专题2：haode金属非金属自由复习学案

1、高三化学自由复习专题2非元素及其化合物一、非金属元素及其化合物的性质盘点非金属元素及其化合物的性质盘点二、主要知识点回顾（一）、硅及化合物1硅(Si)化学性质：与氢氟酸反应：Si4HF=SiF42H2。与NaOH溶液反应：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2。2.硅的工业制法及提纯涉及的化学方程式：SiO22CSi2CO；Si2Cl2SiCl4；SiCl42H2Si4HCl。用途：良好的半导体材料；太阳能电池；计算机芯片。3二氧化硅(SiO2)(1)二氧化硅存在于沙子、石英、水晶、玛瑙(含杂质的石英)等中。SiO2是由Si原子和O原子按个数比12直接构成。Si、SiC、Si3N4、BN等

2、也是直接由原子构成的。(2)二氧化硅的性质及用途主要物理性质硬度大，熔、沸点高，常温下为固体，不溶于水化学性质与水反应不反应与酸反应只与氢氟酸反应：SiO24HF=SiF42H2O与碱反应(NaOH)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O(盛碱液的试剂瓶用橡胶塞)与盐反应如与Na2CO3反应：SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2与碱性氧化物反应如与CaO反应：SiO2CaOCaSiO3用途光导纤维、光学仪器、电子部件注意：虽然SiO2既能与酸(HF)反应，又能与碱(NaOH)反应，但SiO2不是两性氧化物。（二）、卤素单质1.氯气及其化合物(1)与金属反应与铁反应：2Fe3Cl22FeC

3、l3。与铜反应：CuCl2CuCl2。(2)与非金属反应与H2反应：H2Cl22HCl，(3)与水反应：溶于水的氯气部分与水反应，离子方程式为Cl2H2OHClHClO。(4)与碱反应：与烧碱溶液反应的化学方程式为Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。(5)与还原性无机化合物反应(书写离子方程式)与碘化钾溶液反应：2ICl2=I22Cl。与SO2水溶液反应：Cl2SO22H2O=4H2ClSO。与FeCl2溶液反应：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。2次氯酸(1)不稳定性：见光易分解，化学方程式为2HClO2HClO2。(2)强氧化性能将有色物质氧化为无色物质，作漂白剂。杀菌、消毒。能氧化

4、I、S2、SO、Fe2等还原性离子。(3)弱酸性：向NaClO溶液中通入少量CO2，离子方程式为ClOCO2H2O=HCOHClO。3次氯酸盐(1)漂白液有效成分：NaClO，漂白原理用化学方程式表示为2NaClOCO2H2O=Na2CO32HClO。 (2)漂白粉成分：漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，其中有效成分是Ca(ClO)2。制备原理：化学方程式为2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。漂白原理：化学方程式为Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO。(3)次氯酸盐的强氧化性漂白性：ClO是一种弱酸的酸根离子。漂白液或漂白粉在潮湿的空气中，

5、会与二氧化碳反应生成HClO，故漂白液、漂白粉具有漂白性。强氧化性：ClO不论在酸性还是碱性条件下都能跟I、Fe2、S2、SO等发生氧化还原反应，即ClO与I、Fe2、S2、SO不能大量共存。4.氯气的实验室制法5卤素单质的工业制法(1)氯的制法氯碱工业海水粗盐饱和食盐水化学方程式：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。(2)海水中提取溴流程主要过程及反应原理(3)海带中提取碘流程通入Cl2 发生反应的离子方程式：Cl22I=I22Cl。（三）、硫及其化合物1化学性质H2 O2与金属反应表现氧化性与非金属反应与强氧化剂反应(如浓硫酸)：S2H2SO4(浓)3SO22H2O，表现还原性。与Na

6、OH溶液反应：3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O，表现氧化性和还原性。2SO2的实验室制法固体Na2SO3与较浓H2SO4反应：Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O；固体Cu与浓H2SO4混合加热：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。3.SO2和CO2的鉴别方法闻气味法：CO2无气味，SO2有刺激性气味。品红溶液法：能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。酸性高锰酸钾溶液或溴水法：使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它们褪色的是CO2。4浓硫酸(1)物理性质H2SO4不挥发，易溶于水，浓H2SO4溶于水放热，所以稀释浓H2SO4时，

7、应将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不断搅拌。(2)浓硫酸的特性吸水性常用作干燥剂，但不能干燥NH3、H2S、HI等分清浓硫酸的脱水性和吸水性的区别：吸水性：浓硫酸能吸收物质中游离的水，可用作干燥剂。可以是物理变化，也可以是化学变化，如浓硫酸脱去 CuSO4·5H2O晶体中的结晶水；脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O原子以21比例脱去脱水性将有机物中的H、O以原子数21的比例脱去，如使蔗糖变黑氧化性常温下，铁、铝遇浓硫酸钝化；与Cu反应：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O；与C反应：C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O5.SO的检验操作方法：被检液取清液有无白色沉淀

