专题十二常见非金属元素

1、2014高考化学二轮专题突破练：专题十二常见非金属元素考纲要求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。3.以上各部分知识的综合运用。考点一碳、硅及其重要化合物1理清知识主线H4 OO2H4 O2(H2SO3)2注意网络构建3必记重要反应(1)碳及其化合物CCO22COCH2O(g)COH22CSiO2Si2CO提醒由于C过量，SiO2与C反应产物是CO而不是CO2，该反应用于工业上制备粗硅，必须在隔绝空气的条件下进行。(2)硅及其化合物Si4HF=SiF42H2Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2SiO24HF=

2、SiF42H2OSiO22NaOH=Na2SiO3H2OSiO2H=H2SiO3Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3提醒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。4扫除知识盲点(1)Si的还原性大于C，但C却能在高温下从SiO2中还原出Si：SiO22CSi2CO。(2)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。(3)硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。(4)H2CO3的酸性大于H2SiO3，所以有Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na

3、2CO3，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。(5)SiO2不导电，是用作光导纤维的材料；Si是半导体，是用作光电池的材料。(6)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。题组一性质用途型1正误判断，正确的划“”，错误的划“×”(1)石英只能用于生产光导纤维( )(2013·福建理综，6A)(2)高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅( )(2013·广东理综，11C)(3)二氧化硅不与强酸反应，可用石

4、英器皿盛放氢氟酸( )(2013·江苏，4B)(4)合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料( )(2012·新课标全国卷，8D)(5)单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料( )(2012·新课标全国卷，8B)(6)硅酸钠溶液与醋酸溶液混合：SiO2H=H2SiO3( )(2012·四川理综，9B)(7)向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体，出现白色沉淀，则H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强( )(2012·江苏，13C)(8)SiO2与酸、碱均不反应( )(2012·天津理综，2B)题组二网络构建型2正误判断，正确

5、的划“”，错误的划“×”(1)X(Si)、Y(SiO2)、Z(H2SiO3)或X(C)、Y(CO)、Z(CO2)均可实现的转化( )(2010·福建理综，9C、D)(2)对于“甲乙丙”，若甲为焦炭，则丁可能是O2( )(2013·江苏，6A)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必记重要反应(1)Cl2H2OHClHClO(2)Cl2NaOH=NaClNaClOH2O(3)Ca(OH)22Cl2=Ca(ClO)2CaCl22H2O(4)Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO(5)Ca23ClOSO2H

6、2O=CaSO4Cl2HClO(少量SO2)(6)Ca22ClO2SO22H2O=CaSO42ClSO4H(过量SO2)(7)2HClO2HClO2(8)6FeBr23Cl2=4FeBr32FeCl3(Cl2少量)(9)2FeBr23Cl2=2FeCl32Br2(Cl2过量)(10)6FeBr26Cl2=4FeCl33Br22FeBr3(11)4HCl(浓)MnO2MnCl2Cl22H2O(实验室制Cl2)(12)2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(工业制Cl2)4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2N

7、A,1NA，小于1NA(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=Cl2H2O。(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。题组一性质判断型1正误判断，正确的划“”，错误的划“×”(1)实验

8、室从海带提取单质碘的方法是：取样灼烧溶解过滤萃取( )(2013·浙江理综，8A)(2)用乙醇萃取的方法可以分离溶于水的碘，是因为碘在乙醇中的溶解度较大( )(2013·新课标全国卷，13A)(3)碘是人体必须的微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物( )(2013·新课标全国卷，7C)(4)HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质( )(2012·山东理综，8A)(5)Fe2、Al3、ClO、Cl不能大量共存( )(2012·广东理综，8A)(6)二氧化硫通入次氯酸钠溶液：SO2ClO2OH=SOClH2O( )(2012·海南，12

9、B)(7)冷的NaOH溶液中通入Cl2：Cl22OH=ClClOH2O( )(2012·大纲全国卷，7C)(8)标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA( )(2012·江苏，8A)考点三氧、硫及其化合物1理清知识主线H2 O2O3(HO4)2注意网络构建3必记重要反应(1)3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O(2)2SO2O22SO3(3)SO22OH=SOH2O(4)SO2X22H2O=H2SO42HX(X2：Cl2、Br2、I2)(5)2H2SSO2=3S2H2O(6)SO22Fe32H2O=SO2Fe24H(7)Cu2H2SO4(

10、浓)CuSO42H2OSO2(8)C2H2SO4(浓)2H2OCO22SO2(9)Na2SO3H2SO4=Na2SO4H2OSO24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，没有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成

11、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。题组一性质判断型1正误判断，正确的划“”，错误的划“×”(1)BaSO3与H2O2的反应为氧化还原反应( )(2013·天津理综，1B)(2)二氧化硫可广泛用于食品的增

