1、高一化学上学期期末检测考点突破第四章第四章 非金属及其化合物 1硅硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅，熔点高，硬度大，常温下，化学性质不活泼。用途：太阳能电池、计算机芯片以及良好的半导体材料等。单质硅的化学性质稳定，但可以与O2、F2、NaOH等物质反应：与O2反应：SiO2SiO2与F2反应：Si2F2=SiF4与HF反应Si4HF=SiF42H2与NaOH溶液反应：Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2二氧化硅（SiO2）：SiO2的空间结构：SiO2直接由原子构成，不存在单个SiO2分子。物理性质：熔点高，硬度大化学性质：SiO2常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反
2、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：与强碱反应：SiO22NaOH =Na2SiO3H2O Na2SiO3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）。与氢氟酸反应SiO2的特性：SiO24HF=SiF4H2O 高温（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）。高温下与碱性氧化物反应：SiO2CaO=CaSiO3用途：光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。硅酸（H2SiO3）：物理性质：不溶于水的白色胶状物，能
3、形成硅胶，吸附水分能力强。化学性质：H2SiO3是一种弱酸，酸性比碳酸还要弱，但SiO2不溶于水，故不能直接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸盐与酸反应制取：（强酸制弱酸原理）Na2SiO3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3（此方程式证明酸性：H2SiO3H2CO3）用途：硅胶作干燥剂、催化剂的载体。硅酸盐硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的可溶性硅酸盐是Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体，可以作黏胶剂和木材防火剂。硅酸钠水溶液久置在空气中容易变质：Na2SiO
4、3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3（有白色沉淀生成）传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥。硅酸盐由于组成比较复杂，常用氧化物的形式表示：活泼金属氧化物较活泼金属氧化物二氧化硅水。氯气（Cl2）：物理性质：黄绿色的有毒气体，液氯为纯净物化学性质：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。与金属反应（将金属氧化成最高正价）NaCl22NaCl CuCl2CuCl22Fe3Cl22FeCl3（氯气与金属铁反应只生成FeCl3，而不生成FeCl2。）（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
5、强于盐酸，是强氧化剂。）与非金属反应Cl2H2 2HCl（氢气在氯气中燃烧现象：安静燃烧，发出苍白色火焰）将H2和Cl2混合后在点燃或光照条件下发生爆炸。Cl2与水反应：Cl2 + H2O = HClHClO氯水的性质取决于其组成的微粒：强氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，实验室常用氯水代替氯气，如氯水中的氯气能FeCl2反应。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。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：次氯酸见光易分解
6、，久置氯水(浅黄绿色)会变成稀盐酸(无色)失去漂白性。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FeCl2、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液会变质。Cl2与碱液反应：与NaOH反应：2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O 与Ca(OH)2溶液反应：2 Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O注意：漂白粉之所以具有漂白性，原因是：Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO3+2HClO生成的HClO具有漂白性；同样，氯水也具有漂白性，因为氯水含HClO；NaClO同样具有漂白性，
