常见非金属及其重要化合物（讲义）-高考化学二轮复习（新高考专用）原卷版

高考解密U常见非金属及其置晏化合物

考点热度★★★★★

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有常对点真题体验

考点1.直接考查常见非金属及化合物的主要性质及用途

1.（2023.浙江.高考真题）下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是

A.Na和乙醇反应可生成H?B.工业上煨烧黄铁矿（FeS?）生产SO2

C.工业上用氨的催化氧化制备NOD.常温下铁与浓硝酸反应可制备NO?

考点2.直接考查常见非金属与其化合物的转化

2.（2022.江苏.高考真题）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是

A.自然固氮、人工固氮都是将N?转化为NH3

B.侯氏制碱法以Hq、NH3、CO?、NaCl为原料制备NaHCC）3和NH4cl

C.工业上通过NH3催化氧化等反应过程生产HNO3

D.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”

考点3.以非金属及其化合物为载体考查学生的实验探究能力

3.（2022.江苏.高考真题）室温下，下列实验探究方案不熊达到探究目的的是

选

探究方案探究目的

项

向盛有FeS04溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液,振荡，再滴加几滴新制氯水，

AFe?+具有还原性

观察溶液颜色变化

B向盛有S02水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，加热试管，观察溶液颜SO?具有漂白性

色变化

的氧化性比12的

C向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴滨水，振荡，观察溶液颜色变化

强

CHWOOH是弱电

D用pH计测量醋酸、盐酸的pH,比较溶液pH大小

解质

A.AB.BC.CD.D

考点4.以非金属及其化合物为载体考查学生计算能力

4.(2022.浙江•统考高考真题)化合物X由三种元素组成，某实验小组按如下流程进行相关实验:

化合物X在空气中加热到800C,不发生反应。

请回答：

(1)组成X的三种元素为；X的化学式为o

(2)溶液C的溶质组成为(用化学式表示)。

(3)①写出由X到A的化学方程式。

②X难溶于水，但可溶于氨水中，写出该反应的离子方程式O

(4)设计实验，检验尾气中相对活泼的2种气体。

考点5.以非金属元素化合物与生产、生活、环境、自然、能源等实际问题考查学生的实际应用能力

5.(2016・上海・统考高考真题)半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H2>CO、CO2>N2和H2O(g)=

半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。

完成下列填空：

(1)半水煤气含有少量硫化氢。将半水煤气样品通入溶液中(填写试剂名称)，出现，可以证明

有硫化氢存在。

(2)半水煤气在铜催化下实现CO变换：CO+H2O^^CO2+H2

若半水煤气中V(H2):V(CO):1(2)=38:28:22,经CO变换后的气体中：V(H2)：V(N2)=。

(3)碱液吸收法是脱除二氧化碳的方法之一。已知：

Na2cC)3K2CO3

20℃碱液最高浓度（mol/L）2.08.0

碱的价格（元/kg）1.259.80

若选择Na2cO3碱液作吸收液，其优点是;缺点是。如果选择K2c。3碱液作吸收液，用什么

方法可以降低成本？

写出这种方法涉及的化学反应方程式。

（4）以下是测定半水煤气中H2以及CO的体积分数的实验方案。

取一定体积（标准状况）的半水煤气，经过下列实验步骤测定其中H2以及CO的体积分数。

半水煤气一H|H|—>|cuo|—>||_）

1ninivv

①选用合适的无机试剂分别填入I、II、IV、V方框中：、、、。

②该实验方案中，步骤（选填或"V”）可以确定半水煤气中H2的体积分数。

考点6.以非金属元素及其化合物为载体考查化学基本理论

6.（2019・江苏•高考真题）N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物，含有氮氧化物的尾气需处理后才能

排放。

（1）N2。的处理。N2。是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，用特种催化剂能使N2O分解。NH3与。2在加

