2011屆高中化學 第16課時 非金屬元素及其化合物課件 新人教版

1、1【例【例1 1】(2010浙江衢州)已知如下幾種物質(zhì)都與生命運動相關或與環(huán)境、能源等問題有關，它們之間在一定條件下存在如圖所示的“框圖”關系。試根據(jù)該轉(zhuǎn)化關系回答問題：2考點一結(jié)合環(huán)境、生產(chǎn)、科技等考查非金屬元素及其化合物的主要性質(zhì)和對環(huán)境的影響(1)反應共同具有的化學、生物意義是_。(2)與反應有關的環(huán)境公害是_，其中B所起的作用是_。34(3)與CO2有關的環(huán)境公害是_，美國目前是世界上造成這種環(huán)境公害最嚴重的國家，你認為美國政府未能解決這種公害的兩大主要問題是_。(4)反應的意義是_。(5)已知化學反應可表示為(C6H10O5)nF CO2CH4Q，請設想出這一總反應的實際價值和意義_

2、。5(6)在實現(xiàn)反應的過程中，對中間產(chǎn)物乙醇進行發(fā)酵研究中，曾做過如下同位素示蹤實驗：2CH3CD OT14CO2 2CH3C18OOD14CD2T2(方程式中“D”為“2H”，“T”為“3H”)，在同樣反應條件下，試預測下列反應的產(chǎn)物：2CH3CH2ODC18O2 _。4CH3CH(OH)CH314C18O2 _。細菌 甲烷菌 甲烷菌6解析：解析：本題考查了N2及含氮化合物的相互轉(zhuǎn)化，與物理、生物進行了適當?shù)木C合。根據(jù)轉(zhuǎn)化關系可先推出A為O2，B為NO，D為NO2，其中NO的作用可根據(jù)如下三個反應來推得：O3O2O；NOO3O2NO2；NO2ONOO2，縱觀上述反應可知NO在O3分解過程中起

3、了催化作用。根瘤菌能起固氮作用，即攝取空氣中的N2并使它轉(zhuǎn)化為NH3等，為植物直接吸收，稱做生物固氮現(xiàn)象，生物固氮是在常溫、常壓下進行的。因此又可推得C為NH3，E為尿素，F(xiàn)為H2O。7答案：答案： (1)反應均發(fā)生固氮反應，即將氮氣轉(zhuǎn)化為含氮的化合物，被土壤、植物吸收，促進植物生長，實現(xiàn)自然界的氮循環(huán)，保持生態(tài)平衡，使生命得以延續(xù) (2)臭氧層被破壞NO在破壞臭氧層過程中起催化作用 (3)溫室效應發(fā)電廠燃燒大量煤等燃料、機動車輛等汽車尾氣的排放 (4)尿素在微生物作用下轉(zhuǎn)化為銨態(tài)氮，易被植物所吸收8 (5)其價值在于利用農(nóng)作物的廢棄物在沼氣池中經(jīng)微生物發(fā)酵后產(chǎn)生沼氣，使農(nóng)村獲得一種重要能源，

4、擴大肥源，提高肥效，改善農(nóng)村衛(wèi)生條件，保護環(huán)境 (6) 2CH3CO18OHCH2D2 4CH3COCH314CH42H O9【變式練習】【變式練習】工業(yè)上用氨氧化法制硝酸，尾氣中氮的氧化物(NO、NO2)是主要的大氣污染物之一。(1)寫出氨催化氧化反應的化學方程式，并標出反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。(2)用NOx表示氮氧化物，若用氨催化還原法處理硝酸 工 業(yè) 的 尾 氣 ， 該 反 應 的 化 學 方 程 式 為_。6NOx4xNH3 (2x3)N26xH2O10(3)NaOH吸收法處理硝酸工業(yè)尾氣的反應原理如下：2NO22NaOH NaNO3NaNO2H2O，NONO22NaOH 2NaN

