2019年高考化学 中等生百日捷进提升系列 专题2.11 非金属及其化合物基础练测.doc

专题2.11 非金属及其化合物考纲解读常见非金属元素（如H、C、N、O、Si、S、Cl等）1、了解常见非金属元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。 2、了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境的影响。考点探究和2016年大纲相比，变化有：“常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及其应用”由“了解”提高为“掌握”；增加“了解常见非金属元素单质及其重要化合物的制备方法”，复习时应重视物质制备（实验），注意以元素及其化合物为载体的实验考查。预计2019高考将以元素化合物的性质与化工生产、日常生活、科学技术等方面的联系为载体，与氧化还原反应、离子反应、化学实验方案的设计与评价等知识结合起来综合考査卤族元素及其化合物的性质和应用。预计2019高考会将氧、硫及其化合物的性质与其他元素化合物及氧化还原反应等知识结合，以实验题、工艺流程题等形式进行考查;涉及绿色化学、环境保护的试题也会出现，与生产、生活实际联系，物质的循环利用、保护环境等观念将渗透考题中，以体现化学核心素养科学精神与社会责任。 云母：2O3Al2O36SiO22H2O；滑石：3MgO4SiO2H2O；钾长石：K2OAl2O36SiO2。2、无机非金属材料分类：。三、新制氯水的成分及相关性质1、氯水的成分：Cl2溶于水：Cl2H2OHClHClO三种分子：Cl2、H2O、HClO；四种离子：Cl、H、OH、ClO2、氯水的性质：氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性：（1）Cl2的强氧化性；（2）HCl的强酸性；（3）HClO的强氧化性、弱酸性和不稳定性；（4）Cl的性质：氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性：Cl2的强氧化性；HCl的强酸性；HClO的强氧化性、弱酸性和不稳定性；Cl的性质。在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：参与反应的微粒所加试剂实验现象离子方程式或解释ClAgNO3溶液白色沉淀ClAg=AgClHNa2CO3固体有气泡产生2HCO32=CO2H2OHClO有色布条布条颜色褪去发生氧化还原反应Cl2FeCl2溶液溶液变棕黄色2Fe2Cl2=2Fe32ClCl2、H2OSO2黄绿色褪去SO2Cl22H2O=4H2ClSO42HClO、H石蕊试液先变红后褪色酸性和漂白性Cl2、H镁粉氯水的颜色褪去并有气泡产生MgCl2=Mg22Cl、Mg2H=Mg2H2四、氯气的制备及相关实验探究1、实验装置：。2、制取过程（1）反应原理：用强氧化剂（如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等）氧化浓盐酸，例如MnO24HCl(浓) MnCl2Cl22H2O；（2）试剂：二氧化锰和浓盐酸。（3）净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气。（4）收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。（5）尾气吸收反应的离子方程式为：Cl22OHClClOH2O。（6）验满方法：将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝色，则证明已集满；将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满；根据氯气的颜色判断是否收集满。注意事项：（1）一套完整的制取气体的实验装置包括四个部分：发生装置净化装置收集或性质验证装置尾气处理装置。（2）正确闻气体气味的方法：取一只盛满气体的集气瓶，稍微打开玻璃片，用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔，闻气体的气味。（3）必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。