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文档介绍
2020届二轮复习非金属及其化合物课件（70张）（全国通用）
化 学 大二轮复习 新课标导学 第一部分 专题整合突破 专题三 元素及其化合物 第十三讲 非金属及其化合物 1 高考点击 2 高频考点、分层突破 3 课后热点强化 高 考 点 击 [ 最新考纲 ] [ 考向分析 ] 1. 知道常见非金属元素 ( 如 H 、 C 、 N 、 O 、 S 、 Cl 、 Si 等 ) 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. 了解常见非金属单质及其重要化合物对环境的影响 3. 以上各部分知识的综合应用 选择题： 元素及其化合物知识是考查基本概念、基本理论、化学实验的重要载体，在选择题中主要考查与生产、生活联系比较密切的元素及其化合物的性质及应用 非选择题： 在非选择题中常与物质制备、分离及提纯的工艺流程、化学实验相结合，考查元素及其化合物的重要性质、转化和检验等 高频考点、分层突破 1 ． (2019 · 江苏， 6) 下列有关化学反应的叙述正确的是 ( ) A ． Fe 在稀硝酸中发生钝化 B ． MnO 2 和稀盐酸反应制取 Cl 2 C ． SO 2 与过量氨水反应生成 (NH 4 ) 2 SO 3 D ．室温下 Na 与空气中 O 2 反应制取 Na 2 O 2 考点一 非金属单质及其化合物的相互转化 C 真 题 感 悟 —— 悟真题、明方向 [ 解析 ] A 项，常温下， Fe 在浓硝酸中会发生钝化，错误； B 项， MnO 2 与浓盐酸在加热条件下发生反应生成 Cl 2 ，与稀盐酸不反应，错误； C 项，氨水过量， SO 2 与 NH 3 · H 2 O 发生反应生成 (NH 4 ) 2 SO 3 ，正确； D 项，室温下， Na 与空气中 O 2 反应生成 Na 2 O ，错误。 2 ． (2017 · 北京卷 ) 下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 ( ) A ．由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体 B ．红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸产生了反应 C ．由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物 D ．③的气体产物中检测出 CO 2 ，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 D [ 解析 ] ①中灼热碎玻璃起加热作用，浓硝酸受热分解生成红棕色 NO 2 ，硝酸中氮元素化合价降低，必有元素化合价升高，只能为氧元素，因此，还有 O 2 生成，产生的气体为混合气体， A 项正确；由①可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体，所以②中产生的 “ 红棕色气体 ” 不一定是木炭与浓硝酸发生反应产生的， B 项正确；③中浓硝酸挥发才能与红热木炭接触，产生的 NO 2 是还原产物， C 项正确；红热的木炭还可与空气中的 O 2 反应生成 CO 2 ，不一定是木炭与浓硝酸发生反应生成了 CO 2 ， D 项错误。 3 ． (2018 · 天津 · 7) 下图中反应 ① 是制备 SiH 4 的一种方法，其副产物 MgCl 2 · 6NH 3 是优质的镁资源。回答下列问题： (1)MgCl 2 · 6NH 3 所含元素的简单离子半径由小到大的顺序 (H － 除外 ) ： _______________________________ ， Mg 在元素周期表中的位置： _________________ ， Mg(OH) 2 的电子式： _____________________ 。 r (H ＋ )< r (Mg 2 ＋ )< r (N 3 － )< r (Cl － ) 第三周期 ⅡA 族 (2)A 2 B 的化学式为 _____________ 。反应②的必备条件是 _____________ 。上图中可以循环使用的物质有 _____________________ 。 (3) 在一定条件下，由 SiH 4 和 CH 4 反应生成 H 2 和一种固体耐磨材料 _________ ( 写化学式 ) 。 (4) 为实现燃煤脱硫，向煤中加入浆状 Mg(OH) 2 ，使燃烧产生的 SO 2 转化为稳定的 Mg 化合物，写出该反应的化学方程式： ____________________________________________ 。 