届高考化学考前知识专题复习常见非金属元素及其化合物.docx
- 文档编号:5357527
- 上传时间:2022-12-15
- 格式:DOCX
- 页数:18
- 大小:30.42KB
届高考化学考前知识专题复习常见非金属元素及其化合物.docx
《届高考化学考前知识专题复习常见非金属元素及其化合物.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《届高考化学考前知识专题复习常见非金属元素及其化合物.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
届高考化学考前知识专题复习常见非金属元素及其化合物
2017届高考化学考前知识专题复习:
常见非金属元素及其化合物
[高考关键词] 单质→氢化物→盐氧化物酸性氧化物→酸→盐酸根
1.氯气:
颜色、毒性、强氧化性、制取、检验;氯水:
多元成分、性质多样;次氯酸:
不稳定、强氧化性、漂白性。
2二氧化硫:
酸雨、酸性氧化物、还原性、漂白性、检验;硫酸:
吸水、脱水、强氧化性、浓与稀、S2-4的检验。
3氨气:
极易溶、碱性、还原性、制取、NH+4的检验;氮氧化物:
光化学烟雾、转化;硝酸:
不稳定性、强氧化性。
42-3与H-3的转化;硅:
半导体、制备;二氧化硅:
光导纤维、与HF、NaH反应。
常见非金属元素及其化合物的特征性质和应用
(1)、N、、Si、S、l等元素形成的单质中:
①属于空气主要成分的是__________,它们相互反应的化学方程式为________;
②常用于自水消毒的是________,它与NaH溶液反应的离子方程式为________________,
实验室制备该气体的化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________;
③属于半导体材料的是__________,其工业制取方法是_______________。
答案 ①N2、2 N2+2=====放电或高温2N
②l2 l2+2H-===l-+l-+H2
n2+4Hl(浓)=====△nl2+l2↑+2H2
③Si Si2+2=====高温2↑+Si
(2)在、2、S2、N、N2、Si2等氧化物中:
①其中属于酸性氧化物的是___________________________________________,
能形成酸雨的是__________________;
②能与水发生氧化还原反应的是______________,反应的化学方程式为____;
③能使品红溶液褪色的是__________;
④光导纤维的主要成分是________,它与氢氟酸、烧碱反应的化学方程式分别为________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
答案 ①2、S2、Si2 S2、N、N2
②N2 3N2+H2===2HN3+N
③S2
④Si2 Si2+4HF===SiF4↑+2H2
Si2+2NaH===Na2Si3+H2
(3)在浓(稀)硝酸、浓(稀)硫酸中:
①常温下能使Fe、Al钝化的是________________________________________;
②实验室常用作干燥剂的是____________,中学常见气体中不能用其干燥的是________________________________________________________________________;
③常用于清洗试管内壁上银镜的是__________,反应的离子方程式:
________________;
④见光易分解的是_________________________________________________,
反应的化学方程式:
__________________________________________________。
答案 ①浓硫酸、浓硝酸 ②浓硫酸 NH3、H2S、HI等 ③稀硝酸 3Ag+N-3+4H+===3Ag++N↑+2H2 ④浓硝酸 4HN3=====光照4N2↑+2↑+2H2
(4)在H22、NH3、Hl中:
①被称作绿色氧化剂的是________,它与FeS4酸性溶液反应的离子方程式为________________;
②水溶液呈碱性的是________,列举两种实验室制取该气体的方法:
_____________________,
________________________________________________________________________;
③常温时能相互反应产生大量白烟的是________,反应的化学方程式___________;
④NH3在催化剂、加热条下与氧气反应的化学方程式:
______________________。
答案 ①H22 2Fe2++H22+2H+===2Fe3++2H2