（4）为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl的挥发。（5）实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2，再拆缷装置，避免污染空气。（6）尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。五、卤素单质性质的递变性、相似性和特殊性1、物理性质：Br2是一种深红棕色液体，易挥发；I2是一种紫黑色固体，易升华。Br2溶解在水中的颜色是黄色橙色，I2溶解在水中的颜色是深黄色褐色，Br2溶解在CCl4中的颜色是橙色橙红色，I2溶解在CCl4中的颜紫色深紫色。物理性质的递变性：。2、化学性质相似性：（1）都能与大多数金属反应：2Fe3Br22FeBr3；I2FeFeI2；（2）都能与H2反应：H2X22HX；（3）都能与H2O反应：X2H2OHXHXO(F2例外)；（4）都能与碱液反应：X22NaOHNaXNaXOH2O(F2例外)。3、F2、Br2、I2的特殊性：（1）Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒，通常用水液封来保存。（2）I2易升华，I2遇淀粉变蓝。 （3）烧瓶里的氨气必须集满，并尽可能做到随用随制。4、实验原理的延伸（1）用水吸收NH3制氨水或处理合成氨废气，为防止倒吸，须用倒置漏斗。（2）只要烧瓶里的气体易溶于滴管和烧杯中的液体，就能形成喷泉，因此能产生喷泉现象的气体还有：烧瓶中气体HCl、HBr、HISO2、NO2、CO2滴管中液体水浓NaOH溶液十一、典型的气体制备实验氨的实验室制法1、原理：加热氯化铵与氢氧化钙的混合物：2NH4Ca(OH)2CaCl22H2O2NH3。2、装置：“固体固体气体”(与用KClO3(MnO2作催化剂)或KMnO4加热制O2的制气装置相同)。3、收集：只能用向下排空气法。4、干燥：用碱石灰(NaOH和CaO固体的混合物)。5、验满方法：用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝色；将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。6尾气处理：收集时，一般在管口塞一团用水或稀H2SO4浸湿的棉花球，可减小NH3与空气的对流速度， 收集到纯净的NH3，同时也可避免污染空气。十二、金属与硝酸反应的守恒计算1、金属与HNO3反应的一般通式（1）金属浓硝酸金属硝酸盐NO2H2O（2）金属稀硝酸金属硝酸盐NOH2O2、计算方法（1）原子守恒法：HNO3与金属反应时，一部分HNO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。（2）得失电子守恒法：HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得到电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。（3）电荷守恒法：HNO3过量时反应后溶液中(不考虑OH)有：c(NO3)c(H)nc(Mn)(Mn代表金属离子)。 点睛：该题要特别注意变价金属与硫反应，生成低价金属硫化物；变价金属与氯气反应，生成高价金属氯化物。考点6 二氧化硫的性质及综合实验探究【例6】下列制取SO2、验证其漂白性收集并进行尾气处理的装置和原理中，能达到实验目的的是A制取SO2 B验证漂白性 C收集SO2 D尾气处理【答案】B【解析】【分析】实验室可用浓硫酸和铜在加热条件下反应制备二氧化硫，二氧化硫密度比空气大，可用向上排空气法收集，具有漂白性，可使品红褪色，二氧化硫为酸性氧化物，可与碱反应，以此解答该题。 【详解】【点睛】本题考查较为综合，涉及气体的制备、收集以及性质的检验等，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握物质的性质的异同以及实验的严密性和可行性的评价，难度中等。考点7 有关氮的氧化物计算题的守恒解题方法【例7】常温常压下，向盛有3.0 mL NO的试管中缓缓通入1.5 mL O2。最终试管中剩余的气体成分和体积为A. NO，1 mL B. O2，0.5 mLC. NO2，1 mL D. 