2019高考化学二轮复习第1部分第11讲非金属及其化合物学案.docx
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1、1第 11 讲 非金属及其化合物知考点 明方向 满怀信心正能量 非金属及其化合物的性质与应用例(2018全国卷,28),(2018全国卷,7)(2018江苏卷,3),(2017江苏卷,4)以非金属单质与化合物的转化关系为载体进行物质的推断例(2018全国卷,26),(2017江苏卷,7)非金属单质及其化合物的性质探究例(2018天津卷,4),(2018江苏卷,6)设问方式环境污染的原因、治理及保护问题例(2018全国卷,8),(2018江苏卷,20)(2018天津卷,9)知识点 网络线 引领复习曙光现 释疑难 研热点 建模思维站高端 考点一 常见非金属及其化合物的性质和应用)命题规律:1题型:
2、选择题、填空题。2考向:在选择题中考查物质的性质、制备、用途,以正误判断的形式考查考生对常见物质鉴别与检验方法的掌握情况,填空题与化学推断、实验、计算并结合相关工艺与制备综合考查物质的鉴别与检验,该命题形式对考生要求较高。方法点拨:1非金属元素及其化合物的重要性质和应用于化学推断、实验2物质 应用、性质光导纤维、玛瑙饰物二氧化硅石英坩埚熔点高硅胶 干燥剂、催化剂载体多孔,表面积大,吸附性强硅酸钠溶液 黏合剂、防火剂、防腐剂碳化硅 砂纸、砂轮磨料硬度大硅钢 变压器铁芯具有很强的导磁性硅 制作硅芯片、制作光电池半导体铝硅酸盐 吸附剂、催化剂具有均匀微孔结构氯气 杀菌消毒剂、漂白剂Cl 2溶于水,产
3、生具有强氧化性的次氯酸臭氧、ClO 2 杀菌消毒剂具有强氧化性漂白液漂白粉漂白精杀菌消毒剂、漂白剂与空气中的 CO2反应,产生具有强氧化性的次氯酸碘化银 人工降雨分解吸热干冰 人工降雨升华吸热漂白纸浆、毛、丝、草帽辫与某些有机色质生成不稳定的无色物质二氧化硫杀菌、消毒有毒气体氨气 制冷剂液氨汽化时吸收大量的热浓硫酸 干燥剂浓硫酸具有吸水性2熟记常见无机酸的重要规律和特性(1)最高价氧化物对应水化物的酸性与元素非金属性的强弱一致,如酸性:HClO4H2SO4H3PO4H2CO3H2SiO3。(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Na2SiO3CO 2H 2O=Na2C
4、O3 H2SiO3,Ca(ClO) 2CO 2H 2O=CaCO32HClO。(3)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。(4)H2SiO3(或 H4SiO4)为难溶性酸,浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。(5)HNO3、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。(6)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。3(7)浓 H2SO4具有吸水性、脱
5、水性和强氧化性,吸收 NH3H2O、SO 3,不吸收 SO2。(8)常温下,铁、铝遇浓 H2SO4、浓 HNO3发生钝化化学反应。(9)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。(10)H2S、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。3常见非金属元素形成离子的鉴别方法4鉴别方法离子 试剂 现象Cl 、Br 、I AgNO3溶液和稀 HNO3溶液白色沉淀 AgCl、淡黄色沉淀AgBr、黄色沉淀 AgI沉淀法 SO24 稀盐酸和 BaCl2溶液 加入稀盐酸无现象,然后加入BaCl2溶液有白色沉淀氯水,CCl
6、4 液体分层,下层为紫红色I氯水,淀粉 溶液变蓝酚酞溶液 变红OH变蓝显色法H紫色石蕊溶液变红NH 4浓氢氧化钠溶液和湿润的红色石蕊试纸产生刺激性气味的气体,且使试纸变蓝CO23 稀盐酸和澄清石灰水 石灰水变浑浊气体法SO23 稀硫酸和品红溶液品红溶液褪色,加热,溶液恢复红色4六种常见气体的检验方法气体 检验方法O2 可使带火星的木条复燃NO 通入 O2(或空气),气体由无色变成红棕色Cl2使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝通入 AgNO3溶液中产生白色沉淀NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近,能生成白烟SO2通入品红溶液,溶液褪色,加热后恢复红色通入酸性高锰酸钾溶液,溶液褪色CO
