--常见非金属元素教学课件共89张

专题十一常见非金属元素,1.了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。3.以上各部分知识的综合运用。,考纲要求,考点一碳、硅及其重要化合物,栏目索引,考点二卤素及其重要化合物,考点三硫及其重要化合物,考点四氮及其重要化合物,考点五环境污染与环境保护,考点一碳、硅及其重要化合物,知识精讲,(2)形成网络构建,2.扫除易忘知识盲点(1)自然界中无游离态的硅，通常原子晶体不导电，但硅是很好的半导体材料，是制作光电池的材料。SiO2不导电，是制作光导纤维的材料。(2)工业上制备粗硅，是用过量的C和SiO2高温下反应，由于C过量，生成的是CO而不是CO2，该反应必须在隔绝空气的条件下进行。,(3)氢氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。(4)酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO2不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO2能与HF反应。(5)硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。硅胶(mSiO2nH2O)是一种很好的无毒干燥剂。,(7)水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。,1.用方程式回答下列问题。(1)Mg在CO2中燃烧。(2)“水滴石穿”的反应原理(用离子方程式表示)。,题组集训,题组一重要反应必练,CaCO3CO2H2O=Ca22HCO,(3)“钟乳石”的形成过程(用化学方程式表示)，。(4)向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2的离子方程式。(5)氢氟酸不能用玻璃瓶盛放，其原因是(用化学方程式表示)。,CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2,2NaCOCO2H2O=2NaHCO3,SiO24HF=SiF42H2O,(6)盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，其原因是(用离子方程式表示)。(7)侯氏制碱法的原理(用化学方程式表示)。,SiO22OH=SiOH2O,CO2NH3NaClH2O=NaHCO3NH4Cl,题组二准确判断物质性质2.正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)烧结粘土制陶瓷涉及化学反应()(2015重庆理综，1C)(2)P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强()(2015重庆理综，2B)(3)硅胶可用作食品干燥剂()(2015全国卷，7A),(4)将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2()(2015天津理综，2D)(5)可用磨口玻璃瓶保存NaOH溶液()(2015海南，7B)(6)在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C。在该反应中，Mg的还原性强于C的还原性()(2015江苏，4C),(7)SiO2既能和NaOH溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物()(2015安徽理综，9D)(8)除去CO中的CO2可使混合气体通过NaOH溶液，然后再干燥()(2015安徽理综，8B)(9)NH4F水溶液中含有HF，因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中()(2014天津理综，3B),(10)氢氟酸刻蚀玻璃涉及化学变化()(2014重庆理综，1C)(11)Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应可得到Ca(OH)2()(2014重庆理综，3C)(12)晶体硅熔点高、硬度大，可用于制作半导体材料()(2014江苏，4A)(13)浓硫酸可刻蚀石英制艺术品()(2014海南，1C),(14)玻璃容器可长期盛放各种酸()(2014海南，9A)(15)Si和SiO2都用于制造光导纤维()(2014海南，10D)(16)石英只能用于生产光导纤维()(2013福建理综，6A)(17)高温下用焦炭还原SiO2制取粗硅()(2013广东理综，11C)(18)二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸()(2013江苏，4B),题组三硅及其化合物间的转化3.(2015海南，14)单质Z是一种常见的半导体材料，可由X通过如下图所示的路线制备。其中X为Z的氧化物；Y为氢化物，分子结构与甲烷相似。回答下列问题：,(1)能与X发生化学反应的酸是_；由X制备Mg2Z的化学方程式为_。,氢氟酸(HF),(2)由Mg2Z生成Y的化学方程式为_，Y分子的电子式为_。,Mg2Si4HCl=,2MgCl2SiH4,(3)Z、X中共价键的类型分别是_、_。解析根据题意，单质Z为半导体，则Z是Si元素；其氧化物为二氧化硅，SiO2可与氢氟酸反应；根据流程图可知，二氧化硅与Mg反应生成Mg2Si，Mg2Si与盐酸反应生成的Y为氢化物，分子结构与甲烷相似，则Y的分子式是SiH4，加热分解可得到Si单质。,非极性键,极性键,考点二卤素及其重要化合物,知识精讲,(2)形成网络构建,2.扫除易忘知识盲点(1)液氯密封在钢瓶中，而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。(2)1molCl2参加反应，转移电子数可能为2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反应为可逆反应)。(3)实验室制Cl2，除了用MnO2和浓盐酸反应外，还可以用KMnO4、KClO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加热，如ClOCl2H=Cl2H2O。