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学案11常见非金属元素及其化合物最新考纲展示1.了解常见非金属元素(H、C、N、O、Si、S、Cl)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。基础回扣1．常见非金属元素及化合物的特征性质和应用(1)C、N、O、Si、S、Cl等元素形成的单质中：①属于空气主要成分的是__________，它们相互反应的化学方程式________________________________________________________________________；②常用于自来水消毒的是________，它与NaOH溶液反应的离子方程式________________________________，实验室制备该气体的化学方程式________________________________________________________________________；③属于半导体材料的是__________，其工业制取方法是________________________。答案①N2、O2N2＋O2=====放电或高温2NO②Cl2Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2OMnO2＋4HCl(浓)=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O③SiSiO2＋2C=====高温2CO↑＋Si(2)在CO、CO2、SO2、NO、NO2、SiO2等氧化物中：①其中属于酸性氧化物的是________，能形成酸雨的是__________________；②能与水发生氧化还原反应的是______________，反应的化学方程式为________________________________________________________________________；③能使品红溶液褪色的是__________；④光导纤维的主要成分是________，它与氢氟酸、烧碱反应的化学方程式分别为______________，____________________________________________________________。答案①CO2、SO2、SiO2SO2、NO、NO2②NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO③SO2④SiO2SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2OSiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O(3)在浓(稀)硝酸、浓(稀)硫酸中：①常温下能使Fe、Al钝化的是___________________________________________________；②实验室常用作干燥剂的是____________，中学常见气体中不能用其干燥的是________________________________________________________________________；③常用于清洗试管内壁上银镜的是__________，反应的离子方程式：________________________________________________________________________；④见光易分解的是__________，反应的化学方程式：________________________________________________________________________。答案①浓硫酸、浓硝酸②浓硫酸NH3、H2S、HI等③稀硝酸3Ag＋NO－3＋4H＋===3Ag＋＋NO↑＋2H2O④浓硝酸4HNO3=====光照4NO2↑＋O2↑＋2H2O(4)在H2O2、NH3、HCl中：①被称作绿色氧化剂的是________，它与FeSO4酸性溶液反应的离子方程式为________________________________________________________________________；②水溶液呈碱性的是________，列举两种实验室制取该气体的方法__________，__________；③常温时能相互反应产生大量白烟的是________，反应的化学方程式________________________________________________________________________；④NH3在催化剂、加热条件下与氧气反应的化学方程式：________________________________________________________________________。答案①H2O22Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O②NH3NH4Cl与消石灰共热法浓氨水加热分解或浓氨水加入烧碱、生石灰等固体法③NH3、HClNH3＋HCl===NH4Cl④4NH3＋5O2=====催化剂高温4NO＋6H2O2．重要非金属元素及化合物的相互转化(1)氯气及其化合物间的转化关系①化学方程式：Cu＋Cl2=====点燃CuCl2；②化学方程式：4HCl(浓)＋MnO2=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；③离子方程式：2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－或2I－＋Cl2===I2＋2Cl－；④离子方程式：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O；⑤化学方程式：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。(2)硫及其化合物间的转化关系①离子方程式：FeS＋2H＋===H2S↑＋Fe2＋；②化学方程式：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O；③化学方程式：2H2SO3＋O2===2H2SO4；④离子方程式：SO2＋Cl2＋2H2O===SO2－4＋2Cl－＋4H＋；⑤化学方程式：Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O或C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；⑥离子方程式：SO2－4＋2H＋＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O。