高中化学必修一第四章复习-PPT课件

高一化学必修一第四章《非金属及其化合物》章末复习一、硅及其化合物的转化关系对于硅及其化合物知识，我们首先归纳硅、二氧化硅的知识要点，然后根据硅及其化合物的“反常”来掌握。例如①Si的还原性大于C，但C却能在高温下还原出Si。2C＋SiO2=====高温Si＋2CO↑；②Si能与NaOH溶液反应放出H2，而其他非金属单质无此性质；③非金属单质一般为非导体，但Si为半导体，石墨为良导体；④非金属氧化物一般为分子晶体，但SiO2晶体为原子晶体。【例1】玻璃的主要成分之一是二氧化硅。能在玻璃上蚀刻，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是()A．烧碱B．纯碱C．氢氟酸D．盐酸【解析】未磨砂的玻璃在常温下不能与烧碱等碱性物质反应，也不与一般的酸反应，但易与氢氟酸反应。【答案】C下列关于二氧化硅的说法中错误的是（）A二氧化硅分子由一个硅原子和两个氧原子构成B在二氧化硅晶体中，每个硅原子与4个氧原子以共价键结合CSiO2和CO2一样也能和CaO反应生成盐D二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸AD二、氯及其化合物的转化关系对于氯及其化合物的知识应重点掌握：(1)卤素及其化合物的性质；(2)卤素的相似性和递变性；(3)判断“拟卤素”“互卤素”具有的性质以及它们与卤素的差别；(4)卤素与现代生产、科学技术、日常生活、医疗保健等方面的知识。如氯碱工业，漂白粉应用等；(5)卤素知识与其他元素和化合物知识融为一体，结合化学基本原理、化学实验、化学计算，进行化学学科内综合能力考查；(6)结合物理、生物原理的某些知识进行学科间综合考查。【例】用实验证明氯水的主要成分。【解析】首先需考虑氯气与水发生的是溶解还是反应，或是两者兼有，即鉴定是否还有反应物的粒子以及存在着什么生成物的粒子；其次，应判断物质与水反应后可能得到的产物，如：根据氯气的化学性质Cl2→2Cl－，可能存在Cl－；第三，测定物质与水反应后所得溶液的酸碱性。所以该题可分为三步完成：①证明新制氯水中是否含有大量Cl2；②氯气能否与水反应；③检验氯水中是否含Cl－、H＋、HClO。【答案】①观察氯水颜色，呈黄绿色即氯气的颜色，说明新制氯水中含大量Cl2。②向新制氯水中加AgNO3溶液。若生成沉淀，说明氯水中含有Cl－，即有部分氯气与水反应了。Cl2＋H2O===HCl＋HClOAgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3③氯水中滴加4滴石蕊试液(先不要振荡)，石蕊试液先变红后褪色。说明新制氯水显酸性，且有强氧化性。④将一张干燥红纸分成两半，一半用水润湿，分别放入两个盛有Cl2的瓶中，干燥红纸不褪色，而湿的红纸很快褪色。证明氯水中氯分子无漂白性，是Cl2与H2O反应生成的新物质HClO起了漂白作用。结论：新制氯水的主要成分：H2O、Cl2、HClO、H＋、Cl－、ClO－。【点拔】本题是一个综合实验题，培养学生思维的严密性和发散性。下列关于氯水的叙述，正确的是（）A新制氯水中只含有Cl2和H2O分子B新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C光照氯水由气泡逸出，该气体是Cl2D氯水放置数天后，酸性增强BD三、硫及其化合物的转化关系硫及其化合物的转化关系如下：硫及其化合物H2SO4在国民经济建设中有着重要的作用，例如在印染、制药、有机等工业方面是重要的原料。硫元素知识是非金属元素的命题热点之一，试题常以元素及其化合物知识为载体，与化学基本概念、基本理论、化学实验及化学计算密切结合。考查的内容主要有：(1)硫及其化合物的相互转化关系；(2)H2S的还原性，浓H2SO4的强氧化性，SO2既有氧化性又有还原性；(3)SO2、SO2－4的检验与鉴别；(4)以本部分知识为载体的化学计算和化学实验；(5)环境保护，消除硫的氧化物污染的综合应用。例1.硫在空气中燃烧生成气体A。把A溶于水得溶液B。向B中滴加溴水，溴水褪色，B变成C。