热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为o

（2）NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收，主要反应为

NO+NO2+2OH^^=2NO；+H2O

2NO2+2OH-NO；+NOj+H2O

①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有（填字母）。

A.加快通入尾气的速率

B.采用气、液逆流的方式吸收尾气

C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液

②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤，得到NaNCh晶体，该晶体中的主要杂质是（填化学式）；

吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是（填化学式）。

（3）NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气，可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同，NO转

化为NO；的转化率随NaClO溶液初始pH（用稀盐酸调节）的变化如图所示。

①在酸性NaClO溶液中，HC1O氧化NO生成C「和NO；,其离子方程式为。

②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是。

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市营对点考情解密

1、对点核心素养

⑴宏观辨识与微观探析:以物质性质为突破点，将非金属元素及其化合物知识与金属元素及其化合物知识构

建知识网络结构。

(2)平衡思想和变化观念:从非金属元素的化合价变化认识非金属及其化合物的相互转化及应用。

(3)科学探究与创新意识:能设计并优化实验方案，对典型物质及其性质进行实验探究，在尊重事实和证据，能

独立思考,对相关性质和制备实验能大胆改进和创新

2、对点命题分析

近几年高考中，常见非金属元素及其化合物的性质仍是命题的重点，题型为选择题和填空题，命题注

重非金属元素及其化合物性质知识的整体性和探究性，强化与生活、社会实际问题的联系。命题的知识点

是氯及其化合物(特别是氯水、次氯酸)的性质、氯气和氨气的实验室制法、硫及其化合物(特别是二氧化硫、

浓硫酸)的性质、氮及其化合物(特别是氨气、硝酸)的性质、碳和硅及其化合物的特殊性质等。选择题多与

STSE、离子检验、气体制备等有关，非选择题多与实验题、化学流程题等有关，复习时特别需要关注探究

实验题，制备一些复杂的含硫化合物，如Na2s2O3，Na2s2O5，Na2s2O4，Na2s2。8等；主观题中书写陌生的

氧化还原反应方程式，需关注HC1O,NaClO,NaC102,HCICh在氧化还原反应中表现，判断还原产物和氧

化产物，又如在酸性条件下Fe,FeSO4,NaHSCh等还原剂与NO］反应等；

发育对点知识解密

核心考点一碳、硅及其化合物

1.理清知识主线

-40+2+4

CH4C—>co->co2

-40+4+4

SiH4Si―>SiO2(H2SiO3)

2.形成网络构建

3.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在高温下反应，由于C过量，生成的是CO而不是CCh,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SiCh不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiCh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。"SiChnHzO)是一种很好的无毒干燥剂。

(6)H2c。3的酸性大于HzSiCh的，所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O=H2SiO31+Na2c。3,但高温下Na2CO3

高温

+SiO2=Na2SiO3+CO2T也能发生，原因可从两方面解释：①硅酸盐比碳酸盐稳定；②从化学平衡角度，

由高沸点难挥发固体SiCh制得低沸点易挥发的C02气体。

(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。

核心考点二氯及其化合物

1.理清知识主线

-10+1+3+5+7

HC1—>Cb->HC1O—>HC1O2—>HC1O3—>HC1O4

2.形成网络构建

H2SO4Br2I2CuCl2FeCl3*zFeCl2

tFet

SO2.H2ONaBrKICuFeFe

NaClO-Na°H_a2<凡>.照》.a

NaoHlHC133

AgN3

O2HC1O-25坦ACa(C10)2NaCl0>AgCl

3.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。CL在点燃条件下与Fe反应，一定将铁氧

化为FeCb，而不是FeCh，因为Cb具有强氧化性。

(2)1molCL参加反应，转移电子数可能为2NA、NA或小于NA(CL和H2O的反应为可逆反应)。氯水中有起

漂白作用的HC1O,不能用pH试纸测定氯水的pH；氯水与还原剂发生反应并要求书写方程式时一般可只考

虑Cho

(3)实验室制CI2,除了用MnCh和浓盐酸反应外，还可以用KMnC)4、KCIO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需

