高考化学复习专题10 常见的非金属及其化合物

第1页共13页2024年高考化学总复习卷：非金属及其化合物考生注意：1．本试卷共4页。

2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。

3．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整。

一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．(2020·福建龙岩期中)下列说法错误的是()A ．《元丰行示德逢》里“雷蟠电掣云滔滔，夜半载雨输亭皋”涉及化学反应N 2＋O 2=====放电2NOB ．厨余垃圾中蕴藏着丰富的生物质能C ．二氧化硅广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强酸强碱都会“断路”D ．纳米铁粉可以高效地去除污水中的重金属离子是因为其具有较强的还原性答案C2．下列有关硅及其化合物性质和用途的说法正确的是()A ．单晶硅是电子工业中重要的半导体材料，也能用于制作太阳能电池B ．二氧化硅制成的玻璃纤维，因导电能力强而用于制造通讯光缆C ．因为高温时二氧化硅与碳酸钠反应生成二氧化碳，故硅酸的酸性比碳酸强D ．二氧化硅不溶于水，所以硅酸不是二氧化硅对应的水化物答案A 解析通讯光缆是利用二氧化硅对光的全反射现象，选项B 错误；高温下，二氧化硅与碳酸钠反应放出二氧化碳，因为有高温条件，所以不能据此判断硅酸和碳酸的相对酸性强弱，选项C 错误；含氧酸的分子中，氢、氧原子以水分子的组成比失去后，形成的氧化物叫做该酸的酸酐，所以硅酸(H 2SiO 3)的酸酐是二氧化硅(SiO 2)，选项D 错误。

3．如图是M 元素高中常见物质的价类二维图。

其中A 到D 、D 到E 的转化都可以加同一种物质实现，且E 的相对分子质量比D 的相对分子质量大16。

下列说法正确的是()A ．汽油燃料中主要含有M 元素，所以汽车尾气中通常含有大量D 而导致环境问题。

专题十非金属及其化合物(时间:45分钟满分:100分)测控导航表1.(2013江西南昌模拟)四支试管分别充满O2、NO2、Cl2、NH3四种气体,把它们分别倒立于盛有下列各种液体的水槽中,发生的现象如图所示,其中充满Cl2的试管是( C )解析:四种气体中,只有NH3极易溶于盐酸,所以A为NH3;NO2溶于水时发生反应3NO 2+H2O2HNO3+NO,所以B为NO2;Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小,所以C为Cl2;只有O2不溶于水,所以D为O2。

2.(2013河北石家庄一中高三二模)有些科学家提出硅是“21世纪的能源”,这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用。

下列关于硅的说法不正确的是( D )A.高纯度的单质硅被广泛用于制作计算机芯片B.硅可由二氧化硅还原制得C.常温时硅与水、空气和酸不反应,但能与氢氟酸反应D.自然界硅元素的贮量丰富,并存在大量的单质硅解析:硅元素在自然界中只有化合态。

3.(2013山东青州模拟)为预防“H1N1”甲型流感,同学们每天用“84”消毒液(NaClO溶液)消毒,下列说法不正确的是( B )A.NaClO溶液的消毒原理是使蛋白质变性B.1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移2 mol电子C.NaClO溶液的漂白原理与Na2O2相同,与SO2不同D.“84”消毒液与“洁厕灵”(盐酸)混合使用可能会产生有毒的氯气解析:NaClO具有强氧化性,能使蛋白质变性,A对;在反应Cl 2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O中氯气既是氧化剂,又是还原剂,1 mol Cl2参加反应转移1 mol电子,B错;NaClO、Na2O2具有强氧化性而漂白,SO2与有色物质化合而漂白,C对;NaClO具有强氧化性,“洁厕灵”中的盐酸具有还原性,会发生反应NaClO+2HCl NaCl+Cl 2↑+H2O,D对。

4.(2013黑龙江大庆二模)如图所示是验证氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。

高考化学专题精讲—非金属及其化合物考纲考情思维导图考点提炼高频考点一非金属及其化合物的性质应用1．常见非金属单质的性质非金属单质Cl2、Br2、I2、O2、O3、N2、H2、S、C、Si物理性质]颜色、状态①气态的有Cl 2、O 2、O 3、N 2、H 2；固态的有S 、C 、Si 、I 2；Br 2为液态。

