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1第四章非金属及其化合物1.掌握硅、氯、硫、氮及其化合物的重要性质。2.掌握氯气、氨气的实验室制法。3.掌握、、、的检验。4.了解环境保护的重要意义。一、结合硅、氯、硫、氮及其化合物的转化关系写出各步反应的化学方程式1.硅及其化合物的转化关系2.氯及其化合物的转化关系3.硫及其化合物的转化关系4.氮及其化合物的转化关系2二、解答元素化合物推断题的突破口1.特征现象（1）有颜色的气体：__________(黄绿色)、__________(红棕色)等。（2）有漂白作用的气体：(有水时)、__________等。（3）溶于水显碱性的气体只有__________。（4）在空气中迅速由无色变为红棕色的气体只有__________。（5）可溶于氢氟酸的酸性氧化物只有__________。（6）能与盐酸作用产生无色无味的气体，且将气体通入澄清石灰水中能产生白色沉淀的物质必含__________或__________。（7）能与盐酸作用产生有刺激性气味的无色气体，且通入品红溶液中能使之褪色，加热后又复原的物质必含或__________。2.特征转化关系三、常见气体的制备用化学方程式表示实验室制备下列气体的反应原理。：________________________________；：________________________________；3.NO：________________________________；：________________________________；：________________________________。四、、、、的检验的检验：先滴加稀硝酸，再滴加溶液，出现白色沉淀。离子方程式为。的检验：加入浓NaOH溶液，加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。离子方程式3为。的检验：加入稀盐酸或稀__________，产生使__________溶液褪色的气体。离子方程式为。的检验：先滴加稀盐酸，无现象后，再滴加溶液，出现白色沉淀。离子方程式为。1.下列反应属于可逆反应的是()A.电解水生成和，在中燃烧生成水B.碘蒸气和化合生成HI气体的同时HI分解为和碘蒸气Cl受热分解为HCl和两种气体，冷却后，HCl和化合成Cl通入品红溶液，品红褪色，加热后又恢复红色2.二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e是对①～⑤反应中所表现的化学性质或作用所作的判断，其中正确的是()①＋2NaOH﹦＋O②＋2CSi＋2CO↑③＋4HF﹦↑＋O④＋﹦＋↑⑤＋3CSiC＋2CO↑a.反应①中作为玻璃的成分被消耗，用于雕刻玻璃b.反应②中表现氧化性c.反应③中表现了酸性氧化物的通性d.反应④中将挥发性的酸酐从其盐中置换出来e.反应⑤中未参加氧化还原反应A.aceB.bdeC.cdeD.abd3.下列叙述中正确的是()A.常温下，浓硫酸可以用铁制容器盛放4具有漂白性，可以使石蕊溶液褪色C.硅的化学性质不活泼，在自然界主要以游离态存在D.氯气具有强还原性，可以用于自来水的杀菌、消毒4.试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是()A.加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口B.加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口C.加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞试液D.加氢氧化钠溶液，加热，滴入石蕊试液5.氮化硅(氮显－3价，硅显＋4价)是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300℃时反应获得。(1)画出氮元素的原子结构示意图：，氮化硅的化学式为。(2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除HF外，它不与其他无机酸反应。试推测该陶瓷被HF腐蚀的化学方程式：________________________________。(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为________________________________。6.用如图4-5-4所示装置可以完成一系列实验（图中夹持装置已略去）。图4-5-4请回答下列问题：Ⅰ.（1）仪器p的名称是，若用装置A由浓硫酸和亚硫酸钠固体制取气体，并通过装置B完成表中设计实验，请填写表中空白：B中棉花的位置①②③所蘸试剂石蕊试液品红溶液碘水（黄色）现象褪色5体现的性质水溶液显酸性（2）写出③中反应的离子方程式：。Ⅱ.若用装置A由浓盐酸和高锰酸钾制取，装置B中的四处棉花依次做了如下处理：①蘸有溶液、②蘸有淀粉KI溶液、③蘸有石蕊溶液、④蘸有品红溶液。（1）写出①处发生反应的离子方程式：。（2）在实验过程中，③处能观察到的现象为。（3）写出装置C中“吸收多余气体”所用的试剂：。探究一非金属及其化合物的综合考查例1某些化学反应可用下式表示（未配平）：A＋B→C＋D＋O请回答下列问题：（1）若A、C、D均含有氯元素，且A中氯元素的化合价介于C与D之间，写出该反应的离子方程式：。（2）若C为氯化钠，D是能使澄清石灰水变浑浊的无味气体，则A与B的组合是（填俗名）：A__________或__________,B__________。（3）若A为紫红色金属，D为无色刺激性气体，请写出符合上式的化学方程式为________________________________。（4）若C、D均为气体且分子具有相同的原子个数比，则符合上式的化学方程式为________________________________。（5）若A为过氧化钠，B为硫酸，则C是__________，D是__________。跟踪训练1下列叙述正确的是__________。①在自然界中无游离态的硅，但有游离态的氧②氢气在氯气中燃烧，有白雾生成③氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂④氯气可以使湿润的有色布条褪色，说明氯气具有漂白作用⑤如果发生了氯气泄漏，可以用湿毛巾或蘸有纯碱水的毛巾捂住口鼻撤离⑥硅是制造太阳能电池和光导纤维的主要原料⑦C可以把中的Si和O中的H还原出来⑧S在过量氧气中燃烧生成探究二非金属及其化合物的综合推断6例2已知A、B、C、D、E、F、G、H可以发生如下所示的转化(反应过程中部分产物已略去)。