7、干燥的氯气不能使红纸褪色，因为不能生成HClO，湿的氯气能使红纸褪色，因为氯气发生下列反应Cl2H2OHClHClO漂白粉久置空气会失效（涉及两个反应）：Ca(ClO)2CO2H2OCaCO32HClO， ，漂白粉变质会有CaCO3存在，外观上会结块，久置空气中的漂白粉加入浓盐酸会有CO2气体生成，含CO2和HCl杂质气体。氯气的用途：制漂白粉、自来水杀菌消毒、农药和某些有机物的原料等硫元素的存在硫元素最外层电子数为6个，化学性质较活泼，容易得到2个电子呈2价或者与其他非金属元素结合成呈4价、6价化合物。硫元素在自然界中既有游离态又有化合态。硫单质：物质性质：俗称硫磺，淡黄色固体，不溶于水，熔
8、点低。化学性质：S+O2 SO2（空气中点燃淡蓝色火焰，纯氧中为蓝紫色）二氧化硫（SO2）物理性质：易溶于水，有毒气体，易液化。化学性质：SO2能与水反应：亚硫酸为中强酸，此反应为可逆反应。SO2为酸性氧化物，可与碱反应生成盐和水。与NaOH溶液反应：SO2(少量)2NaOHNa2SO3H2O SO2(过量)NaOHNaHSO3 将SO2逐渐通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，与CO2逐渐通入Ca(OH)2溶液实验现象相同，所以不能用石灰水来鉴别SO2和CO2。SO2将通入酚酞变红的溶液，溶液颜色褪去，体现了SO2和水反应生成亚硫酸，是酸性氧化物的性质，而不是漂白性，SO2不
9、能漂白指示剂。SO2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）（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。）SO2的弱氧化性：如2H2SSO23S2H2O（有黄色沉淀生成） SO2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。SO2Cl2漂白的物质漂白某些有色物质使湿润有色物质褪色原理与有色物质化合生成不稳定的无色物质与水生成HClO，HClO具有漂白性，将有色物质氧化成无色物质加热能恢复原色
10、（无色物质分解）不能复原SO2的用途：漂白剂、杀菌消毒、生产硫酸等。硫酸（H2SO4）浓硫酸的物理性质：纯的硫酸为无色油状粘稠液体，能与水以任意比互溶（稀释浓硫酸要规范操作：注酸入水且不断搅拌）。不挥发，沸点高，密度比水大。浓硫酸三大性质：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气体。脱水性：能将有机物（蔗糖、棉花等）以H和O原子个数比21脱去，炭化变黑。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。与大多数金属反应（如铜）：（此反应浓硫酸表现
11、出酸性和强氧化性 ）与非金属反应（如C反应）：（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，而不是不反应。浓硫酸的强氧化性使许多金属能与它反应，但在常温下，铝和铁遇浓硫酸时，因表面被浓硫酸氧化成一层致密氧化膜，这层氧化膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。这种现象叫金属的钝化。铝和铁也能被浓硝酸钝化，所以，常温下可以用铁制或铝制容器盛放浓硫酸和浓硝酸。氮的氧化物：NO2和NON2O2 2NO，生成的一氧化氮很不稳定： 2NOO2 = 2NO2一氧化氮：无色气体，有毒，能与人血液中的血红蛋白结合而使人中毒（与CO中毒原理相同），难溶于水，是空气中的污染物
12、。二氧化氮：红棕色气体（与溴蒸气颜色相同）、有刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水，并与水反应：3NO2H2O2HNO3NO，此反应中NO2既是氧化剂又是还原剂。硝酸（HNO3）：硝酸物理性质：纯硝酸是无色、有刺激性气味的油状液体。低沸点（83）、易挥发，在空气中遇水蒸气呈白雾状。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，通常浓硝酸产生NO2，稀硝酸产生NO，如：3Cu8HNO3（稀）=3Cu(NO3)22NO4H2OCu4HNO3（浓）=Cu(NO3)22NO22H2O常温下，Fe、Al遇
13、浓H2SO4或浓HNO3发生钝化氨气（NH3）氨气的物理性质：极易溶于水，有刺激性气味，易液化。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，使容器内气体压强降低，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：氨气的化学性质：NH3HClNH4Cl NH3HNO3NH4NO3 2NH3H2SO4(NH4)2SO4因NH3溶于水呈碱性
14、，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。原理：2NH4ClCa(OH)2CaCl22H2O2NH3。装置：固体与固体反应，需加热收集：向下排空气法。检验：检验NH3时，常使用湿润的的红色石蕊试纸或蘸有酚酞的玻璃棒。氨气的其他制取方法： 图1：加热浓氨水；图2：浓氨水加入生石灰中；图3：加热氯化铵晶体铵盐NH4ClNH3HClNH4HCO3NH3CO2H2O(NH4)2CO32NH3CO22H2ONH4OHNH3H2O NH的检验方法：加碱能产生使红色石蕊试纸变蓝的气体。第4章 单元测试
