专题10常见非金属元素单质及其重要化合物

专题十 │ 主干知识整合
[触摸高考] 判断正误 1． [2012·课标全国卷] 单质硅是将太阳能转变为电能 的常用材料( ) √ 2．[2012·天津卷] Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和 FeCl3( ) × [解析] Fe在氯气中燃烧生成产物只有FeCl3。 3．[2012·山东卷] Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明 二者均有氧化性( )
8；福建6 13；天津2；北 京7
第三单元 │ 近年高考纵览
考纲要点
2010
近年命题情况 2011
2012
无机推断
课标全国26宁 夏8
天津7；江苏9
课标全国10；山东10
同系物与同 分异构体
宁夏8
课标全国8；福 福建7；天津3；海南5；
建8
全国29；四川26
有机官能团 与性质
浙江11；全国 Ⅱ12；江苏9；
专题十 │ 要点热点探究
(3)强酸制弱酸：较强酸＋较弱酸盐＝较强酸盐＋较弱酸。
如：2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O(盐酸酸性强于 碳酸)；Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO(漂白粉 的使用原理，碳酸酸性强于次氯酸)
2．非金属元素的歧化和归中反应
岐化反应和归中反应发生在具有可变价态的非金属元
2012
江苏3、9；海 南9、15
课标全国7；课标全 国8；山东11；广东 12；天津2；海南8
非金属元素的 反应规律
课标全国27；山东 13；全国Ⅰ7；重
庆8
江苏16；安徽 11
广东7；江苏13；海 南4
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考纲要点
常见金属 及其化合 物间的转
化
近年命题情况
2010
2011
漂白性物质 氯水、潮湿的氯气
过氧化氢
原理
特性评价
次氯酸的 强氧化性
永久性漂白
H2O2的还原产物和氧 化产物是H2O和O2， －1价氧的 无任何污染，是最常用 强氧化性 的绿色氧化剂、漂白剂、
消毒剂、脱氯剂、火箭 燃料等
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(续表)
漂白性物质
原理
特性评价
臭氧
强氧化性
永久性漂白
过氧化钠
[点评] 命题观察：从高考考查的角度看，对非金属元素 化合物知识的选择题，最常见的考查就是非金属元素单质及 其化合物特性，如SiO2是否为两性氧化物、SO2的漂白性与还 原性的关系等；此外，气态非金属氧化物对环境的影响也常 常出现在高考试题中。
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下列有关物质性质、应用的说法中正确的是 ()
2012
北京25；福建9；全国 Ⅰ7；重庆8；上海11、 12、21、22；福建9；上
海11；海南15
福建9；海南3、 14；山东12；
课标全国26
江苏5、7；安徽 13；福建6、11； 天津2；北京7；
海南8
非金属气 态氧化物 及其对环 境的影响
北京25；浙江13；山东 13；江苏7；福建9
山东12；广东12； 江苏1、3；浙江 江苏5、7、9、
课标全国8；广东7； 江苏13；浙江7；福建7； 天津1；北京11；海南9；
山东10
专题十
专题十 常见非金属元素单质及
其重要化合物
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[热点考向] 1．非金属单质及其化合物的通性与特性 2．非金属单质及其化合物间的反应规律, [复习策略] 1．运用归纳与比较的方法盘点非金属单质及其化合物的 通性与特性，如具有颜色的气体以及性质介绍、具有漂白性的 物质以及性质介绍、非金属单质及其化合物性质规律中的反常 与特性。 2．运用归纳的方法盘点强制弱规律、归中反应规律、歧 化反应规律等。
化学性质
一般规律
举例
稳定性
元素非金属性越强，氢化
物稳定性越大；反之非金 HF>H2O>H2S>PH3>Si
属性越弱，氢化物稳定性
H4
越小
酸碱性
一般地，在元素周期表中 (1)NH3·H2O是弱碱， 同周期从左到右：氢化物 H2O呈中性，HF(aq) 的水溶液酸性逐渐增强； 呈弱酸性(2)HCl、
同主族从上到下，氢化物 HBr等是强酸，具有
6NO＋4NH3=5N2＋6H2O
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例２ [2012·江苏卷] 利用石灰乳和硝酸工业的尾气 (含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的 Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：
