2022屆高中化學(xué)二輪復(fù)習(xí)（廣東專版）專題3非金屬元素及其化合物

-1-第13課時(shí)非金屬元素及其化合物專題三

元素及其化合物-1-【例1】(考查SO2氣體，CO2氣體的性質(zhì))濃H2SO4和木炭在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H2SO4(濃)+CCO2↑+2H2O+2SO2↑。請(qǐng)從下圖中選用所需的儀器(可重復(fù)選用)組成一套進(jìn)行該反應(yīng)并要檢出反應(yīng)產(chǎn)物的裝置。現(xiàn)提供濃H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液試劑自選。(連接和固定儀器所用的玻璃管、膠管、鐵夾、鐵架臺(tái)及加熱裝置等均略去)-1-將所選的儀器連接順序由上至下依次填入下表，并寫出該儀器中應(yīng)加試劑的名稱及其作用。選用的儀器(填字母)加入的試劑作用選用的儀器(填字母)加入的試劑作用-1-【解析】先要弄清實(shí)驗(yàn)的目的“組成一套進(jìn)行該反應(yīng)并要檢出反應(yīng)產(chǎn)物的裝置”。再根據(jù)已有的反應(yīng)，結(jié)合SO2氣體，CO2氣體的性質(zhì)，設(shè)計(jì)出產(chǎn)物的檢驗(yàn)順序。因此先組成制氣裝置——檢驗(yàn)水裝置——檢驗(yàn)SO2氣體裝置——用酸性KMnO4溶液吸收余下的SO2裝置——最后檢驗(yàn)出CO2裝置。-1-點(diǎn)評(píng)：考生容易把水放在后面檢驗(yàn)，有的考生誤認(rèn)為品紅既能檢驗(yàn)SO2氣體又能大量吸收SO2氣體，所以忽略用酸性KMnO4溶液吸收余下的SO2，而直接采用澄清石灰水檢驗(yàn)剩余氣體，造成選用錯(cuò)誤裝置。選用的儀器(填字母)加入的試劑作用C濃H2SO4和木炭反應(yīng)器(或發(fā)生氣體)B無水CuSO4檢出H2OA品紅溶液檢出SO2A酸性KMnO4溶液吸收余下的SO2A澄清石灰水檢出CO2【答案】：-1-【例2】(考查氯氣的性質(zhì))(2010·上海卷)右圖是模擬氯堿工業(yè)生產(chǎn)中檢查氯氣是否泄漏的裝置，下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

)A．燒瓶中立即出現(xiàn)白煙B．燒瓶中立即出現(xiàn)紅棕色C．燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)表明常溫下氨氣有還原性D．燒杯中的溶液是為了吸收有害氣體-1-【解析】分析裝置圖，可知氨氣和氯氣接觸時(shí)發(fā)生反應(yīng)：4NH3+6Cl22NH4Cl+4HCl+N2，燒瓶中出現(xiàn)白煙，A對(duì)；不能出現(xiàn)紅棕色氣體，B錯(cuò)；該反應(yīng)中氨氣中的氮元素化合價(jià)升高，表現(xiàn)還原性，C對(duì)；燒杯中的氫氧化鈉可以吸收多余的有害氣體，D對(duì)。

【答案】B-1-

【例3】(考查濃硫酸、濃硝酸的性質(zhì))下列對(duì)于硫酸、硝酸的認(rèn)識(shí)，正確的是(

)A．濃硫酸和濃硝酸都具有氧化性B．銅和濃硫酸的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)C．在銅和濃硝酸的反應(yīng)中，硝酸只發(fā)揮了氧化性，沒有體現(xiàn)酸性D．可用鋁或鐵制容器盛裝稀硝酸-1-【解析】濃硫酸和濃硝酸都是強(qiáng)氧化性酸，其強(qiáng)氧化性表現(xiàn)在+6價(jià)的S元素、+5價(jià)的N元素易得電子上。銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2SO4(濃)+CuCuSO4+2H2O+SO2↑，顯然不是置換反應(yīng)。在硝酸參與的反應(yīng)中，如果硝酸中的N元素的化合價(jià)降低，則表現(xiàn)了它的強(qiáng)氧化性；如果硝酸中的N元素并沒有完全被還原，在反應(yīng)產(chǎn)物中還有NO保留下來，則硝酸既表現(xiàn)了氧化性，又體現(xiàn)了酸性。-1-【解析】銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，可看出硝酸既表現(xiàn)了氧化性，又體現(xiàn)了酸性。在常溫下，濃硫酸和濃硝酸能使鐵、鋁等金屬鈍化，在金屬表面上形成一層致密的氧化膜。但鐵、鋁在常溫下就能與稀硝酸反應(yīng)，所以不能用鋁或鐵制容器盛裝稀硝酸?！敬鸢浮緼-1-【例4】(考查硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用)硅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣。請(qǐng)回答下列問題：(1)制備硅半導(dǎo)體材料必須先得到高純硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)還原法是當(dāng)前制備高純硅的主要方法，生產(chǎn)過程示意圖如下：①寫出由純SiHCl3制備高純硅的化學(xué)反應(yīng)方程式________________________________________________________________________。-1-②整個(gè)制備過程必須嚴(yán)格控制無水無氧。SiHCl3遇水劇烈反應(yīng)生成H2SiO3、HCl和另一種物質(zhì)，寫出配平的化學(xué)反應(yīng)方程式

