高考化學(xué)復(fù)習(xí)知識點深度剖析 專題四 非金屬及其化合物_第1頁
高考化學(xué)復(fù)習(xí)知識點深度剖析 專題四 非金屬及其化合物_第2頁
高考化學(xué)復(fù)習(xí)知識點深度剖析 專題四 非金屬及其化合物_第3頁
高考化學(xué)復(fù)習(xí)知識點深度剖析 專題四 非金屬及其化合物_第4頁
高考化學(xué)復(fù)習(xí)知識點深度剖析 專題四 非金屬及其化合物_第5頁
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文檔簡介

1、專題四 非金屬及其化合物 概述元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)的重要組成部分?;瘜W(xué)科考試說明中元素化合物知識點共有100多個,非金屬元素則是其中的重要板塊,有關(guān)非金屬元素知識的信息題、實驗題、框圖推斷題在近幾年高考中既是熱點,又是難點,從近幾年新課標(biāo)高考卷來看,命題重點主要體現(xiàn)在以下幾個方面: (1)突出基礎(chǔ):高考選擇非金屬元素及其化合物最基本的知識命題,以化學(xué)性質(zhì)為主體,兼顧物理性質(zhì)、用途等;(2)強調(diào)聯(lián)系:同一選擇題可能考查多種主族非金屬元素,也可以考查同一主族四塊不同內(nèi)容,考查知識不深,但聯(lián)系寬泛。另一種聯(lián)系方式是將元素化合物知識與基本概念和理論聯(lián)系起來命題;(3)注重創(chuàng)新:高考不回避考查熱點,

2、但不斷創(chuàng)新角度,選擇近幾年沒有考查的視角命題。(4)考查主干: 選擇元素及其化合物命題以主干知識為核心,一般不涉及教材之外的內(nèi)容。(5)關(guān)注化工: 在II卷中,主要以無機化工流程圖、綜合實驗探究等題型考查元素化合物知識,在STSE背景下考查元素及化合物知識。 知識梳理 1碳和硅及其化合物間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系 2氯及其化合物 3氮及其化合物的相互轉(zhuǎn)化 4硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化第一節(jié) 無機金屬材料的主角硅考綱解讀考綱內(nèi)容要求名師解讀碳及其化合物硅的制備和二氧化硅、硅酸鹽在最新信息中的展示;以CO的還原性為命題點,綜合考查化學(xué)實驗設(shè)計和氧化還原反應(yīng);以碳及其他元素形成的化合物為命題點,設(shè)計框圖,綜合考查

3、推理能力、分析、綜合等諸種思維能力。硅及其化合物基礎(chǔ)鞏固 一、硅單質(zhì)1元素的存在形態(tài)、單質(zhì)的物理性質(zhì)及其用途(1)結(jié)構(gòu):與金剛石相似,為_結(jié)構(gòu)。 (2)物理性質(zhì):熔點和沸點_,導(dǎo)電性介于_和_之間。 (3)用途:制造_(信息材料)、制造_等。 2化學(xué)性質(zhì):在常溫下,除與F2、HF和強堿溶液反應(yīng)以外,硅不易和其他物質(zhì)反應(yīng)。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式為:_;_;_。 3制?。篲;_;_。 【思考交流1】硅的性質(zhì)有哪些特殊性? 提示:(1)硅的還原性比碳強,而碳在高溫下卻能從二氧化硅中還原出硅。 SiO2+2C=Si+2CO (2)非金屬單質(zhì)一般不與弱氧化性酸反應(yīng),而硅不但能與氫氟酸反應(yīng),而且還有H2生成

4、(與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣是活潑金屬的性質(zhì))。Si+4HF=SiF4+2H2 (3)非金屬單質(zhì)與強堿溶液反應(yīng)一般不生成氫氣,而硅卻不然。 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2 二、二氧化硅1存在:廣泛存在于自然界中(_、_、_的主要成分均是二氧化硅)。2物理性質(zhì):純SiO2是_色透明的晶體,硬度_,熔沸點_。3化學(xué)性質(zhì): (1)酸性氧化物:與NaOH反應(yīng)_。 (2)和氫氟酸反應(yīng):_。 (3)在高溫下,可與Na2CO3、CaCO3等碳酸鹽反應(yīng)。4用途:_用于建筑,石英用于制造_,純SiO2用于制造光學(xué)器材和_?!舅伎冀涣?】有人認(rèn)為SiO2既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng),所以認(rèn)為它是一種兩性氧化物

5、,你同意這種看法嗎?提示:不同意。因為SiO2只能與HF反應(yīng),而與其他酸不反應(yīng),且與HF反應(yīng)時并沒有同時生成鹽和水。三、硅酸和硅酸鹽1硅酸 (1)物理性質(zhì):_溶于水。 (2)化學(xué)性質(zhì):弱酸性比碳酸的酸性弱與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_; 向Na2SiO3溶液中通入少量CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。不穩(wěn)定性 受熱分解,化學(xué)方程式為_。 (3)用途:硅膠可用做_,也可用做_的載體等。2硅酸鹽 (1)硅酸鹽由_等元素組成的化合物的總稱,是構(gòu)成地殼巖石的主要成分。 (2)硅酸鈉硅酸鈉的水溶液俗稱_,是無色黏稠狀液體,常用于制備黏合劑、防腐劑、耐火材料。 (3)硅酸鹽組成的表示通常用二氧化硅和金屬氧化

6、物的組合形式來表示硅酸鹽的組成:如硅酸鈉(Na2SiO3)可表示為_,石棉(CaMg3Si4O12)可表示為_。四、無機非金屬材料 (1)三大硅酸鹽材料使用量最大的無機非金屬材料水泥玻璃陶瓷生產(chǎn)原料_主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃窯陶瓷窯 (2)特殊功能的含硅物質(zhì)碳化硅:化學(xué)式為_,俗稱_,與金剛石結(jié)構(gòu)相似,硬度很大。硅鋼:具有很高的導(dǎo)磁性,用做變壓器的鐵芯。硅橡膠:既耐高溫又耐低溫的橡膠。分子篩:具有均勻微孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽,主要用做_和_。實驗探究拓展實驗:高純硅的制取實驗【原理】高純硅在科技進步、信息革命、新能源研究等方面起到了至關(guān)重要的作用。在各類考試中,有關(guān)高純硅的制取問題,一直是命題的熱點。

7、 【準(zhǔn)備】分液漏斗、燒杯、廣口瓶、SiHCl3、稀硫酸、鋅、濃硫酸、水、石英管。 【操作】 高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅; 粗硅與干燥的HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3:Si3HCleq o(=,sup11(300)SiHCl3H2; SiHCl3與過量的H2在10001100的條件下反應(yīng)制得純硅。 已知SiHCl3能與H2O發(fā)生強烈反應(yīng),在空氣中易自燃。 練一練: (1)第步制備粗硅的化學(xué)反應(yīng)方程式為:_。(2)粗硅與HCl反應(yīng)完全后,經(jīng)冷凝得到的SiHCl3(沸點33.0)中含有少量SiCl4(沸點57.6)和HCl(沸點84.7),提純SiHCl3采用的方法為_。 (3)用SiHCl3與

