2011届新课标高中总复习：第16课时《非金属元素及其化合物》课件(第2轮浙江专用).ppt

1、1,第16课时 非金属元素及其化合物,【例1】(2010浙江衢州)已知如下几种物质都与生命运动相关或与环境、能源等问题有关，它们之间在一定条件下存在如图所示的“框图”关系。试根据该转化关系回答问题：,2,考点一结合环境、生产、科技等考查非金属元素及其化合物的主要性质和对环境的影响,(1)反应共同具有的化学、生物意义是_。 (2)与反应有关的环境公害是_，其中B所起的作用是_。,3,4,(3)与CO2有关的环境公害是_，美国目前是世界上造成这种环境公害最严重的国家，你认为美国政府未能解决这种公害的两大主要问题是_。 (4)反应的意义是_。 (5)已知化学反应可表示为(C6H10O5)nF CO2

2、CH4Q，请设想出这一总反应的实际价值和意义_。,5,(6)在实现反应的过程中，对中间产物乙醇进行发酵研究中，曾做过如下同位素示踪实验： 2CH3CD OT14CO2 2CH3C18OOD14CD2T2(方程式中“D”为“2H”，“T”为“3H”)，在同样反应条件下，试预测下列反应的产物： 2CH3CH2ODC18O2 _。 4CH3CH(OH)CH314C18O2 _。,6,解析：本题考查了N2及含氮化合物的相互转化，与物理、生物进行了适当的综合。根据转化关系可先推出A为O2，B为NO，D为NO2，其中NO的作用可根据如下三个反应来推得：O3O2O；NOO3O2NO2；NO2ONOO2，纵观

3、上述反应可知NO在O3分解过程中起了催化作用。根瘤菌能起固氮作用，即摄取空气中的N2并使它转化为NH3等，为植物直接吸收，称做生物固氮现象，生物固氮是在常温、常压下进行的。因此又可推得C为NH3，E为尿素，F为H2O。,7,答案： (1)反应均发生固氮反应，即将氮气转化为含氮的化合物，被土壤、植物吸收，促进植物生长，实现自然界的氮循环，保持生态平衡，使生命得以延续 (2)臭氧层被破坏NO在破坏臭氧层过程中起催化作用 (3)温室效应发电厂燃烧大量煤等燃料、机动车辆等汽车尾气的排放 (4)尿素在微生物作用下转化为铵态氮，易被植物所吸收,8,(5)其价值在于利用农作物的废弃物在沼气池中经微生物发酵后

4、产生沼气，使农村获得一种重要能源，扩大肥源，提高肥效，改善农村卫生条件，保护环境 (6) 2CH3CO18OHCH2D2 4CH3COCH314CH42H O,9,【变式练习】工业上用氨氧化法制硝酸，尾气中氮的氧化物(NO、NO2)是主要的大气污染物之一。 (1)写出氨催化氧化反应的化学方程式，并标出反应中电子转移的方向和数目。 (2)用NOx表示氮氧化物，若用氨催化还原法处理硝酸工业的尾气，该反应的化学方程式为_。,6NOx4xNH3 (2x3)N26xH2O,10,(3)NaOH吸收法处理硝酸工业尾气的反应原理如下： 2NO22NaOH NaNO3NaNO2H2O， NONO22NaOH

5、2NaNO2H2O 尾气中的NO2和NO能够被NaOH溶液完全吸收时，V(NO2)V(NO)的取值范围是_，当尾气中V(NO2)V(NO)13时，要保证尾气被NaOH溶液完全吸收，至少需要向尾气中加入O2的体积占NO2和NO总体积的_同温同压下)。,12.5%,1,11,考点二结合基本理论、基本概念、实验探究等考查非金属元素及其化合物的性质,晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下： 高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅； 粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3： Si3HCl SiHCl3H2； SiHCl3与过量H2在10001100 反应制得纯硅； 已知SiHCl3能与H2O强烈

6、反应，在空气中易自燃。请回答下列问题： (1)第步制备粗硅的化学反应方程式为_。,12,(2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0 )中含有少量SiCl4(沸点57.6 )和HCl(沸点84.7 )，提纯SiHCl3采用的方法为_ (3)用SiHCl3与过量H2反应制备纯硅的装置如下(热源及夹持装置略去)： 。,13,装置B中的试剂是_；装置C中的烧瓶需要加热，其目的是_。 反应一段时间后，装置D中观察到的现象是_，装置D不能采用普通玻璃管的原因是_，装置D中发生反应的化学方程式为_。,14,为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以