,(4)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是盐酸。(5)ClO不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性，如ClO与SO、I、Fe2均不能大量共存；ClO体现水解性，因HClO酸性很弱，ClO水解显碱性，如Fe33ClO3H2O=Fe(OH)33HClO，所以ClO与Fe3、Al3均不能大量共存。,(6)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体生成CaSO4而不是CaSO3，其离子方程式为Ca23ClOSO2H2O=CaSO4Cl2HClO(少量SO2)Ca22ClO2SO22H2O=CaSO42ClSO4H(过量SO2)。(7)当Fe和Cl2在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cl2的强氧化性，产物一定是FeCl3。,(8)“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClOCl2H=Cl2H2O。(9)由于电离常数Ka1(H2CO3)Ka(HClO)Ka2(H2CO3)，所以向NaClO溶液通入CO2，不论CO2过量还是少量均发生CO2H2OClO=HClOHCO，但CO2(少)Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO。(10)液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙红色。,1.用方程式回答下列问题。(1)实验室用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2的化学方程式。(2)将浓盐酸滴到KMnO4固体上(用离子方程式表示)。,题组集训,题组一重要反应必练,2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O,(3)将Cl2通入石灰乳中(用化学方程式表示)。(4)在空气中漂白粉漂白的原理。(5)向FeBr2溶液通入少量Cl2的离子方程式。(6)向FeBr2溶液中通入等物质的量Cl2的离子方程式。,2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O,Ca22ClOCO2H2O=CaCO32HClO,2Fe2Cl2=2Fe32Cl,2Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl,(7)向FeBr2溶液中通入过量Cl2的离子方程式。(8)将SO2和Cl2混合，漂白性减弱的原因(用离子方程式表示)。,2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl,SO2Cl22H2O=4HSO2Cl,题组二准确判断物质性质2.正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，则Br还原性强于Cl()(2015山东理综，11C)(2)漂粉精作消毒剂，漂粉精起还原作用()(2015四川理综，1C),(3)除去氯气中的HCl气体，可将混合气体通入饱和NaHCO3溶液中()(2015四川理综，3B)(4)50mL12molL1盐酸与足量MnO2共热，转移的电子数为0.3NA()(2015四川理综，5D)(5)漂白粉漂白织物利用了漂白粉的氧化性()(2015海南，1D),(6)稀盐酸可除去烧瓶内残留的MnO2()(2015海南，7A)(7)向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，溶液变成蓝色，则氧化性：Cl2I2()(2015广东理综，22C)(8)制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体()(2014天津理综，2B),(9)漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3()(2014新课标全国卷，8B)(10)验证Br2的氧化性强于I2，可以将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察到下层液体呈紫色()(2014四川理综，4C),(11)除去Cl2中的HCl(g)可通过饱和食盐水、浓H2SO4进行洗气()(2014大纲全国卷，10C)(12)漂白粉在空气中不稳定，所以可用于漂白纸张()(2014江苏，4C),题组三氯水的性质及海水资源的开发和利用3.(2014江苏，13)在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A.氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有ClC.向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HD.向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO,解析A项，Cl2的颜色为黄绿色，正因为氯水中溶解了黄绿色的Cl2，才使得氯水显示了浅黄绿色，正确；B项，Cl与Ag结合生成AgCl白色沉淀，正确；C项，Cl2与水反应生成HCl和HClO，H与NaHCO3反应生成CO2气体，正确；D项，氯水中的Cl2也能将Fe2氧化为Fe3，错误。答案D,4.(2015全国卷，12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是(),A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收,解析A项，向苦卤中通入Cl2时发生反应Cl22Br=2ClBr2，故其目的是为了提取溴，正确；B项，可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液pH以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，正确；C项，工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，错误；D项，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，正确。