专项突破二渗透到选择题中的四类非金属单质及其化合物

1、专项突破二 渗透到选择题中的四类非金属单质及其化合物【非金属元素知识综述】1. 非金属单质（1）物理性质状态气态：H2、N2、02、F2、CI2、稀有气体液态：Br2固态：C、Si、P、S、I2 等颜色无色：O2、N2、H2、金刚石、白磷有色：F2（淡黄绿）、Cl2（黄绿）、Br2（深红棕）、03（淡蓝）、12（紫黑）、硫（淡黄）、红磷（暗红）、石墨（黑）、硅（灰黑）溶解水：F2与水置换，Cl2、Br2与水歧化，其他难溶有机溶剂：Br2、12易溶于有机溶剂，S、P4易溶于CS2（2）制备方法氧化法MnO2+ 4HCI（浓）=A=mnCl2+ CI2 T+ 2H2O还原法Zn+ H2SO4=Zn

2、S04 + H2 T高温SiO2 + 2C=高-i + 2CO T分解法2KCIO3=°=2KCI + 3O2 T2H2O2=2H2O + O2T电解法电解2NaCI + 2H2O=2NaOH+ H2 T + CI2T物理法分离液态空气制N2和O22. 氢化物（1）稳定性穏定性增强穩定性噌强opssfTCH u H H（2）常见的气态氢化物CH4NH3H2SHCl物理性质无味、极难溶刺激性气 味、极易溶臭鸡蛋气 味、可溶刺激性气 味、极易溶热稳定性较稳定较稳定不稳定稳定可燃性可燃纯氧可燃可燃不燃酸碱性（aq）弱碱性弱酸性强酸性还原性较弱较弱较强很弱3.氧化物Si02N02SO2CIO

3、2物质酸性氧化非金属酸性氧化物非金属类别物（酸酐）氧化物（酸酐）氧化物物理性质无色晶 体、难溶红棕色、易溶无色、易溶黄绿色、极易溶与水反应生成HNO3+ NO生成H2SO3与0H一反应生成Si0亍+ H2O生成NO3 +NO2 + H2O生成s&_ +H2O（生成HSO3）氧化性、还原性弱氧化性强氧化性强还原性、弱氧化性强氧化性注意：不成盐氧化物（如CO、NO）不与酸、碱反应4.尾气处理有毒气体处理试剂或方法反应原理CI2NaOH溶液CI2+ 2NaOH=NaCI+ NaCIO + H2OSO2NaOH溶液SO2 + 2NaOH=Na?SO3 + H2ONO2NaOH溶液2NO2+ 2

4、NaOH=NaNO3 + NaNO2 + H2ONOO2（或空气）和NaOH溶液4NO+ 3O2 + 4NaOH=4NaNO3 + 2出0CO点燃2CO+ O2=-2CO25.含氧酸常见含氧酸的性质比较H2SiO3HNO3H2SO3HCIO物理性质白色固体、难溶无色液体、易溶无色液体、易溶可溶酸性弱酸强酸中强酸弱酸稳定性生成SiO2+H2O生成NO2+ O2+ H2O生成SO2 +H2O生成HCI + O2氧化性、还原性强氧化性强还原性、弱氧化性强氧化性(2)HCI0、HCIO2、HCIO3、HCI04 的性质比较酸性HCIO v HCIO2 v HCIO3V HCIO4氧化性HCIO >

5、;HCIO2 > HCIO3>HCIO4【非金属元素分点突破】物质五材料元素一一硅1. 特殊性质高温Si的还原性大于C,但C在高温下能还原出Si: SiO2+ 2C=Si+ 2C0T。(2) 非金属单质与碱反应一般既作氧化剂又作还原剂，且无氢气放出，但硅与碱溶液反应只作还原剂，且放出氢气：Si+ 2NaOH+ H2O=NatSiO3 + 2出仁(3) 非金属单质一般不与非氧化性酸反应，但硅能与HF反应：Si + 4HF=SiF4T+ 2H2 to(4) SiO2是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应：SiO2+ 4HF=SiF41+ 2H2O0(5) H2CO3 的酸性强于 H2SQ3，