②Cl 2黄绿色、Br 2深红棕色、I 2紫黑色、S 淡黄色溶解性Cl 2、Br 2溶于水；S 不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS 2，其他均不易溶于水毒性Cl 2、Br 2、I 2有一定的毒性化学性质与O 2①N 2放电或高温时反应；②H 2、S 、C 、Si 加热或点燃时反应，其他一般不反应与H 2①Cl 2光照爆炸；②O 2点燃爆炸；③N 2在高温高压催化剂条件下反应与H 2O①Cl 2、Br 2与水反应，既作氧化剂，又作还原剂；②C 与水高温下反应与碱Br 2、I 2与碱反应，既作氧化剂，又作还原剂与氧化剂S 、C 与强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸反应与还原剂Cl 2、Br 2、O 2、O 3与H 2SO 3、Na 2SO 3、H 2S 、Na 2S 、Fe 2＋、I －等还原剂反应特性及用途I 2使淀粉变蓝、Si作半导体材料2．常见非金属氧化物的性质特性①SO2具有漂白性；②SiO2能与氢氟酸反应；③2NO2N2O4SO2、NO、NO2、CO均是大气污染物：SO2→酸雨、NO、NO2→光化学环保烟雾、CO→有毒气体3．几种常见的硫酸盐硫酸盐俗名颜色用途2CaSO4·H2O熟石膏白色作磨光粉、纸张填充物、气体干燥剂等CaSO4·2H2O生石膏白色塑像、模型、粉笔、医疗绷带等FeSO4·7H2O绿矾浅绿色生产铁系列净水剂、补血剂等CuSO4·5H2O胆矾、蓝矾蓝色配“波尔多液”、镀铜液BaSO4重晶石白色白色颜料、医疗上作“钡餐”KAl(SO4)2·12H2O明矾白色净水剂4．常见无机物性质与用途对应关系归纳(21)MgO、Al2O3的熔点很高作耐高温材料(22)小苏打与硫酸铝溶液发生双水解反应可以作泡沫灭火器(23)Al(OH)3有弱碱性可用于中和胃酸(24)镁铝合金质量轻、强度大可用作高铁车厢材料(25)Fe粉具有还原性可用于防止食品氧化变质(26)Fe2O3是红棕色粉末可用作红色颜料(27)Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板(28)CuSO4使蛋白质变性误服CuSO4溶液，喝蛋清或豆浆解毒(29)BaSO4不溶于水，不与胃酸反应在医疗上用作“钡餐”透视【典例剖析】【例1】C、Si、S都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列有关说法中正确的是() A．三种元素在自然界中既有游离态又有化合态B．二氧化物都属于酸性氧化物，都能与碱反应而不能与任何酸反应C．最低价的气态氢化物都具有还原性，能与O2发生反应D．其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：H2SO4＞H2SiO3＞H2CO3【答案】C【解析】A项，Si元素性质活泼，具有亲氧性，在自然界中无游离态，错误；B项，SiO2能与HF反应，错误；C项，C、Si、S三种元素最低价的气态氢化物分别为CH4、SiH4、H2S，都具有还原性，能与O2发生反应，正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强：H2SO4＞H2CO3＞H2SiO3，错误。

第四讲、非金属元素及其化合物【知识要点】一、元素非金属性的强弱规律1．常见非金属元素的非金属性由强到弱的顺序： F、O、Cl、N、Br、I、S、P、C、Si 、H：2．元素的非金属性与非金属单质活泼性是并不完全一致的：如元素的非金属性O＞Cl， N ＞Br；而单质的活泼性：O2< Cl2，N2<Br2。

3．比较非金属性强弱的依据（1）元素在周期表中的相对位置（2）非金属单质与氢气化合的越容易，非金属性越强。

如F2、Cl2、Br2、I2与H2化合由易到难，所以，非金属性F＞Cl＞Br＞I。

（3）气态氢化物的越稳定，非金属性越强，如稳定性HF＞H2O＞HCl＞NH3＞HBr＞HI＞H2S ＞PH3，所以非金属性F＞O＞Cl＞N＞Br＞I＞S＞P。

（4）最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，非金属性越强，如酸性HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2CO3＞H4SiO4，则非金属性Cl＞S＞P＞C＞Si。