8、過量H2反應(yīng)制備純硅的裝置如下圖所示(熱源及夾持裝置略去):裝置B中的試劑是_。裝置C中的燒瓶需要加熱,其目的是_。 反應(yīng)一段時間后,裝置D中觀察到的現(xiàn)象是_,裝置D不能采用普通玻璃管的原因是_,裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。 為保證制備純硅實驗的成功,操作的關(guān)鍵是檢驗實驗裝置的氣密性,控制好反應(yīng)溫度以及_。 為鑒定產(chǎn)品硅中是否含微量鐵單質(zhì),將試樣用稀鹽酸溶解,取上層清液后需再加入的試劑(填寫字母代號)是( )a碘水 b氯水 cNaOH溶液 dKSCN溶液 eNa2SO3溶液重點突破 一、直擊考點考點一 硅及其重要化合物知識網(wǎng)絡(luò)在高考中單純涉及本章部分內(nèi)容的試題并不多,大多是以綜合考查非金

9、屬元素知識方式進行的。近年來出現(xiàn)設(shè)計納米技術(shù)、新材料的信息題,又由于本考點知識與日常生活、生產(chǎn)聯(lián)系較廣,因此在高考復(fù)習(xí)中必須引起高度重視,但這類試題難度都不是很大,只要掌握其新型無機非金屬材料的特點一般都能解決。 【例1】在下圖所示的物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系中,A是一種固體單質(zhì),E是一種白色不溶于水的物質(zhì)。據(jù)此填空:(1)寫出各物質(zhì)的化學(xué)式 A_ B_ C_ D_ E_ F_(2)B與a溶液反應(yīng)的離子方程式是_;(3)A與a溶液反應(yīng)的離子方程式是_。 考點二 用氧化物的形式來表示硅酸鹽的組成 這種題型的特點常聯(lián)系自然界的一些巖石、礦物,以填空題的形式出現(xiàn),有時會結(jié)合社會生活,難度較大。 【例2】礦泉水

10、一般是由巖石風(fēng)化后被地下水溶解其中可溶部分生成的,此處所指的風(fēng)化作用是指礦物與水、CO2同時作用的過程。 例如鉀長石(KAlSi3O8)風(fēng)化生成高嶺土Al2Si2O5(OH)4,此后反應(yīng)的離子方程式為:2KAlSi3O8+2H2CO3+9H2O=2K+2HCO3+4H4SiO4+Al2Si2O5(OH)4。 (1)將上述復(fù)雜硅酸鹽改寫成氧化物形式 KAlSi3O8_ Al2Si2O5(OH)4_ (2)上述反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是_。 考點三 比較水泥和玻璃的生產(chǎn)方法 這種題型的特點是以社會熱點為背景,起點高落點低,只要結(jié)合所學(xué)知識分析,就能解題。解決這部分試題的關(guān)鍵在于要從生活中認(rèn)識化學(xué),將書本

11、的知識與實際相聯(lián)系。硅酸鹽產(chǎn)品水泥玻璃主要設(shè)備水泥回轉(zhuǎn)窯玻璃熔爐原料石灰石和粘土純堿、石灰石、石英(過量)反應(yīng)原理發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化(不作要求)Na2CO3SiO2Na2SiO3CO2CaCO3SiO2CaSiO3CO2主要成分2CaOSiO23CaOSiO23CaOAl2O3Na2SiO3、CaSiO3、SiO2反應(yīng)條件高溫高溫石英玻璃、普通玻璃、鋼化玻璃、有色玻璃的化學(xué)組成和性質(zhì)異同點:石英玻璃是由二氧化硅組成的玻璃,其硬度較大,膨脹系數(shù)低,耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性都好。把普通玻璃加熱到接近軟化的溫度后急速均勻冷卻,得到鋼化玻璃。所以普通玻璃和鋼化玻璃的化學(xué)組成相同,都是鈉鈣的硅酸

12、鹽,但鋼化玻璃的機械強度比普通玻璃大,熱穩(wěn)定性也較高。有色玻璃的化學(xué)組成與普通玻璃相比,增加了某些金屬氧化物。【例3】下列表述正確的是( )人造剛玉的熔點很高,可用作高級耐火材料,主要成分為二氧化硅化學(xué)家采用瑪瑙研砵磨擦固體反應(yīng)物進行無溶劑合成,瑪瑙的主要成分是硅酸鹽提前建成的三峽大壩使用了大量的水泥,水泥是硅酸鹽材料夏天到了,游客佩戴由添加氧化亞銅的二氧化硅玻璃制作的變色眼鏡來保護眼睛太陽能電池可用硅材料制作,其應(yīng)用有利于環(huán)保、節(jié)能ABCD 考點四 硅及其化合物的“反常”現(xiàn)象歸納這種題型主要在物質(zhì)推斷中出現(xiàn),硅及其化合物的“反?!爆F(xiàn)象往往是我們進行物質(zhì)推斷的題眼,所以對于這些“反?!爆F(xiàn)象需要

13、記憶,這樣便于我們迅速完成解題。1非金屬單質(zhì)一般為非導(dǎo)體,但Si為半導(dǎo)體。2硅化學(xué)性質(zhì)不活潑,但自然界中卻沒有游離態(tài)的硅,它以二氧化硅、硅酸鹽等形式存在。3硅的還原性比碳強,而碳在高溫下卻能從二氧化硅中還原出硅:Si2C Si2CO。4非金屬單質(zhì)與強堿溶液反應(yīng)一般不生成氫氣,而硅卻不然:Si2NaOHH2ONa2SiO32H2。5非金屬單質(zhì)一般不與弱氧化性酸反應(yīng),而硅不但能與氫氟酸反應(yīng),而且還有氫氣生成:Si4HFSiF42H2。6雖然二氧化硅是硅酸的酸酐,但不用二氧化硅與水反應(yīng)制備硅酸,一般用可溶性硅酸鹽跟酸作用來制備:Na2SiO32HClH2SiO32NaCl。7酸性氧化物一般不與酸反應(yīng)

14、(除氧化還原反應(yīng)外),而二氧化硅卻能與氫氟酸反應(yīng):SiO24HF=SiF42H2O8無機酸一般易溶于水,而硅酸和原硅酸卻難溶于水。9較強的酸能把較弱的酸從其鹽溶液中制取出來,這是復(fù)分解反應(yīng)的一般規(guī)律,如Na2SiO3CO2H2O=Na2CO3H2SiO3,而反應(yīng)Na2CO3SiO2 Na2SiO3CO2也能進行。10硅酸鹽的水溶液俗稱水玻璃,但它和玻璃的化學(xué)成分并不相同。硅酸鈉也叫泡花堿,但它是鹽而不是堿。11非金屬氧化物一般是分子晶體,而二氧化硅卻是原子晶體。 【例4】指出下列反應(yīng)中SiO2所表現(xiàn)的化學(xué)性質(zhì)或作用,在AE選項中選擇正確答案填入括號內(nèi) SiO2 + 2NaOH = Na2SiO