15、题 (时间60分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1图中三位同学正在讨论某一物质，他们所描述的物质是()AHClBSO2CCO2 DCl22下列物质中，不含有硅酸盐的是()A水玻璃 B硅芯片C黏土 D普通水泥3下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是()A在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(脱水性)B在加热条件下铜与浓硫酸反应(氧化性、酸性)C蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性)D浓硫酸可用来干燥某些气体(不挥发性)4能实现下列物质间直接转化的元素是()A硅 B硫C铜 D铁5试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是()A加水
16、，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口B加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口C加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞试液D加氢氧化钠溶液，加热，滴入石蕊试液6下列符合化学实验“绿色化”的有()在萃取操作的演示实验中，将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水在铜与浓硫酸反应的实验中，将铜片改为可调节高度的铜丝将实验室的废酸液和废碱液中和后再排放A BC D7用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略)，能达到实验目的的是()8在室温时，下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应，能生成5种盐的是()AAl2O3、SO2、CO2、SO3 BCl2、Al2O3、N2O5、SO3CCO2、Cl2、C
17、aO、SO3 DSiO2、N2O5、CO、Cl29某化学兴趣小组对广州亚运会金牌中金属的成分提出猜想：甲认为该金牌是由纯金制成；乙认为该金牌是由金银合金制成；丙认为该金牌是由黄铜(铜锌合金)制成为了验证他们的猜想，取制造这种金牌的材质粉末少量进行实验，加入下面一种试剂来验证甲、乙、丙猜想的正误，该试剂应是()A硫酸铜溶液 B稀硝酸C盐酸 D硝酸银溶液10对金属锌与浓硫酸的反应来说，下列说法不当的是()A若金属锌足量，反应所放出的气体应为混合物B反应消耗的锌的物质的量一定等于反应生成的气体的物质的量C反应中所转移的电子的物质的量一定等于反应生成的气体的物质的量2倍D由于金属铝的活动性强于锌，所以
18、铝与浓硫酸的反应一定比锌与浓硫酸反应剧烈11下列叙述正确的是()ASO2具有还原性，故可作漂白剂BNa的金属活动性比Mg强，故可用Na与MgCl2溶液反应制MgC浓硝酸中的HNO3见光会分解，故有时在实验室看到的浓硝酸呈黄色DFe在Cl2中燃烧生成FeCl3，故在与其他金属反应的产物中的Fe也显3价12香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体用a.无水硫酸铜、b.澄清石灰水、c.红热氧化铜、d.生石灰、e.酸性品红溶液等可将其一一检出，检出的正确顺序是()A混合气aebadcB混合气cdeeaC混合气aeebdcD混合气beadc13制造太阳能电池需要高纯度的硅，工业上制高纯度硅常用以
19、下反应来实现：(1)Si(粗)3HClSiHCl3H2，(2)SiHCl3H2Si3HCl.对上述两个反应的下列叙述中，错误的是()A两个反应都是置换反应B两个反应中的H2均为还原剂C两个反应的条件不同D两个反应都是氧化还原反应14物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关下列各组物质：Cu和HNO3溶液Cu与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液Fe与HCl溶液由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是()A BC D15在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合物溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得