7、2 无色无味的气体,通入澄清石灰水,石灰水变浑浊1下列说法中正确的是!_ADFH_#。A(2018全国卷)漂白粉可用于生活用水的消毒B(2018全国卷)碳酸钡可用于胃肠 X 射线造影检查5C(2018江苏卷)SiO 2熔点高硬度大,可用于制光导纤维D(2018江苏卷)NH 4Cl 与 Ca(OH)2混合加热可生成 NH3E(2017江苏卷)ClO 2具有还原性,所以可用于自来水的杀菌消毒F(2016四川卷)硅胶作袋装食品的干燥剂,使用时没有发生化学变化G(2017江苏卷)NH 3易溶于水,所以可用作制冷剂H(2016全国卷)HF 与 SiO2反应,可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记I(2016江苏
8、卷)SO 2具有氧化性,可用于漂白纸浆J(2016江苏卷)SiO 2 SiCl4 Si 的转化能够实现 HClaq H2 解析 漂白粉有强氧化性,常用于生活用水消毒,选项 A 正确;碳酸钡溶于胃酸,不能用于胃肠造影,应该选用硫酸钡,选项 B 错误;SiO 2用作光导纤维不是因为熔点高硬度大,选项 C 错误;实验室常用 NH4Cl 与 Ca(OH)2混合加热可生成 NH3,选项 D 正确;ClO 2用于自来水的杀菌消毒,是因为有强氧化性,选项 E 错误;硅胶吸水时,利用其吸附性,没有发生化学变化,选项 F 正确;NH 3可用作制冷剂,不是因为易溶于水而是因为液氨气化吸热,选项 G 错误;氢氟酸能
9、雕刻玻璃,是因为 HF 能与 SiO2反应,选项 H 正确;SO 2用于漂白纸浆,不是因为有还原性,而是因为可与有机色素化合生成无色物质,选项 I 错误;SiO2不与 HCl 反应,J 错误。2(1)下列说法中正确的是!_BC_#。A(2018天津卷)某溶液中加入 Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加足量盐酸仍有白色沉淀,则原溶液中有 SO24B(2017天津卷)鉴别 NaBr 和 KI 溶液:分别加新制氯水后,用 CCl4萃取C(2017江苏卷)证明部分 Na2SO3被氧化:向久置的 Na2SO3溶液中加入足量 BaCl2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解D(2015浙江
10、卷)在未知溶液中滴加 BaCl2溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,说明该未知溶液中存在 SO 或 SO24 23E(2016四川卷)将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,该溶液中一定含有 CO23F(2017江苏卷)向某黄色溶液中加入淀粉 KI 溶液,溶液呈蓝色,则溶液中含 Br2(2)(2018全国卷)已知: Ksp(BaSO4)1.110 10 , Ksp(BaS2O3)4.110 5 。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:试剂:稀盐酸、稀 H2SO4、BaCl 2溶液、Na 2CO3溶液、H 2O2溶液实验步骤 现象取少量样品,
11、加入除氧蒸馏水 固体完全溶解得无色澄清溶液!_加入过量稀盐酸_# !_出现乳黄色浑浊_#,有刺激6性气体产生静置,!_(吸)取上层清液,滴入BaCl2溶液_#!_产生白色沉淀_#解析 (1)检验 SO 应该先加盐酸酸化,再加氯化钡,选项 A 错误;分别加新制氯水24后,用 CCl4萃取,可以用溴单质和碘单质在 CCl4颜色不同进行鉴别,选项 B 正确;沉淀部分溶解,说明还有一部分不溶解,不溶解的一定是硫酸钡,溶解的是亚硫酸钡,所以亚硫酸钠只有部分被氧化,选项 C 正确;溶液中若有银离子,也会有此实验结果,选项 D 错误;溶液中有碳酸氢根离子、亚硫酸根离子、亚硫酸氢根离子也会有此实验现象,选项