15、3 + H2O ( ) Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2 ( ) SiO2 + 2C Si + 2CO ( ) SiO2 + 3C SiC + 2CO ( ) SiO2 + 4HF = SiF4+ 2H2O ( ) A作為玻璃的成分被消耗而使玻璃被腐蝕 B弱氧化性 C酸性氧化物的通性 D將揮發(fā)性酸酐從其鹽中置換出來 E未參加氧化還原反應(yīng) 二、走出誤區(qū): 誤區(qū)一 誤認(rèn)為在可溶性的碳酸鹽溶液和酸式碳酸鹽溶液中逐滴加入強酸溶液實驗現(xiàn)象相同在可溶性的碳酸鹽溶液和酸式碳酸鹽溶液中直接加入大量的強酸溶液,實驗現(xiàn)象均是有大量的無色無味的氣體生成,而在上述溶液中逐滴加入強酸溶液的實驗現(xiàn)象

16、就不同了,前者先生成酸式鹽,當(dāng)正鹽全部轉(zhuǎn)變成酸式鹽后再加強酸則有氣體放出;后者則直接放出無色無味的氣體,這兩個實驗現(xiàn)象的差異很容易被忽略,也是命題者常設(shè)的陷阱。由于硅酸的酸性很弱,則沒有碳酸鹽的這一性質(zhì),在可溶性的硅酸鹽溶液中加強酸則立即有沉淀生成。【例1】只用一種試劑就能將Na2SiO3、Na2CO3、MgCl2、Ba(HCO3)2四種無色溶液區(qū)別開來,這種試劑是( )A. 氫氧化鈉溶液 B. 澄清石灰水C. 2 mol / L 鹽酸 D. 2 mol / L 硫酸錯解:D原因:A項中將氫氧化鈉溶液加入到上述四種溶液中,均無白色沉淀,故A項不正確;B項中澄清石灰水分別加入到四種溶液中均有白色

17、沉淀,故B項不正確;C項中將2 mol / L 鹽酸分別加入到上述四種溶液中,有白色沉淀的是Na2SiO3溶液,Na2CO3中加入鹽酸有無色無味的氣體放出,將鹽酸加入到MgCl2溶液中無明顯現(xiàn)象,在Ba(HCO3)2溶液中加入鹽酸溶液有無色無味的氣體放出,故C項不正確;D項中2 mol / L 硫酸若加入到Na2SiO3溶液中有難溶于水的硅酸白色沉淀,硫酸加入到Na2CO3溶液中有無色無味的氣體放出,MgCl2溶液中加入稀硫酸無明顯現(xiàn)象,在Ba(HCO3)2溶液中加入稀硫酸既有白色沉淀又有無色無味的氣體產(chǎn)生實驗現(xiàn)象各不同,故D項正確。正解:CD原因:上述分析中A、B、D項均分析正確的,但C項的

18、分析錯了,因為在Na2CO3溶液中逐滴加入稀鹽酸,開始發(fā)生的反應(yīng)是CO32+HHCO3,沒有無色無味的CO2氣體放出,但繼續(xù)加入稀鹽酸,則有無色無味的氣體產(chǎn)生。上述四種溶液中的實驗現(xiàn)象均不同所以應(yīng)選C項和D項。誤區(qū)二 誤認(rèn)為化學(xué)方程式和離子方程式的書寫與試劑的“過量”和“少量”無關(guān)某種試劑的“過量”和“少量”的化學(xué)方程式和離子方程式的書寫問題,也是同學(xué)在書寫化學(xué)方程式中易錯和易混淆的問題,也是化學(xué)方程式和離子方程式正、誤判斷中出現(xiàn)概率較高的題,分析該類題的書寫方法和規(guī)律,對你能正確判斷該類離子方程式的書寫正誤將有大的幫助?!纠?】按下列要求書寫下列反應(yīng)的化學(xué)和離子方程式(1)向一定量的Na2S

19、iO3溶液中通入過量的CO2氣體;(2)向一定量的小蘇打溶液中逐滴加入澄清的石灰水至過量;(3)向一定量的澄清的石灰水中逐滴加入小蘇打溶液至過量。 錯解: (1)化學(xué)方程式:Na2SiO3 + CO2 + H2O H2SiO3 + Na2CO3 離子方程式:SiO32+ CO2 + H2O H2SiO3+CO32 (2)化學(xué)方程式:2NaHCO3+Ca(OH)2 Na2CO3+CaCO3+2H2O 離子方程式:2HCO3+Ca2+2OH CaCO3+CO32+2H2O(3)化學(xué)方程式:NaHCO3+Ca(OH)2 NaOH+CaCO3+H2O 離子方程式:HCO3+Ca2+OH CaCO3+H

20、2 化學(xué)方程式:NaHCO3+Ca(OH)2 NaOH+CaCO3+H2O,離子方程式:HCO3+Ca2+OH CaCO3+H2O,當(dāng)澄清的石灰水反應(yīng)完后,繼續(xù)滴加NaHCO3溶液的方程式:NaHCO3 + NaOH Na2CO3 + H2O,離子方程式:HCO3 + OH CO32 + H2O??偨Y(jié)“過量”和“少量”時書寫方程式的方法簡稱:“少定”和“多變”。具體的含義是;“少定”若某反應(yīng)物是少量時,“定”該少量物為1個分子完全反應(yīng),或1mol完全反應(yīng);“多變”是指某過量反應(yīng)物可多可少,即是將1分子(或1mol)少量反應(yīng)物完全反應(yīng)所需的過量反應(yīng)物的分子個數(shù)或物質(zhì)的量。 誤區(qū)三 單質(zhì)硅和氫氧化

21、鈉溶液的反應(yīng):Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2,誤認(rèn)為氫氧化鈉是氧化劑失4e得2e得2e 【例3】下列離子方程式或表示方法正確的是 ( ) A單質(zhì)硅和強堿溶液反應(yīng) Si + 2OH + H2O = SiO32+ 2H2 B四氧化三鐵和足量的鹽酸反應(yīng)的離子方程式 Fe3O4+8H+ =3Fe2+4H2O C碳酸氫鈣與過量氫氧化鈉溶液反應(yīng) Ca2+CO32-=CaCO3 D把稀硫酸滴人硅酸鈉溶液中 2H+H2O+SiO32-=H4SiO4 鞏固復(fù)習(xí)1根據(jù)水泥和玻璃的生產(chǎn),總結(jié)出硅酸鹽工業(yè)的一般特點是( ) 生成物是硅酸鹽反應(yīng)條件是高溫含有硅的物質(zhì)作原料反應(yīng)原理是一系