无法确定【答案】A考点8 喷泉实验原理及延伸【例8】某同学利用下图装置进行喷泉实验，已知圆底烧瓶内充满X气体，胶头滴管内装有少量Y液体，烧杯内装有足量Z液体，下列组合能进行喷泉实验且最终液体一定能充满整个烧瓶的是X气体Y试剂Z试剂ANO2H2OH2O BHClH2OH2OCHCl和O2混合气体H2OH2ODNH3和N2混合气体H2O H2OAA BB CC DD【答案】B【解析】【分析】在烧瓶中充满干燥气体，而胶头滴管及烧杯中分别盛有液体，若形成喷泉，则气体极易溶于液体或气体极易与液体反应，液体不能充满烧瓶说明气体溶于水反应生成难溶于水的气体，或生成不溶性气体。【详解】A、二氧化氮溶于水和水反应，能形成喷泉，但二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，一氧化氮气体难溶于水，液体不能充满烧瓶，故A不选；B、HCl极易溶于水，产生压强差，形成喷泉，液体充满整个烧瓶，故B选；C、氧气难溶于水，液体不能充满烧瓶，故C不选； 卫星”所使用的碳纤维，是一种非金属材料C高纯二氧化硅广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”D钾一钠合金可用于原子反应堆的导热剂钾与钠都属于短周期主族元素【答案】D【解析】【详解】3把浓盐酸分别滴入点滴板上的各种溶液中，现象如下：实验现象中溶液变蓝中溶液产生胶状沉淀中生成沉淀中产生黄绿色气体下列分析不正确的是A中溶液变蓝，体现了浓盐酸的氧化性B中产生白色胶状沉淀：2H+SiO32-=H2SiO3C中产生沉淀的原因可用平衡移动原理解释D中产生黄绿色气体：ClO-+Cl-+2H+=Cl2+H2O【答案】A【解析】【分析】浓盐酸具有挥发性，挥发的HCl气体遇到不同物质表现的性质不同，水溶液具有强酸性、还原性，可根据物质不同判断物质的作用，据此分析。【详解】【点睛】本题考查盐酸的性质。浓盐酸具有挥发性、酸性、还原性，稀盐酸具有酸性、氧化性，物质的浓度不同，表现的性质不同。要灵活运用，结合具体问题具体分析。 【详解】A工业废气中CO2、SO2可被石灰乳吸收，生成CaCO3、CaSO3，因Ca(OH)2过量，则固体I为主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3，气体I是不能被过量石灰乳吸收的N2、NO、CO，A正确；【点睛】本题考查物质的分离、提纯的综合应用，侧重学生的分析、实验能力的考查，注意把握物质的性质，为解答该题的关键，题目涉及废水的处理，有利于培养学生良好的科学素养，提高环保意识。7某小组设计如图所示装置(夹持装置略去)，在实验室模拟侯氏制碱工艺中NaHCO3的制备。下列说法错误的是A装置也可用于制取H2B、中可分别盛放饱和食盐水和浓氨水C应先向中通入足量NH3，再通入足量CO2D中反应的离子方程式为NH3CO2H2ONH4+HCO3-【答案】D【解析】【分析】实验室模拟侯氏制碱工艺是向饱和的氯化钠溶液中，先通入氨气后通入过量的二氧化碳，根据溶解度之间的差异得到碳酸氢钠沉淀；图中装置是制取CO2的装置，装置用于除去CO2中混有的HCl，装置是制取NH3的装置，装置则是制取NaHCO3的装置，以此分析。【详解】A. 制氢气可用锌粒与稀硫酸反应，为固液反应，可利用装置进行，故A正确；B. 中盛放饱和食盐水，能促进生成的NaHCO3析出，中盛放浓氨水，用于制备NH3，故B正确；C. 中盛放饱和食盐水，CO2在饱和食盐水中的溶解度很小，先通入足量NH3使饱和食盐水呈碱性，增大CO2的溶解度，加快NaHCO3的析出，故C正确；D. 中反应生成NaHCO3以沉淀的形式析出，离子方程式为Na+NH3CO2H2ONaHCO3NH4+，故D错误。答案选D。8下列关于某些离子的检验及结论，一定正确的是A加入稀盐酸产生无色气体，将该气体通入澄清石灰水中变浑浊，则一定有CO32-B加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则一定有SO42-C加入浓烧碱溶液加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则一定有NH4+D加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，再加盐酸，白色沉淀消失，则一定有Ba2+【答案】C【解析】【详解】【点睛】根据碳酸氢根离子、亚硫酸根离子能与盐酸反应生成二氧化碳、二氧化硫气体分析；根据氯化银、硫酸钡都不溶于水也不溶于盐酸分析；能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气；碳酸钡、碳酸钙沉淀都可溶于盐酸。 