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高中化学必修1新学案:第四章 非金属及其化合物单元复习


第四章
【复习目标】

《非金属及其化合物》复习课

1、通过本章内容的复习形成系统的知识结构; 2、掌握重要的知识点和本章所学的化学反应方程式; 3、指导学生解决问题的方法,培养学生解决问题的能力。 【知识结构】

【典例剖析】 知识点 1、硅及其化合物 [例题 1].能将 Na2SiO3、CaCO3、SiO

2 三种白色粉末鉴别开来的试剂是( A.NaOH 溶液 B.水 C.氢氟酸 D.稀盐酸 )

解析:本题考查物质的鉴别,主要利用化学发应产生的不同现象来鉴别,还考查了硅的化合物的性质。单质硅 的化学性质:①常温下化学性质不活泼,只能跟 F2、HF 和 NaOH 溶液反应。Si+2F2=SiF4 2H2↑ O2
高温

Si+4HF=SiF4↑+

Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3 +2H2 ↑②在高温条件下,单质硅能与 O2 和 Cl2 等非金属单质反应。Si+ SiO2 Si+2Cl2
高温

SiCl4 。二氧化硅的化学性质:SiO2 常温下化学性质很不活泼,不与水、酸反

应(氢氟酸除外) ,能与强碱溶液、氢氟酸反应,高温条件下可以与碱性氧化物反应:①与强碱反应: (生成的 硅酸钠具有粘性,所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放 NaOH 溶液和 Na2SiO3 溶液,避免 Na2SiO3 将瓶塞和试剂瓶 粘住,打不开,应用橡皮塞) 。②与氢氟酸反应[SiO2 的特性]: (利用此反应,氢氟酸能雕刻玻璃;氢氟酸不能 用玻璃试剂瓶存放, 应用塑料瓶)③高温下与碱性氧化物反应: 2+CaO 。 SiO
高温

CaSiO3。 SiO2+2NaOH=Na2SiO3 由

+H2O,SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓,稀盐酸与 Na2SiO3 反应产生沉淀,稀盐酸与 CaCO3 反应产生气体,稀盐酸与 SiO2 不反应,所以此题选 D。 [练习 1]下列物质的变化,不能通过一步化学反应完成的是( )

A.CO2→H2CO3 知识点 2、氯及其化合物

B.SiO2→Na2SiO3

C.Na2O2→Na2CO3

D.SiO2→H2SiO3

[例题 2]用氯气消毒的自来水配制下列溶液时,会使配得的溶液变质的是( ①NaOH ②AgNO3 ③Na2CO3 B.只有④⑤ ④NaBr ⑤FeCl2 D.全部



A.只有②④

C.只有②④⑤

解析:本题考查了氯气的性质和氯水的成分,氯气的化学性质:氯气化学性质非常活泼,很容易得到电子,作 强氧化剂, 能与金属、 非金属、 水以及碱反应。 ①与金属反应 (将金属氧化成最高正价) Na+Cl2 === 2NaCl
点燃 点燃 点燃

Cu

+Cl2 === CuCl2 2Fe+3Cl2 === 2FeCl3 (氯气与金属铁反应只生成 FeCl3, 而不生成 FeCl2。 思考: ( ) 怎样制备 FeCl2? Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,铁跟盐酸反应生成 FeCl2,而铁跟氯气反应生成 FeCl3,这说明 Cl2 的氧化性强于盐酸, 是强氧化剂。 ②与非金属反应 Cl2+H2 === 2HCl ) (氢气在氯气中燃烧现象: 安静地燃烧, 发出苍白色火焰) ③Cl2 与水反应 Cl2+H2O=HCl+HClO +2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 离子方程式:Cl2+H2O=H +Cl +HClO④Cl2 与碱液反应:与 NaOH 反应:Cl2 Cl2+2OH =Cl +ClO +H2O
- - - + —

点燃

与 Ca(OH)2 溶液反应:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 将氯气溶于水得到氯水(浅黄绿色) ,氯水含多种微粒,其中有 H2O、Cl2、HClO、Cl 、H 、OH (极少量, 水微弱电离出来的)。氯水的性质取决于其组成的微粒: 1) 强氧化性: 2 是新制氯水的主要成分, Cl 实验室常用氯水代替氯气, 如氯水中的氯气能与 KI, KBr、 FeCl2、 SO2、Na2SO3 等物质反应。2)漂白、消毒性:氯水中的 Cl2 和 HClO 均有强氧化性,一般在应用其漂白和消毒时, 应考虑 HClO,HClO 的强氧化性将有色物质氧化成无色物质,不可逆。3)酸性:氯水中含有 HCl 和 HClO,故可 被 NaOH 中和, 盐酸还可与 NaHCO3, CaCO3 等反应。 不稳定性: 4) HClO 不稳定光照易分解。 ↑,
- + -