22、列 復(fù)雜的物理化學(xué)變化 AB C D答案:D解析:該題主要考查學(xué)生歸納知識的能力,知識的總結(jié)和歸納能力也是重要的能力之一。2關(guān)于地殼中含量占第一位與第二位的元素之間形成的化合物,下列說法正確的是( ) A可溶于水,顯酸性 B它的化學(xué)性質(zhì)不活潑 C是酸性氧化物,不溶于任何酸 D它的熔沸點較低,物理性質(zhì)類似于CO2答案:B解析:地殼中含量第一位、第二位的分別是O、Si,它們形成的化合物是SiO2,SiO2不溶于水,不和水反應(yīng),熔沸點較高,硬度較大,物理性質(zhì)和CO2的差異很大,故A項、D項均不正確。C項中SiO2雖是酸性氧化物,和很多酸不反應(yīng),但能和氫氟酸反應(yīng):SiO2 + 4HF = SiF4+

23、2H2O,故C項不正確。B項中由于硅的親氧性大,我們可以得出SiO2的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,故B項正確。3能證明碳酸的酸性比硅酸強的事實是( ) ACO2溶于水生成碳酸,SiO2不溶于水也不能跟水直接反應(yīng)生成硅酸 B在高溫條件下,SiO2和Na2CO3能發(fā)生反應(yīng):SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2 CSiO2熔點比CO2高 DCO2通入Na2SiO3稀溶液中,生成白色膠狀沉淀,所生成的H2SiO3逐漸聚合而形成硅酸溶膠4碳化硅(SiC)的一種具有類似金剛石的結(jié)構(gòu)的晶體,其中碳原子和硅原子的位置是交錯的,在下列三種晶體金剛石晶體硅碳化硅中,熔點從高到低的順序是( )ABCD答案:A解

24、析:由題意可知SiC屬于原子晶體,原子晶體的熔沸點高低與形成原子晶體的原子半徑相關(guān),原子半徑越小,原子間的作用力越強,原子晶體的熔沸點越高,故熔沸點:金剛石碳化硅晶體硅。5新型無機材料碳化鈦(TiC)、碳化硼(B4C)、氮化硅(Si3N4)等稱為非氧化物陶瓷,合成這些物質(zhì)需在高溫的條件下進行,在合成時最好在( )A氧氣氣氛中B二氧化碳?xì)夥罩蠧氬氣氣氛中D以上均可答案:C解析:氧氣化學(xué)性質(zhì)活潑,在高溫的條件下,能與非氧化物陶瓷反應(yīng),A不正確;在高溫的條件下,CO2能與單質(zhì)碳及碳化物反應(yīng),生成CO,B不正確;氬氣化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定,在高溫的條件下不與非氧化物陶瓷反應(yīng),所以C正確。6下列鹽溶液中,通入過

25、量CO2,最后溶液中還有白色沉淀的是( )ABaCl2 BCa(ClO)2 CCa(OH)2 DNa2SiO3答案:D解析:A,碳酸的酸性比鹽酸弱,不能反應(yīng);B、C,首先生成碳酸鈣沉淀,但CO2過量又會生成可溶性的碳酸氫鈣;D,生成的硅酸或原硅酸不溶于水,也不溶于過量的二氧化碳水溶液。7下列關(guān)于碳族元素的說法中,錯誤的是( )A迄今為止,生成化合物種類最多的元素是碳B氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性從上到下逐漸減弱C最外層都有4個電子,穩(wěn)定的氧化物均為RO2(其中R表示碳族元素)D從上到下,非金屬性向金屬性遞變的趨勢比鹵族元素明顯答案: C解析:碳族元素中C、Si、Ge、Sn的+4價化合物比較穩(wěn)定,而Pb的

26、+2價化合物比較穩(wěn)定,+4價鉛的化合物具有較強的氧化性。8將石墨置于熔融的鉀或氣態(tài)的鉀中,石墨會吸收鉀而形成鉀石墨,其結(jié)構(gòu)可以是C8K、C24K、C36K和C48K。在鉀石墨中,鉀元素處于石墨層中間,因此石墨層之間被脹大,層間的距離增加。下列對鉀石墨的敘述中,不正確的是( )A鉀石墨中可能存在K+B鉀石墨導(dǎo)電性比石墨強C鉀石墨與水相遇,可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)DC8K、C24K、C36K和C48K屬于同素異形體答案: D解析:由信息可知,這些物質(zhì)不是簡單的金屬碳化物,相當(dāng)于金屬鉀嵌入石墨層中間,鉀晶體屬于金屬晶體,含有鉀離子,鉀與水能發(fā)生反應(yīng),鉀的導(dǎo)電性比石墨強,所以A、B、C正確;D,由同種元素形成

27、的不同單質(zhì)才是同素異形體。提高訓(xùn)練9下列化學(xué)用語或類別,不正確的是( )A SiC屬原子晶體 B甲基的電子式C C60分子模形圖 D碳的原子結(jié)構(gòu)示意圖 答案:B解析 :甲基的電子式應(yīng)為。10材料與化學(xué)密切相關(guān),表中對應(yīng)關(guān)系錯誤的是( )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11現(xiàn)有下列五個轉(zhuǎn)化,其中不能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)的是( )SiO2Na2SiO3;CuSO4CuCl2;SiO2H2SiO3;CuOCu(OH)2;Na2O2Na2SO4ABCD答案:B解析:可由SiO22NaOH=Na2SiO3H2O制得;可由CuSO4B

28、aCl2=BaSO4CuCl2制得;難溶性酸、堿不能由其氧化物與水反應(yīng)制得,中H2SiO3為難溶性酸,中的Cu(OH)2為難溶性堿;可由反應(yīng)Na2O2 SO2=Na2SO4制得。12下列離子方程式正確的是( )A碳酸氫鈣溶液中加鹽酸:HCO3+H+=CO2+H2OB碳酸氫鈣溶液中加足量的氫氧化鈉溶液:Ca2+OH+HCO3=CaCO3+H2OC稀硫酸和氫氧化鋇溶液:Ba2+SO42=BaSO4D水玻璃中通入過量二氧化碳:SiO32+CO2+2H2O=CO32+H4SiO413若甲、丙為短周期主族元素組成的單質(zhì),乙、丁都是由兩種元素組成的化合物,它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系,則滿足條件的甲和丙可

29、以為( )A鈉和氧氣B氯氣和氧氣C碳和硅D氯氣和溴答案:C解析:鈉不能置換出氧,A不正確;氯氣和水反應(yīng)生成HCl和HClO,B不正確;碳在高溫下還原二氧化硅得到硅和一氧化碳,C正確;溴不是短周期元素,D不正確。14燒杯中放入固體物質(zhì)X和液態(tài)物質(zhì)Y,X不能溶解,當(dāng)通入氣體Z時發(fā)現(xiàn)X逐漸溶解,直到完全溶解,則X、Y、Z分別是( )A二氧化硅、氯化亞鐵溶液、氯氣 B大理石、水、三氧化硫氣體C氧化鋁、水、氨氣 D碳酸鋇、碳酸氫鈉溶液、二氧化氮氣體15對于A族元素,下列敘述中不正確的是()ASiO2和CO2中,Si和O,C和O之間都是共價鍵BC、Si和Ge的最外層電子數(shù)都是4,次外層電子數(shù)都是8CCO2