②NH3 NH4l与消石灰共热法 浓氨水加热分解或浓氨水加入烧碱、生石灰等固体法
③NH3、Hl NH3+Hl===NH4l
④4NH3+2=====催化剂△4N+6H2
高考题型1 典型物质的性质及应用1.(2016高考选项组合题)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( )
A.S2具有漂白性,可用于漂白纸浆(2016•江苏,3A改编)
B.NH4H3受热易分解,可用作氮肥(2016•江苏,3B)
.次氯酸盐具有氧化性,可用漂白粉漂白织物(2016•全国卷Ⅲ,7)
D.HF与Si2反应,可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记(2016•全国卷Ⅲ,7D)
答案 B
解析 B项,NH4H3用作氮肥是因为其中含有氮元素,易被农作物吸收,错误。
2.(高考选项组合题)下列关于物质的性质及应用正确的是( )
A.将l2与Hl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的l2(2016•全国卷Ⅰ,10D)
B.应用HF与Si2反应的性质,可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记(2016•全国卷Ⅲ,7D)
.Al23和g均可与NaH溶液反应(201•重庆理综,2)
D.S2和S3混合气体通入Ba(N3)2溶液可得到BaS3和BaS4(201•重庆理综,2D)
答案 B
解析 将l2与Hl混合气体通过饱和食盐水时,虽然能除去Hl,但会引入水蒸气,A项错误;HF与Si2产生SiF4气体,可腐蚀玻璃刻蚀标记,B项正确;Al23是两性氧化物,可溶于NaH溶液,g是碱性氧化物,不溶于NaH溶液,项错误;S2在酸性环境中能被Ba(N3)2氧化成硫酸钡,则S2和S3混合气体通入Ba(N3)2溶液只得到BaS4白色沉淀,D项错误。
3.(2016•上海,9)向新制氯水中加入少量下列物质,能增强溶液漂白能力的是( )
A.碳酸钙粉末B.稀硫酸
.氯化钙溶液D.二氧化硫水溶液
答案 A
解析 在氯水中存在反应:
l2+H2H++l-+Hl,若反应使溶液中(Hl)增大,则溶液的漂白性会增强。
A项,由于酸性Hl>H23>Hl,所以向溶液中加入碳酸钙粉末,会发生反应:
2Hl+a3===al2+H2+2↑,使化学平衡正向移动,导致(Hl)增大,则溶液的漂白性会增强,正确;B项,若加入稀硫酸,使溶液中(H+)增大,使化学平衡逆向移动,则溶液的漂白性减弱,错误;项,加入氯化钙溶液,不能发生反应,溶液的水对氯水起稀释作用,使溶液的漂白性减弱,错误;D项,加入二氧化硫的水溶液,氯水被二氧化硫还原,使化学平衡逆向移动,则溶液的漂白性减弱,错误。
1.漂白性物质性质特点总结
(1)氯水、潮湿的氯气——实际具有漂白性的物质为次氯酸,漂白原理是因为次氯酸具有强氧化性。
(2)过氧化氢:
其水溶液又称为双氧水。
过氧化氢具有漂白性主要是由其氧化性所致。
过氧化氢既有氧化性又有还原性,以氧化性为主。
如:
H22+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2
优点:
H22的还原产物是H2,无任何污染,是最常用的绿色氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、火箭燃料等。
(3)臭氧:
空气中微量的臭氧能刺激中枢神经,加速血液循环,令人产生爽快和振奋的感觉。
臭氧层中的臭氧吸收自太阳的大部分紫外线,使地球上的生物免遭其伤害。
具有极强的氧化性:
常温时可将银、汞等氧化;某些染料受到臭氧的强烈氧化作用会褪色;臭氧还可以杀死许多细菌。
它是一种很好的消毒剂和脱色剂。
可作为自水的理想消毒剂。
(4)过氧化钠:
其漂白原理是因为其具有强氧化性。
()S2——是酸性氧化物。
其漂白原理为有机色质与二氧化硫化合生成不稳定的无色物质。
经S2漂白的物质长时间光照或受热后,会恢复原的颜色,因此,其漂白作用不持久。
二氧化硫除具有漂白性外,还具有酸性氧化物通性,氧化性和还原性,是典型的还原剂。
(6)活性炭:
疏松、多孔、表面积大,吸附性强。
其漂白原理为物理吸附。
2.常见无机酸的重要规律和特性
(1)重要规律
①最高价氧化物对应水化物的酸性强弱取决于元素非金属性的强弱,如酸性:
Hl4>H2S4>H3P4>H23>H2Si3
②证明酸性强弱顺序,可利用复分解反应中“强酸制弱酸”的规律,如:
Na2Si3+22+2H2===2NaH3+H2Si3↓
a(l)2+2+H2===a3↓+2Hl
③强氧化性酸(如HN3、浓H2S4)与金属反应,一般不生成H2;金属和浓HN3反应一般生成N2,而和稀HN3反应则生成N。
(2)重要特性
