人教版高中化学必修一第四章非金属及其化合物知识梳理+章末综合复习试题学生版.docx
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人教版高中化学必修一第四章非金属及其化合物知识梳理+章末综合复习试题学生版
高中化学学习材料
(灿若寒星**整理制作)
第四章《非金属及其化合物》复习知识梳理
复习知识要点:
1、硅及其化合物的性质
2、氯及其化合物的性质
3、硫及其化合物的性质
4、氮及其化合物的性质
复习目标:
通过知识点内容梳理及例题练习,回忆并巩固本章所有知识点内容及其应用。
掌握硅、氯、硫、氮等元素单质及其化合物的性质;掌握氯气的实验室制备原理及装置流程;掌握氨气的实验室制法。
知识点一:
碳、硅单质的存在与性质
1.C、Si单质的存在形态、物理性质及用途
(1)碳在自然界既有_______态又有______态。
碳的同素异形体有_______、_______、无定形碳、________等。
(2)硅在地壳中的含量占第____位,仅次于____,全部以________态存在,是一种亲____元素,单质硅有________和________形两种。
晶体硅是良好的________材料,在计算机等电子工业,可用作____________、大规模____________等。
硅是人类将________能转化为____能的常用材料,所以硅还用于制造________。
2.碳、硅单质的化学性质
碳、硅在参与化学反应时,一般表现还原性。
O2(足量):
O2(不足):
与O2反应
高温
CuO:
(冶炼金属)
SiO2:
(制取粗硅)
与氧化
物反应
(1)碳
H2O:
C+H2O(g)=====CO+H2(制取水煤气)
与强氧化
性酸反应
浓H2SO4:
浓HNO3:
C+4HNO3(浓)=====CO2↑+4NO2↑+2H2O
△
(2)Si
【例题1】下列关于硅的说法中,不正确的是()
A.硅是人类将太阳能转换为电能的常用材料
B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料
C.硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质反应
D.加热到一定温度时,硅能与氯气、氧气等非金属反应
知识点二:
碳、硅的氧化物
1.一氧化碳
(1)物理性质:
____色气体,____毒,____溶于水。
(2)化学性质
①燃烧:
___________________________________________,__________火焰;
②还原CuO:
________________________________________________________________。
2.二氧化碳和二氧化硅的比较
物质
二氧化硅
二氧化碳
结构
_________结构,不存在单个分子
存在单个CO2分子
主要物理性质
硬度____,熔、沸点____,常温下为____体,不溶于水
熔、沸点____,常温下为气体,微溶于水
化学性质
①与水反应
不反应
②与酸反应
只与氢氟酸反应:
_______________________
不反应
③与碱(NaOH)液反应
______________(盛碱液的试剂瓶用____塞)
④与盐反应
如与Na2CO3反应:
_________
_______________________
如与Na2SiO3反应:
_____________________或Na2SiO3+2H2O+2CO2(足量)===H2SiO3↓+2NaHCO3
⑤与碱性氧化物反应
如与CaO反应:
_____________
如与Na2O反应:
________________
用途
光导纤维、光学仪器、电子部件
制饮料、制碳酸盐
【例题2】指出下列反应中SiO2所表现的化学性质或作用,在A~E选项中选择正确答案填入括号内。
①SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O( )
②SiO2+Na2CO3
Na2SiO3+CO2↑( )
③SiO2+2C
Si+2CO↑( )
④SiO2+3C
SiC+2CO↑( )
⑤SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O( )
A.作为玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蚀B.氧化性
C.酸性氧化物的通性D.将挥发性的酸酐从其盐中置换出来
E.未参加氧化还原反应
知识点三:
硅酸及硅酸盐
1.硅酸
硅酸____溶于水,其酸性比碳酸____,硅酸________(填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色。
(1)硅酸不稳定,受热易分解:
_________________________________________________。
(2)硅酸能与碱溶液反应,如与NaOH溶液反应的化学方程式为______________________。
(3)硅酸在水中易聚合形成胶体。
硅胶吸附水分能力强,常用作__________。
2.硅酸盐
(1)概念:
____________________________________________________________的总称,
是构成地壳岩石的主要成分。
(2)表示方法:
硅酸盐矿物的成分复杂,多用氧化物的形式表示它们的组成,如硅酸钠(Na2SiO3)写成____________,钾云母(KH2Al3Si3O12)写成___________________________。
(3)硅酸钠(Na2SiO3)
①白色、可溶于水的粉末状固体,其水溶液俗称________,有黏性,水溶液显碱性。