20、到c mol NH3，则原溶液中的Al3浓度为()A BC D16今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K、NH、Cl、Mg2、Ba2、CO、SO，现取三份各100 mL溶液分别进行如下实验：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生(2)第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04 mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g根据上述实验，以下推测正确的是()AK一定存在B100 mL溶液中含0.01 mol COCCl一定存在DBa2一定不存在，Mg2可能存在二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(
21、6分)A、B两种气体组成的混合气体(相对分子质量A大于B)，只含氮氢两种元素不论A、B以何种比例混合，混合气体中氮氢两种元素的质量比始终大于143，则A为_，B为_(填化学式)若混合气体中氮氢两元素的质量之比为141，则混合物中A、B的物质的量之比为_18(7分)非金属单质A经如图所示的过程转化为含氧酸D，已知D为强酸，请回答下列问题：(1)若A在常温下为固体，B是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体D的化学式是_；在工业生产中B气体的大量排放被雨水吸收后形成了_而污染了环境(2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体A、C的化学式分别是：A_；C_.D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体
22、，请写出该反应的化学方程式_.该反应_(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应19(6分)氮化硅(氮显3价，硅显4价)是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高、化学性质稳定，工业上曾普遍采用高纯硅与纯氮在1300时反应获得(1)写出氮元素的原子结构示意图_和氮化硅的化学式_(2)氮化硅陶瓷抗腐蚀能力强，除HF外，它不与其他无机酸反应试推测该陶瓷被HF腐蚀的化学方程式_(3)现用四氯化硅和氮气在氢气气氛保护下，加强热发生反应，可得较高纯度的氮化硅，反应的化学方程式为_20(9分)A、B、C、D、E可能是NH4Cl、Ba(OH)2、KCl、K2SO4、(NH4)2SO4无色溶液中的一种，将它们两两混合
23、时产生的现象是：A和B混合后产生白色沉淀，加热后无明显现象B和C混合也产生白色沉淀，加热后有气体产生，气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝B和E混合后无沉淀，但加热后也产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体D和任何一种溶液混合后，都无明显变化根据上述现象，回答：(1)A：_，B：_，C：_，D：_，E：_(用化学式表示)(2)写出有关反应的离子方程式：AB：_；BC：_；BE：_.21(13分)某同学用下列装置(固定、加热仪器和橡胶管略)进行有关氨气制取的实验探究，回答下列问题(1)若用装置制取NH3，其反应的化学方程式为_；若要测定生成的NH3的体积，则必须选择的装置是_(填装置序号)，装置中所盛试剂应
24、具有的性质是_(2)若用装置制取并收集干燥的NH3，烧瓶内装的试剂是_，分液漏斗中装的试剂是_，收集装置应选择_(填装置序号)(3)若用下列各种试剂组合(其它条件相同)进行制取氨气的对比实验，测出氨气的体积(标准状况)如下表：试剂：6.0 g Ca(OH)2(s，过量)，6.0 g CaO(s，过量)，5.4 g NH4Cl(s)，5.4 g (NH4)2SO4(s).试剂组合Ca(OH)2 NH4ClCa(OH)2(NH4)2SO4CaO NH4ClCaO(NH4)2SO4NH3体积( mL)1344136417921753从表中数据分析，实验室制氨气的产率(产率100%)最高的是_(填序号
25、)，其原因是_22(11分)Fe、Cu都是人类最早使用的金属，某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究Fe、Cu以及化合物的相关性质请你参与研究并回答下列问题：(1)甲同学取两束细铜丝用砂纸打磨后在酒精灯上加热至红热，再分别伸到O2、Cl2的集气瓶中你认为甲同学在实验中应该观察到的现象是_(2)乙同学为验证Fe在冷的浓HNO3中发生钝化但能和热的浓HNO3反应，设计了如图所示的实验，请你指出其中的两处错误：_、_；纠正上述错误后，请你从绿色化学的角度出发，对装置2提出改进建议，使装置2既能控制反应的进行，又能减少氮氧化物的排放：_.(3)丙同学在Fe和浓HNO3反应后的溶液中加入一块Cu片，Cu片逐渐溶解，反应一段时间后不再溶解丙同学依据反应现象得出Cu片溶解的原因是和HNO3发生反应他依据的反应现象是_丁同学认为丙同学的结论不完全正确他的理由是_(4)请你设计实验证明在加入Cu片并反应完全后的溶液中含有Fe2但不含有Fe3.说明具体的操作和实验现象_