①H2Si3(或H4Si4)为难溶性酸,浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。
②HN3、浓H2S4、Hl具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HN3、Hl见光受热易分解。
③浓HN3和u(足量)、浓H2S4和u(足量)、浓盐酸和n2(足量)在反应时,随着反应的进行,产物会发生变化或反应停止。
④浓H2S4具有吸水性、脱水性和强氧化性。
⑤常温下,铁、铝遇浓H2S4、浓HN3发生钝化。
⑥浓盐酸、浓硝酸、醋酸等遇氨气能冒白烟,是因为它们挥发出的酸与氨气反应生成相应的铵盐(固体)的缘故。
⑦H2S、HI、HBr遇强氧化性酸能发生氧化还原反应,因此不能用浓硫酸进行干燥。
⑧氢氟酸能溶硅、二氧化硅、硅酸、盐等。
1.判断下列关于非金属元素及化合物的性质和用途说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)S2使溴水褪色与乙烯使n4溶液褪色的原理相同(√)
解析 S2使溴水褪色与乙烯使n4溶液褪色都是利用二者的还原性。
(2)S2和S3混合气体通入Ba(N3)2溶液可得到BaS3和BaS4(×)
解析 S2在酸性环境中能被Ba(N3)2氧化成硫酸钡,则S2和S3混合气体通入Ba(N3)2溶液只得到BaS4白色沉淀,错误。
(3)H2、S2、2三种气体都可用浓H2S4干燥(√)
解析 H2、S2、2与浓硫酸均不反应。
(4)元素的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体(×)
解析 碳元素有多种同素异形体,如金刚石、石墨和60等。
()硅胶可作袋装食品的干燥剂(√)
解析 硅胶多孔,吸收水分能力强,可作袋装食品的干燥剂,正确。
(6)晶体硅熔点高、硬度大,因而可用于制作半导体材料(×)
解析 晶体硅能导电,可用于制作半导体材料,与熔点高、硬度大无关系。
(7)漂白粉在空气中不稳定,因而可用于漂白纸张(×)
解析 漂白粉具有强氧化性,可用于漂白纸张,与其稳定性无关系。
(8)漂白粉中的al2与空气中的2反应生成a3,漂白粉在空气中久置变质(×)
解析 漂白粉在空气中久置变质,是因为有效成分a(l)2与2发生反应,产生的Hl不稳定,光照分解产生Hl和氧气,错误。
(9)NH3能使酚酞溶液变红,因而NH3可用于设计喷泉实验(×)
解析 由于氨气极易溶于水,故可用于设计喷泉试验。
2.下列说法正确的是( )
A.S2具有漂白性,能使滴有酚酞的NaH溶液褪色
B.水玻璃可以堵塞管道,是因为水玻璃显碱性
.氨气是电解质,因为氨气的水溶液能导电
D.NaH3受热易分解放出2,可用作糕点膨松剂
答案 D
解析 A项,S2溶于水呈酸性,可与NaH发生反应,生成Na2S3或NaHS3,使溶液碱性减弱,甚至变为酸性,红色褪去,但并不是因为S2具有漂白性所致,错误;B项,水玻璃的主要成分是Na2Si3,具有黏性,能堵塞管道,但与其碱性无关,错误;项,氨气的水溶液能导电是因为NH3与H2反应生成NH3•H2,电离出的离子导电,不是NH3电离出可导电的离子,错误;D项,NaH3受热易分解放出2气体,可以使糕点膨松,故可用作糕点膨松剂,正确。
高考题型2 非金属元素化合物对环境的污染与治理1.高考真题选项正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)燃料的脱硫脱氮、S2的回收利用和Nx的催化转化都是减少酸雨产生的措施(√)
(201•浙江理综,7D)
(2)光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环保、更经济(√)
(2014•浙江理综,7A)
解析 光催化还原水制氢利用的是太阳能,而电解水制氢利用的是电能,正确。
(3)装饰材料释放的甲醛会造成污染(√)
(2014•海南,1D)
解析 装饰材料释放的甲醛会造成人体一些不适,免疫能力下降等,正确。
(4)84消毒液的有效成分是Nal(√)
(2014•海南,1B)
解析 84消毒液是氯气与氢氧化钠反应得到的溶液,其有效成分是Nal,正确。
()用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染(×)
(2014•天津理综,1B)
解析 聚乙烯塑料在自然界中很难分解,会造成白色污染,错误。
(6)大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素(√)
(2014•天津理综,1)
解析 大量燃烧化石燃料会产生烟尘等污染物,能造成雾霾天气,正确。
2.(2016•浙江理综,13)为落实“五水共治”,某工厂拟综合处理含NH+4废水和工业废气(主要含N2、2、S2、N、,不考虑其他成分),设计了如下流程:
下列说法不正确的是( )
