专题一常见的非金属元素

1、.专题一 常见的非金属元素考点一碳、硅及其重要化合物1理清知识主线H4 OO2 H4 O2(H2SO3)2注意网络构建3扫除知识盲点(1)工业上制备粗硅，是用过量的C和SiO2高温下反应，由于C过量，生成的是CO而不是CO2，该反应必须在隔绝空气的条件下进行。(2)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。(3)酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2能与HF反应。(4)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。(5)H2CO3的酸性大于H2SiO3的，所以有Na2SiO3

2、CO2(少量)H2O=H2SiO3Na2CO3，但高温下Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2也能发生，原因可以从两方面解释：硅酸盐比碳酸盐稳定；从化学平衡角度，由高沸点难挥发固体SiO2制得低沸点易挥发的CO2。(6)SiO2不导电，是制作光导纤维的材料；Si是半导体，是制作光电池的材料。(7)水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。【题组训练】题组一重要反应必练1按要求书写反应方程式。(1)制水煤气：CH2O(g)COH2。(2)制备粗硅：2CSiO22COSi。(3)Mg在CO2中燃烧：2MgCO22MgOC。(4)“水滴石穿”的反应原理(用离子

3、方程式表示)：CaCO3CO2H2O=Ca22HCO。(5)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)：CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2CaCO3CO2H2O。(6)向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2的离子方程式：2NaCOCO2H2O=2NaHCO3。(7)Si和氢氟酸的反应的化学方程式：Si4HF=SiF42H2。(8)Si和NaOH溶液反应的离子方程式：Si2OHH2O=SiO2H2。(9)SiO2和氢氟酸的反应的化学方程式：SiO24HF=SiF42H2O。(10)SiO2和NaOH溶液反应的离子方程式：SiO22OH=SiOH2O。(11)向Na2Si

4、O3溶液中通入过量CO2的离子方程式：SiO2CO22H2O=H2SiO32HCO。题组二重要实验探究3单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450500 )，四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：a四氯化硅遇水极易水解；b硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；c有关物质的物理常数见下表：物质SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸点/57.712.8315熔点/70.0107.2升华温度/180300162请回答下列问

5、题：(1)写出装置A中发生反应的离子方程式： _。(2)装置A中g管的作用是_；装置C中的试剂是_；装置E中的h瓶需要冷却的理由是_。(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是_(填写元素符号)。(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2 ，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。滴定前是否要滴加指示剂？_(填“是”或“否”)，请说明理由： _。某同学称取5.000 g残留物，经预处理后在容量瓶中配制成10

6、0 mL溶液，移取25.00 mL试样溶液，用1.000102 mol L1 KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是_。考点二卤素及其重要化合物1理清知识主线HCCl2HCl HO2HO3HO42注意网络构建3扫除知识盲点(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2NA、NA或小于NA(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ClOCl2H=Cl2H2

7、O。(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SO、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Fe33ClO3H2O=Fe(OH)33HClO，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Ca23ClOSO2H2O=CaSO4Cl2HClO(少量SO2)Ca22ClO2SO22H2O=CaSO42ClSO4H(过量SO2)。【题组训练】题组一重要反应必练1按要求书写反应方程式(除

8、标注的外，其余均写离子方程式)。(1)实验室用MnO2和浓盐酸反应制Cl2：MnO24H2ClMn2Cl22H2O。(2)工业制Cl2：2Cl2H2OCl2H22OH。(3)洁厕灵和漂白液混合：ClOCl2H=Cl2H2O。(4)向水中通入Cl2：Cl2H2O=HClHClO。(5)制漂白液(写化学方程式)：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。(6)制漂白粉(写化学方程式)：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。(7)在空气中漂白粉漂白的原理：Ca22ClOCO2H2O=CaCO32HClO。(8)向FeBr2溶液通入少量Cl2：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。

9、(9)向FeBr2溶液中通入等量Cl2：2Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl。(10)向FeBr2溶液中通入过量Cl2：2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl。题组二重要实验探究3下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验，能达到实验目的的是()A用装置甲制取氯气 B用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液 D用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl24H2O4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ClC向氯水中加入