（5）非金属性强的元素的单质能置换出非金属性弱的元素的单质。

如2F2＋2H2O＝4HF＋O2↑；O2＋4HCl＝2H2O＋2Cl2（地康法制Cl2）；Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2；3Cl2＋2NH3＝N2＋6HCl；Cl2+H2S＝S＋2HCl。

（6）非金属单质对应阴离子的还原性越强，该非金属元素的非金属性越弱。

常见阴离子的还原性由强到弱的顺序是S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞F-，则非金属性S＜I＜Br＜Cl＜F。

（7）与变价金属反应时，金属所呈价态越高，非金属性越强，如Cu+Cl2CuCl2；2Cu+S Cu2S，说明非金属性Cl＞S。

二、非金属元素的化学性质（注意反应条件、现象、生成物的聚集状态）三、常见非全属单质的制取方法1．电解法①电解水溶液：如2NaCl ＋2H 2O 电解2NaOH ＋Cl 2↑＋H 2↑②电解熔融物：如2KHF 2 电解F 2↑＋H 2↑＋2KF2．分解法：如2KClO 3 MnO 22KCl ＋3O 2↑ CH 4C ＋2H 2 2H 2O 2MnO 22H 2O ＋O 2↑ 3．置换法：如Cl 2＋2NaBr ＝2NaCl ＋Br 2 2H 2S ＋O 2（不足） 点燃2H 2O ＋2S4．氧化法：如MnO 2＋4HCl MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O4NaBr ＋3H 2SO 4＋MnO 2＝2Na 2SO 4＋MnSO 4＋2Br 2+3H 2O5．还原法：C ＋H 2O CO ＋H 2，Zn ＋2HCl ＝ZnCl 2＋H 2↑ 2C ＋ SiO 2Si ＋2CO ↑【例题分析】[例题1]氯化碘（ICl ）的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初生成物是 （ ）A 、HI 和HClOB 、HCl 和HIOC、HClO3和HIOD、HClO和HIO【拓展】从某些方面看，NH3和H2O相当，NH4+和H3O+（简写为H+）相当，NH2-和OH-相当，NH2-（有时还包括N3-）和O2-相当(1) 已知在液氨中下列2个反应能发生，完成并配平方程式：NH4Cl + KNH2→ , NH4I + PbNH →(2) 已知M为正二价金属，完成下列反应式：M+NH3→，MO+NH4Cl →M(NH2)2→[例题2]可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱的事实是（）①硫和氢气在加热条件下能形成H2S、H2S受热300℃左右分解。

