2024年高考化学二轮复习专题06 非金属及其重要化合物（讲义）

专题06非金属及其重要化合物01专题网络·思维脑图02考情分析·解密高考03高频考点·以考定法考点二非金属及其重要化合物与理论、实验的结合【高考解密】考点二非金属及其重要化合物与理论、实验的结合【高考解密】命题点01以金属及其重要化合物为载体考查化学理论知识命题点02以金属及其重要化合物为载体考查化学实验知识【技巧解密】【考向预测】考点一非金属及其重要化合物的性质、用途【高考解密】命题点01非金属及其重要化合物的性质、用途命题点02非金属及其重要化合物之间的相互转化【技巧解密】【考向预测】04核心素养·微专题微专题热重分析中的物质成分的判断考点考查内容考情预测非金属及其重要化合物的性质、用途1.非金属及其重要化合物的性质、用途2.非金属及其重要化合物之间的相互转化近几年高考中，常见非金属元素及其化合物的性质仍是命题的重点，题型为选择题和填空题，命题注重非金属元素及其化合物性质知识的整体性和探究性，强化与生活、社会实际问题的联系。命题的知识点是氯及其化合物(特别是氯水、次氯酸)的性质、氯气和氨气的实验室制法、硫及其化合物(特别是二氧化硫、浓硫酸)的性质、氮及其化合物(特别是氨气、硝酸)的性质、碳和硅及其化合物的特殊性质等。选择题多与STSE、离子检验、气体制备等有关，非选择题多与实验题、化学流程题等有关，复习时特别需要关注探究实验题，制备一些复杂的含硫化合物，如Na2S2O3，Na2S2O5，Na2S2O4，Na2S2O8等；主观题中书写陌生的氧化还原反应方程式，需关注HClO，NaClO，NaClO2，HClO2在氧化还原反应中表现，判断还原产物和氧化产物，又如在酸性条件下Fe，FeSO4，NaHSO3等还原剂与NO反应等；金属及其重要化合物与理论、实验的结合1.以非金属及其重要化合物为载体考查化学理论知识2.以非金属及其重要化合物为载体考查化学实验知识考点一金属及其重要化合物性质、用途命题点01非金属及其重要化合物的性质、用途典例01（2023·浙江卷）物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是()A．能使某些色素褪色，可用作漂白剂 B．金属钠导热性好，可用作传热介质C．溶液呈碱性，可用作消毒剂 D．Fe2O3呈红色，可用作颜料典例02（2022·江苏卷）我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜器；Pb、PbO2是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料，下列物质性质与用途具有对应关系的是()A．石墨能导电，可用作润滑剂B．单晶硅熔点高，可用作半导体材料C．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑D．含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料典例03（2021·河北卷）关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是()A．浓H2SO4具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化B．NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强C．加热NaI与浓H3PO4混合物可制备HI，说明H3PO4比HI酸性强D．浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO，故稀HNO3氧化性更强命题点02非金属及其重要化合物之间的相互转化典例01（2023·全国乙卷）一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是()A硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀6FeSO4+O2+2H2O=2Fe2(SO4)3+2Fe(OH)3↓B硫化钠溶液出现浑浊颜色变深2Na2S+2O2=Na2SO4C溴水颜色逐渐褪去4Br2+4H2O=HBrO4+7HBrD胆矾表面出现白色粉末CuSO4·5H2O=CuSO4+5H2O典例02（2022·江苏卷）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是()A．自然固氮、人工固氮都是将N2转化为NH3B．侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4ClC．工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”典例03（2021·辽宁卷）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是()A．a可能为正盐，也可能为酸式盐 B．c为不溶于盐酸的白色沉淀C．