人教版化学第四章非金属及其化合物高一化学必修一第四章《非金属及其化合物》章末复习人教版化学第四章非金属及其化合物人教版化学第四章非金属及其化合物一、氯及其化合物的转化关系人教版化学第四章非金属及其化合物二、硅及其化合物的转化关系人教版化学第四章非金属及其化合物三、硫及其化合物的转化关系人教版化学第四章非金属及其化合物四、氮及其化合物的转化关系人教版化学第四章非金属及其化合物人教版化学第四章非金属及其化合物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。人教版化学第四章非金属及其化合物【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人教版化学第四章非金属及其化合物【例2】(2009·广东理基)下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是()人教版化学第四章非金属及其化合物【解析】A项中Fe(OH)2易被氧化。B项中收集O2能达到实验目的且符合安全要求。C项中易发生爆炸。D项中H2SO4稀释是一个放热量很大的过程。将水倒入浓H2SO4易使水沸腾,从而引起浓H2SO4迸溅。故选B。【答案】B人教版化学第四章非金属及其化合物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。人教版化学第四章非金属及其化合物【例3】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。人教版化学第四章非金属及其化合物【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+HClOAgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3人教版化学第四章非金属及其化合物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。人教版化学第四章非金属及其化合物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;人教版化学第四章非金属及其化合物(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。人教版化学第四章非金属及其化合物【例4】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,SB.SO2,H2SO3,H2SO4,H2S,SC.SO2,H2SO3,H2SO4,SO3,Na2S2O3D.SO3,H2SO4,H2SO3,SO2,Na2S2O3人教版化学第四章非金属及其化合物【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人教版化学第四章非金属及其化合物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。人教版化学第四章非金属及其化合物对于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。人教版化学第四章非金属及其化合物【例5】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人教版化学第四章非金属及其化合物【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人教版化学第四章非金属及其化合物【例6】(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人教版化学第四章非金属及其化合物【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人教版化学第四章非金属及其化合物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。人教版化学第四章非金属及其化合物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人教版化学第四章非金属及其化合物(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人教版化学第四章非金属及其化合物(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:人教版化学第四章非金属及其化合物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:人教版化学第四章非金属及其化合物【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()人教版化学第四章非金属及其化合物a(干燥气体)b(液体)ANO2水BCl24mol·L-1NaOH溶液CCO2饱和NaHCO3溶液DHCl水人教版化学第四章非金属及其化合物(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?人教版化学第四章非金属及其化合物【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。人教版化学第四章非金属及其化合物【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。人教版化学第四章非金属及其化合物1.强氧化剂型这类漂白剂主要包括次氯酸、Na2O2、H2O2、HNO3、臭氧等强氧化剂。这类漂白剂的漂白原理就是利用其强氧化性将有色物质氧化成无色物质,适用于漂白纺织品。但要注意不能漂白还原性物质,还要注意有关酸或