②它能与酸性较硅酸强的酸反应,化学方程式分别为
与盐酸反应:
_______________________________________________________________。
与CO2水溶液反应:
__________________________________________________________。
③用途:
黏合剂(矿物胶),耐火阻燃材料。
3.无机非金属材料
(1)传统无机非金属材料,如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸盐材料。
常见硅酸盐材料
水泥
玻璃
陶瓷
生产原料
石灰石、黏土
纯碱、石灰石、石英
黏土
主要设备
水泥回转窑
玻璃熔炉
陶瓷窑
(2)新型无机非金属材料,如____________、__________、__________、________等。
【例题3】据搜狐网站报道:
国家质检总局称,在我国销售的德国NUK牌婴儿爽身粉中含有一级致癌物“滑石粉”。
已知滑石粉的化学式为Mg3(Si4O10)(OH)2,色白、滑爽、柔软、耐火。
下列有关说法不正确的是()
A.滑石粉属于无机硅酸盐类物质
B.滑石粉组成可表示为3MgO·4SiO2·H2O
C.爽身粉中添加滑石粉是利用它的滑爽、柔软、耐火性
D.滑石粉可能会与氢氟酸、NaOH溶液发生反应
知识点四:
氯气
1.物理性质
颜色
状态
气味
密度
毒性
溶解性
气体
比空气大
有毒
1体积水溶解
注意:
实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔。
(如图所示)
2.氯气的化学性质(写出反应方程式和部分反应现象,指出在反应中表现氧化性还是还原性)
与Fe:
_________________________,
产生 色烟
与Cu:
_________________________,
产生_______色烟
与H2:
_________________________,
产生 色火焰
与碱
与还
原剂
Cl2均表现__
________
与单质
氯
气
的
化
学
性
质
与H2O:
与NaOH:
与Ca(OH)2:
Cl2既表现______,
又表现_________
与FeCl2:
与SO2+H2O:
与KI溶液:
Cl2表现________
【例题4】下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应得到,又能由金属和盐酸反应制得的是()
A.FeCl2B.AlCl3C.FeCl3D.CuCl2
【例题5】把氯气通入下列各物质的溶液中,阴离子和阳离子都能被氧化的是()
A.NaOHB.Na2SO3C.FeBr2D.FeSO4
知识点五:
几种含氯化合物
1.次氯酸(HClO)
(1)不稳定性:
化学方程式为__________________________________________________。
(2)弱酸性:
比碳酸酸性____,电离方程式为_____________________________________。
(3)强氧化性:
具有________性。
2.Ca(ClO)2的主要化学性质
(1)Ca(ClO)2是________的有效成分,它的稳定性比HClO____。
(2)水解显____性,其水解离子方程式:
_________________________________________。
(3)与酸反应生成________,作为漂白或消毒剂的原理可用化学方程式表示为________________________________________________________________________。
【例题6】工业上用Cl2和碱制漂白粉、漂粉精及漂白液。
请回答下面的问题:
(1)工业上将氯气制成漂粉精的主要目的是______________________________________,
制漂粉精的主要反应的化学方程式是___________________________________________。
(2)下列物质露置在空气中会变质,在变质过程中既有非氧化还原反应发生,又有氧化还原反应发生的是________。
A.生石灰B.漂白粉C.NaOHD.Na2SO3
知识点六:
硫单质
1.自然界中硫元素的存在
硫元素广泛存在于自然界中,游离态的硫存在于____________附近或地壳的岩层里。
化合物的硫主要以__________和________的形式存在。
2.硫的物理性质
硫俗称________,是一种____色晶体,质脆,易研成粉末,不溶于____,微溶于________,易溶于CS2(用于洗涤沾有硫的容器)。
3.硫的化学性质
与金属反应
表现 性
Cu:
Fe:
O2:
,表现 性
H2:
,表现 性
与非金属反应
S
与强氧化剂反应(如浓硫酸):
_______________________________,表现 性
△
与热的强碱反应(如NaOH溶液):
3S+6NaOH=====2Na2S+Na2SO3+3H2O,既表现 性又表现 性
知识点七:
硫的氧化物
1.SO2的物理性质
颜色
气味
毒性
密度
溶解性
2.SO2的化学性质
与H2O反应:
与NaOH(足量)反应:
酸性氧化
物的通性
氧化性(如与H2S溶液反应):
SO2+2H2S===3S↓+2H2O
SO2
O2:
Cl2+H2O:
还原性
漂白性:
可使 溶液等有机色质褪色生成不稳定的化合物
3.三氧化硫(SO3)
SO3在标准状况下为________色、________晶体,能与水反应:
__________________,放出大量的热,SO3是________氧化物,它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。
【例题1】将SO2分别通入下表所列的溶液中,填写有关问题。