d为含极性键的非极性分子 D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀一、常见非金属及其化合物的重要性质和应用重要性质应用Cl2具有较强的氧化性自来水杀菌消毒剂ClO2具有较强的氧化性用于自来水的杀菌消毒次氯酸盐具有强氧化性作杀菌消毒剂、漂白剂碘酸钾在常温下稳定食盐中的加碘物质SO2具有漂白性用于漂白纸浆、毛、丝等二氧化硫的还原性二氧化硫可用作制作葡萄酒的食品添加剂浓硫酸具有吸水性作干燥剂(不能干燥NH3、H2S、HI)氮气的化学性质稳定作保护气浓氨水具有挥发性和还原性检验输送Cl2的管道是否漏气液氨汽化吸收大量的热做制冷剂草木灰和硫酸铵反应生成氨气草木灰和硫酸铵不能混合施用NH4HCO3、NH4NO3是可溶的含氮化合物用作氮肥硅的半导体性能(硅是常用的半导体材料)制半导体、芯片、太阳能电池二氧化硅导光能力强，并且有硬度和柔韧度可作光导纤维4HF＋SiO2=2H2O＋SiF4↑用氢氟酸刻蚀玻璃2C＋SiO2eq\o(=,\s\up11(高温),\s\do4(电炉))Si＋2CO↑碳还原二氧化硅制备粗硅P2O5能与水反应作干燥剂(不可干燥食品)水玻璃不燃不爆可用作防火材料硅酸钠的水溶液是一种无机黏合剂盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞氦气化学性质稳定、密度小可用于填充飞艇、气球干冰升华吸收大量的热人工降雨白磷(P4)易燃烧制高纯度磷酸，红磷制安全火柴、农药等肥皂水显碱性肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂二、非金属及其重要化合物之间的相互转化1.理清非金属及其重要化合物之间知识主线（1）碳、硅及其化合物：eq\o(C,\s\up6(－4))H4→eq\o(C,\s\up6(0))→eq\o(C,\s\up6(＋2))O→eq\o(C,\s\up6(＋4))O2eq\o(Si,\s\up6(+4))H4→eq\o(Si,\s\up6(0))→eq\o(Si,\s\up6(＋4))O2(H2eq\o(Si,\s\up6(＋4))O3)（2）氯及其化合物:Heq\o(Cl,\s\up6(－1))→eq\o(Cl,\s\up6(0))2→Heq\o(Cl,\s\up6(＋1))O→Heq\o(Cl,\s\up6(＋3))O2→Heq\o(Cl,\s\up6(＋5))O3→Heq\o(Cl,\s\up6(＋7))O4（3）氮及其化合物:eq\o(N,\s\up6(－3))H4+、eq\o(N,\s\up6(－3))H3→Neq\o(2,\s\up6(0))→eq\o(N,\s\up6(＋1))2O→eq\o(N,\s\up6(＋2))O→eq\o(N,\s\up6(＋4))O2→Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3→eq\o(N,\s\up6(＋5))O3-（4）硫及其化合物:eq\o(S,\s\up6(－2))2-、H2eq\o(S,\s\up6(－2))→eq\o(S,\s\up6(0))→eq\o(S,\s\up6(＋4))O2→eq\o(S,\s\up6(＋6))O3(H2eq\o(S,\s\up6(＋6))O4)→eq\o(S,\s\up6(＋6))O42-2.构建非金属及其重要化合物之间知识网络（1）碳、硅及其化合物（2）氯及其化合物:（3）氮及其化合物:（4）硫及其化合物:3.重要非金属及其化合物的价类二维图（1）碳、硅及其化合物（2）氯及其化合物:（3）氮及其化合物:（4）硫及其化合物:4.扫除重要非金属及其化合物易忘知识盲点（1）碳、硅及其化合物①自然界中无游离态的硅，通常原子晶体不导电，但硅是很好的半导体材料，是制作光电池的材料。SiO2不导电，是制作光导纤维的材料。②工业上制备粗硅，是用过量的C和SiO2在高温下反应，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。③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。⑤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。硅胶(mSiO2·nH2O)是一种很好的无毒干燥剂。⑥H2CO3的酸性大于H2SiO3的，所以有Na2SiO3＋CO2(少量)＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3，但高温下Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up14(高温))Na2SiO3＋CO2↑也能发生，原因可从两方面解释：a.硅酸盐比碳酸盐稳定；b.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气体。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。