其中，A、G为原子最外层电子数相同的单质，B、C、H在通常情况下为气体，化合物C是一种形成酸雨的大气污染物。请填空：（1）请写出E的化学式：__________。（2）E的用途是__________(任写一种均可)。（3）反应②的化学方程式是。（4）反应③的化学方程式是________________________________。（5）反应④的离子方程式是________________________________。跟踪训练2下列所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中C、D为非金属单质，E为人类使用量最大的一种金属单质，其余为化合物。它们存在如下转化关系，反应中生成的水及次要产物均已略去。(1)写出有关物质的名称或化学式：B__________，F__________，H__________。(2)指出在相关反应中的作用：反应①中是__________剂，反应②中是__________剂。(3)写出B与共热获得D的化学方程式：。(4)写出鉴别G与H的两种试剂。探究三以非金属及其化合物的性质为背景的实验试题例3某校化学实验兴趣小组欲采用如图4-5-5所示的实验装置制备，同时进行与氯气有关的某些实验，按要求回答问题。7图4-5-5(1)A是浓盐酸，B是二氧化锰，将A滴入B中时发生反应的离子方程式为________________________________。(2)甲同学用含有0.2molHCl的浓盐酸与足量的反应制，结果制得的体积(标准状况下)小于1.12L，这是由于反应过程中盐酸浓度变小造成的，请列举导致盐酸浓度变小的原因：。(3)在实验室中，乙同学欲用如图4-5-6中的装置净化氯气，则瓶①②中应盛放的试剂分别是、(填试剂名称)。图4-5-6(4)丙同学将纯净的通入一定量石灰乳中来制取漂白粉，若通入224mL(标准状况下完全反应，则反应过程中转移电子的物质的量为。跟踪训练3某化学小组为了证明和的漂白性，设计了如图4-5-7所示的实验装置：图4-5-7（1）他们制备依据的原理是+4HCl（浓）O↑，应选用上图A、E装置中的（填序号）制，反应中浓盐酸所表现出的性质是________________________________、8________________________________。（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管中的液体加热，B试管中的现象是________________________________________________________________。（3）NaOH溶液分别与两种气体反应的离子方程式是_____________________________________。（4）该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液，一段时间后，品红溶液几乎不褪色。查阅资料得知：两种气体按体积比1∶1混合，再与水反应可生成两种常见的酸，因而失去漂白作用，该反应的化学方程式是________________________________________________________________。探究四以非金属及其化合物的性质为背景的计算例430mL一定浓度的硝酸溶液与5.12g铜片反应，当铜片全部反应完毕后，共收集到气体2.24L(标准状况)，则该溶液的物质的量浓度至少为mol/L(答案取整数)。跟踪训练4将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积为11.2L（体积均在相同条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为（）O1.下列说法正确的是（）A.过量的铁在氯气中燃烧可得到B.硫在空气中的燃烧产物是，在纯净氧气中的燃烧产物是C.钠在敞口容器中长期放置和在空气中燃烧的产物都是D.浓和浓盐酸敞口放置在空气中，其溶质的质量分数都将减小2.下列实验操作或对实验事实的叙述，正确的是（）A.用氨气做喷泉实验主要是利用氨气的水溶液呈碱性这一性质B.常温下，浓可贮存于铁制或铝制容器中C.用瓷坩埚高温熔融NaOHD.向溶液中加入盐酸酸化的溶液，以确定其中是否含有93.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应＋﹦＋6HCl检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是()A.若管道漏气，遇氨就会产生白烟B.该反应利用了的强氧化性C.该反应属于复分解反应D.生成1mol有6mol电子转移4.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是()、、、、、、、、、、、、5.将2.56gCu和一定量的浓反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12L(标准状况)，则反应中消耗的物质的量为()A.0.05molB.1molC.1.05molD.0.13mol6.X、Y、Z、W是中学化学中常见的四种气体。已知：X、Y、Z三种气体都能对大气造成污染，在工业上都可以用碱液吸收；X是化石燃料燃烧的产物之一，是形成酸雨的物质；Y是一种单质，它的水溶液具有漂白作用；Z是硝酸工业和汽车尾气中的有害物质之一，能与水反应；W气体的水溶液滴入酚酞变红色。请回答下列问题：（1）X、Y两种气体按物质的量之比1∶1在水溶液中能发生反应，化学方程式为________________________________。（2）科学家发现，Z在催化剂条件下能与W反应，反应产物中的单质应是（填化学式）；该反应是氧化还原反应，其中的氧化剂是（填化学式）。（3）在Z与水的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为。10（4）检验W气体的方法是。作业一作业内容见课本第107页复习题。作业二作业内容见“复习练案”。作业三作业内容见“测评试卷”。11参考答案［自主学习］答案一、1.①Si＋4HF﹦↑＋↑②Si＋③＋Si＋4HCl④Si＋⑤＋2CSi＋2CO↑⑥＋4HF﹦↑＋O⑦＋CaO⑧＋2NaOH﹦＋O⑨＋O⑩＋2N