1、第四章 非金屬及其化合物本章回顧總結(jié)常考點(diǎn)一：硅及其化合物【考點(diǎn)分析】高考對(duì)硅及其化合物進(jìn)行單獨(dú)考查的題目比較少，常與其他非金屬元素、離子方程式及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容結(jié)合在一起，注重考查創(chuàng)新思維能力及理論聯(lián)系實(shí)際的能力。以硅為知識(shí)載體，反映新材料、新技術(shù)的知識(shí)可能被移植到命題范圍內(nèi)，考查學(xué)生接受新信息的能力。【高考沖浪】1下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)或應(yīng)用正確的是()A(2011江蘇高考)二氧化硅不與任何酸反應(yīng)，可用石英制造耐酸容器B(2011江蘇高考)二氧化氯具有還原性，可用于自來(lái)水的殺菌消毒C(2009四川高考)氮化硅陶瓷是新型無(wú)機(jī)非金屬材料D(2009四川高考)單晶硅常用于制造光導(dǎo)纖維解析：A項(xiàng)SiO2可與H

2、F溶液發(fā)生反應(yīng)生成SiF4和H2O；B項(xiàng)ClO2具有氧化性，用于自來(lái)水的殺菌消毒；D項(xiàng)制造光導(dǎo)纖維的材料是SiO2，而不是硅單質(zhì)。答案：C2(2009重慶高考)材料與化學(xué)密切相關(guān)，表中對(duì)應(yīng)關(guān)系錯(cuò)誤的是()解析：金剛石的成分是碳，而不是Al2O3。答案：A材料主要化學(xué)成分A剛玉、金剛石三氧化二鋁B大理石、石灰石碳酸鈣C普通水泥、普通玻璃硅酸鹽D沙子、石英二氧化硅常考點(diǎn)二：氯及其化合物【考點(diǎn)分析】氯及其化合物與現(xiàn)代生產(chǎn)、日常生活、科學(xué)技術(shù)等方面有密切聯(lián)系，如飲用水消毒、漂白粉的應(yīng)用等，這些知識(shí)常與元素化合物知識(shí)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、基本理論等有機(jī)融合，側(cè)重考查學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和思維能力。另外，有關(guān)Cl2、

3、Br2、I2及其化合物的考查是近幾年測(cè)試的熱點(diǎn)，題目屬于中檔題，題型以選擇題、實(shí)驗(yàn)題為主。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)物質(zhì)C和E的名稱分別為_(kāi)、_。(2)可選用不同的A進(jìn)行反應(yīng)，若能在常溫下進(jìn)行，其化學(xué)方程式為_(kāi)；若只能在加熱情況下進(jìn)行，則反應(yīng)物A應(yīng)為_(kāi)。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(4)新配制的F溶液應(yīng)加入_以防止其轉(zhuǎn)化為G。檢驗(yàn)G溶液中陽(yáng)離子的常用試劑是_，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_(kāi)。C為濃鹽酸，鐵在氧氣中燃燒，生成四氧化三鐵，即E。Fe2易被空氣中的氧氣氧化，故需加入鐵粉，其原理為：2Fe3Fe=3Fe2；檢驗(yàn)Fe3的方法是：加入KSCN(或NH4SCN)溶液，若溶液顯紅色，說(shuō)明存在Fe3。2(2010北京

4、高考)為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某小組用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn)。)實(shí)驗(yàn)過(guò)程：.打開(kāi)彈簧夾，打開(kāi)活塞a，滴加濃鹽酸。.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾。.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，關(guān)閉活塞a。.(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其分子式是_。(2)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_。(4)為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過(guò)程的操作和現(xiàn)象是_。(5)過(guò)程實(shí)驗(yàn)的目的是_。解析：(1)KMnO4固體與濃鹽酸發(fā)生反應(yīng)：2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O，產(chǎn)生的黃綠色氣體為Cl2。(2)A中產(chǎn)生的Cl2與濕潤(rùn)

5、的淀粉KI發(fā)生反應(yīng)：2KICl2=2KClI2，生成的I2與淀粉作用顯藍(lán)色，證明Cl2的氧化性強(qiáng)于I2。(3)B和C中Cl2與NaBr溶液發(fā)生反應(yīng)：Cl22NaBr=2NaClBr2，離子方程式為Cl22Br=Br22Cl。(4)欲驗(yàn)證Br2的氧化性強(qiáng)于I2，可先打開(kāi)活塞b，將少量C中溶液(溶有Br2)滴入D中，發(fā)生反應(yīng)：Br22KI=2KBrI2。關(guān)閉活塞b，取下試管D充分振蕩，靜置后液體出現(xiàn)分層現(xiàn)象，CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色。(5)Cl2的氧化性強(qiáng)于Br2、I2，可將I氧化成I2，因此驗(yàn)證Br2的氧化性強(qiáng)于I2時(shí)，應(yīng)排除Cl2造成的干擾。答案：(1)Cl2(2)淀粉KI試紙變藍(lán)(3)Cl2

