专题六非金属及其化合物

1、专题六非金属及其化合物(1)氯及其化合物Br2P CI3、12CuCI2ACu点燃P CI5 一巳点NaBNalCa(CI0)2 嵋 C02+H20 HCIH2002 光照 HCI0CI2哥HCI*熔融电解 盐H2点燃或光Mn02 出H2S04gN03NaOHNaCIAgNO3AgCI2.硫及其化合物02燃烧Na0H_Na2S04H2S Ca(HC03)20H 【备考策略】在江苏近三年的高考中，非金属及其化合物作为元素及其化合物的组成部分参 与性质、转化的考查，同样结合化学理论、化学实验和计算等进行考查。主要考查的卤素、 二氧化氯、硝酸、过氧化氢的性质。2013年的备考中，以重要物质为抓手，形

2、成元素化合物的关系网络，结合化学基本理论，强化基本理论知识，突出应用。4 高频考点&典例导航类型一、非金属及其化合物性质例1 .下列有关非金属单质的说法正确的是 金刚石和C60在氧气中燃烧的产物相同，因而它们是同一种物质氯气可以使湿润的有色布条褪色，但实际起漂白作用的物质是次氯酸而不是氯气硫、氯气分别与铜和铁反应的产物是 FeS、Cu2S、FeCI3、CuCI2向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成高纯硅广泛用于制造光导纤维活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质具有还原性，使有色物质发生还原反应雷雨天氮气和氧气的反应属于自然固氮的一种方式。【考点透视】非金属及其化合物的特性1. 非金属单质与 02、H

3、2的反应，注意N2与02、H2的反应条件，卤素单质与 H2的反应， 注意Si与NaOH溶液、F2与水的反应。2. 非金属氧化物与水、碱的反应，注意NO2与H2O的反应，CO、NO的氧化和不成盐，注 意SO2的还原性、酸酐与漂白性。3. 含氧酸的酸性，注意 HCIO、HNO3、浓硫酸的氧化性，HCIO、HNO3的不稳定性。4. 阴离子的性质，注意 SO32-的检验。【变式训练1】下列物质加入溴水，经振荡，因发生化学反应而使溴水褪色的是Na2SNaOH乙酸 镁粉 裂化汽油 甲苯A .B .C .D . 类型二、非金属及其化合物的转化例2 . (2012 四川理综)下列框图中的字母分别代表一种常见的

4、物质或其溶液，相互之间的转化关系如下图所示(部分产物及反应条件已略去)。已知A、B为气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质； E、H、丨为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体；M为(1)(2)(3)(4)(5)B中所含元素位于周期表中第 A在B中燃烧的现象是 D+E7 B的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量比是 G+G 7 M 的离子方程式是 Y受热分解的化学方程式是 周期，族。【考点透视】非金属相关相关“题眼”：1. 物理性质及用途：如黄绿色的CI2、橙色的溴水、紫色的碘水，盐酸的除锈、硫酸的工业消耗量；氟硫与人体健康、碘与甲状腺肿、碘化银与人工降雨、二氧化硫与酸雨等；自然界 硬度

5、最大的金刚石 2、空气主要成分氮气、红棕色气体NO2、黄色的工业硝酸（工业盐酸也呈黄色）2 特殊组成或构成： H2O、H2O2 , SO2、SO3, PCI3、PCI5、CO、CO2 , NO2、NO , NH3、 N2H4等相同元素可组成不同的物质；3特征反应：碘与淀粉的显色反应，氯气、二氧化硫使湿润蓝色石蕊试纸的变色，氨气使湿 润红色石蕊试纸的变色，难溶的原硅酸（或硅酸）沉淀4反应条件：电解饱和食盐水，黄铁矿的高温煅烧，次氯酸、氢气氯气光照反应，烷基的光照卤代，苯基的铁催化卤代，硫酸的有机催化反应，二氧化锰催化氯酸钾分解、铁触媒催化氨合成、硝酸的光照分解、Pt催化氨氧化、硅酸盐高温制备5

6、重要反应：SO2+H2O2、SO2+CI2+H2O、Na2S2O3+HCl、FeBr2+CI2、N2+Mg、NH3+Cl2、 CU+HNO3、C+ HNO3、浓HNO3+蛋白质、苯+浓硫酸+浓硝酸。【变式训练2】（2012 南通市期末）下列框图涉及到的物质所含元素中，除一种元素外，其 余均为118号元素。Eh催化剂AHONaOH十厂HCISO2 已知：A、F为无色气体单质，B为具有刺激性气味的气体，C为黑色氧化物，E为红色金属单质（部分反应的产物未列出）。请回答下列问题：o的反应原理之一。D的化学式为 ; F的电子式为oK为白色沉淀。写出SO2还原J生成K的离子方程A与B生成D的反应在工业上是