5、O2H2O尾氣中的NO2和NO能夠被NaOH溶液完全吸收時，V(NO2) V(NO)的取值范圍是_，當尾氣中V(NO2) V(NO)1 3時，要保證尾氣被NaOH溶液完全吸收，至少需要向尾氣中加入O2的體積占NO2和NO總體積的_同溫同壓下)。12.5%111考點二結(jié)合基本理論、基本概念、實驗探究等考點二結(jié)合基本理論、基本概念、實驗探究等考查非金屬元素及其化合物的性質(zhì)考查非金屬元素及其化合物的性質(zhì)晶體硅是一種重要的非金屬材料，制備純硅的主要步驟如下：高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅；粗硅與干燥HCl氣體反應制得SiHCl3：Si3HCl SiHCl3H2；SiHCl3與過量H2在10001100

6、 反應制得純硅；已知SiHCl3能與H2O強烈反應，在空氣中易自燃。請回答下列問題：( 1 ) 第 步 制 備 粗 硅 的 化 學 反 應 方 程 式 為_。12(2)粗硅與HCl反應完全后，經(jīng)冷凝得到的SiHCl3(沸點33.0 )中含有少量SiCl4(沸點57.6 )和HCl(沸點 8 4 . 7 ) ， 提 純 S i H C l3采 用 的 方 法 為_(3)用SiHCl3與過量H2反應制備純硅的裝置如下(熱源及夾持裝置略去)：。13裝置B中的試劑是_；裝置C中的燒瓶需要加熱，其目的是_。反應一段時間后，裝置D中觀察到的現(xiàn)象是_，裝置D不能采用普通玻璃管的原因是_，裝置D中發(fā)生反應的化

7、學方程式為_。14為保證制備純硅實驗的成功，操作的關鍵是檢查實驗裝置的氣密性，控制好反應溫度以及_。為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶解，取上層清液后需再加入的試劑(填寫字母代號)是_。a碘水 b氯水cNaOH溶液 dKSCN溶液eNa2SO3溶液15解析：解析：硅及其化合物在當今的通訊業(yè)中占有很重要的地位，本題考查了硅的工業(yè)制法和粗硅提純，較全面地考查了物質(zhì)的分離、除雜、制備、檢驗、現(xiàn)象描述等內(nèi)容，以及實驗能力、觀察能力和思維能力。 (1)注意SiO2的氧化性較弱，故氧化產(chǎn)物為CO而不是CO2。 (2)對相互溶解但沸點不同的液體，通常采用蒸餾(或分餾)方法進行分離。16 (3)

8、根據(jù)題給SiHCl3的性質(zhì)及裝置、試劑，應搞清以下兩個問題： SiHCl3的還原必須在無水、無O2的環(huán)境中進行； 為使反應更充分，需將SiHCl3汽化，增大與H2的接觸面積。為此，H2需干燥；SiHCl3需水浴加熱。樣品與鹽酸反應后生成Fe2，檢驗微量Fe2若直接用試劑c(NaOH溶液)，現(xiàn)象不明顯，因此應先用b(氯水)將Fe2氧化為Fe3，再用d(KSCN溶液)檢驗，比較靈敏，現(xiàn)象明顯。17答案：答案：(1)SiO22C Si2CO(2)分餾(或蒸餾)(3)濃硫酸使滴入燒瓶中的SiHCl3汽化有固體物質(zhì)生成在反應溫度下，普通玻璃會軟化SiHCl3H2 Si3HCl排盡裝置中的空氣bd點評：點