；H2還原SiHCl3過程中若混入O2，可能引起的后果是

。(2)下列有關(guān)硅材料的說法正確的是____________(填字母)。A．碳化硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用于生產(chǎn)耐高溫水泥B．氮化硅硬度大、熔點(diǎn)高，可用于制作高溫陶瓷和軸承-1-C．高純度的二氧化硅可用于制造高性能通訊材料——光導(dǎo)纖維D．普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的，其熔點(diǎn)很高E．鹽酸可以與硅反應(yīng)，故采用鹽酸為拋光液拋光單晶硅(3)硅酸鈉水溶液俗稱水玻璃。取少量硅酸鈉溶液于試管中，逐滴加入飽和氯化銨溶液，振蕩。寫出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并給予解釋。______________________________________________________________________________。-1-【解析】考查化學(xué)方程式的書寫和配平，考查學(xué)生對(duì)硅酸鈉、氯化銨的鹽類水解、單質(zhì)硅和化合物主要性質(zhì)的掌握；考查學(xué)生從所給制備純硅的信息中提取實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，并經(jīng)與已有知識(shí)塊整合，重組為新知識(shí)塊的能力；考查學(xué)生用正確的化學(xué)術(shù)語(yǔ)做出解釋的能力。-1-【答案】(1)①SiHCl3+H2Si+3HCl②SiHCl3+3H2OH2SiO3↓+H2↑+3HCl↑氧氣與氫氣混合，可能引起爆炸；氧氣可能會(huì)氧化SiHCl3(2)BC(3)現(xiàn)象：試管中有白色膠狀沉淀生成，并且有刺激性氣體生成。解釋：Na2SiO3和NH4Cl均能夠水解，二者相互促進(jìn)，Na2SiO3水解生成H2SiO3，NH4Cl水解產(chǎn)生NH3-1-1．非金屬元素及其化合物的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系要熟記；2．一些重要元素單質(zhì)及其化合物用途易錯(cuò)；3．與非金屬元素有關(guān)的一些無機(jī)知識(shí)綜合應(yīng)用易錯(cuò)。易錯(cuò)點(diǎn)分析點(diǎn)評(píng)：無機(jī)信息的挖掘存在一定的困難，對(duì)混入O2可能引起的后果答不準(zhǔn)確。對(duì)水解的現(xiàn)象描述容易漏答。

-1-1．(2010·上海高考)下列實(shí)驗(yàn)過程中，始終無明顯現(xiàn)象的是()A．NO2通入FeSO4溶液中B．CO2通入CaCl2溶液中C．NH3通入AlCl3溶液中D．SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中-1-【解析】此題考查了常見元素化合物知識(shí)。NO2通入FeSO4溶液后和水反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化性的硝酸，其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；CO2和CaCl2不反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象，符合，選B；NH3通入AlCl3溶液后轉(zhuǎn)化為氨水，和AlCl3反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，排除C；SO2通入酸化的硝酸鋇中，被氧化為硫酸，生成硫酸鋇沉淀，排除D。

【答案】D-1-2．(例2變式)在右圖所示裝置中進(jìn)行氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)：往三頸瓶?jī)?nèi)的濃氨水中不斷通入空氣，將紅熱的鉑絲插入瓶中并接近液面。反應(yīng)過程中，可觀察到瓶中有紅棕色氣體產(chǎn)生，鉑絲始終保持紅熱。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A．反應(yīng)后溶液中含有NOB．反應(yīng)后溶液中c(H+)增大C．實(shí)驗(yàn)過程中有化合反應(yīng)發(fā)生D．實(shí)驗(yàn)過程中NH3·H2O的電離常數(shù)不可能發(fā)生變化-1-【解析】本題考查氨的催化氧化實(shí)驗(yàn)。首先要理解物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，NH3→NO→NO2→NH4NO3，其次要有把現(xiàn)象和實(shí)質(zhì)結(jié)合起來的能力。【答案】D-1-3．(例3變式)

(2011·江蘇卷)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和該性質(zhì)的應(yīng)用均正確的是()A．常溫下濃硫酸能使鋁發(fā)生鈍化，可在常溫下用鋁制貯罐貯運(yùn)濃硫酸B．二氧化硅不與任何酸反應(yīng)，可用石英制造耐酸容器C．二氧化氯具有還原性，可用于自來水的殺菌消毒D．銅的金屬活潑性比鐵的差，可在海輪外殼上裝若干銅塊以減緩其腐蝕-1-【解析】二氧化硅可與氫氟酸反應(yīng)。二氧化氯中氯的化合價(jià)為＋4價(jià)，不穩(wěn)定，易轉(zhuǎn)變?yōu)椋?價(jià)，從而體現(xiàn)氧化性。銅的金屬活潑性比鐵的差，在原電池中作正極，海輪外殼上裝銅塊會(huì)加快海輪外殼腐蝕的進(jìn)程?！敬鸢浮緼-1-4．(例4變式)(2011·山東卷)某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，該元素()A．在自然界中只以化合態(tài)的形式存在B．單質(zhì)常用作半導(dǎo)體材料和光導(dǎo)纖維C．最高價(jià)氧化物不與酸反應(yīng)D．氣態(tài)氫化物比甲烷穩(wěn)定-1-【解析】依據(jù)原子核外電子的排布規(guī)律可知，在短周期元素中原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半的元素可以是Li或Si元素，但Li屬于金屬元素不符合題意，因此該元素是Si元素。硅是一種親氧元素，在自然界它總是與氧相化合的，因此在自然界中硅主要以熔點(diǎn)很高的氧化物及硅酸鹽的形式存在，選項(xiàng)A正確；硅位于金屬和非金屬的分界線附近常用作半導(dǎo)體材料，二氧化硅才用作光導(dǎo)纖維，選項(xiàng)B不正確；-1-硅的最高價(jià)氧化物是二氧化硅，SiO2與絕大多數(shù)酸不反應(yīng)，但氫氟酸例外，與氫氟酸反應(yīng)生成SiF4和水，因此氫氟酸不