7、生产 E与G的稀溶液反应的离子方程式为 B和C反应的化学方程式为_ J、K是同种金属的不同氯化物， 式。类型三、非金属及其化合物的检测例3对某酸性溶液（可能含有Br 、SO42 、H2SO3、NH4+）分别进行如下实验：加 热时放出的气体可以使品红溶液褪色；加碱调至碱性后，加热时放出的匀体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝；加入氯水时，溶液略显黄色，再加入 BaCI2溶液时，产生能白色沉淀不溶于稀硝酸，对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是（）A. Br B. SO42 C. H2SO3 D. NH4+【总结提升】常见阴离子的检验OH 紫色石蕊试液 橙色甲基橙溶 液 无色酚酞试液 pH试纸 蓝色

8、 黄色 红气体 蓝色OH 一表现碱性CI AgNO3溶液、稀硝酸生成白色沉淀， 加稀硝酸沉淀 不溶解Ag+CI =AgCI J （白色、不溶于稀硝酸）Br AgNO3溶液、生成淡黄色Ag+Br =AgBr J （淡黄色、不溶于稀硝稀硝酸氯水沉淀，加稀硝酸 沉淀不溶解 无色溶液変 为橙色溶液酸）2Br +CI2=2CI +Br2（橙色溶液）I - AgNO3溶液、稀硝酸 溴水、淀粉溶液 生成黄色沉 淀，加稀硝酸沉 淀不溶解 出现蓝色溶 液 Ag+I =AgI J （黄色、不溶于稀硝酸） 2I +Br2=2Br +12（遇淀粉显蓝色）SO42可溶性钡盐、稀硝 酸生成白色沉淀， 加稀硝酸沉淀 不溶解

9、Ba2+SO42 =BaSO4 J （白色、不溶于稀 硝酸）SO32 BaCI2、盐酸 盐酸、硫酸、品红溶液 生成白色沉 淀，加稀盐酸沉 淀溶解，产生刺 激性气体 产生刺激性 气体，该气体能 使品红溶液褪 色 Ba2+SO32 =BaSO3 J （白色） BaSO3+2H+=Ba2+H2O+SO2 t （刺激性） SO32 +2H+= H2O+SO2 t （漂白性）CO32 CaCI2、盐酸 盐酸、硫酸、石 灰水 生成白色沉 淀，加稀盐酸沉 淀溶解，产生无 色无味气体 产生无色无 味气体，该气体 能使石灰水浑 浊 Ca2+ CO32 =CaCO3 J （白色） CaCO3+2H+=Ca2+H2

10、O +CO2 t CO32 +2H+=H2O +CO2 t CO2+Ca2+2OH = CaCO3 J +H2OHCO3CaCI2、盐酸、石 灰水力口 CaCI2无现 象，加热出现白 色沉淀，沉淀溶 于盐酸又产生 能使石灰水浑 浊的气体Ca2+ 2HCO3 = CaCO3 J + H2O +CO2 tCO2+Ca2+2OH = CaCO3 J +H2O【变式训练3】对于某些物质或离子的检验及结论一定正确的是（）A .将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，该气不一定是S02B .加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰中，溶液变浑浊，一定有CO32 一C .加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加稀

11、盐酸，淀不消失，一定有SO42-D .加入NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH4+类型四大气保护例4. （2012 四川理卷有删减）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题，将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫，最终生成硫酸钙。硫酸钙可在右图所示的循环燃烧装置的燃料反应器与甲烷反应，气体产物分离出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳，从而有利于二氧化碳的回收利用，达到减少碳排放的目的。 请回答下列问题：(1) 煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中，字母编号) A.温室效应B.酸雨C 粉尘污染引发的主要环境问题有。(填写D.水体富营养化(2) 在烟气脱

12、硫的过程中，所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前，需通一段时间的二氧化碳，以增加其脱硫效率；脱硫时控制浆液的pH值，此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。 二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为 亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式： O(3) 已知1molCH4在燃料反应器中完全反应生成气态水时吸热 160.1kJ, 1molCH4在氧气 中完全燃烧生成气态水时放 热802.3kJ。写出空气反应器中发生反应的热化学方程 式：O【考点透视】大气污染防止和处理1减少污染物排放量。改革能源结构，多采用无污染能源(如太阳能、风能、水力发电)，太阳能和低污染能源(如天然气)，对燃料