9、評：本題表面上看是考查硅及其化合物的知識，但更重要的是考查學生的自學能力和知識的綜合運用能力，關鍵是要能根據(jù)題目提供的信息，運用信息去解決問題。18 【變式練習】【變式練習】V、W、X、Y、Z是由周期表中120號部分元素組成的5種化合物，其中V、W、X、Z均由兩種元素組成。上述5種化合物涉及的所有元素的原子序數(shù)之和等于35。它們之間的反應關系如下圖：19 (1)5種化合物分別是V_、W_、X_、Y_、Z_。(填化學式) (2)由上述2種化合物中某2種化合物反應可生成一種新化合物，它包含了5種化合物中的所有元素，生成該化合物的化學方程式是_。 (3)V的電子式是 _。Ca(OH)22CO2 Ca

10、(HCO3)2C2H2Ca(OH)2CO2CaOCaC220解析：解析：考查：元素推斷與元素及其化合物相結(jié)合知識。 固體V與水反應可得Y白色固體與Z無色氣體就是本題的“突破口”。固體V可能是碳化鈣、過氧化鈉、氮化鎂、硫化鋁等。 X是一種無色無味的氣體，是由兩種元素構成的化合物，且由固體V與氧氣反應得到，可知X和W均是氧化物，我們比較熟悉的有CO2、NO、CO等。并可由此確定V中含有碳元素或氮元素等。21 W和Y均為白色固體，且W與H2O反應生成Y，又W是氧化物，符合這些條件的物質(zhì)常見的有氧化鈣、氧化鎂、氧化鈉等。據(jù)此可初步推斷V為碳化鈣、氮化鎂一類的物質(zhì)。題目中又告訴我們：上述5種化合物涉及的

11、所有元素的原子序數(shù)之和等于35。可計算推知：V是CaC2。Z是C2H2。22 1.下列有關Cl、N、S等非金屬元素化合物的說法正確的是( )A漂白粉的成分為次氯酸鈣B實驗室可用濃硫酸干燥氨氣C實驗室可用NaOH溶液處理NO2和HCl廢氣DAl2(SO4)3可除去堿性廢水及酸性廢水中的懸浮顆粒C23 2.(2010上海)下列實驗過程中，始終無明顯現(xiàn)象的是( )ANO2通入FeSO4溶液中BCO2通入CaCl2溶液中CNH3通入AlCl3溶液中DSO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中解析：解析： NO2通入后和水反應生成具有強氧化性的硝酸，將亞鐵鹽氧化為鐵鹽，溶液顏色由淺綠色變?yōu)辄S色，排除A；C

12、O2和CaCl2不反應，無明顯現(xiàn)象，符合；NH3通入后轉(zhuǎn)化為氨水，與AlCl3反應生成沉淀，排除C；SO2通入酸化的硝酸鋇中，被氧化為硫酸，生成BaSO4沉淀，排除D。B243.(2010浙江溫州調(diào)研)已知Cu(NO3)2受熱分解的化學方程式為：2Cu(NO3)2 2CuO4NO2O2，某人將少量Cu(NO3)2固體放入試管中加熱，把火星的木條放入試管中，木條復燃。下列說法正確的是( )ANO2具有助燃性 BNO2具有還原性CNO2不發(fā)生反應 D只有O2才能助燃解析：解析：Cu(NO3)2受熱分解產(chǎn)生的NO2和O2的體積比為41，符合空氣中N2和O2的體積比，但該混合氣體能使帶火星的木條復燃，

13、說明NO2也具有助燃性。A 254.向一定量的Na2CO3溶液中緩慢地滴加稀鹽酸，并不斷攪拌。隨著鹽酸的加入，溶液中離子數(shù)目也相應的發(fā)生變化。如下圖所示，四條曲線與溶液中的離子的對應關系，完全正確的是( )CabcdAClNaCO HCO BCO NaClHCO CNaCO HCO ClDNaHCO ClCO 265.已知在酸性條件下有下列反應關系：KBrO3能將I氧化成KIO3，本身被還原為Br2；Br2能將I氧化為I2；KIO3能將I氧化為I2，也能將Br氧化為Br2，本身被還原為I2。向KBrO3溶液中滴加少量KI的硫酸溶液后，所得產(chǎn)物除水外還有( )ABr、I2 BBr2、Br、I2C

