專題2：haode金屬非金屬自由復(fù)習(xí)學(xué)案

1、高三化學(xué)自由復(fù)習(xí)專題2非元素及其化合物一、非金屬元素及其化合物的性質(zhì)盤點非金屬元素及其化合物的性質(zhì)盤點二、主要知識點回顧（一）、硅及化合物1硅(Si)化學(xué)性質(zhì)：與氫氟酸反應(yīng)：Si4HF=SiF42H2。與NaOH溶液反應(yīng)：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2。2.硅的工業(yè)制法及提純涉及的化學(xué)方程式：SiO22CSi2CO；Si2Cl2SiCl4；SiCl42H2Si4HCl。用途：良好的半導(dǎo)體材料；太陽能電池；計算機芯片。3二氧化硅(SiO2)(1)二氧化硅存在于沙子、石英、水晶、瑪瑙(含雜質(zhì)的石英)等中。SiO2是由Si原子和O原子按個數(shù)比12直接構(gòu)成。Si、SiC、Si3N4、BN等

2、也是直接由原子構(gòu)成的。(2)二氧化硅的性質(zhì)及用途主要物理性質(zhì)硬度大，熔、沸點高，常溫下為固體，不溶于水化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)不反應(yīng)與酸反應(yīng)只與氫氟酸反應(yīng)：SiO24HF=SiF42H2O與堿反應(yīng)(NaOH)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O(盛堿液的試劑瓶用橡膠塞)與鹽反應(yīng)如與Na2CO3反應(yīng)：SiO2Na2CO3Na2SiO3CO2與堿性氧化物反應(yīng)如與CaO反應(yīng)：SiO2CaOCaSiO3用途光導(dǎo)纖維、光學(xué)儀器、電子部件注意：雖然SiO2既能與酸(HF)反應(yīng)，又能與堿(NaOH)反應(yīng)，但SiO2不是兩性氧化物。（二）、鹵素單質(zhì)1.氯氣及其化合物(1)與金屬反應(yīng)與鐵反應(yīng)：2Fe3Cl22FeC

3、l3。與銅反應(yīng)：CuCl2CuCl2。(2)與非金屬反應(yīng)與H2反應(yīng)：H2Cl22HCl，(3)與水反應(yīng)：溶于水的氯氣部分與水反應(yīng)，離子方程式為Cl2H2OHClHClO。(4)與堿反應(yīng)：與燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。(5)與還原性無機化合物反應(yīng)(書寫離子方程式)與碘化鉀溶液反應(yīng)：2ICl2=I22Cl。與SO2水溶液反應(yīng)：Cl2SO22H2O=4H2ClSO。與FeCl2溶液反應(yīng)：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。2次氯酸(1)不穩(wěn)定性：見光易分解，化學(xué)方程式為2HClO2HClO2。(2)強氧化性能將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì)，作漂白劑。殺菌、消毒。能氧化

4、I、S2、SO、Fe2等還原性離子。(3)弱酸性：向NaClO溶液中通入少量CO2，離子方程式為ClOCO2H2O=HCOHClO。3次氯酸鹽(1)漂白液有效成分：NaClO，漂白原理用化學(xué)方程式表示為2NaClOCO2H2O=Na2CO32HClO。 (2)漂白粉成分：漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，其中有效成分是Ca(ClO)2。制備原理：化學(xué)方程式為2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。漂白原理：化學(xué)方程式為Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO。(3)次氯酸鹽的強氧化性漂白性：ClO是一種弱酸的酸根離子。漂白液或漂白粉在潮濕的空氣中，

5、會與二氧化碳反應(yīng)生成HClO，故漂白液、漂白粉具有漂白性。強氧化性：ClO不論在酸性還是堿性條件下都能跟I、Fe2、S2、SO等發(fā)生氧化還原反應(yīng)，即ClO與I、Fe2、S2、SO不能大量共存。4.氯氣的實驗室制法5鹵素單質(zhì)的工業(yè)制法(1)氯的制法氯堿工業(yè)海水粗鹽飽和食鹽水化學(xué)方程式：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。(2)海水中提取溴流程主要過程及反應(yīng)原理(3)海帶中提取碘流程通入Cl2 發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Cl22I=I22Cl。（三）、硫及其化合物1化學(xué)性質(zhì)H2 O2與金屬反應(yīng)表現(xiàn)氧化性與非金屬反應(yīng)與強氧化劑反應(yīng)(如濃硫酸)：S2H2SO4(濃)3SO22H2O，表現(xiàn)還原性。與Na

