第13讲 非金属及其化合物-2022高考化学二轮复习高分冲刺课件
展开1.(2019·江苏,6)下列有关化学反应的叙述正确的是( )A.Fe在稀硝酸中发生钝化B.MnO2和稀盐酸反应制取Cl2C.SO2与过量氨水反应生成(NH4)2SO3D.室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2
考点一 非金属单质及其化合物的相互转化
真 题 感 悟——悟真题、明方向
[解析] A项,常温下,Fe在浓硝酸中会发生钝化,错误;B项,MnO2与浓盐酸在加热条件下发生反应生成Cl2,与稀盐酸不反应,错误;C项,氨水过量,SO2与NH3·H2O发生反应生成(NH4)2SO3,正确;D项,室温下,Na与空气中O2反应生成Na2O,错误。
2.(2017·北京卷)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是( ) A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸产生了反应C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应
[解析] ①中灼热碎玻璃起加热作用,浓硝酸受热分解生成红棕色NO2,硝酸中氮元素化合价降低,必有元素化合价升高,只能为氧元素,因此,还有O2生成,产生的气体为混合气体,A项正确;由①可知,浓硝酸受热分解可生成红棕色气体,所以②中产生的“红棕色气体”不一定是木炭与浓硝酸发生反应产生的,B项正确;③中浓硝酸挥发才能与红热木炭接触,产生的NO2是还原产物,C项正确;红热的木炭还可与空气中的O2反应生成CO2,不一定是木炭与浓硝酸发生反应生成了CO2,D项错误。
3.(2018·天津·7)下图中反应①是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题:(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H-除外):_______________________________,Mg在元素周期表中的位置:_________________,Mg(OH)2的电子式:_____________________。
r(H+)
2Mg(OH)2+2SO2+O2===2MgSO4+2H2O
CH3CH2CHO,CH3CHO
核 心 突 破——补知能、学方法
1.必记的9种特征:(1)有颜色的气体:_________(黄绿色)、_________(红棕色)等。(2)有漂白作用的气体:Cl2(有水时)、_________等,能使品红溶液褪色,加热后恢复原色的是_________。(3)同一元素的气态氢化物和气态氧化物反应,生成该元素的单质和水,该元素可能是_____或_____。
(4)同一元素的气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物发生化合反应,生成盐的元素一定是_____。(5)溶于水显碱性的气体只有_________。(6)在空气中迅速由无色变为红棕色的气体只有_______。(7)可溶于氢氟酸的酸性氧化物只有___________。(8)能与NaOH溶液作用产生H2的非金属单质只有_____。(9)常温下使铁、铝发生钝化的是_________与_________。
2.知道14种物质的主要用途:硅——半导体材料、太阳能电池板、计算机芯片活性炭——吸附剂、去除冰箱中的异味臭氧(O3)——漂白剂、消毒剂氯气——杀菌消毒、漂白剂、制盐酸、漂白粉等二氧化碳——灭火剂、人工降雨、温室气体二氧化硅——制石英玻璃、光导纤维
二氧化硫——漂白剂、杀菌、消毒双氧水——漂白剂、消毒剂、脱氯剂氢氟酸——蚀刻玻璃制品氨——制冷剂(液氨)、制硝酸、铵盐次氯酸钠(NaClO)——漂白剂、杀菌剂硅胶——袋装食品干燥剂乙烯——植物生长调节剂、催熟剂甘油——护肤保湿剂
BaCl2(或CaCl2)溶液
5.常考的有HNO3参与的氧化还原反应的计算:(1)金属与硝酸的反应中硝酸分为两部分,一部分作_________,另一部分起酸性作用生成硝酸盐,计算时应先确定被_______的硝酸,再由_______________求解。(2)Cu与HNO3的反应中:被还原的硝酸无论生成NO还是NO2,由氮元素守恒可知被还原的硝酸与生成气体的物质的量_______。
6.浓硫酸吸水性和脱水性的区别与应用:(1)吸水性浓硫酸具有吸收游离水(如气体中、液体中的水分子,以及固体中的结晶水等)的性能。①原理:H2SO4分子与水分子可形成一系列稳定的水合物。H2SO4(浓)+nH2O===H2SO4·nH2O
②应用:作吸水剂或干燥剂。a.可干燥的物质:H2、CO、CO2、CH4、N2、NO、NO2、 O2、SO2、Cl2、HCl等。b.不能干燥的物质:H2S、NH3、HBr、HI等。c.所用的装置:洗气瓶(如图)。