7、及_。 为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需再加入的试剂(填写字母代号)是_。 a碘水 b氯水 cNaOH溶液 dKSCN溶液 eNa2SO3溶液,15,解析：硅及其化合物在当今的通讯业中占有很重要的地位，本题考查了硅的工业制法和粗硅提纯，较全面地考查了物质的分离、除杂、制备、检验、现象描述等内容，以及实验能力、观察能力和思维能力。 (1)注意SiO2的氧化性较弱，故氧化产物为CO而不是CO2。 (2)对相互溶解但沸点不同的液体，通常采用蒸馏(或分馏)方法进行分离。,16,(3)根据题给SiHCl3的性质及装置、试剂，应搞清以下两个问题： SiHCl3的还原必须在

8、无水、无O2的环境中进行； 为使反应更充分，需将SiHCl3汽化，增大与H2的接触面积。为此，H2需干燥；SiHCl3需水浴加热。样品与盐酸反应后生成Fe2，检验微量Fe2若直接用试剂c(NaOH溶液)，现象不明显，因此应先用b(氯水)将Fe2氧化为Fe3，再用d(KSCN溶液)检验，比较灵敏，现象明显。,17,答案： (1)SiO22C Si2CO (2)分馏(或蒸馏) (3)浓硫酸使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化有固体物质生成在反应温度下，普通玻璃会软化SiHCl3H2 Si3HCl排尽装置中的空气bd 点评：本题表面上看是考查硅及其化合物的知识，但更重要的是考查学生的自学能力和知识的综合运

9、用能力，关键是要能根据题目提供的信息，运用信息去解决问题。,18,【变式练习】V、W、X、Y、Z是由周期表中120号部分元素组成的5种化合物，其中V、W、X、Z均由两种元素组成。上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。它们之间的反应关系如下图：,19,(1)5种化合物分别是 V_、W_、X_、 Y_、Z_。(填化学式) (2)由上述2种化合物中某2种化合物反应可生成一种新化合物，它包含了5种化合物中的所有元素，生成该化合物的化学方程式是 _。 (3)V的电子式是 _。,Ca(OH)22CO2 Ca(HCO3)2,C2H2,Ca(OH)2,CO2,CaO,CaC2,20,解析：考查：

10、元素推断与元素及其化合物相结合知识。 固体V与水反应可得Y白色固体与Z无色气体就是本题的“突破口”。固体V可能是碳化钙、过氧化钠、氮化镁、硫化铝等。 X是一种无色无味的气体，是由两种元素构成的化合物，且由固体V与氧气反应得到，可知X和W均是氧化物，我们比较熟悉的有CO2、NO、CO等。并可由此确定V中含有碳元素或氮元素等。,21,W和Y均为白色固体，且W与H2O反应生成Y，又W是氧化物，符合这些条件的物质常见的有氧化钙、氧化镁、氧化钠等。据此可初步推断V为碳化钙、氮化镁一类的物质。题目中又告诉我们：上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。可计算推知：V是CaC2。Z是C2H2。,2

11、2,1.下列有关Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是( ) A漂白粉的成分为次氯酸钙 B实验室可用浓硫酸干燥氨气 C实验室可用NaOH溶液处理NO2和HCl废气 DAl2(SO4)3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒,C,23,2.(2010上海)下列实验过程中，始终无明显现象的是( ) ANO2通入FeSO4溶液中 BCO2通入CaCl2溶液中 CNH3通入AlCl3溶液中 DSO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中 解析： NO2通入后和水反应生成具有强氧化性的硝酸，将亚铁盐氧化为铁盐，溶液颜色由浅绿色变为黄色，排除A；CO2和CaCl2不反应，无明显现象，符合；NH3通入后转化