13、进行预处理(如烧煤前先进行脱硫)，改进燃烧技术等均可减少排污量。另外，在污染物未进入大气之前，使用除尘消烟技术、冷凝技术、液 体吸收技术、回收处理技术等消除废气中的部分污染物，可减少进入大气的污染物数量。2绿化造林：茂密的林丛能降低风速，使空气中携带的大粒灰尘下降。树叶表面粗糙不平，有的有绒毛，有的能分泌粘液和油脂，因此能吸附大量飘尘。蒙尘的叶子经雨水冲洗后，能继续吸附飘尘。如此往复拦阻和吸附尘埃，能使空气得到净化。3酸雨的处理(1 )石灰石法(生石灰)：2SO2+2CaCO3 +O2=2CaSO4+2CO2(2 )氨水法：2NH3+SO2+H2O=(NH4)2SO34氮氧化物的处理NO2+N

14、O+Na2CO3=2NaNO2+CO2(1) 碳酸钠法：2NO2+ Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO26NOx+4xNH3=(2+3x)N2+6xH2O o(2) 氧化还原法：【变式训练4】某地区化工厂甲的废气中富含Cl2，化工厂乙富含 SO2o化学兴趣小组先用NaOH溶液吸收乙厂废气、后用上溶液吸收甲厂废气。回答下列问题：(1)请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH = 反应Cl2+Na2SO3+2NaOH= ，其中的还原剂为 吸收废气一段时间后，吸收液(强碱性)中肯定存在Cl 、OH 和SO42-.还其他阴离子(不考虑废气的 CO2的反应)是SO32-

15、 随堂训练&即时验收 Br、CO3、Na +,向该溶液中通入过量的CI2，则下列判断正确的是反应前后，溶液中离子浓度基本保持不变的有NH4h、Na+ 有胶状物质生成 有气体产生溶液颜色发生变化共发生了 2个氧化还原反应A .B .C .D.3. 下列反应的离子方程式书写正确的是A .用稀 HNO3 溶解 FeS 固体：FeS + 2H + =Fe2 + + H2SfB .氯气通入澄清石灰水中：CI2 + 2OH =CI + CIO + H2OC. SO2 气体通入 NaCIO 溶液中：SO2 + 2CIO + H2O=SO2 + 2HCIOD .硅酸钠溶液中通入过量二氧化碳：SiO2 + 2C

16、O2 + 2H2O=H2SiO3 J + 2HCO3-4. ( 2011 江苏高考)NaCI是一种化工原料，可以制备一系列物质(见图4)。下列说法正 确的是I卫HOIMaS jHCQtA. 25 C, NaHCO3在水中的溶解度比 Na2CO3的大B. 石灰乳与CI2的反应中，CI2既是氧化剂，又是还原剂C. 常温下干燥的CI2能用钢瓶贮存，所以 CI2不与铁反应D. 图4所示转化反应都是氧化还原反应(未注明反5. A、B、C、D都是中学常见的物质，在一定的条件下有如下图所示的转化关系 应条件)，请回答下列问题：A固林1C7 H心(1) 若C的稀溶液显蓝色，D为红棕色气体，则B溶液的名称是 反

17、应中每生成1 mol H2O时转移的电子数目为(2) 若A为单质，C、D都是能使澄清石灰水变浑浊的气体，则B的化学式为 , A、B在化学反应方程式中化学计量数之比为(3) 若A为氧化物，C、D中有一种是常见的有毒气体单质。该反应的离子方程式为(4)若A为一种淡黄色物质，C为气体单质，D为Na2CO3。则A的电子式为 该过程中反应的化学方程式为参考答案【例11 解析：金刚石和 C60是碳的同素异形体，错；氯水中 HCIO具有强氧化性，能漂白有色物质，正确；由于氯气的氧化性大于硫的，CI2与变价金属反应一般生成高价态，硫与 Fe、Cu反应只能生成FeS、Cu2S，均正确；光导纤维的主要成分是 Si

