金属元素化合价化合物
即 时巩固 2 是
(2009· 山东理 综,10)下 列关于氯 的说法 正确的
( C) A.Cl2 具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂 B.35Cl、37Cl 为不同的核素,有不同的化学性质 17 17 C.实验室制备 Cl2,可用排饱和食盐水集气法收集 D.1.12 L Cl2 含有 1.7NA 个质子(NA 表示阿伏加德罗常数)
考点研析
考点一 碳、硅及其化合物 例 1 下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是 ①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 饰物都是硅酸盐制品 A.①② B.②③ 维 ④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料 C.①④ D.③④ ( C ) ②水泥、玻璃、水晶
③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤
解析 硅元素在地壳中的含量仅次于氧,排第二位,是构 成岩石和矿物的基本元素; 水晶的主要成分为 SiO2, ②错; 制作光导纤维的原料是石英,而不是高纯硅,③错。
(3)乙同学认为甲同学的实验有缺陷,不能确保最终通入 AgNO3 溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性,证明最终 通入 AgNO3 溶液的气体只有一种,乙同学提出在某两个装置之 间再加一个装置, 你认为该装置应加在 号),装置中应放入 与 之间(填装置字母序 (填写试剂或用品名称)。
解析
;
(6)卤素化合物以次氯酸盐为重点 ①ClO-类似 NO-,酸性环境氧化性增强,但 ClO- 又不同于 3 - NO3 , 任何环境都体现氧化性, ClO-与 I-、 2+均不能共存。 如 Fe ②ClO-体现水解性,因 HClO 酸性很弱,ClO-水解显示碱性, 如 Fe3++3ClO-+3H2O===Fe(OH)3↓+3HClO。
本题是考查氯气的制备和性质的实验。
(1)MnO2 与浓盐酸的反应,随着反应的进行,盐酸浓度降低到某 一数值后,反应将停止,因此制得的 Cl2 小于理论值。 (2)B 中盛放无水硫酸铜,检验水蒸气的存在;C 和 D 中实验现象 说明干燥的氯气不具有漂白性,潮湿的氯气(或 HClO)具有漂白 性;依据氯气的物理性质,氯气易溶于 CCl4 溶液,所以 E 的作 用为吸收氯气。F 中为 HCl 与 AgNO3 的反应。 (3)在 E 和 F 之间加入一个装置用来检验在 F 中氯气是否被完全吸 收,可以用湿润的有色布条或湿润的淀粉- 试纸。 KI
答案
C
命题规律 非金属元素部分在保持原有考点不变的情况下,弱化了对磷 的考查,但在以往高考中不被看好的元素硅及其化合物的性质在 新高考中的地位相当突出,要引起重视。从考点的变化情况来看, 常见非金属元素及其化合物的性质仍是高考命题的重点,其命题 形式一般为实验探究、计算、推断等。预计今后的高考中,将会 进一步注重非金属元素及其化合物性质知识的整体性和探究性, 强化与生活、社会实际问题的联系,试题可以以选择题的形式出 现,也可以以实验题和无机推断题的形式出现,以环保为主题设 计问题的可能性也比较大。
考点三 氧、硫及其化合物 例 3 如下图所示,在注射器中加入少量 Na2SO3 晶体,并吸入少 量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是( )
A.蓝色石蕊试纸先变红后褪色 B.沾有 KMnO4 溶液的滤纸褪色,证明了 SO2 的漂白性 C.品红试纸褪色,证明了 SO2 的漂白性 D.沾有酚酞和 NaOH 溶液的滤纸褪色,证明了 SO2 的漂白性
解析
Na2SO3 与浓硫酸反应产生 SO2 气体,SO2 溶于水生成
H2SO3,能使蓝色石蕊试纸变红,但 SO2 不能使指示剂褪色;SO2 能使品红溶液褪色说明 SO2 具有漂白性,而 SO2 具有还原性,能 被 KMnO4 氧化;实验中多余的 SO2 可用强碱溶液吸收,以防污 染环境。
答案 C
名师点拨 1.硫及其重要化合物间的转化关系
即时巩固 3 右图表示某固态单质 A 及其化合物 之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。 化合物 B 在常温常压下为气体,B 和 C 的相对 分子质量之比为 4∶5,化合物 D 是重要的工业原料。 (1)写出 A 在加热条件下与 H2 反应的化学方程式:__________; (2)写出 E 与 A 的氢化物反应生成 A 的化学方程式: __________; (3)写出一个由 D 生成 B 的化学方程式: ____________________; (4)将 5 mL 0.10 mol/L 的 E 溶液与 10 mL 0.10 mol/L 的 NaOH 溶液混合。
解析 (1)根据题意,要证明二氧化碳与木炭反应生成一氧 化碳,需要以下操作:先将得到的二氧化碳经过盛有饱和 碳酸氢钠溶液的试管,除去气体中混有的氯化氢气体,然 后通过浓硫酸除去二氧化碳中的水蒸气,以免水与木炭反 应干扰 CO 的检验,将经过净化的二氧化碳通过加热的木 炭粉后用氢氧化钠溶液除去未反应的二氧化碳,以免干扰 CO 的检验。综上所述,仪器装置应为:
(5)酸性氧化物一般不与酸作用,但 SiO2 能与 HF 作用。 (6)无机酸一般易溶于水,但 H2SiO3 和 H4SiO4 均难溶于水。 (7)硅酸钠水溶液称为泡花碱或水玻璃,但却是盐溶液。 (8)H2CO3 的酸性大于 H2SiO3,所以有 Na2SiO3+CO2+H2O 高温 ===H2SiO3↓+Na2CO3,但高温下:Na2CO3+SiO2=====Na2SiO3 +CO2↑也能发生。
1.氯元素单质及其化合物间的转化关系
2.氯及其化合物的热点 (1)Cl2 与碱的歧化反应; (2)Cl2 作为氧化剂使用,如将 Fe2+―→Fe3+; (3)HClO、 HClO2、 HClO3、 HClO4 酸性依次增强,但氧化性降低; (4)HCl 的特殊制法,浓盐酸中滴加浓 H2SO4; KMnO4 MnO2(△) (5)Cl2 实验室制法,氧化剂可以为 K2Cr2O7 KClO3(△)
(2)各个仪器装置中所盛试剂及其作用:B 中:饱和的碳酸氢钠溶 液,除去 CO2 气体中的氯化氢气体;C 中:浓硫酸,除去二氧化 碳中的水蒸气;D 中:干燥的木炭粉,目的是与二氧化碳反应产 生 CO;E 中为氢氧化钠溶液,除去未反应的二氧化碳。 (3)将长颈漏斗下端插入一小试管中的优点: 一是可以控制反应的 快慢,通过控制加入的酸的用量来控制反应产生的气体的快慢; 二是防止容器内因压力过大造成气体从长颈漏斗中逸出。 (4)验证一氧化碳的方法可以利用一氧化碳的可燃性进行, 将气体 点燃,然后在火焰上方罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯,若火焰 呈淡蓝色且澄清石灰水变浑浊,证明产生了一氧化碳。
2.常见无机酸中的重要规律和重要特性 (1)重要规律 ①最高价氧化物对应水化物的酸性强弱取决于元素非金属性 的强弱,如酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3。 ②证明酸性强弱顺序, 可利用复分解反应中“强酸制弱酸”的 规律,如: Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓ Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO
③强氧化性酸(如:HNO3、浓 H2SO4)与金属反应,一般不生 成 H2;金属和浓 HNO3 反应一般生成 NO2,而金属和稀 HNO3 反应则生成 NO。 (2)重要特性 ①H2SiO3(或 H4SiO4)为难溶性酸,浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。 ②硝酸、浓 H2SO4、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其 中硝酸、HClO 见光受热易分解。 ③浓 HNO3 和 Cu(足量)、浓 H2SO4 和 Cu(足量)、浓盐酸和 MnO2(足量)在反应时,随着反应的进行,产物会发生变化或反 应停止。 ④浓 H2SO4 具有吸水性、脱水性和强氧化性。 ⑤常温下,铁、铝遇浓 H2SO国理综Ⅰ,29)请设计 CO2 在高温下与木炭反 应生成 CO 的实验。 (1)在下面方框中,A 表示由长颈漏斗和锥形瓶组成的气体发生 器, 请在 A 后完成该反应的实验装置示意图(夹持装置, 连接胶 管及尾气处理部分不必画出,需要加热的仪器下方用△标出), 按气流方向在每件仪器下方标出字母 B、C„„;其他可选用 的仪器(数量不限)简易表示如下: 导管:
答案
(1)如下图所示
(3)可以通过控制加酸的量,来控制气体产生的快慢;同时 小试管中充满盐酸, 可以起到液封作用, 防止反应激烈时气 体经漏斗冲出 (4)点燃气体,火焰呈淡蓝色,再用一个内壁附着有澄清石 灰水的烧杯罩在火焰上,烧杯内壁的石灰水变浑浊
考点二
卤素及其化合物
例 2 某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备 Cl2 的过程 中有水蒸气和 HCl 挥发出来,同时验证氯气的某些性质,甲同 学设计了如下图所示的实验装置。
名师点拨 1.碳、硅及重要化合物间的转化关系
2.硅及其化合物的“反常” (1)Si 的还原性大于 C, C 却能在高温下还原出 Si: 2+2C 但 SiO Si+2CO↑。 (2)非金属单质跟碱作用一般无 H2 放出,但 Si 能跟强碱溶液 作用放出 H2:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑。 (3)非金属单质一般不跟非氧化性酸作用, Si 能跟 HF 作用: 但 Si+4HF===SiF4↑+2H2↑。 (4)非金属氧化物一般为分子晶体,但 SiO2 为原子晶体。
试管:
反应管: 胶塞:
(插入导管表示已开孔)
(2)根据方框中的装置图,填写下表 仪器中所加物 仪器标号 作用 质 石灰石与盐酸作 A 石灰石、稀盐酸 用生成 CO2
(3)有人对气体发生器作如下改进:在锥形瓶中放入一小试管,将 长颈漏斗下端插入小试管中。 改进后的优点是________________; (4)验证 CO 的方法是___________________________________。
专题十
真题回眸
非金属元素及其化合物
考情调研
(2010· 全国理综Ⅰ,7)下列叙述正确的是 A.Li 在氧气中燃烧主要生成 Li2O2 B.将 SO2 通入 BaCl2 溶液可生成 BaSO3 沉淀 C.将 CO2 通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸 D.将 NH3 通入热的 CuSO4 溶液中能使 Cu2+还原成 Cu