(1)一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO(g)＋
NO2(g)⇌N2O3(g)，其平衡常数表达式为K＝________。
(2)上述工艺中采用气—液逆流接触吸收(尾气从吸 收塔底进入，石灰乳从吸收塔顶喷淋)，其目的是_________； 滤渣可循环使用，滤渣的主要成分是__________(填化学式)。
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(3)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1∶1。若
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► 探究点二 非金属单质及其化合物间的反应规律
1．强酸制弱酸规律 (1)对于同种非金属形成的不同含氧酸，其非金属的价态 越 高 ， 酸 性 越 强 。 如 ： HClO4>HClO3>HClO2>HClO ， H2SO4>H2SO3，HNO3>HNO2。 (2)常见酸的酸性强弱
的水溶液酸性逐渐增强
酸的通性
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化学性质
一般规律
举例
还原性
一般地，元素非金属性越 弱，其氢化物还原性越强； 非金属性越强，其氢化物
还原性越弱
非金属单质间的置换 反应；H2S、HI等可 被酸化的KMnO4溶液、 浓H2SO4、浓HNO3、Fe3
＋等氧化
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3.非金属元素单质及其化合物特性 (1)具有漂白性物质
A．SiO2 既能溶于 NaOH 溶液又能溶于 HF，说明 SiO2 是两性氧化物
B．浓硫酸能干燥 SO2、NO2 等气体，说明浓硫酸具 有吸水性
C．SO2 气体具有漂白性，通入紫色石蕊溶液中能使 溶液先变红后褪色
D．自来水厂可用明矾对水进行消毒杀菌
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B [解析] SiO2 与 HF 酸反应生成物不是盐和水，故 SiO2 不属于两性氧化物，A 项错误；SO2 不能漂白指示剂， C 项错误；明矾中的 Al3＋水解生成的少量 Al(OH)3 胶体具有 吸附水中悬浮杂质的作用，可以净水，但不具有杀菌功能， D 项错误。
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[易错警示] 1.SiO2不属于两性氧化物，因其与氢氟酸反应生成的不是 盐和水。 2．SO2使氯水或酸性KMnO4溶液褪色不属于其漂白性，SO2 不能使指示剂褪色。 3．CO2不属于大气污染物，但大气中的CO2会导致温室效 应，故目前所提倡的“低碳经济、低碳出行”等就是指降低 CO2的排放。
全国Ⅰ12
山东11；重庆12
山东10；江苏11
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考纲要 点
2010
近年命题情况 2011
2012
常见有 机反应
类型
全国Ⅱ13；广东11
课标全国9；海南 1、16
山东10；福建7
常见有 课标全国9；山东12； 机物及 福建6；海南8；江 其性质 苏4；上海10、15
广东7；海南16
SO2、SO3、CO2 、SiO2 NO、CO
特殊氧化物
NO2不是酸性氧化物
NO2(红棕色)，Cl2(黄绿色)
NO2(能使淀粉KI溶液变蓝)
SO2(能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色)，NO(遇氧气 变成红棕色)，H2S可被O2、Cl2、Br2、SO2等氧化
SO2、NO2、NO、CO是大气污染物，SO2→酸雨， NO、NO2→光化学烟雾，CO2→温室效应
强吸水性物质 浓硫酸
五氧化二磷 P2O5
吸水性原理
具有强吸水性，是实验室常用的气体干燥剂
P2O5＋H2O(冷水)===2HPO3(有毒) 磷酸或偏磷酸的酸酐，具有强烈的吸水性。
可作酸性气体的干燥剂。 P2O5＋3H2O(热水)===2H3PO4(无毒)
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强吸水性物质
吸水性原理
第三单元 元素化合物及其应用
第三单元 │ 知识网络构建
知识网络构建
第三单元 │ 知识网络构建
第三单元 │ 知识网络构建
第三单元 │ 近年高考纵览
近年高考纵览
考纲要点
2010
非金属单质及 其化合物的通
性与特性
课标全国13；江苏 4；北京27；广东 33；福建9；全国
Ⅰ12
近年命题情况 2011
C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳 定存在