12、E 错误;溶液中有铁离子也会有此实验结果,选项 F 错误;(2)检验样品中的硫酸根离子,应该先加入稀盐酸,再加入氯化钡溶液。但是本题中,硫代硫酸根离子和氢离子以及钡离子都反应,所以应该排除其干扰,具体过程应该为先将样品溶解,加入稀盐酸酸化(反应为S2O 2H SO 2SH 2O),静置,取上层清液中滴加氯化钡溶液,观察到白色沉淀,23证明存在硫酸根离子。3(2017北京卷)根据 SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是( C )溶液 现象 结论A 含 HCl、BaCl 2的 FeCl3溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性B H2S 溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性C 酸性 KMnO4溶
13、液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性D Na2SiO3溶液 产生胶状沉淀 酸性:H 2SO3H2SiO3解析 SO 2被混合溶液中 FeCl3氧化生成 SO ,再与 BaCl2反应产生白色沉淀,体现24了 SO2的还原性,选项 A 正确;SO 2与 H2S 在溶液发生反应 SO22H 2S3S2H 2O,体现了SO2的氧化性,选项 B 正确;SO 2使酸性 KMnO4溶液褪色,这是 SO2在酸性溶液中还原 KMnO4生成 Mn2 ,体现了 SO2的还原性,选项 C 错误;SO 2与 Na2SiO3溶液产生胶状沉淀,根据强酸制弱酸,可得结论酸性:H 2SO3H2SiO3,选项 D 正确。突破点拨(1
14、)胸中有“网”:快速进入知识网络,熟悉物质之间的转化关系;(2)分类熟记重要、典型、特殊物质的性质与用途,特别是性质与用途之间的对应关系;(3)记住重要离子的检验方法并且注意试剂加入的先后顺序;如 SO 检验,先加盐酸,再加 BaCl2。24【变式考法】(1)下列说法中正确的是!_J_#。A(2018湖北七市联考)SiO 2既能和 NaOH 溶液反应又能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物7B(2018湖北八校联考)将 Cl2与 HCl 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的 Cl2C(2017江苏卷)S SO3 H2SO4的转化能够实现 O2 点 燃 H2O D(2017江苏卷)NH 3 NO HNO
15、3的转化能够实现 O2 催 化 剂 , H2O E(2016上海卷)NaCl 与浓 H2SO4加热可制 HCl,推测 NaBr 与浓 H2SO4加热可制HBr。F(2018江淮十校联考)SO 2和 SO3混合气体通入 Ba(NO3)2溶液可得到 BaSO3和 BaSO4G(2015山东卷)加热盛有 NH4Cl 固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结,是因为 NH4Cl 固体可以升华H(2015全国卷)六水合氯化钙可用作食品干燥剂,CaCl 2也可干燥 NH3。I(2016全国卷)浓盐酸与 MnO2反应制备纯净 Cl2,应将气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水。J(2015四川卷)除去
16、 CO2气体中的 HCl,可将混合气体通入 NaHCO3饱和溶液中。(2)(2016浙江卷)为落实“五水共治” ,某工厂拟综合处理含 NH 废水和工业废气 4(主要含 N2、CO 2、SO 2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如下流程:下列说法不正确的是( B )A固体 1 中主要含有 Ca(OH)2、CaCO 3、CaSO 3BX 可以是空气,且需过量C捕获剂所捕获的气体主要是 COD处理含 NH 废水时,发生反应的离子方程式为:NH NO =N22H 2O 4 4 2解析 (1)SiO 2只能和氢氟酸发生特殊反应,不能与其他酸反应,所以不是两性氧化物,选项 A 错误;通过饱和食盐水洗气
17、后还有水蒸气,选项 B 错误;S 与氧气反应不能直接生成 SO3,选项 C 错误;NO 不能与水反应,选项 D 错误;浓 H2SO4可 HBr 氧化生产溴单质,选项 E 错误;通入 Ba(NO3)2溶液后,SO 2被氧化生成硫酸根离子,最后的沉淀只有 BaSO4,选项 F 错误;NH 4Cl 固体受热不是升华,而是发生了分解和化合反应,选项 G 错误;作干燥剂的不是六水合氯化钙,是无水氯化钙,而且无水氯化钙能吸收氨气,不能用于干燥氨气,选项 H 错误;制备纯净 Cl2,应将气体产物通过饱和食盐水,再通过浓硫酸,选项 I 错误;除去 HCl 气体中的 CO2,可将混合气体通入 NaHCO3饱和溶