8、(判断有无SO)。（四）.氮及其化合物1氮气的化学性质与氧气反应：N2O22NO。与氢气反应：N23H22NH3。与镁反应：3MgN2Mg3N2。2.氨气的实验室制法3铵盐及NH的检验(1)铵盐的物理性质铵盐都是白色固体，均易溶于水。(2)铵盐的化学性质(3)NH的检验未知液产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，则证明含NH。三 熟记重要规律和特性1、常见无机酸的重要规律和特性（1）重要规律：a最高价氧化物对应水化物的酸性强弱取决于元素非金属性的强弱，如酸性：HClO4H2SO4H3PO4H2CO3H2SiO3b证明酸性强弱顺序，可利用复分解反应中“强酸制弱酸”的规律，如：Na2SiO3CO2

9、H2O=Na2CO3H2SiO3Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClOc强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应，一般不生成H2；金属和浓HNO3反应一般生成NO2，而和稀HNO3反应则生成NO。（2）重要特性：aH2SiO3(或H4SiO4)为难溶性酸，浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。bHNO3、浓H2SO4、HClO具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HClO见光受热易分解。c浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时，随着反应的进行，产物会发生变化或反应停止。d浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性。e常温下，铁、铝遇浓H

10、2SO4、浓HNO3发生钝化。f浓盐酸、浓硝酸、醋酸等遇氨气能冒白烟，是因为它们挥发出来的酸与氨气反应生成相应的铵盐(固体)的缘故。gH2S、HI、HBr遇强氧化性酸能发生氧化还原反应，因此不能用浓硫酸进行干燥。2、常见漂白物质及漂白原理比较：漂白剂漂白原理变化类型是否可逆活性炭吸附有色物质物理变化可逆SO2与有色物质结合生成不稳定的无色物质化学变化可逆HClO、H2O2、NaClO、Ca(ClO)2、O3、Na2O2氧化有色物质化学变化不可逆3、常见非金属氧化物与环境污染（1）、常见的环境污染污染类型污染成因温室效应CO2排放量过大，造成全球气温上升赤潮/水华大量富含N、P等营养物质的废水的

11、排放使水体富营养化酸雨硫的氧化物、氮的氧化物的大量排放，造成雨水酸度过大臭氧空洞氟氯代烷、氮的氧化物的大量排放使臭氧层大量损耗光化学污染主要是由氮的氧化物(主要指NO2)和碳氢化合物引起白色污染主要是由废弃的难降解的塑料类制品造成食品污染人类在动物饲养和植物培养过程中使用的大量生长激素、农药、化肥等造成的飘尘烟雾、尘埃、煤灰或冷凝汽化物的固体长时间悬浮于空气中造成的（2）、污染及防治类型主要污染物防治措施大气污染有害气体和粉尘调整能源结构；综合运用各种技术措施水污染城市生活污水、重金属、酸、碱、盐等无机物；耗氧物质控制污水任意排放，用物理、化学、生物等方法治理土壤污染生活垃圾及工矿业固体废弃物

12、、化肥、农药等控制和减少污染物的排放（3）、工业尾气的主要成分及其治理硫酸厂尾气：SO2、O2、N2等，一般用氨水吸收。硝酸厂尾气：NO、NO2、N2、O2等，一般用NaOH溶液吸收。氯碱工业：Cl2一般用NaOH溶液吸收。四、常见考点：(1)C、N、O、Si、S、Cl等元素形成的单质中：属于空气主要成分的是N2、O2，它们相互反应的化学方程式N2O22NO常用于自来水消毒的是Cl2,它与NaOH溶液反应的离子方程式：Cl22OH=ClClOH2O，实验室制备该气体的化学方程式： MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O 属于半导体材料的是Si，其工业制取方法是：SiO22C2COSi(

13、2)在CO、CO2、SO2、NO2、SiO2等氧化物中：其中属于酸性氧化物的是CO2、SO2、SiO2SO2，能形成酸雨的是NO2、SO2能与水发生氧化还原反应3NO2H2O=2HNO3NO能使品红溶液褪色的是SO2光导纤维的主要成分是SiO2，它与氢氟酸SiO24HF=SiF42H2O、与烧碱反应的化学方程式分别为：SiO22NaOH=Na2SiO3H2O(3)在浓(稀)硝酸、浓(稀)硫酸中：常温下能使Fe、Al钝化的是：浓硫酸、浓硝酸实验室常用作干燥剂的是浓硫酸，中学常见气体中不能用其干燥的是：NH3、H2S、HI等常用于清洗试管内壁上银镜的是稀硝酸,反应的离子方程式：3AgNO4H=3A

14、gNO2H2O，见光易分解的是浓硝酸，反应的化学方程式：4HNO34NO2O22H2O(4)在H2O2、NH3、HCl中：被称作绿色氧化剂的是H2O2，它与FeSO4酸性溶液反应的离子方程式为2Fe2H2O22H=2Fe32H2O水溶液呈碱性的是NH3常温时能相互反应产生大量白烟的是NH3、HClNH3在催化剂、加热条件下与氧气反应的化学方程式： 4NH35O24NO6H2O五、典例分析： 例1.下列实验方案、现象和结论都合理的是（ ）实验目的实验方案、现象结论A检验溶液中有无NH4+用试管取少量的待检测溶液，加入少量的稀NaOH溶液，用一块湿润的红色石蕊试纸放在试管口若试纸变蓝，则有NH4+