6、所以 Na2SiO3 + CO2 + H2O=Na2CO3+ H2SQ3 J，高温但高温下 N&CO3+ SiO2=Na2SiO3 + CO21 也能发生。(6) 一般情况下，金属(Na、K)能置换出水中的氢，C在高温下也能置换出H2O中高温的氢：C+ H2O(g)=H2 + COo2. 认知拓展Pb 常温时Pb在空气中稳定存在，但表面易形成PbO和Pb2(OH)2CO3保护膜而不 易被腐蚀。 Pb在02存在时可与醋酸反应：2Pb+ O2+ 4CH3COOH=2(CH3COO)2Pb+ 2H2O。 Pb在加热条件下与浓盐酸反应：Pb+ 4HCl(浓)=H2PbCl4 + H2 T。(2

7、) 铅的氧化物PbO、PbO2、Pb3O4PbO+ 2HCl=PbCl2+ H2O;PbO2+ 4HCl=PbCl2+ CI2 T+ 2H2O;Pb3O4 + 8HCl=3PbCl2+ CI2T+ 4H2O;PbO2具有氧化性：PbO2+ H2O2+ 2H + =ptT+ O2T + 2H2O0(CH3COO)2Pb实验室里用醋酸铅试纸检验 H2S:H2S+ (CH3COO)2Pb=PbSj (黑色)+ 2CH3COOH。物质六海水元素一一卤素1. 一种气体制备(1)KCIO3 与浓盐酸反应：KCIO3+ 6HCl(浓)=KCl + 3Cl2 T+ 3出0PbO2 与浓盐酸混合加热：PbO2+

8、 4HCl(浓)=A=PbCl2+ CI2T + 2H2O(3) K MnO4与浓盐酸反应：2KMnO4+ 16HCI(浓)=2KCI + 2MnCI2+ 5Cb T + 8H2O(4) Ca(CIO)2与浓盐酸混合加热：Ca(CIO)2 + 4HCI(浓)=CaCl2+ 2Cb T+ 2H2O2. 两大性质(1)cio -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CIO与SOi、Fe2+均不能大量共存；向 Ca(CIO)2溶液中通入S02气体生成CaSd 而不是 CaSQ，其离子方程式为 Ca2+ 3CI0_ + SO2 + H2O=CaSOU + C+2HCIO(少量 SO2)；

9、 Ca + 2CI0 + 2SO2 + 2H2O=CaSOU+ 2CI + S04 + 4H(过量SO2)。(2)CI0体现水解性，因HCIO酸性很弱，ClO水解显碱性，如 Fe3 + + 3C1O+ 3H2O=Fe(OH)s J+ 3HCIO，所以 CIO与 Fe2+、Al3+ 均不能大量共存。3. 认知拓展(1)CIO2的性质 常温下，CIO2是一种黄绿色到橙黄色的气体，沸点：11 C,可作消毒剂、漂 白剂，与热水反应生成HCIO、Cl2、O2，见光易分解。 氧化性氧化性 CIO2能将+ 2价Mn氧化成+ 4价Mn,使之形成不溶于水 的 MnO2: 2CIO2+ 5Mn2+ 6出0=5Mn

10、O2 J + 12H + + 2C； 在溶液的pH为59时，CIO2能将S2-氧化成SO4： 8CIO2 + 5S2 + 4H2O=5S& + 8CI + 8H ; CIO 2可将CN氧化成无毒的N2和CO2：2CIO2 + 2CN_=2CO2 + N2 + 2C氧化能力CIO2氧化能力与CI2氧化能力的比较 相同条件下，等体积的CIO2的氧化能力是CI2的2.5倍； 等质量的CIO2的氧化能力是CI2的2.63倍條 511罕一2.63 1 刁2CIO2的制备方法 氯酸钠与盐酸反应：2NaCIO3 + 4HCI=2NaCI + CI2 T+ 2CIO2 t+ 2H2O。 亚氯酸钠与氯气

11、反应：2NaCIO2+ CI2=2NaCI + 2CIO2。 草酸还原法：H2C2O4 + 2NaCIO3 + H2SO4=Na2SO4 + 2CO2 T+ 2CIO2 T +2H2O。 亚氯酸钠与盐酸反应：5NaCIO2 + 4HCI=5NaCI + 4CIO2T+ 2出0。 将NaCIO3和Na2SO3用硫酸酸化，加热制备CIO2：2NaCIO3+ Na2SO3+ H2SO4=2CIO2 T + 2Na?Sd+ H2O。物质七自然界循环元素一一硫1. 思维主线(lSd、也、so*反应：殍于水：;專马戟反应r ,_:飜雒:|_ _ «:的检验:酸栢通性；"廿的检脸2 SO