30、和SiO2都是酸性氧化物,在一定條件下都能和氧化鈣反應(yīng)D該族元素的主要化合價是4和216(2011湖南長沙)酸根ROeq oal(2,3)所含電子數(shù)比硝酸根NOeq oal(,3)的電子數(shù)多8,則下列說法正確的是()AR和N為同族元素 BROeq oal(2,3)中R的化合價與NOeq oal(,3)中的N的化合價相等CROeq oal(2,3)既能被氧化又能被還原 DR原子的電子層數(shù)比N的電子層數(shù)多1答案:D解析:R的電子數(shù)比N多7,則R為Si元素,位于第三周期,第A族。17據(jù)報道,科學(xué)家通過對稻殼進行控制性焚燒熱解,從中提取了一種叫做生物質(zhì)納米結(jié)構(gòu)二氧化硅的超高活性材料,將少量的這種材料摻

31、入混凝土中,即可輕易制備出超高強度和超高耐久性的高性能混凝土。下列說法中正確的是()A二氧化硅溶于水顯酸性,所以二氧化硅屬于酸性氧化物B將二氧化碳通入硅酸鈉溶液中可以得到硅酸C因為高溫時二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)放出了二氧化碳,所以硅酸的酸性比碳酸強D二氧化硅是酸性氧化物,它不溶于任何酸18(2011湖北天門)開發(fā)新材料是現(xiàn)代科技發(fā)展的方向之一。下列有關(guān)材料的說法正確的是()A氮化硅陶瓷是新型無機非金屬材料 BC60屬于原子晶體,用于制造納米材料C纖維素乙酸酯屬于天然高分子材料 D單晶硅常用于制造光導(dǎo)纖維答案:A解析:B項,C60屬于分子晶體;C項,纖維素乙酸酯是人工合成的高分子材料; D項,二氧化

32、硅常用于制造光導(dǎo)纖維。19V、W、X、Y、Z是由周期表中120號部分元素組成的5種化合物,其中V、W、X、Z均為兩種元素組成。上述5中化合物涉及的所有元素的原子序數(shù)之和等于35。它們之間的反應(yīng)關(guān)系如下圖:(1)5種化合物分別是V 、W 、X 、Y 、Z ;(填化學(xué)式)(2)由上述5中化合物中的某2種化合物反應(yīng)可生成一種新化合物,它包含了5種化合物中的所有元素,生成該化合物的化學(xué)方程式是 ;(3)V的電子式是 。答案:(1)CaC2、CaO、CO2、Ca(OH)2、C2H2 (2)Ca(OH)2+CO2=Ca(HCO3)2 (3)固體A的化學(xué)式是 ;固體F的物質(zhì)的量是 ;通過計算,給出用氧化物的

33、形式表示某種膨化蛭石組成的化學(xué)式: 。第二節(jié) 富集在海水中的元素氯考綱解讀考綱內(nèi)容要求名師解讀氯氣的性質(zhì)和制法 氯是高中化學(xué)元素化合物部分的首要元素,重要地位尤其可見。大綱說明:“了解常見非金屬單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。了解常見非金屬單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。”對于本節(jié)的考點主要有:氯氣的性質(zhì)與氯氣實驗室制法;次氯酸的性質(zhì)(不穩(wěn)定性、酸性、氧化性、漂白性);利用鹵素陰離子性質(zhì)的差別進行物質(zhì)的鑒別等等。在題型上有豐富的呈現(xiàn)形式:有單一考查氯氣的性質(zhì);有結(jié)合化學(xué)原理的選擇題;經(jīng)典的無機推斷題,題目的亮點在于:知識點跨步較大,實驗敘述容易出錯。鹵素離子的檢驗氯氣及氯的化合物的相關(guān)

34、計算基礎(chǔ)鞏固 一、氯氣的物理性質(zhì)1色味態(tài):_色_氣味的氣體。2水溶性:25 時1體積水可溶解_體積Cl2。3毒性:_。 4液氯和氯水不相同,液氯是_,氯水是_。二、氯氣及其化合物的化學(xué)性質(zhì)氯氣的性質(zhì)其他反應(yīng)物現(xiàn)象、用途、反應(yīng)類型方程式與金屬單質(zhì)反應(yīng)Fe產(chǎn)生_色的煙_Cu產(chǎn)生_色的煙_Na產(chǎn)生_色的煙_與非金屬的反應(yīng)H2產(chǎn)生_色火焰_P_與水的反應(yīng)氯水黃綠色_與堿反應(yīng)NaOH尾氣吸收_Ca(OH)2制漂白粉_與還原性物質(zhì)反應(yīng)SO2水溶液_氫硫酸黃色渾濁_FeCl2溶液溶液呈黃色_KI溶液淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)_與有機物反應(yīng)CH4取代反應(yīng)_CH2CH2加成反應(yīng)_ 【思考交流1】日常生活中,發(fā)現(xiàn)氯氣泄漏

35、應(yīng)如何自救? 提示:(1)Cl2的密度比空氣大,因此要逆著風(fēng)向高處轉(zhuǎn)移; (2)由于Cl2易和堿反應(yīng),可用蘸有肥皂水的毛巾捂住鼻子;三、Cl的檢驗檢驗溶液中的Cl時,應(yīng)先加_酸化,再加入_溶液,有_產(chǎn)生,證明有Cl存在?!舅伎冀涣?】怎樣用實驗證明KClO3中含有Cl元素但不含Cl?提示:先取少量KClO3將其溶解,滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若無白色沉淀產(chǎn)生,說明無Cl;證明是否含氯元素的方法:將KClO3和MnO2混合加熱,冷卻后,將固體殘渣溶于水,靜置,取上層清液少許,滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若觀察到有白色沉淀生成,證明KClO3中含有氯元素。自我校對一、1黃綠 有刺

36、激性 22 3有毒 4純凈物 混合物 二、氯氣的性質(zhì)其他反應(yīng)物現(xiàn)象、用途、反應(yīng)類型點燃方程式與金屬單質(zhì)反應(yīng)Fe產(chǎn)生棕黃色的煙點燃2Fe3Cl2 2FeCl3Cu產(chǎn)生棕黃色的煙CuCl2 CuCl2Na產(chǎn)生白色的煙光點燃2NaCl2 2NaCl與非金屬的反應(yīng)H2產(chǎn)生蒼白色火焰H2Cl2 2HClP白色煙霧點燃2P+ 3Cl2 2PCl3點燃2P+ 5Cl2 2PCl5與水的反應(yīng)氯水黃綠色Cl2H2O HClHClO與堿反應(yīng)NaOH尾氣吸收2NaOHCl2NaClNaClOH2O。Ca(OH)2制漂白粉2Ca(OH)22Cl2CaCl2Ca(ClO)22H2O。與還原性物質(zhì)反應(yīng)SO2水溶液SO2C