【点睛】本题考查氧化还原反应的计算的知识。为高频考点，把握终态分析法判断Cu失去的电子等于HNO3变为NaNO2得到的电子为解答的关键，侧重于学生分析与计算能力的考查，注意电子守恒、原子守恒的应用。10某化学兴趣小组欲探究含硫物质的性质。（探究一）用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱：(1)装置连接顺序为_(用字母表示)，F中反应的离子方程式是_(2)可证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象是_。（探究二）(3)某小组同学为探究SO2的漂白性性质，用下图所示装置进行实验，观察到如下现象：i中红色褪去；ii中无变化。从实验中可知使品红的水溶液褪色的微粒可能是_。(4)该小组同学又对SO2与氯水的反应进行探究。用注射器吸入一定量的饱和氯水和SO2，振荡，静置，再吸入少量品红溶液，发现品红溶液不褪色。改变氯水用量，重复操作，发现品红溶液红色褪去，你认为中品红溶液褪色的原因可能是_， 设计一个实验(说明操作方法、现象及结论)来验证你的假设_。【答案】ACBEDF Ca2+ +2ClO- +CO2 +H2O=CaCO3 +2HClO D中品红不褪色,F中产生白色沉淀 H2SO3、HSO3-、SO32- 过量氯水将品红氧化漂白或过量SO2与品红结合成无色物质 将实验注射器中的溶液注入试管少许，加热，若无红色出现，原因为前者，反之则为后者 【解析】【分析】探究一：次氯酸具有强氧化性、二氧化硫具有还原性，不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应判断亚硫酸与次氯酸的酸性强弱，先验证亚硫酸酸性比碳酸强，再结合碳酸酸性比HClO强碱性判断。A装置制备二氧化硫，由于盐酸易挥发，制备的二氧化硫中混有HCl，用饱和的亚硫酸氢钠除去HCl，再通过碳酸氢钠溶液，可以验证亚硫酸酸性比碳酸强，用酸性高锰酸钾溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫，用品红溶液检验二氧化碳中二氧化硫是否除尽，再通入F中。探究二：实验目的是验证干燥的二氧化硫能否漂白品红，应避免空气中水蒸气加入，SO2对环境有污染，需要尾气处理；SO2不能使品红的乙醇溶液褪色，而其水溶液可以，使品红褪色的微粒含有S元素；当氯气或者二氧化硫多余时，溶液具有漂白性；二氧化硫的漂白具有加热可恢复性，据此分析。【详解】（2）要证明H2SO3的酸性强于HClO，因为二氧化硫与次氯酸根离子发生氧化还原反应，不能直接通入漂白粉溶液中，证明酸性H2SO3H2CO3HClO即可：应先用二氧化硫制备二氧化碳（A利用盐酸和亚硫酸氢钠反应制取二氧化硫，C通过饱和的亚硫酸氢钠洗去二氧化硫中的氯化氢，通过B二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸和碳酸氢钠反应制取二氧化碳），制备的二氧化碳中有二氧化硫，故通入漂白粉之前除去二氧化硫气体（E用酸性高锰酸钾除去二氧化硫），再用品红检验二氧化硫是否除净（D用品红检验），再通入漂白粉中（F），能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为D中品红不褪色，F中产生白色沉淀，故答案为：D中品红不褪色，F中产生白色沉淀。（3）实验目的是验证干燥的二氧化硫能否漂白品红，应避免空气中水蒸气加入，SO2对环境有污染，需要吸收处理，故碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入H中干扰实验，吸收二氧化硫防污染，SO2不能使品红褪色，而其水溶液可以，因此使品红褪色的微粒可能是H2SO3、HSO3-、SO32-，故答案为： H2SO3、HSO3-、SO32-。故答案为：过量氯水将品红氧化漂白或过量SO2与品红结合成无色物质；将实验注射器中的溶液注入试管少许，加热，若无红色出现，原因为前者，反之则为后者。