6、2Br=Br22Cl(4)打開(kāi)活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下試管D振蕩?kù)o置后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色(5)確認(rèn)C的黃色溶液中無(wú)Cl2，排除Cl2對(duì)溴置換碘實(shí)驗(yàn)的干擾常考點(diǎn)三：硫及其化合物【考點(diǎn)分析】由于硫及其化合物間的轉(zhuǎn)化多以氧化還原反應(yīng)為主，與其他元素化合物聯(lián)系密切，所以命題的熱點(diǎn)仍是以氧化還原反應(yīng)為切入點(diǎn)，設(shè)計(jì)以環(huán)境保護(hù)、化工生產(chǎn)為背景的一些綜合性較強(qiáng)的推斷題、實(shí)驗(yàn)題，考查學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。另外，近幾年高考題中有關(guān)SO2的實(shí)驗(yàn)題成為考查熱點(diǎn)，應(yīng)引起高度的重視。【高考沖浪】1(2011上海高考)濃硫酸有許多重要的性質(zhì)，在與含有水分的蔗糖作

7、用過(guò)程中不能顯示的性質(zhì)是()A酸性B脫水性C強(qiáng)氧化性D吸水性解析：濃硫酸吸收含水蔗糖中的水，并使蔗糖脫水炭化，生成的炭被濃硫酸氧化成CO2，整個(gè)過(guò)程不表現(xiàn)酸性。答案：A2(2011上海高考)下列溶液中通入SO2一定不會(huì)產(chǎn)生沉淀的是()ABa(OH)2BBa(NO3)2CNa2S DBaCl2解析：A項(xiàng)SO2與Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成BaSO3沉淀；B項(xiàng)SO2通入Ba(NO3)2溶液中生成BaSO4沉淀；C項(xiàng)Na2S溶液與SO2反應(yīng)生成單質(zhì)S。答案：D3(2010北京高考)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過(guò)量濃硫酸的反應(yīng)。下列敘述不合理的是()A上下移動(dòng)中銅絲可控制SO2的量B中

8、選用品紅溶液驗(yàn)證SO2的生成C中選用NaOH溶液吸收多余的SO2D為確認(rèn)有無(wú)CuSO4生成，向中加水，觀察顏色SO2會(huì)污染大氣造成酸雨，因此不能直接排放，可用NaOH溶液吸收，故C也正確。反應(yīng)后，中含有大量硫酸，若直接向中加水，容易使水沸騰而濺出，造成危險(xiǎn)，可以將上層清液緩緩倒入水中，若溶液變藍(lán)，則可以確認(rèn)有CuSO4生成，故D不正確。答案：D4(2010全國(guó)高考)某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì)，按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是_，其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象分別是_、_，這些現(xiàn)象分別說(shuō)明SO2具有的性質(zhì)是_和_；裝置B

9、中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性，請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象：_。(4)尾氣可采用_溶液吸收。解析：由圖中試劑可知A是制取SO2的裝置，SO2通入酸性KMnO4被氧化，再通入Na2S溶液中，被S2還原成硫單質(zhì)，最后剩余的SO2不能直接排放，否則會(huì)污染空氣，可用堿溶液如NaOH吸收。常考點(diǎn)四：氮及其化合物【考點(diǎn)分析】氮及其化合物是高考考查的熱點(diǎn)，高考中有關(guān)氨氣、氮的氧化物、硝酸的命題很多，尤其需要注意氨氣的制備及性質(zhì)，硝酸的氧化性及計(jì)算等問(wèn)題，側(cè)重考查學(xué)生的綜合分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰秃?jiǎn)單計(jì)算能力等。以氧化還原反應(yīng)作為知識(shí)背景，以化工生產(chǎn)或環(huán)境保護(hù)為命題方向，是