37、l22H2O2HClH2SO4氫硫酸黃色渾濁Cl2H2SS2HCl。FeCl2溶液溶液呈黃色2FeCl2Cl22FeCl3KI溶液淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)光2KICl22KClI2與有機物反應(yīng)CH4取代反應(yīng)CH4Cl2 CH3ClHCl。CH2CH2加成反應(yīng)CH2CH2Cl2CH2ClCH2Cl 三、稀HNO3 AgNO3 白色沉淀實驗探究拓展實驗:氯氣的實驗室制備中的綠色化學(xué)思想【原理】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,通過實驗可以使學(xué)生觀察到語言難以表達(dá)清晰的實驗現(xiàn)象,在實驗過程中除了培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗?zāi)芰ν?,還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)思想。實驗過程中必定會涉及有毒、有害物質(zhì),實驗中要求用最少的藥

38、品獲得最佳的實驗效果、最大限度地減少廢棄物及尾氣排放,提高環(huán)境意識。實驗室制取Cl2的過程中,綠色化學(xué)思想得到了充分的體現(xiàn)。 【準(zhǔn)備】3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液練一練:某科研小組用MnO2和濃鹽酸制備Cl2時,利用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液對其尾氣進行吸收處理。(1)請完成SO2與過量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:SO2+2NaOH = _(2)反應(yīng)Cl2+Na2SO3+2 NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O中的還原劑為_(3)吸收尾氣一段時間后,吸收液(強堿性)中肯定存在Cl、OH和SO42請設(shè)

39、計實驗,探究該吸收液中可能存在的其他陰離子(不考慮空氣中的CO2的影響)提出合理假設(shè) 假設(shè)1:只存在SO32;假設(shè)2:既不存在SO32也不存在ClO;假設(shè)3:_設(shè)計實驗方案,進行實驗。寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選實驗試劑:3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液。實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1:取少量吸收液于試管中,滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后將所得溶液分置于A、B試管中步驟2:步驟3:SO32、ClO都存在 實驗步驟預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論步驟1:取少量吸收液于試管中,滴加3 moLL-1 H2SO4至溶

40、液呈酸性,然后將所得溶液分置于A、B試管中步驟2:在A試管中滴加紫色石蕊試液若先變紅后退色,證明有ClO,否則無步驟3:在B試管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液若紫紅色退去,證明有SO32,否則無 重點突破 一.直擊考點:考點一 氯氣的化學(xué)性質(zhì)這個考點主要在選擇題里出現(xiàn),題目特點是經(jīng)常與其他元素化合物知識聯(lián)系起來考查,有時結(jié)合社會生活考查。氯氣是很活潑的非金屬單質(zhì),具有很強的氧化性。(1)氯氣和金屬的反應(yīng)2Na + Cl2 2NaCl (產(chǎn)生白色的煙)Cu + Cl2 CuCl2 (產(chǎn)生棕黃色的煙)2Fe + 3Cl2 2FeCl3 (產(chǎn)生棕色的煙) Cl2能與絕大多數(shù)金屬(除極少數(shù)不

41、活潑金屬)反應(yīng),且變價金屬(如Fe、Cu)一般能被氧化到最高價。銅絲在氯氣里劇烈燃燒生成氯化銅固體,氯化銅溶于水后,溶液呈藍(lán)綠色。濃度不同,溶液的顏色不同,濃度較小時呈藍(lán)色,濃度較大時呈綠色。在通常情況下,干燥的氯氣不能與鐵起反應(yīng),因此可以用鋼瓶儲運液氯。(2)氯氣和非金屬反應(yīng)H2 + Cl2 2HCl (發(fā)生蒼白色的火焰)2P + 3Cl22PCl3 (液態(tài),形成白霧);2P + 5Cl2 2PCl5 (固態(tài),形成白煙)反應(yīng)條件不同,現(xiàn)象不同。純凈的H2可以在Cl2中安靜的燃燒,發(fā)出蒼白色的火焰。H2和Cl2的混合氣體在強光照射時發(fā)生爆炸:H2 + Cl2 2HCl。紅磷在氯氣中燃燒產(chǎn)生白色

42、煙霧。 (3)氯氣和水反應(yīng)25時,1體積水可溶解約2體積氯氣,其水溶液稱為氯水,新制氯水呈淺黃綠色。Cl2 + H2O HCl + HClO【例1】 下列物質(zhì)能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色的是( )氯氣 液氯 新制氯水 氯氣的四氯化碳溶液 鹽酸 鹽酸與少量漂白粉的混合溶液A B C D 考點二 新制氯水成分分析這類題目主要出現(xiàn)在實驗中,是探究實驗的好題目,高考題目的入角點可能有變化。由Cl2和水反應(yīng)的特點可知,新制氯水是含Cl2、HCl、HClO三種溶質(zhì)的混合溶液。溶液中含有三種分子(H2O、Cl2和HClO),還含有三種離子(H+、Cl-和ClO)。長期放置的氯水,由于HClO分解,Cl

43、2全部反應(yīng),氯水已變成HCl的水溶液即稀鹽酸,所含成分為H+、Cl和H2O。由于氯水中存在著多種粒子決定了它有多重性質(zhì):a由氯水提供H+,體現(xiàn)酸性。氯水中因含HCl和HClO而顯酸性,酸性主要由HCl決定。向碳酸鈉溶液中滴加氯水,有大量氣體產(chǎn)生,這是由于氯水中的H和碳酸鈉溶液中的CO32作用的原因:2H+ + CO32= H2O + CO2。b由氯水提供Cl,與Ag+反應(yīng)生成沉淀。氯水加入到AgNO3溶液中,將產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀。這是因為Cl2溶于水發(fā)生反應(yīng)后,生成的HCl電離出的Cl與AgNO3溶液中的Ag+反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀:Ag+ + Cl= AgCl。c由氯水提供Cl2分子。為了

44、操作方便,實驗室常用新制的氯水代替氯氣使用。在FeCl2溶液中加入KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,再加入新制氯水,溶液變?yōu)榧t色,則是氯水中的Cl2分子起作用:2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3。d由氯水提供HClO。用氯水殺菌消毒、漂白物質(zhì)時,就是利用氯水中HClO的強氧化性,殺死水中的細(xì)菌或氧化有色物質(zhì)。次氯酸的性質(zhì)及用途:a次氯酸是易溶于水的弱酸,比碳酸酸性弱,寫離子方程式時不能拆成離子形式。氯氣和水的離子方程式為:Cl2 + H2O = H+ + Cl+ HClO。b不穩(wěn)定性,見光易分解,放出氧氣:2HClO 2HCl + O2。c次氯酸具有強氧化性,其氧化性比Cl2強,可用于自來水的殺

45、菌消毒,還可以用作漂白劑。(4)氯氣和堿的反應(yīng)Cl2和堿溶液反應(yīng)的本質(zhì):Cl2 + 2OH = Cl+ ClO + H2O。一般用NaOH制漂白液:Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O(氯氣有毒,不能直接排放到空氣中,用NaOH溶液吸收)。用Ca(OH)2制漂白粉或漂粉精:2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O。【例2】新制氯水中含有多種粒子,某?;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究其性質(zhì),做了如下實驗,請你幫助完成:(1)HClO不穩(wěn)定,見光易分解生成HCl和O2。請設(shè)計實驗證明有O2生成 _。(2)氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色