15、，否则无NH4+B检验溶液中有无K+用洁净的铂丝蘸取待测液进行焰色反应，火焰呈黄色原溶液中一定无K+C检验溶液中有无SO42-用试管取少量的待检测溶液，加入稀盐酸无现象，再加入BaCl2 溶液，出现白色沉淀原溶液中有SO42-D检验淀粉水解产物有无还原性用试管取少量的淀粉溶液加入适量的稀硫酸，加热一段时间后，加入少量的新制Cu(OH)2悬浊液，加热至沸腾，产生大量的砖红色沉淀水解产物有还原性1.C A. 因氨气极易溶于水，向待测液中加入稀NaOH溶液，即使溶液中含有NH4+，也很难生成氨气，应向待测液中加入浓NaOH溶液并加热才能检验，故A错误；B. 观察K+的焰色反应时，需要透过蓝

16、色的钴玻璃滤去黄光，而在实验中并没有透过蓝色的钴玻璃观察，所以不能确定是否含有K+，故B错误；C. 检验溶液中是否含有SO42-，采取的方法是：用试管取少量待测液，加入稀盐酸无明显现象，再加入BaCl2 溶液，生成白色沉淀，说明原溶液中含有SO42-，故C正确；D. 用新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基必须在碱性环境下进行，因此应先用过量的NaOH溶液除去稀硫酸，再加入新制Cu(OH)2悬浊液进行检验，故D错误；答案选C。例2.某化学小组用下列装置制取收集纯净的氯气，并研究其性质。请回答下列问题。（1）装置甲中仪器A的名称是_，丙中应装的溶液是_ ，甲装置中发生反应的离子方程式为_ 。制取收集纯

17、净氯气的装置接口连接顺序是a g(补充完整）_。（2）制备反应会因盐酸浓度下降而停止，为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：I方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量。方案：采用酸碱中和滴定法测定。方案：与已知量CaCO3（过量）反应，称量剩余的CaCO3质量。继而进行下列判断和实验：判定I方案不可行，理由是_；进行方案实验：准确量取残余清液稀释一定倍数后作为试样。a.量取试样20.00mL于锥形瓶中，若锥形瓶中存有少量水，对实验结果是否有影响？_填“是”或“否”）。用0.10 molL-1NaOH标准溶液滴定，消耗NaOH标准溶液的体积如图所示，其读数为

18、_ mL。b平行滴定后获得实验结果。判断方案的实验结果_（填“偏大”、“偏小”或“准确”）。已知：Ksp（CaCO3）2.8×10-9、Ksp（MnCO3）2.3×10-11（3）某同学认为上述方案缺少尾气吸收装置，请在下面的方框中画出该装置并注明试剂_。 答案:(1)分液漏斗 饱和NaCl溶液 MnO24H+2Cl-Mn2+Cl22H2O debcf (2) 残余液中的MnCl2 也会与AgNO3反应形成沉淀 否 22 .60 偏小 (3)【详解】（1）装置甲中仪器A的名称分液漏斗；二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，离子方程式：MnO24H+

19、2Cl-Mn2+Cl22H2O；浓盐酸易挥发，制备的氯气含有氯化氢，氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度很小，所以用饱和食盐水除去氯化氢；甲装置用来制取氯气，A为分液漏斗用来滴加浓盐酸；从甲装置出来的气体含有氯化氢和水蒸气，浓硫酸具有吸水性，装置乙中浓硫酸的作用干燥氯气；氯化氢易溶于水，氯气在饱和食盐水中溶解度很小，所以装置丙中可以盛放饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，依次通过丙、乙，氯气密度比空气密度大，用向上排气法收集（长进短出），正确的顺序为：adebcfg；因此，本题正确答案是：分液漏斗； 饱和NaCl溶液；MnO24H+2Cl-Mn2+Cl22H2O； debcf

20、；（2）方案：与足量AgNO3溶液反应，氯化锰和盐酸都和硝酸银反应生成氯化银沉淀，称量生成的AgCl质量，只能求出氯离子的量，而不能求出剩余盐酸的浓度；因此，本题正确答案是：残余液中的MnCl2也会与AgNO3反应形成沉淀；方案：锥形瓶中含少量水，不影响试样的物质的量；根据图二读取数据为：22.60mL；因此，本题正确答案是：否；22.60；方案：根据Ksp（CaCO3）=2.8×10-9 Ksp（MnCO3）=2.3×10-11知碳酸锰的Ksp比碳酸钙小，因为部分碳酸钙转化成碳酸锰沉淀，称量剩余的固体质量会偏大，这样一来反应的固体减少，实验结果偏小，因此，本题正确答案是：偏小；（3）氯气有毒，直接排放能够引起环境污染，氯