(3)氮气及其化合物间的转化关系①化学方程式：NH3＋HCl===NH4Cl；②化学方程式：2NH4Cl＋Ca(OH)2=====△CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；③化学方程式：4NH3＋5O2=====催化剂△4NO＋6H2O；④离子方程式：3Cu＋2NO－3＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O；⑤化学方程式：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O；⑥化学方程式：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。题型1非金属化合物的性质及应用1．(2014·海南，9、10组合)下列关于物质应用的说法正确的是()A．P2O5可用于干燥Cl2和NH3B．玻璃容器可长期盛放各种酸C．浓氨水可检验氯气管道漏气D．Si和SiO2都用于制造光导纤维答案C解析A项，P2O5属于酸性干燥剂，不能用来干燥碱性气体NH3，错误；B项，玻璃容器可长期盛放不与玻璃发生反应的酸，但由于HF能与玻璃的成分SiO2发生反应(SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O)，所以玻璃容器不能存放氢氟酸(HF)，错误；C项，氯气与浓氨水挥发出的氨气可发生如下反应：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl，当将浓氨水靠近氯气时，可以看到白烟(NH4Cl)生成，所以工厂里常用浓氨水来检验氯气管道是否泄漏，正确；D项，SiO2用于制造光导纤维，Si用于制造半导体材料，错误。2．真题选项正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同(√)(2014·大纲全国卷，8A)解析SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色都是利用二者的还原性。(2)浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体(×)(2014·重庆理综，3A)解析浓氨水与氯化铁饱和溶液反应生成氢氧化铁沉淀，而不是胶体，错误。(3)硅胶可作袋装食品的干燥剂(√)(2014·四川理综，1B)解析硅胶多孔，吸收水分能力强，可作袋装食品的干燥剂，正确。(4)晶体硅熔点高硬度大，可用于制作半导体材料(×)(2014·江苏，4A)解析晶体硅能导电，可用于制作半导体材料，与熔点高硬度大无关系。(5)漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张(×)(2014·江苏，4C)解析漂白粉具有强氧化性，可用于漂白纸张，与其稳定性无关系。(6)漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3，漂白粉在空气中久置变质(×)(2014·新课标全国卷Ⅰ，8B)解析漂白粉在空气中久置变质，是因为有效成分Ca(ClO)2会发生反应，产生的HClO不稳定，光照分解产生HCl和氧气，错误。(7)NH3能使酚酞溶液变红，因而NH3可用于设计喷泉实验(×)(2014·广东理综，9C)解析由于氨气极易溶于水，故可用于设计喷泉试验。熟记常见无机酸的重要规律和特性(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＞H2SiO3②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。(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。④浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性。⑤常温下，铁、铝遇浓H2SO4、浓HNO3发生钝化。⑥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。⑦H2S、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。1．CO2通入CaCl2溶液不会产生沉淀。2．高炉炼铁时的还原剂是CO，焦炭的作用是燃烧提供能量和产生CO。3．NO2能与水反应生成硝酸，但不是酸性氧化物。4．SO2和Cl2的混合气体，可能不具有漂白性。5．SO2能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，不是利用SO2的漂白性。6．SO2不能漂白石蕊溶液。7．硅单质可用于制造半导体材料，光导纤维的主要成分是SiO2。8．Fe、Al能用于盛放浓硝酸是因为“钝化”形成致密的氧化膜，隔离Fe、Al与硝酸的接触。1．下列说法正确的是()A．光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅B．金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应C．浓H2SO4具有强氧化性，常温下就能与金属Cu发生剧烈反应D．将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色；将SO2通入溴水，溴水褪色后加热也能恢复原色答案A解析光缆的主要成分是SiO2，A正确；金刚石是碳的同素异形体，高温下与O2反应产生CO2，B错误；Cu在常温下不与浓H2SO4反应，加热时反应产生SO2，C错误；SO2通入溴水中发生氧化还原反应生成无色物质使溴水褪色，加热时不能恢复原色，D错误。2．下列与实验相关的叙述正确的是()A．稀释浓硫酸时，应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中B．将SO2和Cl2按等物质的量比通入品红溶液中，品红很快褪色C．NO2与H2O反应的过程中，被氧化的氮原子与被还原的氮原子的个数比为2∶1D．因为NH3·H2O是弱碱，所以不能用氨水与FeCl3溶液反应制取Fe(OH)3答案C解析A项，应将浓H2SO4沿玻璃棒缓慢注入水中才正确；B项，因SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，则不再具有漂白性，品红不褪色；C项，2N＋4O2～2HN＋5O3和N＋4O2～N＋2O，故C项正确；D项，Fe(OH)3难溶于水，能用Fe3＋与NH3·H2O反应制取Fe(OH)3，