46、。對于使紅色布條褪色的物質(zhì),同學(xué)們的看法不一致,認(rèn)為氯水中存在的幾種粒子都有可能。請你設(shè)計實驗,得出正確結(jié)論。提出問題收集資料提出假設(shè)驗證假設(shè)得出結(jié)論氯水中何種物質(zhì)能使?jié)駶櫟募t色布條褪色?氯氣有強氧化性氯氣與冷水反應(yīng)生成鹽酸和次氯 酸次氯酸有強氧化性_。 _。_。 H2O使布條褪色實驗:把紅色干布條放入充滿氯氣的集氣瓶中,布條不褪色;實驗:_。 實驗:把紅色布條放在水里,布條不褪色。 _ (3)平衡常數(shù)表明了封閉體系的可逆反應(yīng)在給定的溫度下進行的程度,對于同一個類型的反應(yīng),平衡常數(shù)越大,表明反應(yīng)進行的程度越大。H2CO3 HCO3 + H+ Ka1 (H2CO3) = c(HCO3)c(H+)

47、/c(H2CO3) = 4.45107HCO3 CO32 + H+ Ka2 (H2CO3) = c(CO32) c(H+)/ c(HCO3) = 5.611011HClO H+ + ClO Ka (HClO) = 2.95108請依據(jù)以上碳酸和次氯酸的電離平衡常數(shù),寫出在下列條件下所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中_;氯氣和碳酸鈉按照11的比例恰好反應(yīng)_; 將過量的氯氣通入到少量的碳酸鈉溶液_。 【答案】(1)將盛滿氯水的無色礦泉水瓶倒置在水槽中,光照一段時間后,瓶底有無色氣體生成。將瓶子倒轉(zhuǎn)過來,用帶火星的木條在瓶口檢驗氣體,若木條復(fù)燃,證明HClO分解生成的氣體為

48、氧氣。(2)提出假設(shè):氯氣使布條褪色 HClO使布條褪色 鹽酸使布條褪色 驗證假設(shè):把紅色布條伸入稀鹽酸中,紅色布條不褪色結(jié)論:次氯酸使布條褪色(3)Cl2 + 2CO32+ H2O = 2HCO3 + Cl + ClOCl2 + CO32+ H2O = HCO3+ Cl + HClO2Cl2 + CO32 + H2O = CO2+ 2Cl+ 2HClO 考點三 氯氣的實驗室制法這個考點主要是以物質(zhì)制備的實驗題型考查,高考中如果出現(xiàn),應(yīng)該是對實驗的改進。 (1)反應(yīng)原理:MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O。 (2)實驗裝置:如圖所示這是實驗室制取氣體的三種典型裝置之一,它適

49、用于固體和液體或液體和液體加熱制氣體的反應(yīng)。一套完整的制氯氣裝置應(yīng)該包括4部分: 發(fā)生裝置:固體(液體) + 液體氣體。除雜裝置(洗氣) :除去Cl2中少量HCl、水蒸氣,可先通入飽和食鹽水(亦可用水)除去HCl,再通過濃H2SO4(或P2O5或CaCl2)除去水蒸氣。收集裝置:用向上排空氣法收集。驗滿:a觀察法(黃綠色);b濕潤的淀粉KI試紙(或品紅試紙),其原理是Cl2 + 2KI = 2KCl + I2,置換出的I2遇淀粉變藍(lán)色;c濕潤的石蕊試紙。 吸收裝置:盛有NaOH溶液(不能用水代替)的燒杯。【例3】 如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應(yīng)的裝置: (1) 要

50、將C裝置接入B和D之間,正確的接法是:a d ; (2) 實驗開始先點燃A處的酒精燈,打開旋塞K,讓Cl2充滿整個裝置,再點燃D處的酒精燈。Cl2通過C裝置后進入D,D裝置內(nèi)盛有碳粉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成CO2和HCl(g),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。為了使C裝置發(fā)揮更好的作用,可向燒杯中加入濃硫酸,加入濃硫酸的作用是_。 (3) D處反應(yīng)完畢后,關(guān)閉旋塞K,移去酒精燈,由于余熱的作用,A處仍有少量Cl2產(chǎn)生,此時B中的現(xiàn)象是_,B的作用是_。(4)用量筒取20mL E中溶液,倒入已檢查完好的分液漏斗中,然后再注入10mL CCl4,蓋好玻璃塞,振蕩,靜置于鐵架臺上(如下圖),等溶液分層后取

51、上層液和下層液,呈黃綠色的是_(填“上層液”或“下層液”),再裝入如圖所示的燒杯中,能使有色布條褪色的是_(填“上層液”或“下層液”)。 (5)在A、B、C、D、E裝置中有一個需要改進,說明需要改進的理由并在上框中畫出改進后的裝置圖。 二.走出誤區(qū): 誤區(qū)一 已知置換反應(yīng):2KClO3 + I2 = 2KIO3 + Cl2 ,由該反應(yīng)誤認(rèn)為非金屬性順序為:I2Cl2氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是有電子得失(或共用電子對的偏移),宏觀特征是反應(yīng)中有元素化合價升降,元素化合價的升降是判斷及分析氧化還原反應(yīng)的依據(jù)。非金屬性強弱的可結(jié)合其元素的原子得電子的能力強弱,即單質(zhì)的氧化性強弱來判斷。非金屬單質(zhì)氧化性越強

52、,該元素的非金屬性越強?!纠?】在一定條件下KClO3與I2按下式反應(yīng):2KClO3 + I2 = 2KIO3 + Cl2,下列判斷正確的是( )A該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) B非金屬性:I2Cl2C還原性:KClO3 I2 D氧化性:KClO3 KIO3錯解:AB原因:因為在反應(yīng)中I2置換了Cl2,所以,非金屬性I2Cl2,故選擇AB。正解:AD原因:沒有從化合價升降分析各物質(zhì)在氧化還原反應(yīng)中所表現(xiàn)出來的性質(zhì),而是受Cl2置換I2的影響。在上述反應(yīng)中Cl元素的化合價變化為:+51,I元素的化合價變化為:1+5,KClO3為氧化劑,KIO3為氧化產(chǎn)物,氧化性:KClO3 KIO3。故正確答案是:AD

53、誤區(qū)二 MnO2能和濃鹽酸在加熱的條件下反應(yīng),誤認(rèn)為MnO2也能和稀鹽酸反應(yīng)在實驗室中若用濃鹽酸制備氯氣則一看加熱條件,二看鹽酸濃度。在不同條件(如不同的濃度、溫度等)下,同種物質(zhì)的氧化性或還原性的強弱也有差異。由于稀鹽酸的還原性不如濃鹽酸強,故稀鹽酸不能和MnO2反應(yīng)?!纠?】1molMnO2與含4molHCl的濃鹽酸共熱,在不考慮HCl揮發(fā)的情況下得到氯氣為( ) A2mol B1mol C小于1mol D大于2mol錯解:B原因:根據(jù)方程式MnO2+4HCl(濃)MnCl2 + Cl2+2H2O知:1molMnO2與含4molHCl的濃鹽酸共熱恰好完全反應(yīng),生成1molCl2,故選擇B。