6、OH溶液反應(yīng)：3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O，表現(xiàn)氧化性和還原性。2SO2的實驗室制法固體Na2SO3與較濃H2SO4反應(yīng)：Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O；固體Cu與濃H2SO4混合加熱：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O。3.SO2和CO2的鑒別方法聞氣味法：CO2無氣味，SO2有刺激性氣味。品紅溶液法：能使品紅溶液褪色的是SO2，不能使品紅溶液褪色的是CO2。酸性高錳酸鉀溶液或溴水法：使酸性高錳酸鉀溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它們褪色的是CO2。4濃硫酸(1)物理性質(zhì)H2SO4不揮發(fā)，易溶于水，濃H2SO4溶于水放熱，所以稀釋濃H2SO4時，

7、應(yīng)將濃H2SO4沿器壁慢慢注入水中并不斷攪拌。(2)濃硫酸的特性吸水性常用作干燥劑，但不能干燥NH3、H2S、HI等分清濃硫酸的脫水性和吸水性的區(qū)別：吸水性：濃硫酸能吸收物質(zhì)中游離的水，可用作干燥劑?？梢允俏锢碜兓部梢允腔瘜W(xué)變化，如濃硫酸脫去 CuSO45H2O晶體中的結(jié)晶水；脫水性：濃硫酸可將有機物中的H、O原子以21比例脫去脫水性將有機物中的H、O以原子數(shù)21的比例脫去，如使蔗糖變黑氧化性常溫下，鐵、鋁遇濃硫酸鈍化；與Cu反應(yīng)：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O；與C反應(yīng)：C2H2SO4(濃)CO22SO22H2O5.SO的檢驗操作方法：被檢液取清液有無白色沉淀(判斷有無S

8、O)。（四）.氮及其化合物1氮氣的化學(xué)性質(zhì)與氧氣反應(yīng)：N2O22NO。與氫氣反應(yīng)：N23H22NH3。與鎂反應(yīng)：3MgN2Mg3N2。2.氨氣的實驗室制法3銨鹽及NH的檢驗(1)銨鹽的物理性質(zhì)銨鹽都是白色固體，均易溶于水。(2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì)(3)NH的檢驗未知液產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體，則證明含NH。三 熟記重要規(guī)律和特性1、常見無機酸的重要規(guī)律和特性（1）重要規(guī)律：a最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱取決于元素非金屬性的強弱，如酸性：HClO4H2SO4H3PO4H2CO3H2SiO3b證明酸性強弱順序，可利用復(fù)分解反應(yīng)中“強酸制弱酸”的規(guī)律，如：Na2SiO3CO2H2O=Na

9、2CO3H2SiO3Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClOc強氧化性酸(如HNO3、濃H2SO4)與金屬反應(yīng)，一般不生成H2；金屬和濃HNO3反應(yīng)一般生成NO2，而和稀HNO3反應(yīng)則生成NO。（2）重要特性：aH2SiO3(或H4SiO4)為難溶性酸，濃鹽酸、濃硝酸為揮發(fā)性酸。bHNO3、濃H2SO4、HClO具有強氧化性，屬于氧化性酸，其中HNO3、HClO見光受熱易分解。c濃HNO3和Cu(足量)、濃H2SO4和Cu(足量)、濃鹽酸和MnO2(足量)在反應(yīng)時，隨著反應(yīng)的進行，產(chǎn)物會發(fā)生變化或反應(yīng)停止。d濃H2SO4具有吸水性、脫水性和強氧化性。e常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4、濃

10、HNO3發(fā)生鈍化。f濃鹽酸、濃硝酸、醋酸等遇氨氣能冒白煙，是因為它們揮發(fā)出來的酸與氨氣反應(yīng)生成相應(yīng)的銨鹽(固體)的緣故。gH2S、HI、HBr遇強氧化性酸能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此不能用濃硫酸進行干燥。2、常見漂白物質(zhì)及漂白原理比較：漂白劑漂白原理變化類型是否可逆活性炭吸附有色物質(zhì)物理變化可逆SO2與有色物質(zhì)結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)化學(xué)變化可逆HClO、H2O2、NaClO、Ca(ClO)2、O3、Na2O2氧化有色物質(zhì)化學(xué)變化不可逆3、常見非金屬氧化物與環(huán)境污染（1）、常見的環(huán)境污染污染類型污染成因溫室效應(yīng)CO2排放量過大，造成全球氣溫上升赤潮/水華大量富含N、P等營養(yǎng)物質(zhì)的廢水的排放使水體富