18、O2，错；活性炭具有的漂白性是利用了它的吸附性，不是和有色物质发生化学反应，错；雷电时，N2 + O2=2NO ,将游离态氮转化为化合态氮，正确。【变式训练 11 C 解析：乙酸和甲苯与溴水不反应，其他反应为Na2SBr2=2NaBr+ SJ ； 2NaOH + Br2=NaBr + NaBrO + H2O ； Mg + CI2=MgBr2 ;裂化汽油含 C=C , 与溴水能发生加成反应。【例21(1)三 W A(2) 产生苍白色火焰2 : 1 3AIO 2- + Fe3 + 6H2O=3AI(OH)3Fe(OH)3 J 4Fe(NO3)32Fe2O3 + 12NO2 f+ 3O2 t解析：根

19、据转化关系和题中所给的信息可以判断：A 为 H2，B 为 CI2，C 为 NaOH，D 为HCI , E 为 MnO2 , F 为 Al , G 为 NaAIO2 , H 为 Fe2O3, I 为 NO2 , J 为 FeCI3, M 为 Fe(OH)3 , N 为 HNO3。A 族。(1) B中含有的氯元素位于元素周期表第三周期第W(2) H2 在 CI2 中燃烧产生苍白色的火焰。 浓盐酸与二氧化锰发生的反应为MnO2 + 4HCI(浓)MnCI2 + CI2 t + 2H2O，反应中被氧化(注意发生反应的HCI只有一半被氧化)与被还原的物质的物质的量之比是2 ： 1。(4) NaAIO2

20、与 FeCI3 在溶液中发生双水解反应：3AIO2-Fe36H2O=3AI(OH)3 JFe(OH)3J。4Fe(NO3)32Fe2O3 (5) 硝酸铁受热分解生成氧化铁、二氧化氮和氧气，化学反应方程式为 12NO2t3O2t。【变式训练21(1) NO N N (2) 硝酸(3) 3Cu8H 2NO3-=3Cu2 2NOt4H2O(4) 3CuO2NH33CuN23H2O(5) 2Cu2 2CI- SO22H2O=2CuCI J4HSO42-解析：E是Cu,则C是CuO, Btdig ，可判断A是氧气，B能还原CuO和O2,又是刺 激性气体，B是NH3，贝U D是NO、G是NO2、F是N2、

21、E是H2O ,再推测H是Cu(NO3)2、 I 是 Cu(OH)2、J 是 CuCI2，根据 K、J 的组成，K 是 CuCI。H2SO3，因SO2可使品红褪色。加碱调至碱性后，加热时放出的气体可 则一定有NH4h。加入氯水时，溶液略显黄色，说明溶液溶液时，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸，说明此时溶液中含有H2SO4产生的，故不能确定原溶液中是否含有有SO4。CI2、O3等，故A正确；含有 HCO 【例31 B 解析：加热时放出的气体可以使品红溶液褪色，则一定含有H2SO3 不稳定，分解产生的 以使湿润的红色石蕊试纸变蓝， 中含有Br ,再加入 BaCI2 SO24 - ，但可能是氯水氧化有B错；

22、如果原溶液中有 Ag +也会产生不溶于盐酸的【变式训练 31 AD 解析：具有漂白性的气体还有 或SO2 的溶液同样会产生这些现象， 白色沉淀，C错；加入NaOH，加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则一定 有NH4 , D正确。【例 41(1) ABC(2) Ca(HCO3)2 或碳酸氢钙 Ca(HSO3)2O2=CaSO4H2SO4 CaS(s) + 2O2(g)=CaSO4(s) AH= 962.4kJ mol 1解析：(1)煤燃烧的产物中有 CO2、烟尘以及SO2，分别导致温室效应、粉尘污染和酸雨。 没有营养元素排入水中，不会引起水体富营养化。(2) CO2 与 CaCO3

23、反应生成易溶的 Ca(HCO3)2 。亚硫酸氢钙具有还原性，可被氧化为硫酸 钙。根据右图以及硫酸钙与甲烷反应的气体产物为CO2、H2O和CaS,可知燃料反应器中发生 的热化学方程式为：CH4(g) + CaSO4(s)=CO2(g) + 2H2O(g) + CaS(s) AH = + 160.1kJmol 1，再写出甲烷在氧气中燃烧的热化学方程式：CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g)+ 2H2O(g) AH = 802.3kJ - mol 1 ，可得热化学方程式：CaS(s) + 2O2(g)=CaSO4(s) AH = 962.4kJ - mol 1。【变式训练 4】(1) Na2SO3H2O(2) 2NaCl Na2SO4H2O Na2SO3(3) ClO 解析： (1) NaOH 过量，故生成的是正盐：SO22NaOH =Na2SO3 H2O。(2) S元素的价态从+ 47 +