反应物
溴水
酸性KMnO4溶液
氢硫酸(H2S溶液)
滴有酚酞的NaOH溶液
石蕊试液
品红溶液
反应现象
SO2的性质
【例题2】在BaCl2溶液中通入SO2气体,未见沉淀生成,若先通入下列的另一种气体,再通入SO2;或者向通入SO2气体的BaCl2溶液中加入下列物质,可以看到沉淀的有________(填序号)。
①Cl2②NH3③HCl④NO2⑤CO2⑥H2S⑦HNO3⑧NaOH⑨FeCl3溶液⑩NaClO溶液
知识点八:
硫酸
1.H2SO4是无色液体,能与水以任意比互溶,溶解时可放出__________,浓H2SO4稀释的方法是将____________沿__________缓缓倒入________并____________________。
2.硫酸是强电解质,在水溶液中发生电离的化学方程式为__________________________。
写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式:
①铁:
__________________________________________________________________;
②MgO:
_________________________________________________________________;
③Ba(OH)2:
______________________________________________________________;
④Na2SO3:
______________________________________________________________;
⑤BaCl2:
_______________________________________________________________。
3.浓H2SO4的性质
物理性质
无色油状液体;常用浓H2SO4为:
98.3%、1.84g/cm3、c=18.4mol/L;沸点338℃;难挥发
化
学
性
质
吸水性
H2SO4+nH2O=H2SO4·nH2O
脱水性
C12H22O11
12C+11H2O
强氧化性
与金属反应(与Cu)____________________________
与非金属反应(与C)____________________________
与化合物反应(与H2S、HBr、HI)____________________________
____________________________________
___________________________________
知识点九:
SO2对大气的污染与防治
1.来源
____________的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和__________所排放的尾气。
2.危害
危害________健康,形成________,腐蚀__________。
硫酸型酸雨的形成过程:
________________________________________________________________________。
3.治理
开发__________,燃煤________,处理工业尾气。
知识点十:
氮气及氮的氧化物
1.氮气
(1)氮的固定
使空气中__________的氮转化为__________的过程。
(2)氮气的性质
①物理性质
纯净的N2是一种无色无味的气体,难溶于水,在空气中约占总体积的______。
②化学性质
通常情况下,N2化学性质很稳定,只在高温、放电、催化剂等条件下才能发生一些化学反应。
a.与H2反应:
______________________________________________________________。
b.与O2反应:
_______________________________________________________________。
2.氮的氧化物
氮有多种价态的氧化物:
N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。
完成NO和NO2的比较表:
NO
NO2
物理性质
颜色
毒性
溶解性
化学性质
与O2反应
2NO+O2===2NO2
与H2O反应
3NO2+H2O===2HNO3+NO
实验室制法(填化学方程式)
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
与人体、环境的关系
①与血红蛋白结合使人中毒②转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾
形成酸雨、光化学烟雾
【例题1】将容积为50mL的量筒充满二氧化氮和氧气的混合气体,将量筒倒置在盛满水的水槽里,一段时间后,量筒里剩余气体体积为5mL。
则原混合气体中NO2和O2体积比可能是__________或________。
知识点十一:
硝酸
1.物理性质
色、味、态:
______________________;
挥发性:
____挥发;
水溶性:
________________;
发烟硝酸:
__________________________________________________________________。
2.化学性质
【例题2】在下列反应中,硝酸既表现氧化性又表现酸性的是()
A.FeO和HNO3B.Al(OH)3与HNO3
C.H2S和HNO3D.CH3与HNO3
知识点十二:
氨
1.物理性质
