1
常见非金属及其化合物
一、选择题(本题包括8个小题,每小题6分,共48分)
1.2017年3月22日是第二十五届“世界水日”,联合国确定2017年“世界水日”的宣传主题是“Wastewater”(废水)。下列做法错误的是( )
A.推广使用无磷洗涤剂
B.用O3替代Cl2作饮用水消毒剂
C.用工业污水直接灌溉农田
D.含Cr3+的废水用适量石灰处理达标后排放
答案C
解析磷元素可以造成水体富营养化,所以推广无磷洗涤剂可以减少水污染,A正确。臭氧作氧化剂,产物是水,没有污染,B正确。工业污水含有很多有害物质,可以造成水污染,C错误。铬离子和石灰水反应生成氢氧化铬沉淀,达标后可以排放,D正确。
2.(2017海南高考,2)分别将足量下列气体通入稀Na2S溶液中,可以使溶液变浑浊的是( )
A.CO B.SO2 C.HCl D.CO2
答案B
解析CO不与Na2S发生反应,因此没有沉淀产生,A错误。SO2具有弱氧化性,与Na2S发生氧化还原反应,即SO2+2S2-+4H+3S↓+2H2O,B正确。利用强酸制弱酸,即发生2H++S2-H2S,没有沉淀产生,C错误。不产生沉淀,D错误。
3.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确的是( )
A.汽车的排气管上装有“催化转化器”,使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2
B.向煤中加入适量石灰石,使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO3,可减少对大气的污染
C.高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
D.大量燃烧化石燃料排放的废气中含CO2、SO2,从而使雨水的pH=5.6形成酸雨
答案A
解析向煤中加入适量石灰石,可使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO4,B错误。制造光导纤维的材料是二氧化硅,而不是硅单质,C错误。CO2不是形成酸雨的物质,酸雨的pH<5.6,D错误。
4.将22.4 g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中,若反应只收集到0.2 mol NO2和0.3 mol NO,下列说法正确的是( )
硅元素及其化合物的性质和转化
涉及本考点的考题主要以硅的化合物知识为载体，考查硅、二氧化硅的性质及硅的制备知识，其题型一般以选择题、填空题为主。硅酸盐材料是人类生活必不可少的物质基础，与当今的生产、生活实际密不可分，新课程改革理念及新高考命题思想均要求与社会生产、生活实际紧密结合，所以相关知识点一定会在今后的高考中重现。
硅及其化合物的转化关系如下：
[考题印证]
1．用“√”或“×”判断下列高考选项的正误。
(1)(2012·新课标全国卷)单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料( )
(2)(2012·广东高考)SiO2有导电性，所以SiO2可用于制备光导纤维( )
(3)(2012·天津高考)SiO2与酸、碱均不反应( )
(4)(2011·山东高考)硅在自然界中只以化合态的形式存在( )
(5)(2011·山东高考)硅单质常用作半导体材料和光导纤维( )
(6)(2011·山东高考)硅的最高价氧化物不与酸反应( )
解析：(1)单质硅用于太阳能电池。
(2)SiO2可用于制备光导纤维，但SiO2是非金属氧化物，不能导电。
(3)SiO2能与氢氟酸反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，也能与NaOH反应：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O。 (4)硅是一种亲氧元素，在自然界它总是与氧相化合的，因此在自然界中硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在。
(5)硅常用作半导体材料，二氧化硅才用作光导纤维。
(6)硅的最高价氧化物是二氧化硅，SiO2与酸不反应但氢氟酸例外，与氢氟酸反应生成SiF4和水。
答案：(1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