（2）氯及其化合物: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。Cl2在点燃条件下与Fe反应，一定将铁氧化为FeCl3，而不是FeCl2，因为Cl2具有强氧化性。②1molCl2参加反应，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)。氯水中有起漂白作用的HClO，不能用pH试纸测定氯水的pH；氯水与还原剂发生反应并要求书写方程式时一般可只考虑Cl2。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ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。④酸化KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是盐酸。⑤ClO－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SOeq\o\al(2－,3)、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Fe3＋＋3ClO－＋3H2O=Fe(OH)3↓＋3HClO，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Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2)，Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O=CaSO4↓＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(过量SO2)。⑦当Fe和Cl2在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cl2的强氧化性，产物一定是FeCl3。⑧“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。⑨由于电离常数Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)，所以向NaClO溶液通入CO2，不论CO2过量还是少量，均发生CO2＋H2O＋ClO－=HClO＋HCOeq\o\al(－,3)，但CO2(少)＋Ca(ClO)2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO。⑩液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙红色。（3）氮及其化合物:①NO只能用排水法或气囊法收集，NO2不能用排水法，可用排苯法收集。②在NO2或NO与O2通入水的计算中常用到4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3、4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3两个方程式。NO2能被NaOH溶液吸收，NO单独不能被强碱溶液吸收，NO与NO2混合能被NaOH溶液吸收。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(OH)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NHeq\o\al(＋,4)需用浓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NHeq\o\al(＋,4)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，应在试管口放一团用稀硫酸浸湿的棉花，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。⑩NH3、HCl、SO2、NO2可用水进行喷泉实验，水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO2和NaOH溶液)进行喷泉实验。（4）硫及其化合物:①除去附着在试管内壁上的硫，除了可以用热的NaOH溶液，还可以用CS2，但不能用酒精。②SO2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浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物是SO2而不是H2。⑤常温下，浓硫酸与Fe、Al并不是不反应，而是发生了钝化，钝化是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜，防止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。