10、NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HD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考点三氧、硫及其化合物1理清知识主线H2 O2O3(H2O4)2注意网络构建3扫除知识盲点(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CS2，但不能用酒精。(2)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性；SO2与H2S反应，表现SO2的氧化性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。(3)把SO2气体通入BaCl2溶液中，没

11、有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。(4)浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(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H2SO4的反应。(5)C与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行：无水CuSO4确定水品红溶液确定SO2酸性KMnO4溶液除去SO2品红溶液检验SO2是否除净澄清石灰水检验CO2。【题组训练】题组一重要反应必练1按要求书写反应方程式。(1)书写离子方程式热NaOH溶液除硫：3S6OH2S2SO3H2O。

12、将少量SO2气体通入NaOH溶液中：SO22OH=SOH2O。将SO2和Cl2等体积混合通入水中：SO2Cl22H2O=4H2ClSO。将SO2气体通入FeCl3溶液中：SO22Fe32H2O=SO2Fe24H。向Na2S、Na2SO3混合溶液中加入盐酸：2S2SO6H=3S3H2O。将SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中：3SO23Ba22NO2H2O=3BaSO42NO4H。(2)书写化学方程式将SO2通入H2S溶液中：2H2SSO2=3S2H2O。Cu和浓H2SO4混合加热：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。C和浓H2SO4混合加热：C2H2SO4(浓)CO22SO22H2

13、O。实验室利用Na2SO3和浓H2SO4制SO2：Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4H2OSO2。题组二重要实验探究3硫代硫酸钠(Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革的还原剂，它受热、遇酸易分解。工业上可用反应：2Na2SNa2CO34SO2=3Na2S2O3CO2 制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。回答下列问题：(1)b中反应的离子方程式为_，c中试剂为_。(2)反应开始后，c中先有浑浊产生，后又变澄清。此浑浊物是_。(3)d中的试剂为_。(4)实验中要控制SO2生成速率，可以采取的措施有_(写出两条)。(5)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入SO2不能过量，原因是_。考点

14、四氮及其重要化合物1理清知识主线H3 2OOO2HO32注意网络构建3扫除知识盲点(1)NO只能用排水法或气囊法收集。(2)NO2或NO与O2通入水的计算中常用到4NO3O22H2O=4HNO3、4NO2O22H2O=4HNO3两个方程式。(3)浓HNO3显黄色是因为溶有NO2，而工业上制备的盐酸显黄色，是因为溶有Fe3。(4)硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HClO见光或受热易分解。(5)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。(6)实验室制备NH3，除了用Ca(O

15、H)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的存在。(7)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放在试管口，以吸收NH3。(8)铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2，而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体。(9)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。【题组训练】题组一重要反应必练1按要求书写反应方程式。(1)书写离子方程式将NO2通入水中：3NO2H2O=2H2NON

16、O。将NH4Cl溶液与NaOH溶液混合加热：NHOHNH3H2O。把NH3通入到AlCl3溶液中：3NH33H2OAl3=Al(OH)33NH。将氨水滴入到FeCl3溶液中：3NH3H2OFe3=Fe(OH)33NH。Cu和浓HNO3反应：Cu4H2NO=Cu22H2O2NO2。Cu和稀HNO3反应：3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。C和浓HNO3反应：C4H4NOCO24NO22H2O。(2)书写化学方程式N2和O2的反应：N2O22NO。氨的催化氧化：4NH35O24NO6H2O。实验室用消石灰和NH4Cl制氨气：Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2O。浓HNO3变黄

17、：4HNO34NO2O22H2O。题组二 装置判断与利用3实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是()A是氨气发生装置 B是氨气发生装置 C是氨气吸收装置 D是氨气收集、检验装置4实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是()选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质A浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液考点五环境污染与环境保护1环境污染的主要类型大气污染、水污染、土壤污染、食品污染、固体废弃物污染、放射性污染