要加热，如ClCr+C「+2H+=C12T+H2O。

(4)酸化KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是盐酸。

(5)C1CT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C1CT与SOT、：r、Fe2+均不能大量共存；

3+-

C1CT体现水解性，因HC1O酸性很弱，CKT水解显碱性，Fe+3C10+3H2O=Fe(OH)3；+3HC1O,所

以C1CT与Fe3\AF+均不能大量共存。

2+-

(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Ca+3ClO+SO2+

2+

H2O=CaSO4；+CP+2HC1O(少量SO2),Ca+2cleT+2SO2+2H2O=CaSO4；+2CF+SOF+4H+(过量

SO2)o

(7)当Fe和CI2在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cb的强氧化性，产物一定是FeCb。

(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CIO+C1"+2H=C12T+H20O

(9)由于电离常数&i(H2co3)>Ka(HC10)>Ka2(H2co3)，所以向NaClO溶液通入CCh,不论CO?过量还是少量，

均发生C02+H20+C10-=HC10+HCOF,但C02(+Ca(C10)2+H2O=CaCO3；+2HC100

(10)液澳需要用水封，澳蒸气呈红棕色，液澳呈深红棕色，滨水呈橙色，澳的CC14溶液呈橙红色。

核心考点三氮及其化合物

1.理清知识主线

一30+1+2+4+5

一硝酸盐

镂盐、NH3―>N2―>N20―>N0—>N02—>HN03—

2.形成网络构建

0,催化剂Cu

NH,-H,0—NHJ+OH-NaNO,

3.扫除易忘知识盲点

(1)NO只能用排水法或气囊法收集，NCh不能用排水法，可用排苯法收集。

⑵在NCh或NO与Ch通入水的计算中常用到4NO+3O2+2H2O=4HNO3>4NO2+O2+2H2O=4HNC)3两

个方程式。NO?能被NaOH溶液吸收,NO单独不能被强碱溶液吸收,NO与NCh混合能被NaOH溶液吸收。

3+

(3)浓HNO3显黄色是因为溶有N02,而工业上制备的盐酸显黄色，是因为溶有Fe»

(4)硝酸、浓H2so八次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HC1O见光或受热易分解。

(5)强氧化性酸(如HN03、浓H2so4)与金属反应不生成H2；金属和浓HN03反应一般生成NCh,而金属和稀

HN03反应一般生成NOo

(6)实验室制备NH3,除了用Ca(OH)2和NH4C1反应外，还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取，

而检验NH：■需用浓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，应在试管口

放一团用稀硫酸浸湿的棉花，以吸收NH3。

(8)铜与浓HNCh反应在试管内就能看到红棕色的NCh，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HC1和NH3的相互检验。

(10)NH3,HC1、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CCh和NaOH溶液)进行

喷泉实验。

核心考点四硫及其化合物

1.理清知识主线

-20+4+6+6

硫化物、H2s—>S—>SO2―>SO3(H2SO4)—>硫酸盐

2.形成网络构建

3.扫除易忘知识盲点

(1)除去附着在试管内壁上的硫，除了可以用热的NaOH溶液，还可以用CS2,但不能用酒精。

(2)SC)2使含有酚献的NaOH溶液褪色，表现SCh酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SCh的漂白性;

能使滨水、酸性KMnCU溶液褪色，表现S02的还原性；S02与H2s反应，表现SO?的氧化性；SO?和Cb

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BaCh改成Ba(NO3)2

均有白色沉淀生成，前两者生成BaSCh沉淀，后者生成BaSCU沉淀。

(4)浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物是SO2而不是H2。

(5)常温下，浓硫酸与Fe、Al并不是不反应，而是发生了钝化，钝化是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形

成一层致密的氧化物薄膜，防止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。

(6)浓硫酸使蓝矶(CuSONHzO)变成白色粉末，体现了浓硫酸的吸水性。

(7)浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性，而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。

(8)浓HN03和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnC)2(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。