⑥浓硫酸使蓝矾(CuSO4·5H2O)变成白色粉末，体现了浓硫酸的吸水性。⑦浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性，而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。⑧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。⑨C与浓硫酸反应时，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。⑩SOeq\o\al(2－,4)的检验方法：先加入足量稀盐酸酸化，若无现象，再滴加BaCl2溶液，观察有无白色沉淀，来判断有无SOeq\o\al(2－,4)。不可只加可溶性钡盐，不酸化；或先滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸或滴加稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液。三、非金属元素的知识综述1．常见的非金属单质的性质非金属单质Cl2、Br2、I2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si物理性质颜色、状态①气态的有Cl2、O2、O3、N2、H2；固态的有S、C、Si、I2；Br2为液态。②Cl2黄绿色、Br2深红棕色、I2紫黑色、S淡黄色溶解性Cl2、Br2溶于水；S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2，其他均不易溶于水毒性Cl2、Br2、I2有一定的毒性化学性质与O2①N2放电或高温时反应；②H2、S、C、Si加热或点燃时反应，其他一般不反应与H2①Cl2光照爆炸；②O2点燃爆炸；③N2在高温高压催化剂条件下反应与H2O①Cl2、Br2与水反应，既作氧化剂，又作还原剂；②C与水高温下反应与碱Br2、I2与碱反应，既作氧化剂，又作还原剂与氧化剂S、C与强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸反应与还原剂Cl2、Br2、O2、O3与H2SO3、Na2SO3、H2S、Na2S、Fe2＋、I－等还原剂反应特性及用途I2使淀粉变蓝、Si作半导体材料2．常见的非金属的氢化物(1)稳定性(2)常见的气态氢化物氢化物比较项目HClH2SNH3CH4物理性质刺激性气味、极易溶臭鸡蛋气味、可溶刺激性气味、极易溶无味、极难溶热稳定性稳定不稳定较稳定较稳定可燃性不燃可燃纯氧可燃可燃酸碱性(aq)强酸性弱酸性弱碱性——还原性很弱较强较弱较弱3．常见非金属氧化物的性质非金属氧化物CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2物理性质色、状、味①除SiO2外，其余均为气体；②除NO2红棕色外，其他均无色；③SO2、NO2有刺激性气味；④SO2易液化毒性除CO2、SiO2外均有毒类型CO2、SO2、SO3、SiO2是酸性氧化物；CO、NO、NO2是不成盐氧化物化学性质与H2O①SO2、SO3、CO2生成相应酸；②NO2生成酸和NO；③SiO2、NO、CO不溶于水与碱CO2、SO2、SO3、SiO2等酸性氧化物与碱溶液反应生成正盐或酸式盐氧化性①SO2能氧化H2S；②CO2、SiO2能在高温下被C还原还原性①SO2具有较强还原性，能被Cl2、Br2、I2、O3、MnOeq\o\al(－,4)、Fe3＋、HNO3等氧化剂氧化为SOeq\o\al(2－,4)；②NO遇空气被氧化为红棕色的NO2特性①SO2具有漂白性；②SiO2能与氢氟酸反应；③2NO2N2O4环保SO2、NO、NO2、CO均是大气污染物：SO2→酸雨、NO、NO2→光化学烟雾、CO→有毒气体4．含氧酸(1)重要规律①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：HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3，则非金属性：Cl>S>P>C>Si。②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：Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO③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，金属和浓H2SO4反应一般生成SO2。(2)重要特性①H2SiO3(或H4SiO4)为难溶性酸，浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。②HNO3、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。③浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性。