12、白( )(2013·四川理综，1A)(3)用Na2S作沉淀剂，除去废水中的Cu2、Hg2( )(2013·广东理综，11D)(4)用硫酸清洗锅垢中的水垢( )(2013·广东理综，11B)(5)用SO2漂白纸浆和草帽辫( )(2013·广东理综，11A)(6)因为浓硫酸有强氧化性，故浓硫酸可用于干燥H2和CO( )(2012·广东理综，12C改编)(7)因为SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色( )(2012·广东理综，12A改编)(8)50 mL 18.4 mol·L1浓硫酸与足量铜微热反应，生成SO2分子的数目为0.4

13、6NA( )(2012·四川理综，7C)(9)Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性( )(2012·山东理综，12A)题组二网络构建型2正误判断，正确的划“”，错误的划“×”(1)SSO3H2SO4( )(2012·江苏，7)(2)对于“甲乙丙”，若甲为SO2，则丁可能是氨水( )(2013·江苏，6B)题组三实验探究型3下图所示的是验证二氧化硫性质的微型实验，a、b、c、d是浸有相关溶液的棉球。将硫酸滴入装有亚硫酸钠固体的培养皿中。关于此实验的“现象”、“解释或结论”以及对应关系均正确的是()选项现象解释或结论Aa处黄色褪去非

14、金属性：BrSBb处变为红色二氧化硫与水反应生成酸性物质Cc处变为蓝色二氧化硫具有一定的氧化性Dd处红色先褪去后恢复二氧化硫具有漂白性且漂白性不稳定考点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必记重要反应(1)N2O22NO(2)2NOO2=2NO2(3)3NO2H2O=2HNO3NO(4)NH3H2ONH3·H2ONHOH(5)4NH35O24NO6H2O(6)NH4HCO3NH3CO2H2O(7)Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2O(8)NHOHNH3H2O(9)4HNO34NO2O22H2O(10)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3

15、)22H2O2NO2(11)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(12)C4HNO3(浓)CO24NO22H2O4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

16、HNO3反应一般生成NO。(6)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。题组一性质判断型1正误判断，正确的划“”，错误的划“

17、5;”(1)可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气( )(2013·新课标全国卷，7B)(2)液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂( )(2013·江苏，4A)(3)NH4Cl为强酸弱碱盐，所以可用加热法除去NaCl中的NH4Cl( )(2013·广东理综，10A)(4)检验NH时，往试样中加入NaOH溶液，微热，用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体( )(2013·福建理综，10D)(5)用稀硝酸洗涤试管内壁的银镜：Ag2HNO=AgNOH2O( )(2012·江苏，9D)(6)向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热：NHOH

18、NH3H2O( )(2012·江苏，9B)(7)实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3不涉及氧化还原反应( )(2012·广东理综，10D)(8)工业上利用合成氨实现人工固氮涉及氧化还原反应( )(2012·广东理综，10C)(9)用浓HNO3与Cu反应制备NO2( )(2012·广东理综，9C)(10)NO2溶于水时发生氧化还原反应( )(2012·天津理综，2C)题组二网络构建型2正误判断，正确的划“”，错误的划“×”(1)a(HNO3)、b(NO)、c(NO2)可实现的转化( )(2009·江苏，3B改编)(2)

19、对于“甲乙丙”，若甲是N2，则丁是NO2( )(2013·江苏，6B改编)考点五环境污染与环境保护人类社会进入二十世纪八十年代以来，人们越来越关心环境问题。我们在享受科学技术迅速发展带来物质文明的同时，也因一次次以牺牲环境为代价，而受到大自然的一次次报复。如全球变暖、臭氧层破坏、酸雨、死鱼事件、沙尘暴等。人们逐渐意识到：保护环境，就是保护人类赖以生存的空间。作为关系到千家万户的高考已经把环境问题列为一个重要考点。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、噪音污染等类型。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

20、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、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，

21、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。高考化学试题分类解析汇编：非金属及其化合物（2013江苏卷）4.下列有关物质性质的应用正确的是A.液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂B.二氧化

22、硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸C.生石灰能与水反应，可用来干燥氯气D.氯化铝是一种电解质，可用于电解法制铝（2013江苏卷）6.甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：。下列有关物质的推断不正确的是A.若甲为焦炭，则丁可能是O2B.若甲为SO2，则丁可能是氨水C.若甲为Fe，则丁可能是盐酸D.若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2（2013上海卷）7.将X气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入Y气体，有沉淀生成，X、Y不可能是选项XYASO2H2SBCl2CO2CNH3CO2DSO2Cl2（2013上海卷）16.已知氧化性Br2Fe3+

23、。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,发生反应的离子方程式为：a Fe2+b Br-+c Cl2d Fe3+ e Br2+ f Cl-下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是A.2 4 3 2 2 6 B.0 2 1 0 1 2C.2 0 1 2 0 2 D.2 2 2 2 1 4（2013上海卷）18.汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2。若氧化物比还原物多1.75mol，则下列判断正确的是A.生成42.0LN2（标准状况） B.有0.250molKNO3被氧化C.转移电子的物质的量为1.25mo