11、營養(yǎng)化酸雨硫的氧化物、氮的氧化物的大量排放，造成雨水酸度過大臭氧空洞氟氯代烷、氮的氧化物的大量排放使臭氧層大量損耗光化學(xué)污染主要是由氮的氧化物(主要指NO2)和碳氫化合物引起白色污染主要是由廢棄的難降解的塑料類制品造成食品污染人類在動物飼養(yǎng)和植物培養(yǎng)過程中使用的大量生長激素、農(nóng)藥、化肥等造成的飄塵煙霧、塵埃、煤灰或冷凝汽化物的固體長時間懸浮于空氣中造成的（2）、污染及防治類型主要污染物防治措施大氣污染有害氣體和粉塵調(diào)整能源結(jié)構(gòu)；綜合運用各種技術(shù)措施水污染城市生活污水、重金屬、酸、堿、鹽等無機物；耗氧物質(zhì)控制污水任意排放，用物理、化學(xué)、生物等方法治理土壤污染生活垃圾及工礦業(yè)固體廢棄物、化肥、農(nóng)藥

12、等控制和減少污染物的排放（3）、工業(yè)尾氣的主要成分及其治理硫酸廠尾氣：SO2、O2、N2等，一般用氨水吸收。硝酸廠尾氣：NO、NO2、N2、O2等，一般用NaOH溶液吸收。氯堿工業(yè)：Cl2一般用NaOH溶液吸收。四、常見考點：(1)C、N、O、Si、S、Cl等元素形成的單質(zhì)中：屬于空氣主要成分的是N2、O2，它們相互反應(yīng)的化學(xué)方程式N2O22NO常用于自來水消毒的是Cl2,它與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：Cl22OH=ClClOH2O，實驗室制備該氣體的化學(xué)方程式： MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O 屬于半導(dǎo)體材料的是Si，其工業(yè)制取方法是：SiO22C2COSi(2)在CO、

13、CO2、SO2、NO2、SiO2等氧化物中：其中屬于酸性氧化物的是CO2、SO2、SiO2SO2，能形成酸雨的是NO2、SO2能與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)3NO2H2O=2HNO3NO能使品紅溶液褪色的是SO2光導(dǎo)纖維的主要成分是SiO2，它與氫氟酸SiO24HF=SiF42H2O、與燒堿反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：SiO22NaOH=Na2SiO3H2O(3)在濃(稀)硝酸、濃(稀)硫酸中：常溫下能使Fe、Al鈍化的是：濃硫酸、濃硝酸實驗室常用作干燥劑的是濃硫酸，中學(xué)常見氣體中不能用其干燥的是：NH3、H2S、HI等常用于清洗試管內(nèi)壁上銀鏡的是稀硝酸,反應(yīng)的離子方程式：3AgNO4H=3AgNO2H2

14、O，見光易分解的是濃硝酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式：4HNO34NO2O22H2O(4)在H2O2、NH3、HCl中：被稱作綠色氧化劑的是H2O2，它與FeSO4酸性溶液反應(yīng)的離子方程式為2Fe2H2O22H=2Fe32H2O水溶液呈堿性的是NH3常溫時能相互反應(yīng)產(chǎn)生大量白煙的是NH3、HClNH3在催化劑、加熱條件下與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式： 4NH35O24NO6H2O五、典例分析： 例1.下列實驗方案、現(xiàn)象和結(jié)論都合理的是（ ）實驗?zāi)康膶嶒灧桨浮F(xiàn)象結(jié)論A檢驗溶液中有無NH4+用試管取少量的待檢測溶液，加入少量的稀NaOH溶液，用一塊濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口若試紙變藍，則有NH4+，否則無NH

15、4+B檢驗溶液中有無K+用潔凈的鉑絲蘸取待測液進行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色原溶液中一定無K+C檢驗溶液中有無SO42-用試管取少量的待檢測溶液，加入稀鹽酸無現(xiàn)象，再加入BaCl2溶液，出現(xiàn)白色沉淀原溶液中有SO42-D檢驗淀粉水解產(chǎn)物有無還原性用試管取少量的淀粉溶液加入適量的稀硫酸，加熱一段時間后，加入少量的新制Cu(OH)2懸濁液，加熱至沸騰，產(chǎn)生大量的磚紅色沉淀水解產(chǎn)物有還原性1.C A. 因氨氣極易溶于水，向待測液中加入稀NaOH溶液，即使溶液中含有NH4+，也很難生成氨氣，應(yīng)向待測液中加入濃NaOH溶液并加熱才能檢驗，故A錯誤；B. 觀察K+的焰色反應(yīng)時，需要透過藍色的鈷玻璃濾去黃光，而在