(9)C与浓硫酸反应时，反应产物的确定应按以下流程进行：无水CuSO4确定水一品红溶液确定SO2T酸性

KMnC)4溶液除去SO?一品红溶液检验SO?是否除净一澄清石灰水检验CO2。

(10)sor的检验方法：先加入足量稀盐酸酸化，若无现象，再滴加BaCb溶液，观察有无白色沉淀，来判断

有无SOF。不可只加可溶性钢盐，不酸化；或先滴加BaCb溶液，再加稀盐酸或滴加稀盐酸酸化的Ba(NC>3)2

溶液。

核心考点五非金属及其化合物的几个专题

一、重要物质的网络思维结构：

(化学式.、电子式、结构式)

(色、味、状态、密度、浓解牲、熔点、、沸点)

可否与金属反应

可否与非金属反应

可否否与与水有皎反机、碱应物、反盆应反应

(可工否业与制乱法化：原物料反、应原理、设备.、流程、净化、综合利用

1实聆定制法：原料、原理、反应装多、除杂装《•、收集装置、尾气处理

［鉴别：物理方法、化学方法-----特性

［保存：由化学44质决定

(用途：在工农业生产、国防、高科技、

日常生活中的应用

1存在：游离态----单质.、

【化合态——化合物(化学式、俗名)

二.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：

HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3,则非金属性：Cl>S>P>C>Sio

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：

Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3；

Ca(ClO)2+C02+H2O=CaCO3i+2HC10

③强氧化性酸(如HNO3、浓H2so4)与金属反应，一般不生成H2；金属和浓HN03反应一般生成N02,而和

稀HNO3反应则生成N0,金属和浓H2SO4反应一般生成S02o

(2)重要特性

①H2SiO3(或H4SQ4)为难溶性酸，浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。

②HNCh、浓H2so4、HC10具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNCh、HC10见光受热易分解。

③浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性。

④常温下，铁、铝遇浓H2so4、浓HNO3发生钝化。

⑤浓盐酸、浓硝酸、醋酸等遇氨气能冒白烟，即它们挥发出来的酸蒸气与氨气反应生成相应的钱盐(固体)

的缘故。

@H2S,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。

⑦非金属单质一般不与非氧化性酸反应，但硅能跟HF反应：Si+4HF=SiF4T+2H2to

⑧SiCh是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应：SiO2+4HF=SiF4?+2H2OO

⑨无机酸一般能溶于水，但H2SiO3或H4SiO4却难溶于水。

⑩H2cCh的酸性强于H2SiO3,所以Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3；,但高温下Na2cCh+SiCh酬