在C里加Na2S产生气体D。把D通入B溶液得浅黄色沉淀E。按A、B、C、D、E顺序排列的是()A．SO2，H2SO4，H2SO3，H2S，SB．SO2，H2SO3，H2SO4，H2S，SC．SO2，H2SO3，H2SO4，SO3，Na2S2O3D．SO3，H2SO4，H2SO3，SO2，Na2S2O3【解析】S在空气中燃烧生成SO2。A为SO2，SO2与水反应生成H2SO3，B为H2SO3溶液。向H2SO3溶液中滴加溴水H2SO3＋Br2＋H2O===H2SO4＋2HBr，C为H2SO4。在H2SO4中加入Na2S，H2SO4＋Na2S===Na2SO4＋H2S↑，D为H2S。把H2S通入H2SO3溶液中2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O，E为S。【答案】B例2.下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是（）1.石灰水2.H2S溶液3.KMnO4溶液4.氯水5.品红溶液A1.2.3B2.3.4.C除1以外D全部C四、氮及其化合物的转化关系氮及其化合物知识内容丰富，涉及面较广，考查的内容主要有：氨分子结构与水溶性，氮气分子的稳定性，铵盐及NH＋4的检验，硝酸的性质。在复习时，应该重视基础知识形成规律，学会利用基本原理和规律分析相关知识。例如，N2及其化合物之间的相互转化关系。对于N2的化学活动性应从其结构分析原因。虽然氮元素最外层电子较多，吸引电子的能力较强，表现出较强的化学活动性，但由于在N2分子中存在N≡N，故N2的性质不活泼，很难跟其他物质发生化学反应。对于HNO3，我们从属类去分析它具有酸的通性，从＋5价的氮分析，HNO3具有强氧化性；从不稳定，易分解得出HNO3的保存应避光、低温。对于氮的氧化物溶于水的计算，我们应该用关系式法和电子守恒法来应对。【例1】足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是()A．60mLB．45mLC．30mLD．15mL【解析】1.68LO2氧化NO、N2O4、NO2的混合气体得到电子的物质的量与Cu→Cu2＋失去电子的物质的量、Cu2＋→Cu(OH)2结合OH－的物质量的，消耗掉NaOH的物质的量是相等的。V＝1.68L22.4L·mol－1×45mol·L－1×103mL·L－1＝60mL。注意此类计算的前提是Cu在反应中是足量的。【答案】A【例2】(2009·全国理综2卷·6)物质的量之比为2:5的主要与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是()A．1:4B．1:5C．2:3D．2:5【解析】设锌是2amolHNO3是5amol，则未被还原的HNO3生成3Zn(NO3)2，其物质的量为2n(Zn2＋)＝4amol，由得失电子守恒4Zn～4Zn2＋～8e－2NO－3～N2O～8e－，可得被还原的HNO3为12n(Zn2＋)＝amol，则被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是1：4。【答案】A将充满NO2和O2的混合气体10ml的量筒，倒立在盛有水的水槽中，充分反应后，最后剩余1ml气体，问原混合气体中NO2和O2的体积各为多少？答案：7.2ml，2.8ml或者8.6ml，1.4ml1.一种气体能否形成喷泉，关键是看此气体是否易溶于滴管(包括烧杯)中的液体。凡是易溶于此液体的气体，或能与烧杯中液体反应并使烧瓶内气压迅速减小的气体，都可以做喷泉实验，所以全面分析能否形成喷泉实验，应当从气体和液体两方面考虑。易溶于水的HCl、NH3等都可用水做喷泉实验。对于在水中溶解度较小但能跟NaOH溶液反应的气体，如SO2、CO2、H2S等都可用NaOH溶液做喷泉实验。2．