12、为氨水，与AlCl3反应生成沉淀，排除C；SO2通入酸化的硝酸钡中，被氧化为硫酸，生成BaSO4沉淀，排除D。,B,24,3.(2010浙江温州调研)已知Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为：2Cu(NO3)2 2CuO4NO2O2，某人将少量Cu(NO3)2固体放入试管中加热，把火星的木条放入试管中，木条复燃。下列说法正确的是( ) ANO2具有助燃性 BNO2具有还原性 CNO2不发生反应 D只有O2才能助燃 解析：Cu(NO3)2受热分解产生的NO2和O2的体积比为41，符合空气中N2和O2的体积比，但该混合气体能使带火星的木条复燃，说明NO2也具有助燃性。,A,25,4.向一定量的N

13、a2CO3溶液中缓慢地滴加稀盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中离子数目也相应的发生变化。如下图所示，四条曲线与溶液中的离子的对应关系，完全正确的是( ),C,26,5.已知在酸性条件下有下列反应关系： KBrO3能将I氧化成KIO3，本身被还原为Br2； Br2能将I氧化为I2； KIO3能将I氧化为I2，也能将Br氧化为Br2，本身被还原为I2。 向KBrO3溶液中滴加少量KI的硫酸溶液后，所得产物除水外还有( ) ABr、I2 BBr2、Br、I2 CBr2、I2、 DBr2、,D,27,6.(2010全国)一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25 g磷消耗掉314 mL 氯气(标准状

14、况)，则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于( ) A12 B23 C31 D53 解析：设n(PCl3)x mol，n(PCl5)y mol， 由P元素守恒有： xy0.25/310.008； 由Cl元素守恒有: 3x5y(0.3142)/22.40.028。 联立可解得：x0.006，y0.002。,C,28,7.下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( ) A将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡(H) B使红色布条褪色(HClO) C向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现呈血红色(HCl) D滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl),C,

15、8.(2010杭州於潜中学质检)某非金属单质A经如下图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸。请回答下列问题： (1)若A常温下为淡黄色固体，B是有刺激性气味的无色气体。 C的化学式是_。 能否由B直接生成D _ (若能，试任意写出一个反应方程式；若不能，此问可不答)。 工业生产中大量排放的B气体被雨水吸收后形成_而污染环境。,SO2H2O2 H2SO4(或 SO2Cl22H2O H2SO42HCl等),酸雨,SO3,30,(2)若A在常温下为气体，C是红棕色气体。 C的化学式是_。 能否由C制得B_(若能，试任意写出一个反应方程式；若不能，此问可不答)。 D的浓溶液在常温下可与木炭反应并生成

16、C气体，该反应的化学方程式为_。 解析：能进行如图所示转化，且符合题意的非金属单质A有S和N2。若为S，则B是SO2、C是SO3、D是H2SO4；若为N2，则B是NO、C是NO2、D是HNO3。,NO2,3NO2H2O 2HNO3NO,C4HNO3(浓) CO24NO22H2O,31,9.科学家致力于CO2的“组合转化”技术研究，把过多的CO2转化为有益于人类的物质。如果将CO2和H2以一定的体积比混合，通入反应器，在适当条件下反应，可获得重要的能源物质和水。 (1)标准状况下，将14 L CO2与56 L H2混合，在反应器中恰好完全反应，生成的气体可使碱石灰增重22.5克。则上述反应中可获

17、得的能源物质是_。,CH4,(2)调整CO2与H2混合时的体积比，可以得到不同的烃类。为了得到一种重要的工业原料，控制VCO2/VH21/3，则生成的烃类中最简单的是_。 (3)在170200时，用钴作催化剂，可生成C5C8的烷烃，这是人工合成汽油的方法之一。在合成汽油的反应中VCO2/VH2的范围为_。,5/16,8/25,CH2=CH2,33,10.下图甲是课本中验证铜和浓硝酸反应的装置，乙、丙是师生对演示实验改进后的装置：,(1)甲、乙、丙三个装置中共同发生的反应的化学方程式是_。 (2)和甲装置相比，乙装置的优点是 _； _。,吸收NO2气体，防止污染环境,可以控制反应,Cu4HNO3(浓) Cu(NO3)22NO22H2O,34,(3)为了进一步验证NO2和水的反应，某学生设计了丙装置。先关闭弹簧夹_，再打开弹簧夹_，才能使NO2气体充满试管。 (4)当气体充满试管后，将铜丝提起与溶液脱离，欲使烧杯中的水进入试管应如何操作？ _,先关闭b，再