10、綜合測(cè)試的命題熱點(diǎn)。【高考沖浪】1(2010重慶高考)某興趣小組用如圖裝置探究氨的催化氧化。(1)氨催化氧化的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)加熱玻璃管2段時(shí)間后，擠壓1中打氣球鼓入空氣，觀察到2中物質(zhì)呈紅熱狀態(tài)；停止加熱后仍能保持紅熱，該反應(yīng)是_反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。(3)為保證在裝置4中觀察到紅棕色氣體，裝置3應(yīng)裝入_；若取消3，在4中僅觀察到大量白煙，原因是 _。(4)為實(shí)現(xiàn)氨的催化氧化，也可用裝置5替換裝置_(填裝置代號(hào))；化合物X為_(kāi)(只寫(xiě)一種)，Na2O2的作用是 _。(3)經(jīng)過(guò)裝置2后的混合氣體中含有NO、O2、水蒸氣，NO與O2反應(yīng)生成NO2，NO2和水反應(yīng)生成HNO3，NH3和

11、HNO3反應(yīng)生成了NH4NO3，該反應(yīng)有大量白煙生成。要在裝置4中看到紅棕色的NO2氣體，必須要用一種試劑吸收掉NH3和水蒸氣，而濃H2SO4正好符合題意。(4)裝置5與上面題目中的其他裝置相比較，該裝置要提供NH3和O2，故和裝置1相類似，加熱時(shí)既能提供NH3，同時(shí)又能和Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2的物質(zhì)是NH4Cl。2(2009北京高考)某學(xué)習(xí)小組探究濃、稀硝酸氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，按下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去)。實(shí)驗(yàn)表明濃硝酸能將NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的結(jié)論是濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸。可選藥品：濃硝酸、3 mol/L稀硝酸、蒸餾水、濃硫酸、氫氧化鈉溶液及二氧化碳已知

12、：氫氧化鈉溶液不與NO反應(yīng)，能與NO2反應(yīng)：2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(1)實(shí)驗(yàn)應(yīng)避免有害氣體排放到空氣中。裝置、中盛放的藥品依次是_。(2)滴加濃硝酸之前的操作是檢驗(yàn)裝置的氣密性，加入藥品，打開(kāi)彈簧夾后_。(3)裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _。(4)裝置的作用是_，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _。(5)該小組得出的結(jié)論所依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)裝置中溶液呈綠色，而不顯藍(lán)色。甲同學(xué)認(rèn)為是該溶液中硝酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高所致，而乙同學(xué)認(rèn)為是該溶液中溶解了生成的氣體。同學(xué)們分別設(shè)計(jì)了以下4個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷兩種看法是否正確。這些方案中可行的是(填序號(hào)字母)_。a加熱

13、該綠色溶液，觀察顏色變化b加水稀釋該綠色溶液，觀察顏色變化c向該綠色溶液中通入氮?dú)猓^察顏色變化d向飽和硝酸銅溶液中通入濃硝酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，觀察顏色變化解析： (1)根據(jù)裝置特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)?zāi)康模b置收集NO，裝置中盛放NaOH溶液吸收NO2，因?yàn)橄∠跛岵荒苎趸疦O，所以裝置中應(yīng)該盛放稀硝酸。(2)由于裝置中殘存的空氣能氧化NO而對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，所以滴加濃硝酸之前需要通入一段時(shí)間CO2趕走裝置中的空氣，同時(shí)也需將裝置中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶?jī)?nèi)，防止反應(yīng)產(chǎn)生的NO氣體逸出。(3)Cu與濃硝酸反應(yīng)生成Cu(NO3)2、NO2、H2O：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O。(4)裝

14、置中盛放蒸餾水，使NO2與H2O反應(yīng)生成NO：3NO2H2O=2HNO3NO。(5)NO通過(guò)稀硝酸溶液后，若無(wú)紅棕色氣體產(chǎn)生，說(shuō)明稀硝酸不能氧化NO，所以盛放稀硝酸裝置的液面上方?jīng)]有顏色變化即可說(shuō)明。裝置中盛放的是濃硝酸，若濃硝酸能氧化NO則裝置液面的上方會(huì)產(chǎn)生紅棕色氣體。(6)要證明是Cu(NO3)2濃度過(guò)高或是溶解了NO2導(dǎo)致裝置中溶液呈綠色，可設(shè)計(jì)將溶解的NO2趕走(a、c方案)再觀察顏色變化，也可在Cu(NO3)2濃溶液中通入NO2，比較顏色變化(d方案)，確定是否是因溶有NO2引起的。方案b中由于Cu(NO3)2和溶解在其中的NO2濃度均可發(fā)生變化，無(wú)法確定是哪一種因素引起的。答案：(1)3 mol/L稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液(2)通入CO2一段時(shí)間，關(guān)閉彈簧夾，將裝置中導(dǎo)管末端伸入倒置的燒瓶?jī)?nèi)(3)Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O(4)將NO2轉(zhuǎn)化為NO3NO2H2O=2HNO