7.化学反应中浓硫酸由“量变”引起的“质变”:过量金属(如Fe、Cu、Zn等)与浓硫酸反应时,要动态地看反应过程,注意H2SO4浓度的变化对反应产物的影响。开始阶段是浓硫酸反应,产生的是SO2气体,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,最后变为稀硫酸,与Cu不反应,与铁、锌等反应生成H2而不是SO2。
判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。1.CO2、CH4、N2等均是造成温室效应的气体。( )2.单质硅常用作半导体材料和光导纤维。( )3.CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成。( )4.NO2溶于水时发生氧化还原反应。( )5.SiO2与酸、碱均不反应。( )6.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应水封。( )7.能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2。( )8.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-。( )
1.(2019·郑州一模)a、b、c、X是中学化学中常见的四种物质,且a、b、c中含有同一种元素,其转化关系如图所示。下列说法错误的是( )
备 考 验 证——练典题、重应用
A.若a、b、c均为厨房中常用的物质,则构成c中的阳离子半径小于其阴离子半径B.若a为一种气态氢化物,X为O2,则a分子中可能含有10个或者18个电子C.若b为一种两性氢氧化物,则X可能是强酸,也可能是强碱D.若a为固态非金属单质,X为O2,则氧元素与a元素的原子序数之差可能为8
[解析] 若a、b、C为厨房中的物质,则a为Na2CO3,b为NaHCO3,c为NaCl,X为盐酸,A项正确;若a为一种气态氢化物,X为O2,则a可以为CH4或H2S,B项正确;若b为一种两性氢氧化物,则b为Al(OH)3,则X可能是强酸,也可能是强碱,C项正确;S与O2不能直接生成SO3,D项错误。
[解析] 若X是H2,则Y是HCl,溶于水后得到盐酸,电解盐酸又重新得到H2和Cl2,①正确;若X是Na,则Y是NaCl,溶于水溶液呈中性,电解NaCl溶液得到NaOH、H2和Cl2,②错误;若X是Cu,则Y是CuCl2,滴加NaOH溶液后有蓝色沉淀Cu(OH)2生成;电解CuCl2溶液得到Cu和Cl2,③正确;若X是Al,则Y是AlCl3,逐滴滴加NaOH溶液后先生成Al(OH)3沉淀,后沉淀又溶解,电解AlCl3溶液得到Al(OH)3,H2和Cl2,④错误。故选C。
3.一定条件下,物质A~E转化关系如图所示,其中A为单质,常温下E为无色液体。
(1)若A、C、D均含氯元素,C为氯碱工业的原料。D溶液具有漂白性,则A与B反应的化学方程式是_______________________________________;D溶液可使淀粉KI溶液显蓝色,则D与KI在溶液中反应的离子方程式是________________________________________;检验C中所含阴离子的实验方法是___________________________________________________________________________________________________。
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
ClO-+2I-+H2O===I2+Cl-+2OH-
取适量待测液于试管中,滴入少量稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若产生
白色沉淀,则证明含有Cl-
(2)若A为红色金属,B为某酸的浓溶液,D为可形成酸雨的无色气体。A与B反应的化学方程式是_________________________________________。a ml A与足量的B充分反应后,将产生的D通入NaOH溶液中,恰好完全反应,则所需NaOH的物质的量的范围是____________________________。
a ml≤n(NaOH)≤2a ml
[解析] 常温下无色液体一般为H2O。(1)A是单质且含氯元素,A为Cl2,C为氯碱工业的原料,应是NaCl,根据框图分析D应是NaClO,反应方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。NaClO具有强氧化性,可将I-氧化生成I2,离子方程式为ClO-+2I-+H2O===I2+Cl-+2OH-。物质C中含有Cl-,其检验方法为取适量待测液于试管中,滴入少量稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则证明含有Cl-。