18、、噪音污染等。2二氧化硫的污染及治理二氧化硫是空气中有害气体的罪魁祸首。当空气中SO2的含量达到百万分之零点一到百万分之一时，植物、建筑物的结构材料就会严重受损；若达到百万分之一到百万分之十时，会引起呼吸道痉挛、流泪、咳嗽甚至死亡；若达到万分之一时，一切生命都无法存在。控制酸雨的根本措施是减少SO2和NO2的人为排放量。火力发电厂是SO2主要的污染源之一。目前全世界的火力发电厂通常利用石灰石泥浆吸收尾气中的SO2生产石膏，较先进的方法是采取烟气脱硫、重油脱硫等方法。生产硫酸的工厂也是主要的污染源，硫酸工业通常采用氨吸收法。3化学中的环保(1)环境：大气、土地、水、矿产、森林、生物及风景游览区、

19、自然保护区、生活居住区等构成了人类生存的环境。(2)环保措施：控制和减少污染物的排放，如硫酸厂尾气在排放前的回收处理、城市机动车的排气限制等。(3)工业三废：废水、废气、废渣。(4)粉尘：指煤、矿石、SiO2等固体物料在运输、筛选、粉碎、卸料等机械处理过程中产生的或是由风扬起的灰尘等。(5)破坏臭氧层的物质：SO2、NO、NO2、CF2Cl2(氟利昂)等。(6)氰化物：CN有剧毒(电镀液中常含有)，含CN的污水、废气会严重污染环境。(7)汞：剧毒。不慎洒出，可在汞上撒上硫粉(HgS=HgS)。为了排除室内汞蒸气，排风机应装在墙的下部。【题组训练】1化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是()

20、A铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性 B用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染C大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素 D含重金属离子的电镀废液不能随意排放2化学在资源利用、环境保护等与社会可持续发展密切相关的领域发挥着积极作用。下列做法与社会可持续发展理念相违背的是()A改进汽车尾气净化技术，减少大气污染物的排放B开发利用可再生能源，减少化石燃料的使用C研发可降解高分子材料，减少“白色污染”D过度开采矿物资源，促进地方经济发展3 NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。(1)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：_。(3)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有效降低NOx的排放。

21、当尾气中空气不足时，NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：_。当尾气中空气过量时，催化转化器中的金属氧化物吸收NOx生成盐。其吸收能力顺序如下：12MgO20CaO38SrO56BaO。原因是_，元素的金属性逐渐增强，金属氧化物对NOx的吸收能力逐渐增强。专题突破练1下列化学方程式(含相关条件)与实际化工生产功能相符合的是()A工业上最重要的“人工固氮”反应：N23H22NH3B工业法合成盐酸：H2Cl22HClC工业上获取NaCl：2NaCl22NaClD氯碱工业：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl22下列实验中能证明某气体为SO2的是()使澄清石灰水变浑浊

22、使湿润的蓝色石蕊试纸变红使品红溶液褪色通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生A都能证明 B都不能证明 C均能证明 D只有能证明3实验装置是为达成实验目的选用的。下列实验装置与实验目的相匹配的是()4已知FeS与某浓度的HNO3反应时生成Fe(NO3)3、H2SO4和某一单一的还原产物，若FeS和参与反应的HNO3的物质的量之比为16，则该反应的还原产物是()ANO BNO2 CN2O DNH4NO35某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究，下列叙述错误的是()操作现象取4 g漂粉精固体，

23、加入100 mL水部分固体溶解，溶液略有颜色过滤，测漂粉精溶液的pHpH试纸先变蓝，最后褪色液面上方出现白雾；稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；最终，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去A.Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精的化学方程式是：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2OBpH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有碱性、漂白性C液面上方出现白雾，白雾中一定只含HClD最后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去，推测白色沉淀主要是CaSO46(1)下列与含氯化合物有关的说法正确的是_(填字母)。AHClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质B向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体CHCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电，所以HCl和NaCl均是离子化合物D电解NaCl溶液得到22.4 L H2(标准状况)，理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数)(2)无水AlCl3(183 升华)遇潮湿空气即产生大量白雾，实验室可用下列装置制备。装置B中盛放饱和NaCl溶液，该装置的主要作用是_。F中试剂的作用是_。用一件仪器装填适当试剂后可同时起到F和G的作用，所装填的试剂为_。7硫代硫酸钠(Na2S2O3)具有较强的还原性，还能与中强酸反应，在精细化工