12、；的绘分解反应:二应应剧一 L:FlLb- SJSM- L - -on 取：.- -xp jfp- 一 -一 -93 一爲* - -"- ui 1 / -、 I总骏L 2±)O. CIS' '、与强B!反应: :与純反应：I'III.SO.Njl.SO.$Q.H S(J.NSO,.:初f-的拾齡；、驰、(?|仮应；NaHSO,|-F :I II的检騒；2 SOt的箱；咕阿的辽分耕反应I 2. 三维考查二无中强除-酸蘭成分-烟气周硫*实验窜尾气处理*检驹或除去紫红色谜去橙色權 £ - H Ik+H ;SU, 制取H ,£0 丄2；i

13、aKM心溶液一 渎水0即催化剂.山酸性闵匕物还原性人气污染物厂煤和占油烟烧矿物的培烧濃门性一品红旃液褪色一检鉴轨屯介了储构一Q氧化性3. 认知拓展H2O2的性质 弱酸性H2 O2在水中可发生分步电离：H2O2H + + HO2，HO2H+ + o2一。H2O2可与碱反应：H2O2+ Ba(OH)2=BaO2 J + 2H2O。 不稳定性H2O2在较低温度下比较稳定，但受热可分解: 2出02=2出0 + O2 toH2O2在一些金属离子(如 FeT、Mn2 +、Cu2+等)的催化作用下能加快分解，浓缩H2O2的方法是减压蒸发。 强氧化性H2O2能氧化1_、SO3 > Fe2+等还原性离子：

14、H2O2+ 21 + 2H =b + 2出0;H2O2+ H2SQ=S&+ 2H + + H2O;H2O2+ 2Fe2+ + 2H+=2F+ 2出0。 还原性H2O2能使酸性KMnO4溶液褪色：2MnO4 + 5H2O2+ 6H =2Mn + 5O2 T+ 8H2O。（2）Na2S2O3的制备与性质 N&S2O3的制备方法一：硫化钠中和法将Na2S和Na2CO3以物质的量之比2 : 1配制溶液，然后通入 SO2,发生反应:2Na2S+ Na2CO3+ 4SO2=3Na?S2O3+ CO2。方法二：亚硫酸钠法在沸腾状态下使NazSQ溶液与硫粉反应：Na2SO3+ S=Na2S2O

15、3o Na2S2O3的性质a. 碘可将Na2S2O3氧化成连四硫酸钠（Na2$O6），该反应可用来定量测定碘：b+ 2S2O3 =2I + S4O6 ob. 较强氧化剂（如Cl2、Br2等）可将S2O亍氧化成SO4：S2O3-+ 4Cl2+ 5H2O=2S Of + 8C+ 10H+。物质八自然界循环元素一一氮1. 三维考查 （1）氨气CaiOH J.+2N H ,C = CaC ,+iNH+O无色、刺激性气味、扱易溶于加一） 氯虑有戚性+与部分金展誌子产生沉淀一液凰水与MaOHW体或牛一占灰制氨气一与酸反应制按态爲温下还原金汹預化物十INH：I J工业、高厲制取催彳匕刑一氮水体系純了祇度*N

16、H ,+H.ONH/H/)NH；+OEi 电荷守恒：厂极性分子一三用锥形分子倡于杂化）亠氨分了间存在罢健*湍点高J氨分子与水分子之间存在勵型水溶性噌人硝酸-嗷粧城純讯化物.硝Zn等较洁泼金诫 融峨密低时，可傩生锻M” 毂不生叽生融侧化物2业还邂鈕 的温卜肖沫硝酿钝此 检鄭阿时回避*1臟试制 一N症075NO；不能生盘罠祁用'、一'Mt屮化制4SD|6NO,Iei.o睦性Cu.0Cu(NO:?制垠訓陵帽溶嶄一脸骚匚I塑用稀砧酸融化冇机反应用硝赴苯 上生一三硝基甲菲“酉鮭甘油如复硝懷纤堆壷丸律的浓硝轉仆解业城的MO蒂解比中呈裁色浓硝Mfitf/在棕色试副呃甲.幷廿1-盟谅牡2. 认