54、正解:C原因:沒有考慮到反應(yīng)過程中鹽酸濃度會變稀,而稀鹽酸不與MnO2反應(yīng)。題中兩反應(yīng)物若能完全反應(yīng),則生成氯氣為1mol,但隨著反應(yīng)有進行,鹽酸的濃度下降,逐漸變稀,就不能再生成氯氣了,故正確答案為C。鞏固復(fù)習(xí)1下列說法不正確的是 ( ) 鈉、氫氣都能在氯氣中燃燒生成白色煙霧 銅絲在氯氣中燃燒,生成藍(lán)綠色的氯化銅 液氯就是氯氣的水溶液,它能使干燥的有色布條褪色 久置的氯水,因氯氣幾乎完全揮發(fā)掉,剩下的就是水 A只有 B C D 答案:D 解析:Na在氯氣中燃燒生成白色的煙,氫氣在氯氣中燃燒生成白色的霧;銅在氯氣在燃燒生成棕色的氯化銅;液氯是液態(tài)的氯氣,是純凈物;氯水久置最后變成稀鹽酸。2某無

55、色溶液中,若加入NaClO溶液或適量HCl溶液,均能產(chǎn)生淡黃色沉淀。則該溶液中可能大量存在的離子組是( )ANa+、K+、S2、Cl BH+、Na+、S2、NO3CK+、Ca2+、S2、SO32 DNa+、S2、SO32、SO42 3實驗室用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制取氯氣,下列有關(guān)說法中正確的是(氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)( )A若提供0.4molHCl,MnO2不足量,則可制得氯氣2.24LB若提供0.4molHCI,MnO2過量,則可制得氧氣2.24LC若有0.4 molHCI參與反應(yīng),則可制得氯氣2.24LD若有0.4 molHCI被氧化,則可制得氯氣2.24L答案:C 解析:本題考查了鹵

56、素的性質(zhì)和分析能力。本題的關(guān)健是隨著反應(yīng)進行,濃鹽酸逐漸變稀,稀鹽酸不能和MnO2反應(yīng)生成氯氣。4在氯水中存在多種分子和離子,可通過實驗的方法加以確定。下列說法錯誤的是( ) A加入含有NaOH的酚酞試液,紅色褪去,說明有H離子存在 B加入有色布條后,有色布條褪色,說明有HClO分子存在 C氯水呈淺黃綠色,且有刺激性氣味,說明有C12分子存在 D加入硝酸酸化的AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,說明有Cl存在 答案:A 解析:氯水中加入含有有NaOH的酚酞試液,紅色褪去,除了有H+這種可能外還可能是由于 HClO具有強氧化性使酚酞漂白。5下列無水氯化物中不能用氯氣和該元素的單質(zhì)直接化合制取的是( )A

57、AlCl3 BCuCl2 CFeCl2 DHCl答案:C 解析:本題考查了Cl2的強氧化性。Cl2具有強氧化性,當(dāng)與變價金屬發(fā)生化合反應(yīng)時,只能生成高價金屬氯化物,而不能生成低價金屬氯化物,所以Fe和Cl2化合只能生成FeCl3。 6實驗室用MnO2和濃鹽酸來制取氯氣,主要操作有:將蒸餾燒瓶固定在鐵架臺上;把酒精燈放在鐵架臺上,根據(jù)酒精燈確定鐵圈的高度,固定好鐵圈,放好石棉網(wǎng);用藥匙向蒸餾燒瓶中加入MnO2,再向分液漏斗中加濃鹽酸,并將導(dǎo)管放入集氣瓶中;檢查氣密性;在蒸餾燒瓶上裝好分液漏斗,連接好導(dǎo)管。最好的實驗操作順序是( )ABCD答案:C 解析:本題考查了實驗室制取Cl2的方法。實驗裝置

58、的安裝順序一般為“自下而上 ”(即放鐵架臺放酒精燈根據(jù)燈焰的大致高度確定鐵圈位置),“從左而右”,且制備氣體時,加入藥品前應(yīng)檢查裝置的氣密性,否則就容易錯選A、B、D。 7某?;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組要利用已經(jīng)學(xué)過的化學(xué)知識制取少量的漂白粉,并進一步探究漂白粉的化學(xué)性質(zhì)。他們查閱資料得知:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl+2H2O是放熱反應(yīng),溫度稍高時便發(fā)生副反應(yīng):6Cl2+6Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O。學(xué)生設(shè)計出了甲、乙、丙三套裝置。 (1)請從甲、乙、丙三套裝置中選取合理的部分,按氣體從左到右的流向組裝成一套較合理的裝置:(填各部分儀器的編號

59、) 。部分同學(xué)認(rèn)為上述組裝仍存在缺點,他們指出應(yīng)在前兩個儀器之間增加如圖裝置:你認(rèn)為H洗氣瓶中所盛液是 ,其作用是 。若無此裝置,對制漂白粉有什么不利影響: 。 (3)為了研究所制得的漂白粉的化學(xué)性質(zhì),同學(xué)們把少量漂白粉投入到淡綠色的FeCl2溶液,所產(chǎn)生的現(xiàn)象是 ;由此可知漂白粉溶液所具有的化學(xué)性質(zhì)是 。提高訓(xùn)練 8實驗表明:將氯水滴加到一片藍(lán)色石蕊試紙上,試紙上會出現(xiàn)如下圖所示的半徑慢慢擴大的內(nèi)外兩個圓環(huán),且兩環(huán)顏色不同,下列有關(guān)說法中不正確的是( ) A此實驗表明氯水有酸性、漂白性 B內(nèi)環(huán)呈白色,外環(huán)呈紅色或淺紅色 C內(nèi)外環(huán)上顏色的差異表明此變化過程中,中和反應(yīng)比氧化還原反應(yīng)快D氯水中形

60、成次氯酸的反應(yīng)中還原產(chǎn)物是HClO 答案:D解析:因指示劑與酸堿間的反應(yīng)是中和反應(yīng),速率很快,故外環(huán)是呈紅色,然后變紅的試紙被HClO漂白,內(nèi)環(huán)呈白色;HClO是氯氣與水反應(yīng)生成的,氯元素價態(tài)升高,是氧化產(chǎn)物。 9用漂白粉溶液浸泡過的有色布條,如在空氣中晾曬一段時間,其漂白效果更好的原因是( ) A漂白粉中的次氯酸鈣被氧氣氧化了,增強其漂白效果 B有色布條被空氣中的氧氣氧化 C漂白粉和空氣中的二氧化碳充分反應(yīng)生成了次氯酸 D漂白粉溶液蒸去了部分水分,濃度增大了 答案:C解析:漂白粉起漂白作用的主要原因是生成次氯酸,放置一段時間漂白粉和空氣中的二氧化碳反應(yīng)更充分,生成的次氯酸更多,漂白效果更好。

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