④常温下，铁、铝遇浓H2SO4、浓HNO3发生钝化。⑤浓盐酸、浓硝酸、醋酸等遇氨气能冒白烟，即它们挥发出来的酸蒸气与氨气反应生成相应的铵盐(固体)的缘故。⑥H2S、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。⑦非金属单质一般不与非氧化性酸反应，但硅能跟HF反应：Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑。⑧SiO2是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应：SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。⑨无机酸一般能溶于水，但H2SiO3或H4SiO4却难溶于水。⑩H2CO3的酸性强于H2SiO3，所以Na2SiO3＋CO2＋H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓，但高温下Na2CO3＋SiO2Na2SiO3＋CO2↑也能发生。⑪硅酸钠水溶液俗称泡花碱或水玻璃，却是盐溶液。⑫一般情况下，金属(Na、K)能置换出水中的氢，C在高温下也能置换出H2O中的氢：C＋H2O(g)H2＋CO。考向01非金属及其重要化合物的性质、用途1．C、Si、S都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列有关说法中正确的是()A．三种元素在自然界中既有游离态又有化合态B．二氧化物都属于酸性氧化物，都能与碱反应而不能与任何酸反应C．最低价的气态氢化物都具有还原性，能与O2发生反应D．其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：H2SO4＞H2SiO3＞H2CO32．葡萄酒中常加入亚硫酸盐作为食品添加剂，为检测某葡萄酒样品中亚硫酸盐的含量(通常以酒样中SO2的量计)，某研究小组设计了如下实验(已知还原性：SO32->I->Cl-)。下列说法不正确的是()A．葡萄酒中加亚硫酸盐的主要目的是防止氧化，利用了亚硫酸盐的还原性B．通入N2和煮沸的目的是为了将产生的气体从溶液中全部赶出C．若试剂A选择氯水，则试剂B可选择NaOH标准液D．若试剂A选择碱液，调节吸收后溶液为中性，则试剂B可选择I2标准液3．(2023·河南省三门峡市高三阶段性考试)室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是()选项探究方案探究目的A向盛有KBr溶液的试管中滴加几滴新制氧水，再加入CCl4溶液，振荡、静置，观察CCl4层颜色Cl2的氧化性比Br2的强B向盛有SO2水溶液的试管中滴加几滴用盐酸酸化的KMO4溶液，观察溶液颜色变化SO2具有还原性C向久置的FeSO4溶液中滴加几滴KSCN溶液，振荡，观察溶液颜色变化FeSO4已全部变质D将碳单质和二氧化硅固体混合置于硬质玻璃管内高温加热，并检验反应后产物比较C和Si元素的非金属性强弱4.（2023·江苏盐城·校考模拟预测）含氰废水中氰化物的主要形态是HCN和CN-，CN-具有较强的配位能力，能与Cu+形成一种无限长链离子，其片段为；CN-结合H+能力弱于CO。氰化物浓度较低时，可在碱性条件下用H2O2或Cl2将其转化为N2；浓度较高时，可加入HCN、Fe和K2CO3溶液反应生成K4[Fe(CN)6]溶液。下列物质性质与用途具有对应关系的是A．N2的化学性质稳定，可用于金属焊接保护B．H2O2具有还原性，可用于处理含氰废水C．FeCl3溶液显酸性，可用于刻蚀覆铜板D．NaHCO3受热易分解，可用于治疗胃酸过多5.（2023·海南省直辖县级单位·统考模拟预测）构建美好生活，离不开化学的贡献。下列物质的用途与性质不匹配的是选项用途性质A用漂白纸浆、毛、丝等具有漂白性B化妆品中添加甘油作吸湿剂甘油具有较强的吸水性C饮用水中添加作净水剂铁盐具有较强的还原性D汽车里放活性炭粉作除味剂活泼炭化学性质稳定考向02非金属及其重要化合物之间的相互转化1．能实现下列物质间直接转化的元素是A．硫 B．铁 C．硅 D．铜2．(2024·浙江省宁波市高三选考模拟考试)2023年诺贝尔化学奖授予三位探索纳米和量子点领域的科学家。纳米SiO2晶体具有颗粒尺寸小、微孔多、比表面积大、对紫外线反射能力强等特点。下列关于纳米SiO2晶体的说法正确的是()A．熔点低于大块SiO2晶体 B．属于胶体，能产生丁达尔效应C．与大块SiO2晶体属于同分异构体 D．与NaOH、HF都能反应，属于两性氧化物3．(2024·黑龙江·高三黑龙江省伊春市第一中学校联考期中)如图是某常见非金属元素的价类二维图。下列说法正确的是()A．c、d、e中，只有c、d是酸性氧化物B．一定条件下，a与氧气能一步反应生成dC．g和h不可能是同一种物质D．一定条件下，a和e能反应生成b4．利用自然资源制备相关化学物质，下列化学工艺不可行的是()A．提取食盐后母液含Br2的液体粗溴纯溴B．石英砂粗硅粗四氯化硅高纯硅C．FeS2SO2H2SO3H2SO4D．铝土矿Na[Al(OH)4]溶液Al(OH)3Al2O3铝5．(2024·辽宁大连·高三大连市金州高级中学校考期中)下列物质的性质与用途具有对应关系的是()A．Cl2能溶于水，可用于工业制盐酸B．NO2易溶于水，可用于工业制硝酸C．HClO溶液显酸性，可用作漂白剂D．晶体Si熔点高，可用作计算机芯片考点二非金属及其重要化合物与理论、实验的结合命题点01以非金属及其重要化合物为载体考查化学理论知识典例01（2023·北京卷）回收利用工业废气中的和，实验原理示意图如下。