16、實驗中并沒有透過藍色的鈷玻璃觀察，所以不能確定是否含有K+，故B錯誤；C. 檢驗溶液中是否含有SO42-，采取的方法是：用試管取少量待測液，加入稀鹽酸無明顯現(xiàn)象，再加入BaCl2 溶液，生成白色沉淀，說明原溶液中含有SO42-，故C正確；D. 用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗醛基必須在堿性環(huán)境下進行，因此應(yīng)先用過量的NaOH溶液除去稀硫酸，再加入新制Cu(OH)2懸濁液進行檢驗，故D錯誤；答案選C。例2.某化學(xué)小組用下列裝置制取收集純凈的氯氣，并研究其性質(zhì)。請回答下列問題。（1）裝置甲中儀器A的名稱是_，丙中應(yīng)裝的溶液是_ ，甲裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_ 。制取收集純凈氯氣的裝置接口連接順序

17、是a g(補充完整）_。（2）制備反應(yīng)會因鹽酸濃度下降而停止，為測定反應(yīng)殘余液中鹽酸的濃度，探究小組同學(xué)提出下列實驗方案：I方案：與足量AgNO3溶液反應(yīng)，稱量生成的AgCl質(zhì)量。方案：采用酸堿中和滴定法測定。方案：與已知量CaCO3（過量）反應(yīng)，稱量剩余的CaCO3質(zhì)量。繼而進行下列判斷和實驗：判定I方案不可行，理由是_；進行方案實驗：準(zhǔn)確量取殘余清液稀釋一定倍數(shù)后作為試樣。a.量取試樣20.00mL于錐形瓶中，若錐形瓶中存有少量水，對實驗結(jié)果是否有影響？_填“是”或“否”）。用0.10 molL-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積如圖所示，其讀數(shù)為 _ mL。b平行滴定后獲

18、得實驗結(jié)果。判斷方案的實驗結(jié)果_（填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”）。已知：Ksp（CaCO3）2.810-9、Ksp（MnCO3）2.310-11（3）某同學(xué)認為上述方案缺少尾氣吸收裝置，請在下面的方框中畫出該裝置并注明試劑_。答案:(1)分液漏斗 飽和NaCl溶液 MnO24H+2Cl-Mn2+Cl22H2O debcf (2) 殘余液中的MnCl2 也會與AgNO3反應(yīng)形成沉淀 否 22 .60 偏小 (3)【詳解】（1）裝置甲中儀器A的名稱分液漏斗；二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，離子方程式：MnO24H+2Cl-Mn2+Cl22H2O；濃鹽酸易揮發(fā)，制備的氯氣含有

19、氯化氫，氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小，所以用飽和食鹽水除去氯化氫；甲裝置用來制取氯氣，A為分液漏斗用來滴加濃鹽酸；從甲裝置出來的氣體含有氯化氫和水蒸氣，濃硫酸具有吸水性，裝置乙中濃硫酸的作用干燥氯氣；氯化氫易溶于水，氯氣在飽和食鹽水中溶解度很小，所以裝置丙中可以盛放飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫，依次通過丙、乙，氯氣密度比空氣密度大，用向上排氣法收集（長進短出），正確的順序為：adebcfg；因此，本題正確答案是：分液漏斗；飽和NaCl溶液；MnO24H+2Cl-Mn2+Cl22H2O；debcf；（2）方案：與足量AgNO3溶液反應(yīng)，氯化錳和鹽酸都和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀，稱量生成的AgCl質(zhì)量，只能求出氯離子的量，而不能求出剩余鹽酸的濃度；因此，本題正確答案是：殘余液中的MnCl2也會與AgNO3反應(yīng)形成沉淀；方案：錐形瓶中含少量水，不影響試樣的物質(zhì)的量；根據(jù)圖二讀取數(shù)據(jù)為：22.60mL；因此，本題正確答案是：否；22.60；方案：根據(jù)Ksp（CaCO3）=2.810-9 Ksp（MnCO3）=2.310-11知碳酸錳的Ksp比碳酸鈣小，因為部分碳酸鈣轉(zhuǎn)化成碳酸錳沉淀，稱量剩余的固體質(zhì)量會偏大，這樣一來反應(yīng)的固體減少，實驗結(jié)果偏小，因此，本題正確答案