金属及其化合物1、钠放置在空气中 4Na + O2 = 2Na2O2、钠在空气中燃烧（黄色的火焰）2Na + O2 Na2O2(淡黄色固体)3、铝箔被氧气氧化 4Al + 3O2 △2O34、钠与水反应（浮、熔、游、响、红）2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑【2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH - + H2 ↑】5、高温下铁与水反应 3Fe + 4H2O（g) 高温Fe3O4 + 4H26、铝片与稀盐酸反应 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑【2Al + 6H+ = 2Al3+ +3H2↑】7、铝与氢氧化钠溶液反应(实际是钠和水反应) 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2（偏铝酸钠） + 3H2↑【2Al + 2OH - + 2H2O = 2AlO2- + 3H2↑】8、过氧化钠与水的反应（放热反应、Na2O2是强氧化剂，用于漂白）2Na2O2+2H2O = 4NaOH + O2↑【2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH - +O2↑】9、过氧化钠可用在呼吸面具和潜水艇中作为【供氧剂】，原因是：2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O210、苏打(纯碱)与盐酸反应 Na2CO3 +2HCl=2NaCl+H2O +CO2↑【 CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑】11、小苏打（碳酸氢钠）溶液与盐酸反应 NaHCO3 + HCl= NaCl+H2O +CO2↑【HCO3- + H+ = H2O + CO2↑】12、小苏打受热分解 2NaHCO3△Na2CO3 + H2O +CO2 ↑13、小苏打和氢氧化钠溶液溶液反应NaHCO3+NaOH= Na2CO3 + H2O 【HCO3-+ OH - = H2O + CO32- 】14、氧化铝溶于氢氧化钠溶液Al2O3 + 2NaOH ===2NaAlO2 +H2O 【Al2O3 + 2OH - === 2AlO2- + H2O】15、氧化铝溶于硫酸Al2O3+ 3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2O 【Al2O3 +6H+ = 2Al3+ +3H2O】16、硫酸铝溶液中滴加过量氨水Al2(SO4)3 +6NH3·H2O = 2Al(OH)3↓+ 3(NH4)2SO4【Al3+ + 3 NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+】17、氢氧化铝中加盐酸 Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O 【Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O】18、Al(OH)3与NaOH溶液反应： Al(OH)3 + NaOH NaAlO2 +2H2O【Al(OH)3 + OH - = AlO2- +2H2O】19、氢氧化铝受热分解 2Al(OH)3△Al2O3+3H2O20、铁与盐酸反应 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑【Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑】21、氧化铁溶于盐酸中 Fe 2O 3 + 6HCl = 2FeCl 3 + 3H 2O 【Fe 2O 3 + 6H + = 2Fe 3++ 3H 2O 】 22、氧化亚铁溶于盐酸中 FeO + 2HCl = FeCl 2 + H 2O 【FeO + 2H += Fe 2++ H 2O 】 23、氯化铁溶液中滴入氢氧化钠溶液 FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl【Fe 3++ 3OH - = Fe(OH)3 ↓（红褐色沉淀）】 24、硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液Fe SO 4+ 2NaOH = Fe(OH)2↓+ Na 2SO 4 【Fe 2++ 2OH - = Fe(OH)2 ↓(白色沉淀)】25、氢氧化亚铁在空气中被氧化（白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色沉淀） 4Fe(OH)2 + O 2 +2H 2O = 4Fe(OH)3 26、氢氧化铁受热分解 2Fe(OH)3△Fe 2O 3+3H 2O27、氯化亚铁溶液中通入氯气 2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3 【2Fe 2++ Cl 2 = 2Fe 3++ 2Cl - 】 28、氯化铁溶液中加入铁粉2FeCl 3 + Fe =3FeCl 2 【2Fe 3++ Fe =3Fe 2+】非金属及其化合物1、硅及其化合物的转化关系※ ①SiO 2＋4HF = SiF 4↑＋2H 2O （刻蚀玻璃）※ ②SiO 2＋2NaOH = Na 2SiO 3＋H 2O( SiO 2＋2OH －= SiO 32－＋H 2O )※ ③Na 2SiO 3＋2HCl = H 2SiO 3(胶体)＋2NaCl ( SiO 32－＋2H ＋= H 2SiO 3（胶体）)④ SiO 2＋CaO 高温 CaSiO 32、氯及其化合物的转化关系①2Fe ＋3Cl 2 点燃2FeCl 3②Cu ＋Cl 2 点燃CuCl 2③2FeCl 3＋Cu = 2FeCl 2＋CuCl 2(2Fe 3＋＋Cu = 2Fe 2＋＋Cu 2＋)④H 2＋Cl 2 2HCl ※⑤MnO 2＋4HCl(浓)△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O(MnO 2＋4H ＋＋2Cl －△Mn 2＋＋Cl 2↑＋2H 2O) ※⑥Cl 2＋H 2O = HCl ＋HClO ※⑦2HClO 2HCl ＋O 2↑（不稳定性）(Cl 2＋H 2O = H ＋＋Cl －＋HclO) (2HClO 2H ＋＋2Cl －＋O 2↑)※⑧Cl 2＋2NaOH = NaCl ＋NaClO ＋H 2O※⑨2Cl 2＋2Ca(OH)2 = CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H 2O (工业制漂白粉) Ca(ClO)2＋CO 2＋H 2O = CaCO 3↓＋2HClO(漂白原理)3、硫及其化合物的转化关系Na 2SiO 3 SiF 4 SiO 2 H 2SiO 3CaSiO 3 ① ② ③④ CuCl 2 HClO HCl Cl 2 FeCl 3 NaClO Ca(ClO)2 ① ② ③④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨点燃或光照 光照光照①S ＋O 2 点燃 SO 2 ※②SO 2＋O 2 催化剂 加热 2SO 3③SO 3＋H 2O = H 2SO 4（工业制硫酸） ④SO 2＋H 2O H 2SO 3⑤SO 2＋CaO△CaSO 3 或 SO 2＋Ca(OH)2 = CaSO 3↓＋H 2O（SO 2＋Ca 2＋＋2OH －=CaSO 3↓＋H 2O ）⑥SO 3＋CaO = CaSO 4 或 SO 3＋Ca(OH)2 = CaSO 4＋H 2O※⑦Cu＋2H 2SO 4(浓) △ CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O ※⑧C ＋2H 2SO 4(浓) △CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O4、氮及其化合物的转化关系※①N 2＋O 2 2NO ※②2NO ＋O 2 = 2NO 2 ※③3NO 2＋H 2O = 2HNO 3＋NO ( 3NO 2＋H 2O =2H ＋＋2NO 3－＋NO)※④Cu ＋4HNO 3(浓) = Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O (Cu ＋4H ＋＋2NO 3－=Cu 2＋＋2NO 2↑＋2H 2O)※⑤3Cu ＋8HNO 3(稀) = 3Cu(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2O ⑥N 2＋3H 2催化剂高温高压 2NH 3 (3Cu ＋8H ＋＋2NO 3－=3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O ) （工业制氨气）⑦NH 3＋HCl = NH 4Cl NH 4HCO 3 △NH 3↑+H 2O+CO 2↑（铵盐受热易分解）⑧NH 4Cl△NH 3↑＋HCl ↑（水溶液中）( NH 3＋H ＋= NH 4＋) ⑧NH 4Cl ＋NaOH △ NaCl＋NH 3↑＋H 2O (NH 4＋＋OH－△NH 3↑＋H 2O) ※⑧2NH 4Cl ＋2Ca(OH)2 △ CaCl 2＋2NH 3↑＋2H 2O⑨4NH 3＋5O 2 催化剂△ 4NO ＋6H 2OSO 42 3 CaSO 3 4① ⑨ ⑧⑦ ⑥ ④ ③ N 2 NH 3 NH 4Cl NO 3② ③高温或放电。