答案C,考点三硫及其重要化合物,知识精讲,(2)形成网络构建,2.扫除易忘知识盲点(1)除去附着在试管内壁上的硫，除了用热的NaOH溶液，还可以用CS2，但不能用酒精。(2)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO2酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表现SO2的还原性；SO2与H2S反应，表现SO2的氧化性；SO2和Cl2等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。,(3)把SO2气体通入BaCl2溶液中，没有沉淀生成，但若通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。(4)浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时，随反应进行，产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn和浓H2SO4的反应。(5)C与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行：无水CuSO4确定水品红溶液确定SO2酸性KMnO4溶液除去SO2品红溶液检验SO2是否除净澄清石灰水检验CO2。,1.用方程式回答下列问题。(1)热的烧碱溶液可以除硫，其原因是(用离子方程式表示)。(2)将SO2气体通入到FeCl3溶液中，溶液由棕黄色变为浅绿色，其原因是(用离子方程式表示)。,题组集训,题组一重要反应必练,(3)S2和SO可以大量共存，但加入H2SO4后，则不能大量共存，其原因是(用离子方程式表示)。(4)将SO2通入到BaCl2溶液中无现象，若加入KNO3则有白色沉淀生成，其原因是(用离子方程式表示)。,4H,(5)书写下列反应的化学方程式。将H2S气体通入到CuSO4溶液中。将SO2通入H2S溶液中。Cu和浓H2SO4混合加热。,H2SCuSO4=CuSH2SO4,2H2SSO2=3S2H2O,C和浓H2SO4混合加热。实验室利用Na2SO3和浓H2SO4制SO2。,Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4H2OSO2,题组二准确判断物质性质2.正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)溶液可得到BaSO3和BaSO4()(2015重庆理综，2D)(2)在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，说明该未知液中存在SO或SO()(2015浙江理综，8C),(3)点燃爆竹后，硫燃烧生成SO3()(2015天津理综，1A)(4)浓硫酸溅到皮肤上立即用稀氢氧化钠溶液冲洗()(2015，山东理综，7C)(5)1molCu和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子()(2015广东理综，10B)(6)室温下，不能将浓硫酸盛放在铁桶中()(2014大纲全国卷，6B),(7)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同()(2014大纲全国卷，8A)(8)利用，根据浓硫酸，蔗糖，溴水，证明浓硫酸具有脱水性、氧化性()(2014新课标全国卷，13B),(9)利用，根据稀盐酸，Na2SO3，Ba(NO3)2溶液，证明SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀()(2014新课标全国卷，13C),3.(2015上海，5)二氧化硫能使溴水褪色，说明二氧化硫具有()A.还原性B.氧化性C.漂白性D.酸性解析二氧化硫能使溴水褪色，是由于发生反应：Br2SO22H2O=H2SO42HBr。二氧化硫中的S元素的化合价升高，失去电子，表现还原性。,A,4.(2015上海，12)与氢硫酸反应有沉淀生成的电解质是()A.硫酸铜B.氢氧化钠C.硫酸亚铁D.二氧化硫解析A项，CuSO4是盐，属于电解质，加入氢硫酸，会发生反应：CuSO4H2S=CuSH2SO4，产生黑色沉淀，正确；,B项，氢氧化钠是碱，属于电解质，与氢硫酸发生反应：2NaOHH2S=Na2S2H2O，产生的Na2S是可溶性的物质，没有沉淀产生，错误；C项，硫酸亚铁是盐，属于电解质，由于酸性：硫酸氢硫酸，所以二者不能发生反应，无沉淀产生，错误；D项，二氧化硫与硫化氢会发生反应：SO22H2S=3S2H2O，产生沉淀，但是SO2是非电解质，不符合题意，错误。答案A,知识精讲,考点四氮及其重要化合物,(2)形成网络构建,2.扫除易忘知识盲点(1)NO只能用排水法或气囊法收集。(2)NO2或NO与O2通入水的计算中常用到4NO3O22H2O=4HNO3、4NO2O22H2O=4HNO3两个方程式。(3)浓HNO3显黄色是因为溶有NO2，而工业上制备的盐酸显黄色，是因为溶有Fe3。(4)硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HClO见光或受热易分解。,(5)强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2；金属和浓HNO3反应一般生成NO2，而金属和稀HNO3反应一般生成NO。(6)实验室制备NH3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl反应外，还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取，而检验NH须用浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，以确定NH的存在。