下列说法不正确的是A．废气中排放到大气中会形成酸雨B．装置a中溶液显碱性的原因是的水解程度大于的电离程度C．装置a中溶液的作用是吸收废气中的和D．装置中的总反应为典例02（2022·天津卷）向恒温恒容密闭容器中通入2mol和1mol，反应达到平衡后，再通入一定量，达到新平衡时，下列有关判断错误的是A．的平衡浓度增大 B．反应平衡常数增大C．正向反应速率增大 D．的转化总量增大典例03（2021·重庆卷）“天朗气清，惠风和畅。”研究表明，利用Ir+可催化消除大气污染物N2O和CO，简化中间反应进程后，相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热∆H=-283kJ·mol-1，则2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的反应热∆H(kJ·mol-1)为A．-152 B．-76 C．+76 D．+152命题点02以非金属及其重要化合物为载体考查化学实验知识典例01（2023·辽宁卷）下列有关物质的工业制备反应错误的是()A．合成氨：N2+3H22NH3 B．制HCl：H2+Cl22HClC．制粗硅：SiO2+2CSi+2CO D．冶炼镁：2MgO(熔融)2Mg+O2↑典例02（2022·广东卷）若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是()A．Cu与浓硫酸反应，只体现H2SO4的酸性B．a处变红，说明SO2是酸性氧化物C．b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性D．试管底部出现白色固体，说明反应中无H2O生成典例03（2021·山东卷）工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是()A．吸收过程中有气体生成 B．结晶后母液中含有NaHCO3C．气流干燥湿料时温度不宜过高 D．中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3一、元素化合物的载体功能二、非金属元素及其化合物与基本实验和基本理论结合1.碳及其化合物与基本实验和基本理论结合点①H2CO3、CH3COOH弱酸的电离平衡②CO32-、HCO3-、CH3COO-的水解平衡及离子浓度大小比较③C、CO、CO2三角关系；④粗硅的制备及提纯；⑤合成气在反应中的平衡问题；⑥新型无机非金属材料---光导纤维、高温结构陶瓷（氧化铝、氮化硅、碳化硅等）的制备及性质；⑦燃料电池正负极方程式的书写；⑧盖斯定律。2.氮及其化合物与基本实验和基本理论结合点①氨气的实验室制备（快速制取原理）②合成氨及氨的催化氧化的相关问题：条件的选择、平衡移动、平衡常数③陌生方程式的书写---氧化还原反应（HNO3、NO、NO2……）④氨气、氮气的结构---原子结构与元素周期率⑥NO的制备及还原性的检验⑦N2O4与NO2的平衡移动⑧铵盐的水解（离子浓度大小比较，平衡移动）3.硫及其化合物与基本实验和基本理论结合点①SO2与H2O反应，SO2与O2反应---化学平衡理论②HS-、S2-、HSO3-、SO32-的水解，HSO3-、H2SO3的电离---水溶液中的离子平衡③O3、H2O2、浓H2SO4的氧化性，S、SO2、Na2SO3的还原性的实验探究4.氯及其化合物与基本实验和基本理论结合点①氯水中的离子平衡②氯气的化学性质的实验探究③次氯酸钠的碱性和强氧化性的实验探究④海水资源的综合利用中的电化学知识⑤Br、I的代表物及化学性质（周期律的体现）⑥卤化银的溶解平衡及沉淀滴定曲线三、常见的气体的制备方法气体名称反应原理收集方法氯气(Cl2)MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2KMnO4＋16HCl=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O向上排空气法、排饱和食盐水法二氧化硫(SO2)Na2SO3＋H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))Na2SO4＋SO2↑＋H2O向上排空气法氨气(NH3)2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O向下排空气法硫化氢(H2S)FeS＋H2SO4=FeSO4