NazSiCh+CO2T也能发生。

⑪硅酸钠水溶液俗称泡花碱或水玻璃，却是盐溶液。

⑫一般情况下，金属(Na、K)能置换出水中的氢，C在高温下也能置换出H2O中的氢：C+H2O(g)±3H2+

COo

三、性质探究实验设计的一般方法

1.证明酸性

(1)用pH试纸或酸碱指示剂，观察颜色变化；

⑵与Na2cCh溶液反应产生CO2；

(3)与Zn等活泼金属反应产生氢气。

2.证明弱酸性

(1)测定物质的量浓度为0」mol/L醋酸溶液的pH>l,可以证明醋酸并未完全电离，醋酸溶液中存在电离平

衡，从而证明醋酸是弱酸；

(2)测定对应盐溶液的酸碱性，如测定CH3coONa溶液的pH>7,说明CH3coOH是弱酸；

(3)测量稀释前后pH变化，如测定将醋酸溶液稀释至10"倍前后的pH变化，若溶液的pH变化小于%可证

明醋酸为弱酸。

3.比较金属的活动性：（1）与水或酸反应的难易；（2）利用置换反应；（3）设计成原电池，一般其负极活泼性

强；（4）利用电解时的放电顺序；（5）比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。

4.比较非金属的活动性：（1）利用置换反应；（2）与氢气反应的难易；（3）气态氢化物的稳定性、还原性；（4）

比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。

5.比较酸（碱）的酸（碱）性强弱：较强的酸（碱）能制得较弱的酸（碱）。

四.常见非金属单质的性质

非金属单质C12、Br2、12、02、03、N2、H2、S、C、Si

①气态的有CI2、02、03、N2、H2；固态的有S、C、Si、I2;Br2为液态。

物颜色、状态

②C12黄绿色、Br2深红棕色、L紫黑色、S淡黄色

理

C12、B"溶于水；S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2,其他均不易溶于

性溶解性

水

质］

毒性Ch、Br2>I2有一定的毒性

①N2放电或高温时反应；②H2、S、C、Si加热或点燃时反应，其他一般不

与。2

反应

化

与H2①C12光照爆炸；②。2点燃爆炸；③N2在高温高压催化剂条件下反应

学

与H2O①C12、Br2与水反应，既作氧化剂，又作还原剂；②C与水高温下反应

性

与碱Bn、b与碱反应，既作氧化剂，又作还原剂

质

与氧化剂S、C与强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸反应

2+

与还原剂Ch、Br2>O2、O3与H2so3、Na2so3、H2S>Na2S>Fex1一等还原剂反应

特性及用途L使淀粉变蓝、Si作半导体材料

五.常见非金属氧化物的性质

非金属氧化物

CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2、SiO2

色、状、①除Si02外，其余均为气体；②除N02红棕色外，其他均无色；③S02、

物理

味NC>2有刺激性气味；④S02易液化

性质

毒性除C02、Si02外均有毒

类型CO2>SO2、SO3、SiC）2是酸性氧化物；CO,NO、NO2是不成盐氧化物

①S02、SO3、CO2生成相应酸；②NO2生成酸和NO；③SiO2、NO、CO

与H2。

不溶于水

化学与碱C02、S02、S03、Si02等酸性氧化物与碱溶液反应生成正盐或酸式盐

性质氧化性①S02能氧化H2S；②C02、Si02能在高温下被C还原

3+

①S02具有较强还原性,能被Cb、Bn、L、03、Mn04>Fe>HNO3等

还原性

；②

氧化剂氧化为SOFNO遇空气被氧化为红棕色的NO2

A射生①SO2具有漂白性；②SiO2能与氢氟酸反应；③2NO2n^N2C>4

SO2、NO、NO2、CO均是大气污染物：SO2T酸雨、NO、NO2T光化学

环保

烟雾、CO—有毒气体

六.几种常见的毓酸盐

硫酸盐俗名颜色用途

熟石膏白色作磨光粉、纸张填充物、气体干燥剂等

2CaSO4H2O

白色塑像、模型、粉笔、医疗绷带等

CaSO42H2O生石膏

生产铁系列净水剂、补血剂等

FeSO4-7H2O绿矶浅绿色

CUSO4-5H2O胆矶、蓝矶蓝色配“波尔多液”、镀铜液

BaSO4重晶石白色白色颜料、医疗上作“钢餐”