D．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
专题十 │ 要点热点探究
A [解析] A项，SiO2是酸性氧化物，对应的酸是硅酸， SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O，A项正确；SO2使品红溶液 褪色，利用的是SO2与有色物质化合生成无色物质，不能说明 其具有氧化性，B项错；CO、NO、NO2都有毒，都是大气污染 物，NO和空气中的O2反应生成NO2，不能稳定存在，C项错误； 只要能氧化KI且生成单质I2的物质，就能使湿润的淀粉KI试 纸变蓝，D项错。
5．[2012·天津卷] SiO2与酸、碱均不反应( ) × [解析] SiO2可与HF、NaOH溶液等反应。
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6．[2012·广东卷] 将混有HCl的Cl2通入饱和NaHCO3溶液 中除去HCl( )
× [解析] Cl2与水反应可生成HCl，进而与NaHCO3反应， 故不能用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl。
素之间：
元素
歧化反应
归中反应
氯元素
Cl2＋H2O===HCl＋HClO Cl2＋2NaOH=== NaCl＋NaClO＋H2O 2Cl2＋2Ca(OH)2=== CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
Cl－＋ClO－＋2H ＋===H2O＋Cl2↑
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元素
歧化反应
归中反应
硫元素 碳元素 氧元素 氮元素
氯化钙
在空气中极易潮解，可作一般气体的干燥剂， 但不能干燥氨气，因为与氨气发生络合反应
碱石灰
具有吸水性，可作碱性气体的干燥剂
氢氧化钠
易潮解，实验室称取氢氧化钠固体时，不能 放在滤纸上而应放在小烧杯或表面皿中
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例1 下列推断正确的是( )
化性
A．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应 B．Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧
7．[2012·天津卷] NO2溶于水时发生氧化还原反应 ()
√ [解析] NO2溶于水时发生氧化还原反应生成HNO3与 NO。
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要点热点探究 ► 探究点一 非金属单质及其化合物的通性与特性
1．非金属气态氧化物
分类
有色气体 氧化性气体 还原性气体 有毒气体及对环
境的影响
酸性氧化物 不成盐氧化物
Na2S2O3＋H2SO4= Na2SO4＋S↓＋SO2↑＋H2O
3C＋SiO2=SiC＋2CO↑ 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋ O2↑ 2H2O2=2H2O＋O2↑
3NO2＋H2O=2HNO3＋NO
H2SO3＋2H2S=3S↓＋3H2O 2H2S＋SO2=3S＋2H2O H2S＋H2SO4(浓)=S↓＋SO2＋ 2H2O C＋CO22CO
强氧化性
永久性漂白
SO2——称为亚 硫酐
有机色质与二氧化硫 化合生成不稳定的无
色物质
经SO2漂白的物质长 时间光照或受热后， 会恢复原来的颜色， 因此，其漂白作用不
持久
活性炭
疏松、多孔表面积大， 吸附性强，其漂白原
理为物理性吸附
物理性漂白
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(2)具有杀菌消毒功能的物质 具有杀菌消毒功能的物质(无机物)一般都有强氧化性。 如氯气、双氧水、臭氧、过氧化钠、新型净水剂ClO2和Na2FeO4 等。 (3)可做干燥剂的物质
专题十 │ 要点热点探究
2.非金属气态氢化物性质 (1)物理性质
物理性质 色、味 水溶性
水溶液酸性
一般规律 都为无色、刺激性气味 除HX、NH3易溶于水，H2S可溶，其余一般
不溶 HCl、HBr、HI为强酸，其余为弱酸，NH3
水溶液显碱性，其余不溶，可视为中性
专题十 │ 要点热点探究
(2)化学性质
× [解析] SO2使品红溶液褪色，利用的是SO2与有色 物质化合生成无色物质，不能说明其具有氧化性。
专题十 │ 主干知识整合
4．[2012·广东卷] 用食醋可除去热水壶内壁的水垢 ()
√ [解析] 食醋(主要成分为CH3COOH)和水垢(CaCO3)可 发生如下反应：“2CH3COOH＋CaCO3===(CH3COO)2Ca＋H2O＋ CO2↑”。