氨气是______________气味的气体,____液化可作制冷剂,常温、常压下,1体积的水可溶解____体积的氨气。
2.氨的化学性质
(1)与水的反应
NH3+H2ONH3·H2ONH
+OH-,氨气溶于水得氨水,氨水中含有的粒子有:
________________________________________________________________________。
氨水为可溶性一元弱碱,易挥发,不稳定,易分解:
NH3·H2O
____________。
(2)氨气与酸反应
①蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒靠近,其现象为__________,将浓盐酸改为________,也会出现相同的现象。
化学方程式为__________________________,_________________________________。
②与CO2等酸性氧化物反应:
NH3+CO2+H2O===NH4HCO3或2NH3+CO2+H2O===(NH4)2CO3。
(3)NH3的还原性——氨的催化氧化
化学方程式:
_______________________________________________________________。
(4)与盐溶液反应
将氨水加入下列溶液中,完成下表:
被滴试剂
现象
离子方程式
FeCl3溶液
生成____色沉淀
AlCl3溶液
生成____沉淀
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
3.实验室制取干燥NH3的方法:
制取原理:
______________________________________________
气体成分:
NH3(H2O)
除水用试剂:
碱石灰
4.铵盐及NH
的检验
1.铵盐的概念:
铵根离子与酸根离子构成的化合物。
2.铵盐的物理性质:
铵盐都是____色固体,均易溶于水。
3.铵盐的化学性质
4.NH
的检验
未知液
呈碱性
湿润____色石蕊试纸变____色,则证明含NH
。
第四章《非金属及其化合物》章末综合复习题
一、选择题
1.保护环境,就是关爱自己。
下列说法中不正确的是( )
A.空气质量日报的主要目的是树立人们环保意识,同时也让人们知道了二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物是大气主要污染物
B.酸雨是指pH小于7的雨水
C.为了减少二氧化硫和二氧化氮的排放,工业废气排放到大气之前必须进行回收处理
D.居室污染是来自装饰和家具材料散发出的甲醛等有害气体
2.下列物质为纯净物的是( )
A.水泥B.水玻璃C.氨水D.液氯
3.下列“化学与生活”的说法不正确的是( )
A.硫酸钡可用于钡餐透视
B.盐卤可用于制豆腐
C.明矾可用于水的消毒、杀菌
D.醋可用于除去暖水瓶中的水垢
4.下列物质不会因见光而分解的是( )
A.NaHCO3B.HNO3C.AgID.HClO
5.下列实验能证明某无色气体为SO2的是( )
①能使澄清石灰水变浑浊
②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
③能使品红溶液褪色,加热后又显红色
④能使溴水褪色,再滴加酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生
A.①②③④ B.①③④C.③④D.②③④
6.下列说法正确的是( )
①正常雨水的pH为7.0,酸雨的pH小于7.0;
②严格执行机动车尾气排放标准有利于防止大气污染;
③使用二氧化硫或某些含硫化合物进行增白的食品会对人体健康产生损害;
④使用氯气对自来水消毒过程中,生成的有机氯化物可能对人体有害;
⑤食品厂产生的含丰富氮、磷营养素的废水可长期排向水库养鱼。
A.②③④B.①④⑤C.①②③D.③④⑤
7.为了加速漂白粉的漂白作用,最好的方法是( )
A.加入苛性钠溶液B.加少量稀盐酸
C.用水湿润D.加热干燥使用
8.下列物质中同时含有氯气分子(Cl2)和氯离子(Cl-)的是( )
A.食盐水B.氯酸钾溶液C.液态氯化氢D.新制氯水
9.香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体。
用a.无水硫酸铜、b.澄清石灰水、c.红热氧化铜、d.生石灰、e.酸性品红溶液等可将其一一检出,检出的正确顺序是( )
A.混合气→a→e→b→a→d→c
B.混合气→c→d→e→e→a
C.混合气→a→e→e→b→d→c
D.混合气→b→e→a→d→c
10.很多物质的名称中含有水,“水”通常有三种含义:
①表示水这种物质,②表示水溶液,③表示物质处于液态。
下列物质名称中的“水”不是以上三种含义的是( )
A.冰水B.氯水C.水银D.水晶
11.四支试管中分别充满O2、NO2、Cl2、NH3四种气体,把它们分别倒立于盛有下列各种液体的水槽中,发生反应的现象如下图所示,其中充满NO2的试管是( )
12.下列化学反应的离子方程式正确的是( )
A.在稀氨水中通入过量CO2:
NH3·H2O+CO2===NH4++HCO3-
B.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中:
SO2+H2O+Ca2++2ClO-===CaSO3↓+2HClO
C.用稀HNO3溶解FeS固体:
FeS+2H+===Fe2++H2S↑
D.氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合:
Ca2++OH-+H++SO42-===CaSO4↓+H2O
13.除去下列物质中
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