KA1(SO4)212H2O明矶白色净水剂

照后对点题型解密

考点一直接考查常见非金属及化合物的主要性质及用途

【高考解密】有关非金属元素的考题几乎出现在每年的高考题中，考查方式除了在选择题中直接考查非金

属元素及其化合物的性质、用途之外，还可以以元素及其化合物为载体，考查离子共存、离子方程式、氧

化还原反应、物质的鉴别与分离等有关知识，试题通常以基础题、中档题居多。

例1.（2023•安徽•校联考模拟预测）化学知识与科技、生产、生活有密切的关系。下列叙述错误的是

A.利用NH4H2PO’作灭火剂，是因为镀盐易分解且吸热，同时分解产物不支持燃烧

B.红酒中添加SO2,利用了SO2的还原性和杀菌消毒的能力

C.CIO,是一种绿色消毒剂，可用于自来水杀菌消毒

熔融小

D.利用Na+KCl-Kf+NaCl制取K,该反应可以说明Na的金属性强于K

【变式训练1】（考查物质的性质）（2022・浙江•校联考模拟预测）对于Na^Os、Na2S2O7,Na2sQg三种

物质，下列说法不正确的是

A.Na2s2O5在空气中易被氧化

B.Na2S2O5可通过NaHSO3过饱和溶液结晶脱水制得

C.Na2s2O7与水反应可得到硫酸氢钠

D.Na2sQg因+7价的硫元素体现强氧化性

【变式训练2】（考查物质的用途）（2022.江苏泰州.统考模拟预测）合成NH3实现了氮的人工固定，NH3

在强碱条件下能被NaCIO氧化生成N2H4,N2H4可被NaClO继续氧化生成N2，也可被HNO?氧化生成HN3,

HN3是一种弱酸，酸性与醋酸相当。下列有关物质的性质与用途的对应关系正确的是

A.N?性质不活泼，可作为粮食保护气

B.NH3具有还原性，可用作制冷剂

C.电况的熔沸点较低，可用作火箭推进剂

D.NH4cl受热易分解，可用作铁的除锈剂

考点二直接考查常见非金属与其化合物的转化

【高考解密】常见非金属与其化合物的转化是这一部分知识的灵魂，这一方面的考查比较灵活，可以以选

择题的形式进行直接考查，也可以在II卷以工艺流程题的形式进行间接考查。

例2.（2023•内蒙古呼和浩特•统考模拟预测）在给定条件下，下列选项所示的物质间一步转化均能实现的是

H0(1)

A.FeS2(s)>SO2(g)^>H2SO4(aq)

B石英砂焦炭>粗硅>SiQ（g）%->高纯硅

高温高温4高温

AHO（I）

C.NH3（g）°（^>NQ2（g）->HNQ3（aq）

D.海水提取食盐后的母液-^UMg（OH）2（s）」^MgC12（aq）」^Mg（s）

【变式训练1】（考查图表转化型推断）（2022.福建福州.福建省福州第八中学校考模拟预测）在“价一类”

二维图中融入“杠杆模型”，可直观辨析部分物质间的转化及其定量关系。图中的字母分别代表常见的含氯元

B.b、d既具有氧化性又具有还原性

C.若e为钠盐，实验室可用e和浓硫酸反应制取少量气态a

【变式训练2］（考查框图转化型推断）（2023・湖南永州•统考二模）正高碘酸（旦1。6）是白色结晶性粉末,

溶于水，主要用作氧化剂和分析试剂。由Nai制取旦1。6的实验流程如图所示：

电解

滤液滤液无色气体

下列说法错误的是

A.“反应1”是为了将I-转化为IO]

B.“反应2”中发生的反应是NaIO3+C12+3NaOH=Na2H3IO6J+2NaCl

C.“反应3”的滤液中含有大量的NaNO,、Nai等

D.“反应4”得到的无色气体可能是氧气

考点三以非金属及其化合物为载体考查学生的实验探究能力

【高考解密】有关非金属及其化合物探究实验的特点：要求考生对文字、图形、表格数据、反应流程中的

信息进行提取、分析、猜想和归类，考查学生基础知识的综合应用、基本的实验方法和基本技能的掌握程

度，考查学生对科学探究方法和过程的理解，对实验的评价。

例3.（2023秋•山东枣庄•高三统考期末）某兴趣小组用KzCnCh和浓盐酸制取氯气并探究氯、澳、碘的相

关性质，设计装置图如下所示（夹持装置已略去）。下列说法错误的是

+3+

A.装置A中发生反应的离子方程式：Cr2O；-+6Cr+14H=2Cr+3C12T+7H2O

B.若装置C发生堵塞，B中长颈漏斗内液面会上升

c.为验证氯气是否具有漂白性，I、n、in处分别放置湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条