A.固体1中主要含有a(H)2、a3、aS3
B.X可以是空气,且需过量
.捕获剂所捕获的气体主要是
D.处理含NH+4废水时,发生反应的离子方程式为NH+4+N-2===N2↑+2H2
答案 B
解析 A项,根据题中的流程,可以得出固体1为a3、aS3和过量a(H)2,正确;气体1是不能被过量石灰乳吸收的N、和N2,N和N2按1∶1的体积比能与NaH溶液反应生成亚硝酸钠,所以X可以是空气,但不能过量,错误;项,气体2为N2、,因“无污染气体”为N2,故捕获的气体主要是,正确;D项,NH+4与N-2能够发生归中反应生成氮气,离子方程式为NH+4+N-2===N2↑+2H2,正确。
1.常见的环境污染
污染类型污染成因
温室效应2排放量过大,造成全球气温上升
赤潮/水华大量富含N、P等营养物质的废水的排放使水体富营养化
酸雨硫的氧化物、氮的氧化物的大量排放,造成雨水酸度过大
臭氧空洞氟氯代烷、氮的氧化物的大量排放使臭氧层大量损耗
光化学污染主要是由氮的氧化物(主要指N2)和碳氢化合物引起
白色污染主要是由废弃的难降解的塑料类制品造成
食品污染人类在动物饲养和植物种植过程中使用的大量生长激素、农药、化肥等造成的
飘尘烟雾、尘埃、煤灰或冷凝气化物的固体长时间悬浮于空气中造成的
2工业尾气的主要成分及其治理
(1)硫酸厂尾气:
S2、2、N2等,一般用氨水吸收。
(2)硝酸厂尾气:
N、N2、N2、2等,一般用NaH溶液吸收。
(3)高炉煤气:
、2、N2等,一般回收利用。
(4)炼钢烟气:
Fe23烟尘、等,一般回收利用。
()焦炉气:
H2、H4、、2H4等,可用作燃料。
(6)氯碱工业:
l2,一般用NaH溶液吸收。
考向1 环境污染的形式及根判断
1.以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要对应正确的是( )
选项氧化物环境问题主要
A煤气中毒含碳燃料的不完全燃烧
BS2光化学烟雾汽车尾气的排放
N2温室效应工厂废气的排放
D2酸雨化石燃料的燃烧
答案 A
解析 本题考查环境污染及污染物,明确常见的温室效应、酸雨、光化学烟雾的形成原因即可解答。
A项,碳不完全燃烧生成,易导致煤气中毒;B项,汽车尾气中含氮的氧化物,易导致光化学烟雾;项,工厂废气的排放主要含二氧化硫及氮的氧化物,导致酸雨;D项,化石燃料的燃烧产生二氧化硫,导致酸雨。
2.化学与环境、材料、信息、能关系密切,下列说法正确的是( )
A.长期食用二氧化硫含量超标的食品会破坏维生素B1,可通过服入碱性物质(如NaH)的方法消除二氧化硫中毒
B.含氟制冷剂——氟利昂(F2l2)的使用是形成温室效应的重要原因之一
.尽量使用含12的产品,减少使用含13或14的产品,符合“促进低碳经济”宗旨
D.高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维,光导纤维遇强碱会“断路”
答案 D
解析 A项,NaH的碱性太强,腐蚀性强,则不能用服入NaH的方法消除二氧化硫中毒,可选择弱碱性溶液,如碳酸钠、肥皂水等,A错误;B项,含氟(F2l2)制冷剂能破坏臭氧层,使臭氧生成氧气,故B错误;项,使用含12的产品,减少使用含13或14的产品,未减少二氧化碳的排放,不符合“促进低碳经济”宗旨,故错误;D项,二氧化硅具有对光良好的全反射作用,广泛用于制作光导纤维,光导纤维遭遇强碱发生反应Si2+2H-===Si2-3+H2,可发生“断路”,故D正确。
3.下列关于化学与能、环保等相关说法正确的是( )
A.太阳能光电池的主要成分是单质硅
B.核电站泄漏的放射性碘&sh;131(1313I)、铯&sh;137(137s)互称同位素
.汽车尾气污染中含有的氮氧化物,是汽油不完全燃烧造成的
D.某雨水样品放置一段时间后pH由468变为428,是因为吸收了2
答案 A
解析 B项,质子数相同,中子数不同的原子互称同位素;项,汽油的主要成分是含碳原子~11个的烃,烃为碳氢化合物,高温富氧环境造成氮的氧化物,与汽油不完全燃烧无关;D项,酸雨中亚硫酸为弱电解质,具有还原性,能被氧化成强电解质硫酸,溶液的pH减小,二氧化碳在空气中不会形成酸雨。
考向2 运用化学原理治理污染
4.某硫酸厂废气中S2的回收利用方案如图所示。
下列说法不正确的是( )A.X可能含有2种盐
B.气体a通入双氧水,可实现“绿色”转化
.可能含有(NH4)2S4
D.(NH4)2S28中S的化合价为+7
答案 D
解析 S2与氨水反应生成X,则X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中一种或两种盐,在X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵和二氧化硫气体,二氧化硫经氧化、水合生成的硫酸,气体a为二氧化硫;(NH4)2S28为二联硫铵,S最外层有6个电子,最高价为+6价,不可能为+7价。