14、Br2、I2、 DBr2、 D3IO3IO276.(2010全國)一定條件下磷與干燥氯氣反應，若0.25 g磷消耗掉314 mL 氯氣(標準狀況)，則產(chǎn)物中PCl3與PCl5的物質(zhì)的量之比接近于( )A12 B23C31 D53解析：解析：設n(PCl3)x mol，n(PCl5)y mol，由P元素守恒有：xy0.25/310.008；由Cl元素守恒有: 3x5y(0.3142)/22.40.028。聯(lián)立可解得：x0.006，y0.002。C287.下列實驗現(xiàn)象，與新制氯水中的某些成分(括號內(nèi)物質(zhì))沒有關系的是( )A將NaHCO3固體加入新制氯水，有無色氣泡(H)B使紅色布條褪色(HClO

15、)C向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)呈血紅色(HCl)D滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl) C8.(2010杭州於潛中學質(zhì)檢)某非金屬單質(zhì)A經(jīng)如下圖所示的過程轉(zhuǎn)化為含氧酸D，已知D為強酸。請回答下列問題：(1)若A常溫下為淡黃色固體，B是有刺激性氣味的無色氣體。C的化學式是_。能否由B直接生成D_ (若能，試任意寫出一個反應方程式；若不能，此問可不答)。工業(yè)生產(chǎn)中大量排放的B氣體被雨水吸收后形成_而污染環(huán)境。SO2H2O2 H2SO4(或 SO2Cl22H2O H2SO42HCl等)酸雨SO330(2)若A在常溫下為氣體，C是紅棕色氣體。C的化學式是_。能否由C制得B_

16、(若能，試任意寫出一個反應方程式；若不能，此問可不答)。D的濃溶液在常溫下可與木炭反應并生成C氣體，該反應的化學方程式為_。解析：解析：能進行如圖所示轉(zhuǎn)化，且符合題意的非金屬單質(zhì)A有S和N2。若為S，則B是SO2、C是SO3、D是H2SO4；若為N2，則B是NO、C是NO2、D是HNO3。NO23NO2H2O 2HNO3NOC4HNO3(濃) CO24NO22H2O319.科學家致力于CO2的“組合轉(zhuǎn)化”技術研究，把過多的CO2轉(zhuǎn)化為有益于人類的物質(zhì)。如果將CO2和H2以一定的體積比混合，通入反應器，在適當條件下反應，可獲得重要的能源物質(zhì)和水。(1)標準狀況下，將14 L CO2與56 L H

17、2混合，在反應器中恰好完全反應，生成的氣體可使堿石灰增重22.5克。則上述反應中可獲得的能源物質(zhì)是_。CH4(2)調(diào)整CO2與H2混合時的體積比，可以得到不同的烴類。為了得到一種重要的工業(yè)原料，控制VCO2/VH21/3，則生成的烴類中最簡單的是_。(3)在170200時，用鈷作催化劑，可生成C5C8的烷烴，這是人工合成汽油的方法之一。在合成汽油的反應中VCO2/VH2的范圍為_。5/16,8/25CH2=CH23310.下圖甲是課本中驗證銅和濃硝酸反應的裝置，乙、丙是師生對演示實驗改進后的裝置：(1)甲、乙、丙三個裝置中共同發(fā)生的反應的化學方程式是_。(2)和甲裝置相比，乙裝置的優(yōu)點是_；_。吸收NO2氣體，防止污染環(huán)境可以控制反應Cu4HNO3(濃) Cu(NO3)22NO22H2O34(3)為了進一步驗證NO2和水的反應，某學生設計了丙裝置。先關閉彈簧夾_，再打開彈簧夾_，才能使NO2氣體充滿試管。(4)當氣體充滿試管后，將銅絲提起與溶液脫離，欲使燒杯中的水進入試管應