因此久置氯水(浅黄绿色)会变成稀盐酸(无色)失去漂白性。5)沉淀反应:加入 AgNO3 溶液有白色沉淀生成(氯 水中有 Cl ) 。 自来水也用氯水杀菌消毒,所以用自来水配制以下溶液如 KI、 KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、 NaOH 等溶液会变质。所以此题选 D。 [练习 2]新制氯水与久置的氯水相比较,下列结论不正确的是( A.颜色相同 B.前者能使有色布条褪色 C.都含有 H
+ -

) D.加 AgNO3 溶液都能生成白色沉淀 )

[练习 3]下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是( A.CuCl2 B.FeCl2 C.FeCl3 D.AlCl3

知识点 3、硫及其化合物 [例题 3]SO2 和 Cl2 都具有漂白作用,若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质,此时观察有 色物质( ) B.缓慢褪色 C.先褪色后复原 D.颜色不褪 H2SO3(亚硫酸,中强酸)②

A.立即褪色

解析:本题考查 SO2 的化学性质及漂白性,化学性质①SO2 能与水反应 SO2+H2O

SO2 为酸性氧化物,是亚硫酸(H2SO3)的酸酐,可与碱反应生成盐和水。a、与 NaOH 溶液反应:SO2(少量)+2NaOH

=Na2SO3+H2O ; 2(过量)+NaOH=NaHSO3 SO

b、 Ca(OH)2 溶液反应: 2(少量)+Ca(OH)2=CaSO3↓(白色)+H2O 与 SO

2SO2(过量)+Ca(OH)2=Ca(HSO3) 2 (可溶) ,对比 CO2 与碱反应:CO2(少量)+Ca(OH)2=CaCO3↓(白色)+H2O , 2CO2(过量)+Ca(OH)2=Ca(HCO3) 2 (可溶)③SO2 具有强还原性,能与强氧化剂(如酸性高锰酸钾溶液、氯气、氧 气等)反应。SO2 能使酸性 KMnO4 溶液、新制氯水褪色,显示了 SO2 的强还原性(不是 SO2 的漂白性) 。 (催化剂:粉尘、五氧化二钒)SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl(将 SO2 气体和 Cl2 气体混合 后作用于有色溶液,漂白效果将大大减弱。 )④SO2 的弱氧化性:如 2H2S+SO2=3S↓+2H2O(有黄色沉淀生成) ⑤SO2 的漂白性:SO2 能使品红溶液褪色,加热会恢复原来的颜色。用此可以检验 SO2 的存在。由 SO2+Cl2+2H2O =H2SO4+2HCl 可知,生成的物质不具有漂白性,此题选 D。 [例题 4]浓硫酸能使石蕊试纸变红,后来又变黑,这是因为浓 H2SO4 具有( A.酸性和吸水性 B.强氧化性 C.酸性和脱水性 )

D.脱水性和强氧化性

解析:本题考查浓硫酸的性质,三大性质:吸水性、脱水性、强氧化性。①吸水性:浓硫酸可吸收结晶水、湿 存水和气体中的水蒸气,可作干燥剂,可干燥 H2、O2、SO2、CO2 等气体,但不可以用来干燥 NH3、H2S、HBr、HI、 C2H4 五种气体。②脱水性:能将有机物(蔗糖、棉花等)以水分子中 H 和 O 原子个数比 2︰1 脱水,炭化变黑。 ③强氧化性:浓硫酸在加热条件下显示强氧化性(+6 价硫体现了强氧化性) ,能与大多数金属反应,也能与非 金属反应。 (ⅰ)与大多数金属反应(如铜) 2SO4 (浓)+Cu===CuSO4+2H2O+SO2 ↑ :2H (此反应浓硫酸表现出酸性和强氧化性 ) (ⅱ)与非金属反应(如 C 反应) 2SO4(浓)+C===CO2 ↑+2H2O+SO2 ↑ :2H (此反应浓硫酸表现出强氧化性 ) 注意:常温下,Fe、Al 遇浓 H2SO4 或浓 HNO3 发生钝化。由此可知此题选 C。 [练习 4]下列物质无漂白作用的是( A.氯水 B.氨水 C.二氧化硫 ) D.次氯酸
△ △

[练习 5]将二氧化硫通入溴水中发生如下的反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,反应中转移的电子数和还原 剂是( )