＋H2S↑，FeS＋2HCl=FeCl2＋H2S↑向上排空气法二氧化氮(NO2)Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O向上排空气法一氧化氮(NO)Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O排水法氯化氢(HCl)NaCl＋H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))NaHSO4＋2HCl↑向上排空气法氧气(O2)2KClO3eq\o(=,\s\up11(MnO2),\s\do4(△))2KCl＋3O2↑，2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑排水法、向上排空气法二氧化碳(CO2)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O向上排空气法氢气(H2)Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑排水法、向下排空气法四、常见的气体制备的尾气处理有毒气体处理试剂或方法反应原理Cl2NaOH溶液Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2OSO2NaOH溶液SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2ONO2NaOH溶液2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2ONOO2(或空气)和NaOH溶液4NO＋3O2＋4NaOH=4NaNO3＋2H2OCO点燃2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2五、性质探究实验设计的一般方法1．证明酸性(1)用pH试纸或酸碱指示剂，观察颜色变化；(2)与Na2CO3溶液反应产生CO2；(3)与Zn等活泼金属反应产生氢气。2．证明弱酸性(1)测定物质的量浓度为0.1mol/L醋酸溶液的pH>1，可以证明醋酸并未完全电离，醋酸溶液中存在电离平衡，从而证明醋酸是弱酸；(2)测定对应盐溶液的酸碱性，如测定CH3COONa溶液的pH＞7，说明CH3COOH是弱酸；(3)测量稀释前后pH变化，如测定将醋酸溶液稀释至10n倍前后的pH变化，若溶液的pH变化小于n，可证明醋酸为弱酸。3．比较金属的活动性：(1)与水或酸反应的难易；(2)利用置换反应；(3)设计成原电池，一般其负极活泼性强；(4)利用电解时的放电顺序；(5)比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。4．比较非金属的活动性：(1)利用置换反应；(2)与氢气反应的难易；(3)气态氢化物的稳定性、还原性；(4)比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。5．比较酸(碱)的酸(碱)性强弱：较强的酸(碱)能制得较弱的酸(碱)。六、物质制备的基本思路1.明确物质制备原理：进行物质制备实验设计前必须先认真审题，明确要制备的物质，弄清题目有哪些新信息，综合学过的知识，通过类比、分析、迁移，从而明确制备原理。2.选择实验仪器与实验试剂：根据制备的物质的性质、需要的反应条件，选择合理的实验仪器和试剂。例如：制备的物质具有强烈的腐蚀性，就不能选用橡胶管连接实验仪器；若反应条件是加热，且温度不超过100℃，就可以选择水浴加热装置。3.设计物质制备步骤：根据物质制备的原理以及所选用的实验仪器和试剂，设计出合理的实验装置和实验操作步骤，实验步骤应完整、简明。考生应该具备识别典型的实验仪器装置图的能力，这是评价实验方案的能力之一。4.检验制备物质的纯度：采用可行的方法对制备的物质进行检验，确定实验是否成功。考向01以非金属及其重要化合物为载体考查化学理论知识1．（2023·吉林长春·东北师大附中校考三模）为防止因天然气泄漏，居家安装天然气报警器很重要。当空间内甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，图1是成品装置，其工作原理如图2所示，其中O2-可以在固体电解质ZrO2-Na2O中移动。当报警器触发工作时，下列说法正确的是A．报警器触发工作时，图2的装置将电能转化为化学能B．O2-在电解质中向a电极移动，电流方向由a电极经导线向b电极C．多孔电极a极上发生的反应的电极反应式为：D．当电路中有电子转移时，则电极a有甲烷参与反应2．（2023·河南新乡·统考一模）25℃时，向的氨水中逐滴加入的盐酸，向的溶液中逐滴加入的溶液(无气体逸出)，溶液的pH与[或]的关系如图所示。下列说法错误的是。A．曲线②中的B．当时，恒有关系：C．当时，两溶液pH均大于9.26D．25℃时，的溶液的pH约为4.633．