高考化學(xué) 非金屬元素知識(shí)的綜合應(yīng)用考點(diǎn)復(fù)習(xí)學(xué)案.doc

2014高考化學(xué)考點(diǎn)復(fù)習(xí)講析考點(diǎn)31非金屬元素知識(shí)的綜合應(yīng)用考點(diǎn)聚焦 1理解非金屬的概念。 2了解元素原子核外電子排布的周期性與元素性質(zhì)遞變關(guān)系。重點(diǎn)掌握典型非金屬（ 鹵族元素）在周期表中的位置及與其性質(zhì)的關(guān)系。了解其他常見非金屬元素（如：h、o、s 、n、p、c、si）的單質(zhì)及其化合物。知識(shí)梳理一、非金屬元素在周期表中的位置和原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1位置：在已知的元素中，非金屬共22種（包括6種稀有氣體元素），除氫元素位于周期表的a族外，其余都集中在元素周期表階梯線（硼、硅、砷、碲、砹斜線）的右上方。2。原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及化合價(jià)：.最外層電子均大于、等于3（除h以外），與其主族序數(shù)相同。.最高正價(jià)分別為：+4 +5 +6 +7（與族序數(shù)相等）對(duì)應(yīng)最低負(fù)價(jià)：-4 -3 -2 -1（等于族序數(shù)減8）.非金屬元素一般都有變價(jià)：除呈現(xiàn)上述最高價(jià)及最低價(jià)以外，有的非金屬還呈現(xiàn)其它價(jià)態(tài)。如：s：+4價(jià)；n：+1 +2 +3 +4價(jià)； cl：+1 +3 +5價(jià)。3.非金屬單質(zhì)的聚集狀態(tài)和同素異形體：典型的非金屬單質(zhì)在固態(tài)時(shí)為分子晶體，如：f2、cl2、br2、i2、o2、s、n2、p4、h2，這些晶體表現(xiàn)為硬度不大，熔點(diǎn)不高，易揮發(fā)、不導(dǎo)電，它們在常溫下聚集態(tài)為氣態(tài)（“氣”字頭）液態(tài)（“氵”旁）或固態(tài)（“石”字旁）碳（金剛石）、硅、硼為原子晶體，硬度很大，熔沸點(diǎn)很高。由于原子晶體中沒有離子和自由電子，所以固態(tài)和熔融態(tài)都不導(dǎo)電。但某些原子晶體，如單晶硅可以作為半導(dǎo)體材料。非金屬元素常出現(xiàn)同素異形現(xiàn)象。如：金剛石與石墨；白磷與紅磷；o2與o3；s2、s4、s8等互為同分異構(gòu)體。二、元素非金屬性的強(qiáng)弱規(guī)律 1常見非金屬元素的非金屬性由強(qiáng)到弱的順序： f、o、cl、n、br、i、s、p、c、si 、h 2元素的非金屬性與非金屬單質(zhì)活潑性是并不完全一致的：如元素的非金屬性ocl， nbr；而單質(zhì)的活潑性：o2 cl2，n2br2。但由于某些非金屬單質(zhì)是雙原子分子，原子間以強(qiáng)烈的共價(jià)鍵相結(jié)合（如n n等），當(dāng)參加化學(xué)反應(yīng)時(shí)，必須消耗很大的能量才能形成原子，表現(xiàn)出了單質(zhì)的穩(wěn)定性。這種現(xiàn)象不一定說明這種元素的非金屬性弱。強(qiáng)的分子內(nèi)共價(jià)鍵恰是非金屬性強(qiáng)的一種表現(xiàn)。 3比較非金屬性強(qiáng)弱的八條依據(jù) （1）元素在周期表中的相對(duì)位置 同周期元素，自左向右，元素的非金屬性依次增強(qiáng)，如foncb；clsps i等。 同主族元素自上而下，非金屬性依次減弱，如fclbri；osse；npas等 。 （2）非金屬單質(zhì)與氫氣化合的越容易，非金屬性越強(qiáng)。如f2、cl2、br2、i2 與h2化合由易到難，所以，非金屬性fclbri。 （3）氣態(tài)氫化物的越穩(wěn)定，非金屬性越強(qiáng)，如穩(wěn)定性hfh2ohclnh3hbrhih2sph3，所以非金屬性foclnbrisp。 （4）最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)，如酸性hclo4h2so4h3po4h2co3h4sio4，則非金屬性clspcsi。 （5）非金屬性強(qiáng)的元素的單質(zhì)能置換出非金屬性弱的元素的單質(zhì)。