喷泉实验所得溶液浓度的计算(1)HCl与H2O组成的喷泉V(HCl)＝V[HCl(aq)]c(HCl)＝V(HCl)22.4L·mol－1V(HCl)＝122.4mol·L－1(2)NH3与H2O的组成的喷泉V(NH3)＝V[NH3(aq)]c(NH3)＝V(NH3)22.4L·mol－1V(NH3)＝122.4mol·L－1(3)NO2与H2O组成的喷泉3NO2＋H2O===2HNO3＋NOV[HNO3(aq)]＝V(NO2)×23n(HNO3)＝n(NO2)×23c(HNO3)＝V(NO2)22.4L·mol－1×23V(NO2)×23＝122.4mol·L－1(4)V(NO22)＝的混合气体与H2O组成的喷泉4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3n(HNO3)＝n(NO2＋O2)×45V[HNO3(aq)]＝V(NO2＋O2)c(HNO3)＝V(NO2＋O2)22.4L·mol－1×45V(NO2＋O2)＝422.4×5mol·L－1：2)＝的混合气体与H2O组成的喷泉4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3n(HNO3)＝n(NO＋O2)×47V[HNO3(aq)]＝V(NO＋O2)c(HNO3)＝V(NO＋O2)22.4L·mol－1×47V(NO＋O2)＝422.4×7mol·L－1：【例7】(1)在右图装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶。则a和b分别是()a(干燥气体)b(液体)ANO2水BCl24mol·L－1NaOH溶液CCO2饱和NaHCO3溶液DHCl水(2)(1)中能形成喷泉的原因是____________________________________________________________________。(3)某学生试图用氨气去做喷泉实验，结果实验失败。试分析实验失败的可能原因______________________。(4)氨的喷泉实验一般也是用上图装置，现在为了测定容器中氨的体积(根据吸入水的体积)，仍采用上图的装置是否可行？若不可行需要如何调整？【解析】形成喷泉的条件是：烧瓶内的气体必须易溶于滴管内的液体。当滴管内液体挤入烧瓶后，烧瓶中的气体溶于此液体，造成烧瓶中的气压迅速减小，此时打开弹簧夹，在外界大气压的作用下，将烧杯中的液体压入烧瓶，又由于玻璃管顶端的尖嘴很细，从而形成喷泉。根据题意，烧杯中的液体b最终几乎充满烧瓶，表明气体a应被液体b完全吸收，照此条件分析各选项的气体。A．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO↑，水只能占去2/3的空间。C．CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度很小。若内外产生的压强差很小或为零，便形不成喷泉。【答案】(1)BD(2)少量液体b进入烧瓶后，由于气体易溶于对应液体中，使烧瓶内气体减少，压强降低，烧瓶内外产生较大压强差，最后形成喷泉(3)失败原因：①收集NH3中有大量空气；②收集氨气的烧瓶潮湿；③装置漏气(4)不可行。将烧瓶取下，调整烧瓶高度使烧瓶和烧杯内的液体高度相平，然后关闭活塞，测烧瓶中水溶液的体积。【例8】SO2通入紫色石蕊试液中，有什么现象？【解析】因为SO2的漂白性是有选择的，SO2不能使石蕊试液褪色，在此只表现酸性。【答案】紫色石蕊试液变红。【点拔】如果认为SO2能使所有有色物质褪色，就会认为SO2能使石蕊试液褪色。【例9】如图所示是一套检验气体性质的实验装置，向装置中缓慢通入气体X，若关闭活塞，则品红溶液无变化，而能使澄清石灰水变浑浊；若打开活塞，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内溶液Y可能是()ABCDXSO2H2SCO2Cl2Y饱和NaHCO3浓H2SO4Na2SO3溶液Na2CO3溶液【解析】(1)SO2、Cl2的漂白性是怎样的？(2)SO2、CO2两种气体分别与NaHCO3、Na2SO3溶液能反应吗？【答案】AD无机推断题是常在高考或统考试卷中出现的题型之一。也是学生答卷的难点之一。它命题灵活，综合性强，既能检验学生对基础知识的掌握情况