18、液中,既除去了氯化氢,又产生了 CO2,选项 J 正确。(2)工业废气中的 CO2、SO 2与石灰乳反应生成更难溶的 CaCO3和CaSO3,因石灰乳过量,则固体 1 中主要含有 Ca(OH)2、CaCO 3、CaSO 3,选项 A 正确;气体81 中含有 NO、CO 和 N2,若用过量空气,则 NO 被全部氧化为 NO2,NO 2与 NaOH 反应生成NaNO3和 NaNO2,与流程图中 NaNO2不符,故通入的空气不能过量,NO 2与 NO 气体按照 11混合与 NaOH 完全反应生成 NaNO2,选项 B 错误;气体 2 只含有 N2和 CO,N 2无毒,故捕获剂捕获的气体主要为 CO,
19、选项 C 正确;NaNO 2具有氧化性,NH 具有还原性,二者发生氧 4化还原反应生成无污染的 N2,选项 D 正确。2(1)下列说法中正确的是!_C_#。A(2018厦门三模)检验溶液中的 SO 离子时,需要向溶液中加入盐酸酸化的氯化24钡溶液B(2018湖北七市联考)检验碳与浓硫酸反应的气态产物中含 SO2和 CO2:将产生的气体依次通过澄清石灰水和品红溶液C(2018九江二模)向 KNO3和 KOH 混合溶液中加入铝粉并加热,管口放湿润的红色石蕊试纸,试纸变为蓝色,说明 NO 被还原为 NH3 3D(2018黄冈期末 )取少量试液于试管中,加入 NaOH 溶液并加热,用湿润的蓝色石蕊试纸
20、检验产生的气体,可以检验溶液中是否含有 NH 4E(2018皖江名校联考)某溶液加入 BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有 AgF(2018湖南 G10 联盟)某溶液加入稀盐酸能产生使品红褪色的气体,则该溶液一定含有 SO 或 HSO23 3(2)(2018武昌调考)磺酰氯( SO2Cl2)是锂电池正极活性物质,熔点54.1,沸点69.1,遇到潮湿的空气易水解。实验室可依据反应 SO2(g)Cl 2(g)SO2Cl2(g) H0制备,磺酰氯 SO2Cl2遇到潮湿的空气易产生大量白雾,该反应的化学方程式为! SO2Cl22H 2O=2HClH 2SO4 #。磺酰氯 SO2C
21、l2应储存于阴凉、干燥、通风的库房,但久置后会呈现黄色,原因是!_磺酰氯分解生成的氯气溶解在磺酰氯中使溶液呈现黄色_#。氯磺酸(HSO 3Cl)分解也可得到磺酰氯 SO2Cl2,方程式为2HSO3Cl=H2SO4SO 2Cl2,此方法得到的产品中混有硫酸。从分解产物中分离磺酰氯的方法是!_蒸馏_#。氯磺酸( HSO3Cl)水解产物中检验氯离子的实验操作是!_向水解产物中加入足量的硝酸钡溶液,充分反应后静置,取上层清液少许于另一支试管中,滴加硝酸银溶液,如果有白色沉淀,则水解产物中有氯离子_#。解析 (1)应该先加盐酸,看是否有白色沉淀,若有白色沉淀,再取上层清液加氯化钡溶液,以排除银离子的干扰
22、,选项 A 错误;应该先证明并除尽 SO2,再证明 CO2,选项 B 错误;氨气是中学阶段唯一的碱性气体,选项 C 正确;检验氨气应该用湿润的红色石蕊试纸,而不是蓝色石蕊试纸,选项 D 错误;溶液中有硫酸根、亚硫酸根离子也有此实验结果,选项 E 错误;能使品红褪色的气体除了二氧化硫,还有氯气,如果原溶液中有次氯酸根离子,加入稀盐酸会产生氯气,也有此实验结果,选项 F 错误。(2)根据“大量白雾”以及水解规9律可知产物为氯化氢和硫酸,据此可以写出反应方程式;由于合成反应为可逆反应,结合颜色可以推测是因为氯气造成的;硫酸和磺酰氯均为液体,二者相溶,所以应该用蒸馏的方法分离;检验氯离子时,先要排除硫
23、酸根离子的干扰。3(2018郴州二模)为确定某纯净的气体 Q 的成分,进行了如下几种实验,其中不正确的是( A )操作及现象(现象在括号内) 结论A 闻 Q 气味(有刺激性) 酸性 KMnO4溶液(褪色) 通 入 Q 一定是 SO2B 闻 Q 气味(有刺激性) 澄清石灰水(变浑浊) 通 入 Q 可能是 SO2C Q 品红溶液(褪色) 变红色 通 入 Q 一定是 SO2D Q 紫色石蕊试液(先变红色后褪色) 通 入 Q 一定不是 SO2解析 酸性气体 H2S、SO 2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,选项 A 错误;具有刺激性气味的 SO2与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀,选项 B 正确;SO 2能使品
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