学方程 式表示)?
高温 提示：(1)粗硅的制备：SiO2＋2C=====Si＋2CO↑ △ (2)纯硅的制备：①Si＋2Cl2=====SiCl4， 高温 ②经蒸馏后得到的 SiCl4， H2 还原， 4＋2H2=====Si 用 SiCl ＋4HCl。
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2．设计实验证明SO2具有还原性。
提示：SO2能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色，证明
SO2具有还原性。 3．足量的Zn与一定量的浓H2SO4反应产生的气体是 什么？其物质的量与消耗的Zn有什么关系？ 提示：产生的是SO2和H2的混合气体，根据物质得失
电子守恒，产生H2和SO2的物质的量之和与消耗的Zn的物
(3)Cl2 和 SO2 均具有漂白性，但将二者等体积混合，通 入品红溶液中，品红却不褪色，原因是二者正好反应生成硫 酸和盐酸。
2 (4)SO2－、SO3－的检验： 4
①SO2－先加入足量稀盐酸，无沉淀产生，再加入 BaCl2 4 溶液产生白色沉淀。 ②SO2－加入 BaCl2 溶液，产生白色沉淀，再加稀盐酸， 3 产生无色有刺激性气味能使品红溶液褪色的气体。
[归纳· 助学] 1．硅及其化合物之间的转化关系
2．硅及其化合物的特性 (1)Si 的还原性强于 C，但 C 却能在高温下还原出 Si：SiO2 高温 ＋2C=====Si＋2CO↑。 (2)非金属单质跟碱作用一般无 H2 放出， Si 能跟强碱溶液 但 作用放出 H2：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。
解析：因忽视次氯酸的漂白性而造成错误；Cl2与水反应 生成的HClO具有强氧化性，能漂白酸碱指示剂。 返回
3．二氧化硫通入次氯酸钠溶液的离子方程式：SO2＋2ClO
2 ＋H2O===SO3－＋2HClO(2012· 海南高考)
－
(× )
解析： 因忽视次氯酸的强氧化性而造成判断错误； 2－具 SO3
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[归纳· 助学] 1．氮及其化合物之间的转化关系
2．氮及其化合物的重要性质 (1)NH3 极易溶于水，凡涉及 NH3 的制取与性质的实 验，均需增加防倒吸装置。 (2)涉及氮元素氧化转化关系： O2 O2 ①NH3―――→NO――→NO2， 催化剂 O2 O2 ②N2――→NO――→NO2。 放电
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[鉴赏· 领悟]
判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 1．向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体，出现白 色沉淀，证明H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强(2012· 江苏 高考) (× )
解析：因不熟悉相对强的酸制取相对弱的酸的反应原理而
造成错误；通过该反应证明H2CO3的酸性强于H2SiO3。
非金属元素及其化合物是历年高考命题的重点，新课 标选取了四种典型的非金属元素(氯、氮、硫和硅)及其重要 化合物为代表物，主要介绍了它们的重要性质及应用。常 见非金属性质的命题方式较为灵活，常结合氧化还原反应， 弱电解质的电离平衡，离子反应，实验设计等知识进行试 题设计，充分体现了新课程下三种能力的考查。
1．用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气(2012· 福建高考)
(× )
解析：因对NH3的检验方法不熟练而造成判断错误；能使
湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是NH3，而使湿润的蓝色
石蕊试纸变红的气体是酸性气体(如HCl等)。
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2．浓硝酸中加入过量铁粉并加热的离子方程式：Fe＋3NO3 △ ＋ ＋ ＋6H =====Fe3 ＋3NO2↑＋3H2O(2012· 四川高考)( × )
水层为橙红色的为溴蒸气； ②用AgNO3溶液鉴别。加入AgNO3溶液、振荡，有浅黄 色沉淀生成的为溴蒸气，无沉淀生成的为NO2； ③用热水鉴别。将容器浸入热水中，气体颜色加深的为
NO2，气体颜色不变的为溴蒸气。
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2．用浓氨水和生石灰混合能制取NH3吗？理由是什么？
提示：能；理由是：①生石灰能与水反应，消耗水有利 于 NH3 的逸出；②生石灰与水反应放热，加热有利于 NH3 的逸出；③生石灰与水反应生成 Ca(OH)2，增大了溶液中 c(OH )，使平衡 NH3＋H2O 3· 2O 4 ＋OH ， NH H NH 逆 向移动，有利于 NH3 的逸出。
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3．含2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2充分反应， 能制得11.2 L(标准状况)Cl2吗？
△ 提示：实验室制 Cl2 的反应为：MnO2＋4HCl(浓)=====
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，随着反应的进行，盐酸的浓度降低， 而 MnO2 与稀盐酸不反应，故制得的 Cl2 一定小于 0.5 mol。
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(× )
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解析：因未能排除 SO2 造成的干扰而失误；酸性条件下 3
2 2 NO3 具有强氧化性，能将 SO3 氧化成 SO4 而干扰 SO2 的 3
检验。
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[思考· 回顾] 1．二氧化氮和溴蒸气都是红棕色的气体，如何通过实 验鉴别二者？
提示：①用水鉴别。加水振荡后，水层无色的为NO2，