17、知拓展：砷及其化合物砷的硫化物一一AS2S3(雌黄) 在空气中煅烧AS2S3：2AS2S3 + 9O2=2As2O3 + 6SQ。 在浆状 AS2S3中通入 02氧化，生成单质硫和H3ASO4: 2AS2S3 + 502 +6H2O=4H3AsO4+ 6S。(2)砷的氢化物AsH3 室温下，AsH3在空气中自燃：2AsH3 + 3O2=AS2O3 + 3H2O。 在缺氧条件下受热分解为单质：2AsH3=0=2As+ 3H2。 鉴定砷的方法：2AsH3+ 12AgNO3 + 3H2O=AS2O3+ 12HNO3+ 12Ag J。 还原性：2+3 +2AsH3 + Cr2O7 + 8H =2As+

18、 2Cr3 + 7出0。砷的氧化物一一AS2O3(砒霜) 与碱反应生成亚砷酸盐：AS2O3 + 2OH =2AsO2 + H2O0 具有还原性，在碱性条件下被12氧化成砷酸根离子：AS2O3 + 2I2+ 10OH =2AsO3 + 4I + 5出0。(4)砷的含氧酸砷酸(H3AsO4)与亚砷酸(H3AsO3)H3ASO3具有还原性，能被强氧化剂氧化成砷酸：Cl2H3AsO3H2O=H3AsO42HCl。 H3ASO4在酸性条件下表现出氧化性，能将1_氧化成12 : H3ASO4 + 2HI=H3AsO3I2H2O。 砷酸与反应时，随介质酸碱性的改变，会引起反应方向的改变。如在酸性介质中，砷酸

19、能将氧化成12；在碱性介质中，12能将亚砷酸根离子氧化成砷酸根。专题训练 1. (2019浙江4月选考，20)在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很少。下列解析不正确的是 ()A .与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的CO2增多、石灰石沉积B. 与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少C . 深 海 地 区 石 灰 石 岩 层 的 溶 解 反 应 为 : CaCO3(S) H2O(l) CO2(aq)=Ca(HCO3)2(aq)d.海水呈弱碱性，大气中 CO2浓度增加，会导致海水中 co3-浓度增大解析 与深海地区相比，浅海地区水温较高，

20、CO2在海水中溶解度小，有利于游 离的 cO2 增多，石灰石沉积， A 项正确；与浅海地区相比，深海地区压强大， CO2溶解度大，石灰石岩层易被 CO2溶解，沉积少，B项正确；题给反应为石灰 石岩层的溶解反应，c项正确；大气中CO2浓度增加，会导致海水中coi-转化 为HCO-,导致CO3-浓度减小，D项错误，故选D。答案 D2. (2019浙江4月选考，8)下列说法不正确的是()A .液氯可以储存在钢瓶中B. 天然气的主要成分是甲烷的水合物C. 天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅D. 硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等解析 天然气的主要成分是甲烷， 而甲烷水合物是可燃冰的主

21、要成分， B 项错误。答案 B3. (2019浙江4月选考，11)针对下列实验现象表述不正确的是()A用同一针筒先后抽取80 mL氯气、20 mL水，振荡，气体完全溶解，溶液变为黄绿色B在表面皿中加入少量胆矶，再加入 3mL浓硫酸，搅拌，固体由蓝色变白色C. 向二氧化硫水溶液中滴加氯化钡溶液，再滴加双氧水，产生白色沉淀D将点燃后的镁条伸入充满二氧化碳的集气瓶，镁条剧烈燃烧，有白色、黑色 固体生成解析 常温常压下， 1 体积水约溶解 2 体积的氯气，故 20 mL 水只能溶解大约40 mL的氯气，A项错误；浓硫酸具有吸水性，将 CuSO4 5H2O转化为CuS04, 固体由蓝色变为白色，B项正确

22、；双氧水将含+ 4价硫元素的微粒氧化为SO2-， SO：与BaCl2反应生成BaSO4沉淀，C项正确；镁在二氧化碳中燃烧生成 MgO 和 C， D 项正确，故选 A。答案 A4. (2019江苏化学，9)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是 ( )A. NaCI(aq)电解Cl2(g)FFeCb(s)B. MgCl 2(aq)石-灰乳 Mg(OH) 2(s)煅烧MgO(s)C. S(s)O)点燃)SO3(g)H2°(P H2SO4(aq)八、w、d. N2(g)高温高压、催化剂 NH3(g)NaOTTiq)Na2CO3(s)解析 A项，Cl2与Fe发生反应生成FeCb，错误；B项，MgCl2与Ca(OH)2发 生反应生成Mg(OH)2沉淀，煅烧Mg(OH)2生成MgO固体，正确；C项，S在 O