A. 2e ,H2SO4

B. 4e ,SO2



C. 2e ,Br2



D. 2e ,SO2



知识点 4、氮及其化合物 [例题 5]下列叙述不正确的是( A.NH3 易液化,液氨常用作制冷剂 强于浓 HNO3 C.氨盐受热易分解,因此贮存氨态氮肥时要密封保存,并放在阴凉通风处 D.稀 HNO3 和活泼金属反应时主 要得到氢气 解析:本题考查氮的其化合物性质, N2+O2 ======== 2NO,生成的一氧化氮很不稳定: 2NO+O2 == 2NO2, 3NO2 +H2O=2HNO3+NO,以上三个反应是“雷雨固氮”、“雷雨发庄稼”的反应。硝酸的化学性质:具有一般酸的通 性,稀硝酸遇紫色石蕊试液变红色,浓硝酸遇紫色石蕊试液先变红(H 作用)后褪色(浓硝酸的强氧化性) 。用 此实验可证明浓硝酸的氧化性比稀硝酸强。浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂,能氧化大多数金属,但不放出氢气,


) B.与金属反应时,稀 HNO3 可能被还原为更低价态,则稀 HNO3 氧化性

高温或放电

通常浓硝酸产生 NO2,稀硝酸产生 NO,如:①Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②3Cu+8HNO3(稀)= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,常温下,Fe、Al 遇浓 H2SO4 或浓 HNO3 发生钝化, (说成不反应是不妥的) ,加热时能发 生反应: Fe+6HNO3(浓)


Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O。当溶液中有 H 和 NO3 时,相当于溶液中含 HNO3,此时,
- 2- 2+ 2- - -





因为硝酸具有强氧化性,使得在酸性条件下 NO3 与具有强还原性的离子如 S 、Fe 、SO3 、I 、Br (通常是 这几种)因发生氧化还原反应而不能大量共存。 (有沉淀、气体、难电离物生成是因发生复分解反应而不能大量 共存。 )氨气的化学性质: a.溶于水溶液呈弱碱性:NH3+H2O 弱碱,很不稳定,受热会分解:NH3·H2O


NH3·H2O

NH4 +OH ,生成的 NH3·H2O 是一种





NH3 ↑+H2O。氨气或液氨溶于水得氨水,氨水的密度比水小,并

且氨水浓度越大密度越小,计算氨水浓度时,溶质是 NH3,而不是 NH3·H2O。氨水中的微粒:H2O、NH3、NH3·H2O、 NH4 、OH 、H (极少量,水微弱电离出来)。 喷泉实验的原理:是利用气体极易被一种液体吸收而形成压强差,使气体容器内压强降低,外界大气压把 液体压入气体容器内,在玻璃导管尖嘴处形成美丽的“喷泉” 。喷泉实验成功的关键: (1)气体在吸收液中被吸 收得既快又多,如 NH3、HCl、HBr、HI、NO2 用水吸收,CO2、SO2,Cl2、H2S 等用 NaOH 溶液吸收等。 (2)装置的 气密性要好。 (3)烧瓶内的气体纯度要大。 b.氨气可以与酸反应生成盐:①NH3+HCl=NH4Cl ②NH3+HNO3=NH4NO3 ③ 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
+ — +

因 NH3 溶于水呈碱性,所以可以用湿润的红色石蕊试纸检验氨气的存在,因浓盐酸有挥发性,所以也可以 用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口,如果有大量白烟生成,可以证明有 NH3 存在。 氨气的实验室制法:1)原理:铵盐与碱共热产生氨气 2)装置特点:固+固 ?? 气体,与制 O2 相同。3) ?? 收集:向下排空气法。4)验满:a.湿润的红色石蕊试纸(NH3 是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)b. 蘸浓盐酸的玻璃棒(产生白烟) 5) 干燥:用碱石灰(NaOH 与 CaO 的混合物)或生石灰在干燥管或 U 型管中干燥。 不能用 CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂,因为 NH3 能与 CaCl2 反应生成 CaCl2·8NH3。P2O5、浓硫酸均能与 NH3 反应, 生成相应的盐。所以 NH3 通常用碱石灰干燥。6) 吸收:在试管口塞有一团湿的棉花其作用有两个:一是减小氨 气与空气的对流,方便收集氨气;二是吸收多余的氨气,防止污染空气。根据以上分析,所以此题选 BD。 [练习 6]将铁屑溶于过量盐酸后,再加入下列物质,会有三价铁生成的是( A.硫酸 B.氯水 C.硝酸锌 D.氯化铜 )

[练习 7]Murad 等三位教授最早提出 NO 分子在人体内有独特功能,近年来次领域研究有很大发展,因此这 三位教授荣获 1998 年诺贝尔医学及生理学奖。关于 NO 的下列叙述中不正确的是( A.在放电条件下,N2 和 O2 可直接化合生成 NO C.打开盛 NO 气体的瓶盖,立即看到瓶口有红棕色气体生成 )

B.NO 气体难溶于水 D.NO 是红棕色气体

附答案: 练习:1D 2A 3D 4B 5D 6BC 7D


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