如2f22h2o4hfo2；o24hcl2h2o2cl2（地康法制cl2）；cl2+2nabr2nacl+br2 ；3cl22nh3n26hcl；cl2+h2ss2hcl。 （6）非金屬單質(zhì)對(duì)應(yīng)陰離子的還原性越強(qiáng)，該非金屬元素的非金屬性越弱。常見陰離子的還原性由強(qiáng)到弱的順序是s2-i-br-cl-f-，則非金屬性sibrclf。 （7）與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)，金屬所呈價(jià)態(tài)越高，非金屬性越強(qiáng)，如cu+cl2cucl2；2cu+scu2s，說明非金屬性cls。 （8）幾種非金屬同處于一種物質(zhì)中，可用其化合價(jià)判斷非金屬性的強(qiáng)弱，如hclo、hclo3中，氯元素顯正價(jià)、氧元素顯負(fù)價(jià)，說明氧的非金屬性強(qiáng)于氯。三、非金屬元素的化學(xué)性質(zhì)（注意反應(yīng)條件、現(xiàn)象、生成物的聚集狀態(tài)）四、常見非全屬單質(zhì)的制取方法1電解法電解水溶液：如2nacl2h2o2naohcl2h2電解熔融物：如2khf2f2h22kf2分解法：如2kclo32kcl3o2 ch4c2h2 2h2o22h2oo23置換法：如cl22nabr2naclbr2 2h2so2（不足）2h2o2s4氧化法：如mno24hcl(濃)mncl2cl22h2o4nabr3h2so4mno22na2so4mnso42br2+3h2o2h2sso23s2h2o5還原法：ch2ocoh2，zn2hclzncl2h2 2c sio2si2co試題枚舉 【例1】 （1）氰化鉀、氰化氫的制備反應(yīng)式為：k2co3c2nh32kcn3h2o；h+276kjmol conh3hcnh2o；h46kjmol 氰離子為負(fù)一價(jià)（cn-），其中碳氮元素的化合價(jià)分別為_。 以上兩個(gè)反應(yīng)是否均為氧化還原反應(yīng)？（2）制備純凈無水hcn（沸點(diǎn)299k）的另一種方法是 ：混合磨細(xì)的kcn和khs粉末適度加熱試寫出這個(gè)反應(yīng)式。為什么要磨細(xì)和用粉末？為什么要強(qiáng)調(diào)適度加熱？ 解析：據(jù)共價(jià)鍵理論，一般當(dāng)碳同非金屬性比它強(qiáng)的元素結(jié)合時(shí)，碳顯正價(jià)，氮為負(fù)價(jià)，為-3價(jià)，所以（cn-）中碳為+2價(jià)，氮為-3價(jià)。故為氧化還原反應(yīng)，為非氧化 還原反應(yīng)。第二種方法制備hcn是固體與固體之間的反應(yīng)，故磨細(xì)和用粉末的目的是增大表面積，加快反應(yīng)速率，據(jù)題意知，第二種方法制備hcn如溫度太低，反應(yīng)速率較小，溫度太高，則酸式鹽易分解發(fā)生副反應(yīng)：2khsk2sh2s。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為kcnkhshcnk2s。 【例2】 金屬m可以在不同條件下發(fā)生下列五個(gè)反應(yīng)：mai mbh mchf mdha meig 其中（1）a、b、c、d、e在通常情況下都是氣體，并且c是co 2。（2）上述反應(yīng)的產(chǎn)物，在不同條件下，還可和有關(guān)反應(yīng)物發(fā)生下列反應(yīng)：fbc a ge，（3）i是一種離子化合物，它可以水解產(chǎn)生一種白色沉淀和e。該白色沉淀加熱可 分解為h和h2o。而e則是分子晶體，其分子中共有10個(gè)電子，根據(jù)以上條件，判斷并寫出 有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式：a_，b_，c_，d_，e_，f_，g_，h_，i_，m_。 解析： 本題的突破口是mchf，而c為co2。一般同co2能發(fā)生反應(yīng)的金屬就現(xiàn)有知識(shí)來講，只能是mg。f、h中有一為碳，根據(jù)fbc，則c為co2，b為氣體，f肯定為碳，h為mgo。掃描全題，得知e是分子晶體，且其分子中共有10個(gè)電子。分子中有10個(gè)電子的有：hf、h2o、nh3、ch4等。而e又通過一種離子化合物水解而得到，e可能為 hf或nh3。如e為hf，根據(jù)meig，hf同mg作用，但事實(shí)hf同mg不反應(yīng)。如