专题十常见非金属元素单质及其重要化合物锂离子电池太阳能集热器硅太阳能电池1.【答案】A【解析】锂离子电池放电时可以把化学能转化为电能，A项正确；太阳能集热器可以把太阳能转化为热能，B项错误；燃气灶可以把化学能转化为热能，C项错误；硅太阳能电池可以把太阳能转化为电能，D项错误。

2.（2014·浙江省宁波市期末）下列有关物质的性质及应用说法正确的是A．干燥的Cl2和氯水均能使鲜花褪色B．SiO2具有导电性，可用于制造半导体材料C．BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液有白色沉淀产生，说明Ksp(BaSO4)大于Ksp(BaCO3)D．Fe2+、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，前者表现出还原性后者表现出漂白性2.【答案】A【解析】鲜花中含有水分，故干燥的氯气和氯水均能使鲜花褪色，A项正确；SiO2不能导电，硅单质属于半导体，可以用于制造半导体材料，B项错误；饱和碳酸钠溶液中CO32-离子浓度大，导致BaSO4转化为BaCO3，并不能说明BaSO4和BaCO3的溶解性大小，C项错误；Fe2+和SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色，均体现了二者的强还原性，D项错误。

3.（2014·湖南省五市十校期末）下列实验或生产操作，其中没有新物质生成的是①蛋白质溶液中加入硫酸铵后形成沉淀②碘化银用于人工降雨③二氧化氮经加压凝成无色液体④溴水滴入植物油中振荡褪色；⑤水泥、砂子和水混合后硬化⑥除去混在氢氧化铁胶体中的氯化铁A．①②③B．②④⑥C．③⑤D．①⑥3.【答案】D【解析】①蛋白质的盐析是可逆过程，蛋白质的盐析是由于蛋白质的溶解度减小导致的，没有新物质生成，而蛋白质的变性是不可逆过程，发生结构的变化为化学变化；②碘化银用于降水是由于碘化银分解导致的，有新物质生成；③二氧化氮（红棕色）在加压条件下生成液态四氧化二氮（无色）；④溴水滴入植物油，会与高级脂肪酸的烃基发生加成反应；⑤混凝土硬化过程中，发生复杂的物理化学变化；⑥渗析利用的是分散质粒子的大小差异。