24、l D.被氧化的N原子的物质的量为3.75mol（2013广东卷）10下列叙述和均正确并且有因果关系的是 选项叙述I叙述IIANH4Cl为强酸弱碱盐用加热法除去NaCl中的NH4ClBFe3+具有氧化性用KSCN溶液可以鉴别Fe3+C溶解度：CaCO3<Ca(HCO3)2溶解度：Na2CO3<NaHCO3DSiO2可与HF反应氢氟酸不能保存在玻璃瓶中（2013广东卷）11下列措施不合理的是A用SO2漂白纸浆和草帽辫 B用硫酸清洗锅炉中的水垢C高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅 D用Na2S做沉淀剂，除去废水中的Cu2+和Hg2+（2013浙江卷）8、下列说法正确的是A实验室从海带提取

25、单质碘的方法是：取样 灼烧 溶解 过滤 萃取B用乙醇和浓H2SO4制备乙烯时，可用水浴加热控制反应的温度C氯离子存在时，铝表面的氧化膜易被破坏，因此含盐腌制品不宜直接放在铝制容器中D将(NH4)2SO4、CuSO4溶液分别加入蛋白质溶液，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性（2013北京卷）28.（15分）某学生对SO2与漂粉精的反应进行实验探究：操作现象取4g漂粉精固体，加入100mL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（约为12），后褪色i. 液面上方出现白雾；ii. 稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去（1）Cl2和Ca（OH

26、）2制取漂粉精的化学方程是 。（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是 。（3）向水中持续通入SO2，未观察到白雾。推测现象i的白雾由HCl小液滴形成，进行如下实验：a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；b.用酸化的AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。 实验a目的是 。由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是 。 （4）现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是 。（5）将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X。向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化。取上层清液，加入BaC12溶液，产生白色

27、沉淀。则沉淀X中含有的物质是 。 用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因： 。 （2013上海卷）溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备的Br2的操作步骤为：一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等用硫酸酸化步骤得到的混合物完成下列填空：27.Cl2氧化Br-应在 条件下进行，目的是为了避免 28.Br2可用热空气吹出，其原因是 29.写出步骤所发生的化学反应方程式。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是 。步骤的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为 30.为了除去工业Br2中微量的C

28、l2,可向工业Br2中 a.通入HBr b.加入Na2CO3溶液 c.加入NaBr溶液 d.加入Na2SO3溶液（2013上海卷）八、（本题共12分）二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。完成下列填空：40.实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，上图中可选用的发生装置是 （填写字母）。41.若用硫酸和亚硫酸钠反应制取3.36L（标准状况）二氧化硫，至少需要称取亚硫酸钠 g（保留一位小数）；如果已

29、有4.0%亚硫酸钠（质量分数），被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠 g （保留一位小数）。42.实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为2CaSO3+O2+4H2O2CaSO4·2H2O。其流程如下图：碱法的吸收反应为SO2+2NaOHNa2SO3+H2O。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图：已知：试剂Ca(OH)2NaOH价格（元/kg）0.362.90吸收SO2的成本（元/mol）0.0270.

30、232石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 。和碱法相比，石灰-石膏法的优点是 ，缺点是 。43.在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案（用流程图表示）。（2013海南卷）14.（9分）溴及其化合物广泛应用于医药、农药、纤维、塑料组燃剂等，回答下列问题：（1）海水提溴过程中，向浓缩的海水中通入 ，将其中的Br-氧化，再用空气吹出溴；然后用碳酸钠溶液吸收溴，溴歧化为Br-和BrO3-，其离子方程式为 。（2）溴与氯能以共价键结合形成BrCl。BrCl分子中， 显正电性。BrCl与水发生反应的化学方程式为 。（3）CuBr2分解的热化学方程式为：2

31、CuBr2(s)=2 CuBr(s)+ Br2(g)H=+105.4kJ/mol在密闭容器中将过量CuBr2于487K下加热分解，平衡时p(Br2)为4.66×103Pa。如反应体系的体积不变，提高反应温度，则p(Br2)将会 (填“增大”、“不变”或“减小”)。如反应温度不变，将反应体系的体积增加一倍，则p(Br2)的变化范围为 。（2013江苏卷）16.(12分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为 。(2)加入

32、H2O2氧化时，发生反应的化学方程式为 。(3)滤渣2的成分是 (填化学式)。(4)煅烧过程存在以下反应：2MgSO4C2MgO2SO2CO2MgSO4CMgOSO2COMgSO43CMgOS3CO利用右图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。D中收集的气体可以是 (填化学式)。B中盛放的溶液可以是 (填字母)。a.NaOH 溶液 b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸 d.KMnO4溶液A中得到的淡黄色固体与热的NaOH溶液反应，产物中元素最高价态为4，写出该反应的离子方程式： 。（2013江苏卷）20.(14分)磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在