D.通入足量的氯气，打开E的活塞，将溶液滴入D中，锥形瓶下层液体呈紫色即证明氧化性母2>12

【变式训练】（2023秋•北京昌平•高三统考期末）某小组利用下图装置探究SO?的性质。下列关于实验现象

的解释中，不.琥的是

A.通入SO?前，①中溶液显红色的原因：NaOH=Na++OH"

B.通入SO?后，①中溶液颜色褪去的原因：SO,具有漂白性

C.通入SO2前，②中溶液显蓝色的原因：淀粉遇碘单质变蓝

+

D.通入SO?后，②中溶液颜色褪去的原因：SO2+12+2H2O=SO；-+2r+4H

考点四以非金属及其化合物为载体考查学生计算能力

【高考解密】本考点以非金属及其化合物为载体考查学生计算能力——物质的量、物质的量浓度、气体摩

尔体积、氧化还原反应、中和滴定、物质的纯度等计算。

例4.(2021・浙江绍兴•统考二模)某兴趣小组对化合物X开展探究实验。

其中：X是易溶于水的正盐，由3种元素组成；A和B均为纯净物；生成的A全部逸出，且可使品红溶液

褪色：溶液C中的溶质只含一种阴离子，并测得其pH为1；用酸性KMnO,标准溶液滴定用6.68gX配成的

溶液，发生反应：X+MnO；^SOt+Mn2+,消耗0.08molKMnC)4。(注：忽略加入固体X后溶液的体积变

化)。请回答：

(1)组成X的3种元素是(填元素符号)，X的化学式是。

(2)若吸收气体A的KOH不足，n(A):n(KOH)=3:4,该反应的化学方程式是。

(3)固体X与稀盐酸发生反应的离子方程式是o

(4)某研究小组讨论溶液D中的主要阴离子M与Fe?+的反应原理，提出了两种可能:一是发生氧化还原反应；

二是发生双水解反应，生成氢氧化铁胶体和气体A。在探究过程中某小组同学选择如下的实验用品:溶液D,

BaCl?稀溶液，稀盐酸；试管、胶头滴管。从选择的药品分析，分析设计这个实验的目的是o

【变式训练】(2021•浙江绍兴•统考二模)大气污染物中的氮氧化物可用NaOH吸收，发生如下反应：

NO,+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O

2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O

请计算：

⑴若33.6mL(标况下)氮氧化物(只含NO和NO2)与VmL0.500moI.「NaOH恰好完全反应，则V=。

⑵若V(NO):V(NC>2)=5：1与xmolO2混合，能与eO.OmLl.OOmol-L-'NaOH溶液恰好完全反应全部转变成

NaNO3,则x=(写出计算过程)

考点五以非金属元素化合物与生产、生活、环境、自然、能源等实际问题考查学生的实际应用能力

【高考解密】本考点主要以工艺流程题的形式考查非金属及其化合物在生产、生活、环境、自然、能源等

实际问题考查学生的实际应用，考查化学方程式、离子方程式的书写、物质的分离提纯、产率的计算等。

例5.(2022.上海静安.统考二模)五氧化二氮(N2O5)是一种绿色硝化剂，在军用炸药、火箭推进剂、医药

等工业中得到广泛应用。常温下N2O5为白色固体，可溶于二氯甲烷等氯代燃溶剂，微溶于水且与水反应生

成硝酸，高于室温时不稳定。回答下列问题：

(1)1840年，DeviH将干燥的氯气通入无水硝酸银中，首次制得了固体N2O5。该反应的氧化产物为空气中的

主要成分之一，写出反应的化学方程式：o

⑵某化学兴趣小组设计用臭氧(03)氧化法制备N2O5,反应原理为N2O4+O3TN2O5+O2。实验装置如下图:

装置B的仪器名称是；装置E的作用是。实验时，先将三口烧瓶C浸入(填字母编

号)中，打开装置A中分液漏斗的活塞，随即关闭。一段时间后C中液体变为红棕色。然后打开活塞K,通

过臭氧发生器向三口烧瓶中通入含有臭氧的氧气。

a.热水b.冰水c.自来水d.饱和食盐水

(3)C中二氯甲烷(CH2cI2)的作用是(填字母编号)。判断C中反应已结束的简单方法是o

a.溶解反应物NChb.充分混合反应物使其反应更加充分c.控制。3的通入速度d.溶解生成物N2O5

(4)该装置存在一处明显缺陷，请指出_______0

⑸N2O5粗产品中常含有N2O4O该兴趣小组用滴定法测定N2O5粗产品的纯度。取2.0g粗产品，加入20.00mL

0.1250molL」酸性高锌酸钾溶液。充分反应后，用O.lOOOmoLL-iH2O2溶液滴定剩余的高锦酸钾，达到滴定

终点时，消耗H2O2溶液17.50mL。已知：N2O4与KMnCk发生反应的离子方程式为5N2O4+2MnOi

2++

+2H2O^Mn+10NO；+4H,H2O2与KMnO4发生反应的离子方程式为5H2O2+2MnO；

+6H+—2Mn2++5O2T+8H2O,H2O2与HNO3不反应且不考虑其分解。判断滴定到达终点的方法是。粗

产品的纯度为(结果保留三位有效数字)。

【变式训练】(2022.陕西•校联考三模)碘酸钙［Ca(K)3)2］是重要的食品添加剂。实验室制取CaQChWH?。的

实验流程如图：

H2OCl2

12的CCI4溶液---->|转化I——T分离I-►水层……>Ca(IO3)2-H2O

CC14

已知：①碘酸是易溶于水的强酸，不溶于有机溶剂。

0.669(80℃)

②碘酸钙的溶解度：0.119(5℃)0.195(15℃)0.307(25℃)0.52(40℃)0.621(60℃)

(1)转化步骤是为了制得碘酸，该过程在下图所示的装置中进行。

①实验室中制取氯气，下列收集氯气的装置正确的是.

②转化反应中当观察到现象时，停止通入氯气，使用12的CC14溶液的目的是(选填序号)。

A.增大碘的溶解度，提高碘的利用率B.CC14是反应的催化剂

C.除去碘酸中的单质碘D.增强氯气的氧化性

(2)流程中分离操作的名称是0

(3)向水层中加入氢氧化钙悬浊液，反应混合物先用水冷却，再在冰水中静置10分钟，过滤，用少量冰水洗

三次，再用少量无水乙醇洗涤一次，抽干后，将产品转移到滤纸上，晾数分钟，得碘酸钙产品。

①步骤(3)中在冰水中冷却静置的目的是；

②再用无水乙醇洗涤的目的是;

(4)测定产品中碘酸钙含量的实验步骤如下：

准确称取产品ag(约0.6g),置于100mL烧杯中，加1：1高氯酸20mL,微热溶解试样，冷却后移入250mL

容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，得试液。

准确量取所得试液50.00mL置于250mL碘量瓶中，加入1：1高氯酸2mL,3g碘化钾，盖上瓶塞，在暗处

放置3分钟，加50mL水，用浓度为O.lOOOmol/LNa2s2O3标准溶液滴定至浅黄色，加入2mL0.5%淀粉溶液，

继续滴定至终点，读数。

滴定过程中发生的反应如下：

+

Ca(IO3)2+2HClO4=2HIO3+Ca(ClO4)2,I03+5I+6H=3I2+3H2O,I2+2S2O^=2r+S4O^

①准确量取50.00mL试液的玻璃仪器是；

②滴定至终点的现象是;

③为准确获得样品中Ca（IO3）2的含量，还需补充的实验是。

考点六以非金属元素及其化合物为载体考查化学基本理论

【高考解密】本考点以非金属及其化合物为载体考查化学基本理论——盖斯定律的应用、电化学、化学反

应速率与化学平衡、水溶液中的离子平衡等理论知识。

例6.（2022.广东东