4.ClO2、NaClO2是两种重要的含氯化工产品,工业上生产ClO2、NaClO2有多种方法,下面为其中的一种生产流程图:
(1)NaClO2中氯元素的化合价为_______。(2)电解槽中阳极上的电极反应式为________________________________。(3)反应器I中化学方程式为________________________________________________;反应器Ⅱ中氧化剂与还原剂物质的量之比为_________。(4)流程中①、②的现实意义是_______________________________;已知NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O晶体,高于38 ℃时析出NaClO2晶体,高于60 ℃时NaClO2分解,则从NaClO2溶液中得到NaClO2晶体的方法为____________________________________________。
2NaClO3+4HCl===2NaCl+2ClO2+Cl2↑+2H2O
提高原料利用率,降低生产成本
减压条件下,在55 ℃时蒸发结晶,趁热过滤
蓝色消失并在30 s内不复原
1.(2018·天津,9)烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检测方法。回答下列问题:Ⅰ.采样
考点二 非金属元素单质及其化合物的实验探究考点
采样步骤:①检验系统气密性;②加热器将烟道气加热至140 ℃;③打开抽气泵置换系统内空气;④采集无尘、干燥的气样;⑤关闭系统,停止采样。(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用为_______。(2)C中填充的干燥剂是(填序号)_____。a.碱石灰 b.无水CuSO4 c.P2O5
(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,标明气体的流向及试剂。____________________(4)采样步骤②加热烟道气的目的是_______________________。
防止NOx溶于冷凝水
2.(2019·天津,10)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。
回答下列问题:Ⅰ.硅粉与HCl在300 ℃时反应生成1 ml SiHCl3气体和H2,放出225 kJ热量,该反应的热化学方程式为_________________________________________________________。SiHCl3的电
子式为______________。
(1)氢化过程中所需的高纯度H2可用惰性电极电解KOH溶液制备,写出产生H2的电极名称_______(填“阳极”或“阴极”),该电极反应方程式为_________________________________________________。
2H2O+2e-===H2↑+2OH-或2H++2e-===H2↑
(2)已知体系自由能变ΔG=ΔH-TΔS,ΔG<0时反应自发进行。三个氢化反应的ΔG与温度的关系如图1所示,可知:反应①能自发进行的最低温度是_______________;相同温度下,反应②比反应①的ΔG小,主要原因是___________________________________。(3)不同温度下反应②中SiCl4转化率如图2所示。下列叙述正确的是_________(填序号)。a.B点:v正>v逆 b.v正:A点>E点c.反应适宜温度:480~520 ℃
ΔH2<ΔH1导致反应②的ΔG小
(4)反应③的ΔH3=_________________(用ΔH1,ΔH2表示)。温度升高,反应③的平衡常数K_______(填“增大”“减小”或“不变”)。(5)由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3和Si外,还有_______________(填分子式)。
(3)a项,同一点比较正逆反应速率看反应进行方向,B点反应正向进行,所以v正>v逆,正确;b项,不同点比较正逆反应速率看反应条件,A点温度低于E点温度,所以v正:A点