（2023·吉林长春·东北师大附中校考三模）汽车尾气中NO产生的反应为：，一定条件下，等物质的量的和在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下浓度随时间的变化。曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时浓度随时间的变化。下列说法中不正确的是A．温度T下，混合气体的密度不变，反应不一定达平衡B．温度T下，该反应的平衡常数C．曲线a对应条件下，D．曲线b对应的条件改变一定是升高温度4．（2023·山东德州·德州市第一中学校联考模拟预测）常温下部分难溶电解质的溶度积如下表：难溶电解质下列叙述中错误的是A．AgCl在等物质的量浓度的NaCl和AgNO3溶液中的溶解度相同B．向悬浊液中加入溶液，可完成沉淀的转化C．的平衡常数约为D．含和固体的溶液中离子浓度关系为：5．（2023·山东德州·德州市第一中学校联考模拟预测）下列说法正确的是A．

，则B．的摩尔燃烧焓为，则C．，则完全破坏等质量的和中的化学键，需要的能量大D．，则与足量反应放热考向02以非金属及其重要化合物为载体考查化学实验知识1．（2023·山西晋城·晋城市第一中学校校考模拟预测）为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的是A．：通过饱和碳酸钠溶液的洗气瓶B．：通入足量的氯气C．：用点燃的方法除去D．溶液：加入过量溶液2．（2022·浙江·校联考一模）将软锰矿(主要成分)与黄铁矿(主要成分)按一定比例混合制备，工艺流程如图所示。下列说法正确的是

A．酸浸时，失去B．操作X是将滤液蒸发结晶后再灼烧至恒重C．Mn原子第三电离能与Fe原子的第四电离能相等D．的中心原子价层电子对数为43．（2023·陕西商洛·陕西省山阳中学校考一模）用下列装置和试剂制取相应气体，能达到相应实验目的的是

选项实验目的试剂A试剂BA制浓盐酸B制稀硫酸大理石C制稀硝酸CuD制浓硫酸4．（2023·湖北黄冈·黄冈中学校考三模）电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础化工材料之一，主要用于集成电路(IC)和超大规模集成电路(VLSI)制造中，用于晶圆表面清洗、芯片加工过程中的清洗和蚀刻等工序。由萤石粉(主要成分为CaF2，含有少量SiO2和微量As2O3等)制备工艺如下，下列说法不正确的是

A．“精馏1”设备使用的材料可选用金但不能选用陶瓷B．“酸浸”时生成HF的化学方程式：CaF2+H2SO4(浓)=CaSO4+2HF↑C．HF的热稳定性比HCl弱D．“氧化”时将AsF3氧化为AsF5，便于精馏分离5．（2023·辽宁鞍山·统考一模）某实验小组进行不同价态硫转化的探究实验，向硫化钠溶液中通入过量二氧化硫，产生黄色浑浊，过滤后取滤液分成两份，向其中一份中加入品红溶液，品红褪色：向另一份溶液中加入酸性高锰酸钾溶液，溶液也褪色。下列关于该实验的相关说法错误的是A．黄色浑浊是单质硫B．不考虑温度变化，SO2的通入抑制了原硫化钠溶液中水的电离C．产生浑浊的离子方程式为：D．两份溶液褪色的原理不相同微专题热重分析中的物质成分的判断典例01（2022·全国卷）化合物可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。分子的总电子数为奇数，常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是

A．W、X、Y、Z的单质常温下均为气体B．最高价氧化物的水化物的酸性：C．阶段热分解失去4个D．热分解后生成固体化合物典例02（2014·江苏卷）碱式碳酸铝镁[MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O]常用作塑料阻燃剂。（1）碱式碳酸铝镁具有阻燃作用，是由于其受热分解需吸收大量热量和。（2）MgaAlb(OH)c(CO3)d·xH2O中a、b、c、d的代数关系式为。（3）为确定碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验：①准确称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应，生成CO20.560L（已换算成标准状况下）。②另取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率（固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×100%）随温度的变化如右图所示（样品在2700C时已完全失去结晶水，6000C以上残留固体为金属氧化物的混合物）。根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH－):n(CO32－)（写出计算过程）。1.结晶水合盐受热分解步骤加热结晶水合盐反应可分三步进行：第一步是脱去部分水，第二步是生成羟基盐或含水盐，第三步是生成金属氧化物；如果热重实验的气氛为空气，则加热过程中