Mg 2 Si 熔融，电解 NH 3 ， NH 4 Cl SiC 2Mg(OH) 2 ＋ 2SO 2 ＋ O 2 ===2MgSO 4 ＋ 2H 2 O CH 3 CH 2 CHO ， CH 3 CHO 核 心 突 破 —— 补知能、学方法 1 ．必记的 9 种特征： (1) 有颜色的气体： _________( 黄绿色 ) 、 _________( 红棕色 ) 等。 (2) 有漂白作用的气体： Cl 2 ( 有水时 ) 、 _________ 等，能使品红溶液褪色，加热后恢复原色的是 _________ 。 (3) 同一元素的气态氢化物和气态氧化物反应，生成该元素的单质和水，该元素可能是 _____ 或 _____ 。 Cl 2 NO 2 SO 2 SO 2 硫 氮 (4) 同一元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物发生化合反应，生成盐的元素一定是 _____ 。 (5) 溶于水显碱性的气体只有 _________ 。 (6) 在空气中迅速由无色变为红棕色的气体只有 _______ 。 (7) 可溶于氢氟酸的酸性氧化物只有 ___________ 。 (8) 能与 NaOH 溶液作用产生 H 2 的非金属单质只有 _______ 。 (9) 常温下使铁、铝发生钝化的是 _________ 与 _________ 。 氮 NH 3 NO SiO 2 Si 浓硝酸 浓硫酸 2 ．知道 14 种物质的主要用途： 硅 —— 半导体材料、太阳能电池板、计算机芯片 活性炭 —— 吸附剂、去除冰箱中的异味 臭氧 (O 3 ) —— 漂白剂、消毒剂 氯气 —— 杀菌消毒、漂白剂、制盐酸、漂白粉等 二氧化碳 —— 灭火剂、人工降雨、温室气体 二氧化硅 —— 制石英玻璃、光导纤维 二氧化硫 —— 漂白剂、杀菌、消毒 双氧水 —— 漂白剂、消毒剂、脱氯剂 氢氟酸 —— 蚀刻玻璃制品 氨 —— 制冷剂 ( 液氨 ) 、制硝酸、铵盐 次氯酸钠 (NaClO) —— 漂白剂、杀菌剂 硅胶 —— 袋装食品干燥剂 乙烯 —— 植物生长调节剂、催熟剂 甘油 —— 护肤保湿剂 BaCl 2 ( 或 CaCl 2 ) 溶液 稀盐酸 稀盐酸 BaCl 2 溶液 BaCl 2 溶液 稀盐酸 白 淡黄 黄 5 ．常考的有 HNO 3 参与的氧化还原反应的计算： (1) 金属与硝酸的反应中硝酸分为两部分，一部分作 _________ ，另一部分起酸性作用生成硝酸盐，计算时应先确定被 _______ 的硝酸，再由 _______________ 求解。 (2)Cu 与 HNO 3 的反应中：被还原的硝酸无论生成 NO 还是 NO 2 ，由氮元素守恒可知被还原的硝酸与生成气体的物质的量 _______ 。 氧化剂 还原 得失电子守恒 相等 6 ．浓硫酸吸水性和脱水性的区别与应用： (1) 吸水性 浓硫酸具有吸收游离水 ( 如气体中、液体中的水分子，以及固体中的结晶水等 ) 的性能。 ①原理： H 2 SO 4 分子与水分子可形成一系列稳定的水合物。 H 2 SO 4 ( 浓 ) ＋ n H 2 O===H 2 SO 4 · n H 2 O ② 应用：作吸水剂或干燥剂。 a ．可干燥的物质： H 2 、 CO 、 CO 2 、 CH 4 、 N 2 、 NO 、 NO 2 、 O 2 、 SO 2 、 Cl 2 、 HCl 等。 b ．不能干燥的物质： H 2 S 、 NH 3 、 HBr 、 HI 等。 c ．所用的装置：洗气瓶 ( 如图 ) 。 7 ． 化学反应中浓硫酸由 “ 量变 ” 引起的 “ 质变 ” ： 过量金属 ( 如 Fe 、 Cu 、 Zn 等 ) 与浓硫酸反应时，要动态地看反应过程，注意 H 2 SO 4 浓度的变化对反应产物的影响。开始阶段是浓硫酸反应，产生的是 SO 2 气体，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，最后变为稀硫酸，与 Cu 不反应，与铁、锌等反应生成 H 2 而不是 SO 2 。 易 错 辨 析 判断下列说法是否正确，正确的打 “ √ ” ，错误的打 “ × ” 。 1 ． CO 2 、 CH 4 、 N 2 等均是造成温室效应的气体。 ( ) 2 ．单质硅常用作半导体材料和光导纤维。 ( ) 3 ． CO 2 、 NO 2 或 SO 2 都会导致酸雨的形成。 ( ) 4 ． NO 2 溶于水时发生氧化还原反应。 ( ) 5 ． SiO 2 与酸、碱均不反应。 ( ) 6 ．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应水封。 ( ) 7 ．能使润湿的淀粉 KI 试纸变成蓝色的物质一定是 Cl 2 。 ( ) 8 ．某溶液加入 CCl 4 ， CCl 4 层显紫色，证明原溶液中存在 I － 。 ( ) × × × √ × √ × × 1.(2019 · 郑州一模 )a 、 b 、 c 、 X 是中学化学中常见的四种物质，且 a 、 b 、 c 中含有同一种元素，其转化关系如图所示。下列说法错误的是 ( ) D 备 考 验 证 —— 练典题、重应用 A ．若 a 、 b 、 c 均为厨房中常用的物质，则构成 c 中的阳离子半径小于其阴离子半径 B ．若 a 为一种气态氢化物， X 为 O 2 ，则 a 分子中可能含有 10 个或者 18 个电子 C ．若 b 为一种两性氢氧化物，则 X 可能是强酸，也可能是强碱 D ．若 a 为固态非金属单质， X 为 O 2 ，则氧元素与 a 元素的原子序数之差可能为 8 [ 解析 ] 若 a 、 b 、 C 为厨房中的物质，则 a 为 Na 2 CO 3 ， b 为 NaHCO 3 ， c 为 NaCl ， X 为盐酸， A 项正确；若 a 为一种气态氢化物， X 为 O 2 ，则 a 可以为 CH 4 或 H 2 S ， B 项正确；若 b 为一种两性氢氧化物，则 b 为 Al(OH) 3 ，则 X 可能是强酸，也可能是强碱， C 项正确； S 与 O 2 不能直接生成 SO 3 ， D 项错误。 C [ 解析 ] 若 X 是 H 2 ，则 Y 是 HCl ，溶于水后得到盐酸，电解盐酸又重新得到 H 2 和 Cl 2 ，①正确；若 X 是 Na ，则 Y 是 NaCl ，溶于水溶液呈中性，电解 NaCl 溶液得到 NaOH 、 H 2 和 Cl 2 ，②错误；若 X 是 Cu ，则 Y 是 CuCl 2 ，滴加 NaOH 溶液后有蓝色沉淀 Cu(OH) 2 生成；电解 CuCl 2 溶液得到 Cu 和 Cl 2 ，③正确；若 X 是 Al ，则 Y 是 AlCl 3 ，逐滴滴加 NaOH 溶液后先生成 Al(OH) 3 沉淀，后沉淀又溶解，电解 AlCl 3 溶液得到 Al(OH) 3 ， H 2 和 Cl 2 ，④错误。故选 C 。 3. 一定条件下，物质 A ～ E 转化关系如图所示，其中 A 为单质，常温下 E 为无色液体。 (1) 若 A 、 C 、 D 均含氯元素， C 为氯碱工业的原料。 D 溶液具有漂白性，则 A 与 B 反应的化学方程式是 _______________________________________ ； D 溶液可使淀粉 KI 溶液显蓝色，则 D 与 KI 在溶液中反应的离子方程式是 ________________________________________ ； 检验 C 中所含阴离子的实验方法是 ___________________________________________________________________________________________________ 。 Cl 2 ＋ 2NaOH===NaCl ＋ NaClO ＋ H 2 O ClO － ＋ 2I － ＋ H 2 O===I 2 ＋ Cl － ＋ 2OH － 取适量待测液于试管中，滴入少量稀硝酸酸化，再滴入 AgNO 3 溶液，若产生 白色沉淀，则证明含有 Cl － (2) 若 A 为红色金属， B 为某酸的浓溶液， D 为可形成酸雨的无色气体。 A 与 B 反应的化学方程式是 __________________________ __ _____________ 。 a mol A 与足量的 B 充分反应后，将产生的 D 通入 NaOH 溶液中，恰好完全反应，则所需 NaOH 的物质的量的范围是 ____________________________ 。 a mol ≤ n (NaOH)≤2 a mol [ 解析 ] 常温下无色液体一般为 H 2 O 。 (1)A 是单质且含氯元素， A 为 Cl 2 ， C 为氯碱工业的原料，应是 NaCl ，根据框图分析 D 应是 NaClO ，反应方程式为 Cl 2 ＋ 2NaOH===NaCl ＋ NaClO ＋ H 2 O 。 NaClO 具有强氧化性，可将 I － 氧化生成 I 2 ，离子方程式为 ClO － ＋ 2I － ＋ H 2 O===I 2 ＋ Cl － ＋ 2OH － 。物质 C 中含有 Cl － ，其检验方法为取适量待测液于试管中，滴入少量稀硝酸酸化，再滴入 AgNO 3 溶液，若产生白色沉淀，则证明含有 Cl － 。 4 ． ClO 2 、 NaClO 2 是两种重要的含氯化工产品，工业上生产 ClO 2 、 NaClO 2 有多种方法，下面为其中的一种生产流程图： (1)NaClO 2 中氯元素的化合价为 _______ 。 (2) 电解槽中阳极上的电极反应式为 ________________________________ 。 (3) 反应器 I 中化学方程式为 ________________________________________________ ； 反应器 Ⅱ 中氧化剂与还原剂物质的量之比为 _________ 。 (4) 流程中①、②的现实意义是 _______________________________ ； 已知 NaClO 2 饱和溶液在温度低于 38 ℃ 时析出 NaClO 2 · 3H 2 O 晶体，高于 38 ℃ 时析出 NaClO 2 晶体，高于 60 ℃ 时 NaClO 2 分解，则从 NaClO 2 溶液中得到 NaClO 2 晶体的方法为 ____________________________________________ 。 ＋ 3 2NaClO 3 ＋ 4HCl===2NaCl ＋ 2ClO 2 ＋ Cl 2 ↑ ＋ 2H 2 O 2∶1 提高原料利用率，降低生产成本 减压条件下，在 55 ℃ 时蒸发结晶，趁热过滤 碱 蓝色消失并在 30 s 内不复原 1 ． (2018 · 天津， 9) 烟道气中的 NO x 是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下采样和检测方法。回答下列问题： Ⅰ. 采样 考点二 非金属元素单质及其化合物的实验探究考点 真 题 感 悟 —— 悟真题、明方向 采样系统简图 采样步骤： ①检验系统气密性；②加热器将烟道气加热至 140 ℃ ；③打开抽气泵置换系统内空气；④采集无尘、干燥的气样；⑤关闭系统，停止采样。 (1)A 中装有无碱玻璃棉，其作用为 _______ 。 (2)C 中填充的干燥剂是 ( 填序号 )_____ 。 a ．碱石灰 b ．无水 CuSO 4 c ． P 2 O 5 除尘 c (3) 用实验室常用仪器组装一套装置，其作用与 D( 装有碱液 ) 相同，在虚线框中画出该装置的示意图，标明气体的流向及试剂。 ____________________ (4) 采样步骤②加热烟道气的目的是 _______________________ 。 防止 NO x 溶于冷凝水 锥形瓶、酸式滴定管 偏低 偏高 2 ． (2019 · 天津， 10) 多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。 回答下列问题： Ⅰ. 硅粉与 HCl 在 300 ℃ 时反应生成 1 mol SiHCl 3 气体和 H 2 ，放出 225 kJ 热量，该反应的热化学方程式为 __________________________ __ _____________________________ 。 SiHCl 3 的电 子式为 ______________ 。 (1) 氢化过程中所需的高纯度 H 2 可用惰性电极电解 KOH 溶液制备，写出产生 H 2 的电极名称 _______( 填 “ 阳极 ” 或 “ 阴极 ” ) ，该电极反应方程式为 _________________________________________________ 。 阴极 2H 2 O ＋ 2e － ===H 2 ↑ ＋ 2OH － 或 2H ＋ ＋ 2e － ===H 2 ↑ (2) 已知体系自由能变 Δ G ＝ Δ H － T Δ S ， Δ G <0 时反应自发进行。三个氢化反应的 Δ G 与温度的关系如图 1 所示，可知：反应①能自发进行的最低温度是 _______________ ；相同温度下，反应②比反应①的 Δ G 小，主要原因是 ___________________________________ 。 (3) 不同温度下反应②中 SiCl 4 转化率如图 2 所示。下列叙述正确的是 _________( 填序号 ) 。 a ． B 点： v 正 > v 逆 b ． v 正 ： A 点 >E 点 c ．反应适宜温度： 480 ～ 520 ℃ 1 000 ℃ Δ H 2 <Δ H 1 导致反应②的 Δ G 小 a 、 c (4) 反应③的 Δ H 3 ＝ _________________( 用 Δ H 1 ， Δ H 2 表示 ) 。温度升高，反应③的平衡常数 K _______( 填 “ 增大 ”“ 减小 ” 或 “ 不变 ” ) 。 (5) 由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除 SiCl 4 、 SiHCl 3 和 Si 外，还有 _______________( 填分子式 ) 。 Δ H 2 － Δ H 1 减小 HCl 、 H 2 ( 3)a 项，同一点比较正逆反应速率看反应进行方向， B 点反应正向进行，所以 v 正 > v 逆 ， 正确； b 项，不同点比较正逆反应速率看反应条件， A 点温度低于 E 点温度，所以 v 正 ： A 点查看更多