►知能补漏性质探究实验方案设计的一般方法(1)证明酸性。①用pH试纸或酸碱指示剂,观察颜色变化;②与Na2CO3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存在电离平衡,如向醋酸溶液中加入醋酸铵,测其pH变大,可以证明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,如测定常温下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10n倍前后的pH变化,若溶液的pH变化小于n,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,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)。比较盐的水解程度,如通过测定等浓度NaHCO3和NaHSO3溶液的pH,确定H2CO3和H2SO3酸性强弱。(6)气体检验时杂质气体的干扰问题:先除去干扰气体,检验杂质气体已经除净,再检验待检气体。如检验SO2和CO2混合气体中的CO2,先通过酸性KMnO4溶液除去SO2,再通过品红溶液确定SO2已经除净,最后通过澄清石灰水检验CO2。
1.(2019·保定一模)用4种物质进行实验,下表中“操作”与“现象”均正确的是( )
2.关于相同物质的量浓度的NaHCO3溶液和NaHSO3溶液,下列说法正确的是( )A.滴加酚酞后溶液均变红B.滴加饱和澄清石灰水均产生白色沉淀C.滴加氯水均产生能使澄清石灰水变浑浊的气体D.所含阳离子的总浓度相等
[解析] A项,NaHSO3溶液电离程度大于水解程度,所以溶液呈酸性,所以NaHSO3滴加酚酞后溶液不变红,故A错误;B项,NaHCO3溶液与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,NaHSO3溶液与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀,所以滴加饱和澄清石灰水均产生白色沉淀,故B正确;C项,NaHSO3溶液滴加氯水发生氧化还原反应生成硫酸钠,而无气体产生,故C错误;D项,阳离子为钠离子与氢离子,相同物质的量浓度的NaHCO3溶液和NaHSO3溶液,钠离子浓度相等,而亚硫酸氢钠电离程度大于水解程度,碳酸氢钠水解程度大于电离程度,所以亚硫酸氢钠中氢离子浓度大,所以两者所含阳离子的总浓度不相等,故D错误。
3.(2019·郑州一模)Ca3N2是重要的化学试剂,容易潮解、被氧化,实验室用N2和金属钙制备Ca3N2的装置如图所示(钙能在CO2中燃烧)。下列说法正确的是( )A.Ca3N2潮解的化学方程式为Ca3N2+3H2O===3CaO+2NH3↑B.①、④中可分别盛装CaCl2和浓硫酸C.实验开始时,应先点燃②处酒精灯再通空气D.①、④的作用相同
解析] 由信息可知,Ca3N2潮解时与水反应生成Ca(OH)2和NH3,化学方程式为Ca3N2+6H2O===3Ca(OH)2+2NH3↑,A项错误;①的作用是除去空气中的CO2和水蒸气,应盛放碱石灰,B项错误;实验开始时,先点燃②处酒精灯再通空气可充分除去空气中的氧气,避免氧气与钙反应,C项正确;④的作用是阻止外界空气进入,与①的作用不同,D项错误。
4.(2019·重庆二模)亚硝酸钠(NaNO2)是一种重要的化工原料,某学习小组通过下述实验制备亚硝酸钠,并测定所制备亚硝酸钠的纯度。(一)利用下列装置制备NaNO2已知:①2NO+Na2O2===2NaNO2;②NO和NO均能被酸性高锰酸钾氧化为NO。
(1)选择上述仪器完成实验,其连接顺序为_________________________________(按气流方向,用小写字母表示)。(2)装置A中m管的作用为_____________________________________。(3)装置B中发生反应的离子方程式为__________________________________________________________________。
a→h→i→d→e→f→g→c
保持上下压强一致,使浓硝酸顺利滴下
(二)测定上述实验所制备的NaNO2样品(含NaNO3和Na2CO3杂质)的纯度。准确称量D中所得样品a g溶解后配制成250 mL溶液,取25.00 mL于锥形瓶中,用b ml·L-1的酸性高锰酸钾溶液滴定到终点;重复上述滴定操作两次,测得数据如下表:(4)滴定到终点的实验现象为_______________________________________________。(5)最终所得样品中NaNO2的质量分数为________________(用含a、b的关系式表示)。
溶液由无色变为紫色(或红色),且半分钟不褪色
第7讲 化学能与热能-2022高考化学二轮复习高分冲刺课件: 这是一份第7讲 化学能与热能-2022高考化学二轮复习高分冲刺课件,共43页。PPT课件主要包含了高考点击,分层突破,考点一反应热与焓变,+531,-93等内容,欢迎下载使用。
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第3讲 化学用语及常用计量-2022高考化学二轮复习高分冲刺课件: 这是一份第3讲 化学用语及常用计量-2022高考化学二轮复习高分冲刺课件,共60页。PPT课件主要包含了高考点击,分层突破,考点一化学用语,八种表达式,无影响,量取95mL水①,仰视刻度②,滴定管液面③,借题发挥,避免b中压强过大等内容,欢迎下载使用。