.[2016•全国卷Ⅲ,27
(1)
(2)(3)]煤燃烧排放的烟气含有S2和Nx,形成酸雨、污染大气,采用Nal2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝,回答下列问题:
(1)Nal2的化学名称为________。
(2)在鼓泡反应器中通入含有S2和N的烟气,反应温度323,Nal2溶液浓度为×10-3l•L-1。
反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。
离子S2-4
S2-3
N-3
N-2
l-
/l•L-183×10-4687×10-61×10-412×10-34×10-3
①写出Nal2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式
________________________________________________________________________。
增加压强,N的转化率________(填“提高”、“不变”或“降低”)。
②随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
③由实验结果可知,脱硫反应速率________脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。
原因是除了S2和N在烟气中的初始浓度不同,还可能是_________________________________。
(3)在不同温度下,Nal2溶液脱硫、脱硝的反应中S2和N的平衡分压pe如图所示。
①由图分析可知,反应温度升高,脱硫、脱硝反应的平衡常数均________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
②反应l-2+2S2-32S2-4+l-的平衡常数表达式为_____________________。
答案
(1)亚氯酸钠
(2)①4N+3l-2+4H―===4N-3+3l-+2H2
提高 ②减小 ③大于 N溶解度较低(或脱硝反应活化能较高)
(3)①减小 ②=l-•2S2-4l-2•2S2-3
解析
(1)Nal2的化学名称为亚氯酸钠。
(2)①亚氯酸钠具有氧化性,可将N气体氧化为N-3,则Nal2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为4N+3l-2+4H―===4N-3+3l-+2H2。
该反应是一个气体体积减小的反应,增大压强,有利于反应向消耗N的方向进行,所以增大压强,N的转化率提高。
②脱硝反应消耗H―,故随着吸收反应的进行,吸收剂溶液的pH逐渐减小。
③根据题中表格数据发现,反应一段时间后溶液中S2―4的离子浓度最大,说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率。
原因除了S2和N在烟气中的初始浓度不同,还可能是N溶解度较低或脱硝反应活化能较高。
(3)①由图分析可知,温度升高,S2或N平衡分压的负对数均减小,说明升高温度,平衡逆向移动,因此脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小。
②根据反应l-2+2S2―32S2―4+l―可写出其平衡常数表达式=l-•2S2-4l-2•2S2-3。
6.已知氢氧化钙和碳酸钙在水中分别存在下列溶解平衡:
a(H)2(s)a2++2H-,a3(s)a2++2-3。
在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有S2、2、N2、2等。
为了除去有害气体S2并变废为宝,常常用粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气,反应产物为石膏(aS4•2H2)。
(1)粉末状碳酸钙能吸收废气中S2的原因:
______________________________
________________________________________________________________________。
(2)S2与a(H)2悬浊液反应生成石膏的总方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
(1)由于亚硫酸的酸性比碳酸强,亚硫酸与碳酸根反应产生2气体,a3的溶解平衡向右移动,生成亚硫酸钙,再被氧化为硫酸钙
(2)2S2+2+2a(H)2+2H2===2aS4•2H2
(3)a(
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高考 化学 考前 知识 专题 复习 常见 非金属元素 及其 化合物