,(7)收集NH3时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕，尾气处理时，应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口，以吸收NH3。(8)铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2，而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体。(9)浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于HCl和NH3的相互检验。(10)NH3、HCl、SO2、NO2可用水进行喷泉实验，水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO2和NaOH溶液)进行喷泉实验。,题组集训,题组一重要反应必练,1.用方程式回答下列问题。(1)书写离子方程式。将NH3通入到AlCl3溶液中。将NO2通入到NaOH溶液中。,3NH33H2OAl3=Al(OH)33NH,将Fe粉逐渐加入到稀HNO3中。；。将炽热的炭放入浓HNO3中。,2Fe3Fe=3Fe2,(2)书写化学方程式。实验室用Ca(OH)2和NH4Cl制氨气。将NH3通到灼热的CuO中，固体由黑色变红色。用NH3可以检验Cl2管道是否漏气，若漏气则有白烟生成。,8NH33Cl2=N26NH4Cl,制硝基苯。,题组二准确判断物质性质2.正误判断，正确的划“”，错误的划“”(1)将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，则有气体生成，溶液呈血红色，可以得出稀HNO3将Fe氧化成Fe3()(2015全国卷，10A)(2)六水氯化钙可用作食品干燥剂，CaCl2也可干燥NH3()(2015全国卷，7C改编),(3)将浓硝酸溶液滴入用砂纸打磨过的铝条中，则产生红棕色气体()(2015全国卷，13B)(4)加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，则NH4Cl固体可以升华()(2015山东理综，11D)(5)稀硝酸可除去试管内壁的银镜()(2015海南，7C),(6)检验溶液中是否含NH，可以取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体()(2015福建理综，8C)(7)制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气()(2014天津理综，2D)(8)液氨用作制冷剂不涉及化学变化()(2014重庆理综，1B),(9)NH3能使酚酞试液变红，所以NH3可用于设计喷泉实验()(2014广东理综，9C)(10)浓氨水可检验氯气管道漏气()(2014海南，9C)(11)P2O5可用于干燥Cl2和NH3()(2014海南，10A),(12)利用，根据浓硝酸，Na2CO3，Na2SiO3溶液可证明酸性：硝酸碳酸硅酸()(2014新课标全国卷，13D),(13)利用，根据中酚酞试液变红，能证实中加热NH4Cl和Ca(OH)2混合物发生反应生成NH3()(2014北京理综，11B),3.(2015全国卷，7)我国清代本草纲目拾遗中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指()A.氨水B.硝酸C.醋D.卤水解析根据题意，“强水”能溶解大多数金属和矿物，所以为硝酸。,B,题组三装置判断与利用4.正误判断，正确的划“”，错误的划“”。(1)实验室制取氨()(2015重庆理综，4C)(2)NH3的发生装置(),(3)NH3的发生装置()(4)NH3的吸收装置()(5)NH3的收集、检验装置(),5.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是(),解析NH3的密度比空气的小，不能用向上排空气法收集NH3，A错误；SO2可通过Na2SO3固体与浓硫酸在常温下反应制取，且能用向上排空气法收集，能用NaOH溶液进行尾气吸收，B正确；铜与稀硝酸反应生成物为NO，且在c中无法收集到纯净的NO2，且不能用水吸收尾气，C错误；用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2需要加热，D错误。答案B,人类社会进入二十世纪八十年代以来，人们越来越关心环境问题。我们在享受科学技术迅速发展带来物质文明的同时，也因一次次以牺牲环境为代价，而受到大自然的一次次报复。如全球变暖、臭氧层破坏、酸雨、死鱼事件、沙尘暴等。人们逐渐意识到：保护环境，就是保护人类赖以生存的空间。作为关系到千家万户的高考已经把环境问题列为一个重要考点。,知识精讲,考点五环境污染与环境保护,1.环境污染的主要类型大气污染、水污染、土壤污染、食品污染、固体废弃物污染、放射性污染、噪音污染等。2.掌握一些重要名词，如富营养化、雾霾、PM2.5、绿色化学、白色污染、光化学烟雾、酸雨、温室效应、一次能源、二次能源、空气质量日报等。,3.二氧化硫的污染及治理二氧化硫是空气中有害气体的罪魁祸首。当空气中SO2的含量达到百万分之零点一到百万分之一时，植物、建筑物的结构材料就会严重受损；若达到百万分之一到百万分之十时，会引起呼吸道痉挛、流泪、咳嗽甚至死亡；若达到万分之一时，一切生命都无法存在。,控制酸雨的根本措施是减少SO2和NO2的人为排放量。火力发电厂是SO2主要的污染源之一。目前全世界的火力发电厂通常利用石灰石泥浆吸收尾气中的SO2生产石膏，较先进的方法是采取烟气脱硫、重油脱硫等方法。生产硫酸的工厂也是主要的污染源，硫酸工业通常采用氨吸收法。,4.化学中的环保(1)环境：大气、土地、水、矿产、森林、生物及风景游览区、自然保护区、生活居住区等构成了人类生存的环境。(2)环保措施：控制和减少污染物的排放，如硫酸厂尾气在排放前的回收处理、城市机动车的排气限制等。(3)工业三废：废水、废气、废渣。,(4)粉尘：指煤、矿石、SiO2等固体物料在运输、筛选、粉碎、卸料等机械处理过程中产生的或是由风扬起的灰尘等。(5)破坏臭