2．硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅。三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：
石英砂――→焦炭高温粗硅――→HCl573 K以上粗――→精馏
第1页 化学1《非金属及其化合物》知识点总结
一、硅及其化合物的转化关系
①Si的还原性大于C，但C却能在高温下还原出Si。2C＋SiO2=====高温Si＋2CO↑；
②Si能与NaOH溶液反应放出H2，而其他非金属单质无此性质；
③非金属单质一般为非导体，但Si为半导体，石墨为良导体；
④非金属氧化物一般为分子晶体，但SiO2晶体为原子晶体。
1、二氧化硅和二氧化碳比较
二氧化硅 二氧化碳
类别 酸性氧化物 _酸性氧化物
晶体结构 原子晶体 分子晶体
熔沸点 高 低
与水反应方程式 不反应 CO2+H2O
H2CO3
与酸反应方程式 SiO2 + 4HF==SiF4↑+2H2O 不反应
与烧碱反应方程式 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 少：2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O
过：NaOH+CO2==NaHCO3
与CaO反应方程式 SiO2+CaO 高温
CaSiO3 CaO+CO2==CaCO3
存在状态 水晶、玛瑙、石英、硅石、沙子 人和动物排放
2、硅以及硅的化合物的用途
物质 用途
第2页 硅单质
半导体材料、光电池（计算器、人造卫星、登月车、探测器）
SiO2 饰物、仪器、光导纤维、玻璃
硅酸钠 矿物胶
SiC 砂纸、砂轮的磨料
1、玻璃的主要成分之一是二氧化硅。能在玻璃上蚀刻，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是( )
A．烧碱 B．纯碱 C．氢氟酸 D．盐酸
二、氯及其化合物的转化关系
1、液氯、新制的氯水和久置的氯水比较
液氯 新制氯水 久置氯水
分类 纯净物 混合物 混合物
颜色 黄绿色 黄绿色 无色
成分 Cl2 Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl―、ClO―、极少量的为OH― H＋、Cl―、H2O、极少量的OH―
稀盐酸
性质 氧化性 氧化性、酸性、漂白性 酸性
2、氯气的性质
与金属钠反应方程式 2Na+Cl2 点燃
1 天津市七十四中学教师课时授课计划
第 周 第 课时 使用日期
课 题： 非金属及其化合物总结
教
材
简
析 非金属及其化合物以硅、氯、硫、氮为代表物，重点强调处于元素周期表不同位置元素的性质。
学
情
分
析 学生已经分别复习了硅、氯、硫、氮及其化合物的性质，本节课内容重点在于将基础知识与高考链接。
教
学
目
标 知识与能力：
1、 掌握硅、氯、硫、氮及其化合物基础知识主线。
2、 熟悉位—构—性关系
过程与方法： 归纳法、推理法
情感态度价值观： 培养学生系统归纳知识的能力
重点难点
分析 1、硅、氯、硫、氮及其化合物性质
2、硅、氯、硫、氮高考题链接
教与学的准备 布置习题、课件准备 2 教
学 过 程
非金属单质和化合物的相互关系及各物质之间的转换
（1）氯及其化合物
（2）硫及其化合物
（3）氮及其化合物
（4）硅及其化合物
3 一、元素化合物的复习方法
落实存在、性质、制备、用途四要点。
（1）从位置出发，以Cs为例。位置：第六周期，IA族。→结构特点：最外层只有一个电子，原子半径大。→比Na、K更活泼的金属元素，具强的金属性。→应隔绝空气保存；与水反应剧烈，可能发生爆炸；与氧气迅速反应，主要产物肯定不是Cs2O。
（2）从结构出发：已知某元素原子有六个电子层，最外层2个电子→最外层电子数少，电子层数多，应是活泼金属，金属性大于钙→与水剧烈反应；氢氧化物是可溶性强碱；碳酸盐、硫酸盐均不溶于水。
（3）从性质出发：某单质能从水中置换出O2。→非金属性大于氧，应为最活泼的非金属元素F→在周期表的右上角，第二周期ⅦA族→可与绝大多数金属、非金属甚至某些稀有气体直接反应；化合价只有-1价；几乎无法用氧化剂将F-氧化成F2。
分析：
归纳：
2．总结规律、串联比较，使知识系统化、网络化。
归纳思维过程：位置→最外层电子数→成键情况→实际价态→化学式
