1、高考化学考前知识专题复习常见非金属元素及其化合物专题常见非金属元素及其化合物高考关键词单质1氯气：颜色、毒性、强氧化性、制取、检验；氯水：多元成分、性质多样；次氯酸：不稳定、强氧化性、漂白性。2.二氧化硫：酸雨、酸性氧化物、还原性、漂白性、检验；硫酸：吸水、脱水、强氧化性、浓与稀、SO的检验。3.氨气：极易溶、碱性、还原性、制取、NH的检验；氮氧化物：光化学烟雾、转化；硝酸：不稳定性、强氧化性。与HCO的转化；硅：半导体、制备；二氧化硅：光导纤维、与HF、NaOH反应。常见非金属元素及其化合物的特征性质和应用(1)C、N、O、Si、S、Cl等元素形成的单质中：属于空气主要成分的是_，它们相互反
2、应的化学方程式为_；常用于自来水消毒的是_，它与NaOH溶液反应的离子方程式为_，实验室制备该气体的化学方程式为_；属于半导体材料的是_，其工业制取方法是_。答案N2、O2N2O22NOCl2Cl22OH=ClClOH2OMnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2OSiSiO22C2COSi(2)在CO、CO2、SO2、NO、NO2、SiO2等氧化物中：其中属于酸性氧化物的是_，能形成酸雨的是_；能与水发生氧化还原反应的是_，反应的化学方程式为_；能使品红溶液褪色的是_；光导纤维的主要成分是_，它与氢氟酸、烧碱反应的化学方程式分别为_、_。答案CO2、SO2、SiO2SO2、NO、NO2NO
3、23NO2H2O=2HNO3NOSO2SiO2SiO24HF=SiF42H2OSiO22NaOH=Na2SiO3H2O(3)在浓(稀)硝酸、浓(稀)硫酸中：常温下能使Fe、Al钝化的是_；实验室常用作干燥剂的是_，中学常见气体中不能用其干燥的是_；常用于清洗试管内壁上银镜的是_，反应的离子方程式：_；见光易分解的是_，反应的化学方程式：_。答案浓硫酸、浓硝酸浓硫酸NH3、H2S、HI等稀硝酸3AgNO4H=3AgNO2H2O浓硝酸4HNO34NO2O22H2O(4)在H2O2、NH3、HCl中：被称作绿色氧化剂的是_，它与FeSO4酸性溶液反应的离子方程式为_；水溶液呈碱性的是_，列举两种实验
4、室制取该气体的方法：_，_；常温时能相互反应产生大量白烟的是_，反应的化学方程式_；NH3在催化剂、加热条件下与氧气反应的化学方程式：_。答案H2O22Fe2H2O22H=2Fe32H2ONH3NH4Cl与消石灰共热法浓氨水加热分解或浓氨水加入烧碱、生石灰等固体法NH3、HClNH3HCl=NH4Cl4NH35O24NO6H2O高考题型1典型物质的性质及应用1(2016高考选项组合题)化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是()ASO2具有漂白性，可用于漂白纸浆(2016江苏，3A改编)BNH4HCO3受热易分解，可用作氮肥(2016江苏，3B)C次氯酸盐具有氧化性，可用漂白粉漂白织物
5、(2016全国卷，7C)DHF与SiO2反应，可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记(2016全国卷，7D)答案B解析B项，NH4HCO3用作氮肥是因为其中含有氮元素，易被农作物吸收，错误。2(高考选项组合题)下列关于物质的性质及应用正确的是()A将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2(2016全国卷，10D)B应用HF与SiO2反应的性质，可用氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记(2016全国卷，7D)CAl2O3和MgO均可与NaOH溶液反应(2015重庆理综，2C)DSO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4(2015重庆理综，2D)答案B解析将Cl2与H
6、Cl混合气体通过饱和食盐水时，虽然能除去HCl，但会引入水蒸气，A项错误；HF与SiO2产生SiF4气体，可腐蚀玻璃刻蚀标记，B项正确；Al2O3是两性氧化物，可溶于NaOH溶液，MgO是碱性氧化物，不溶于NaOH溶液，C项错误；SO2在酸性环境中能被Ba(NO3)2氧化成硫酸钡，则SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液只得到BaSO4白色沉淀，D项错误。3(2016上海，9)向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是()A碳酸钙粉末 B稀硫酸C氯化钙溶液 D二氧化硫水溶液答案A解析在氯水中存在反应：Cl2H2O HClHClO，若反应使溶液中c(HClO)增大，则溶液的漂白
7、性会增强。A项，由于酸性HClH2CO3HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HClCaCO3=CaCl2H2OCO2，使化学平衡正向移动，导致c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强，正确；B项，若加入稀硫酸，使溶液中c(H)增大，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误；C项，加入氯化钙溶液，不能发生反应，溶液的水对氯水起稀释作用，使溶液的漂白性减弱，错误；D项，加入二氧化硫的水溶液，氯水被二氧化硫还原，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误。1漂白性物质性质特点总结(1)氯水、潮湿的氯气实际具有漂白性的物质为次氯酸，漂白原理是因为次氯酸具有强氧化性。(2)过氧化氢
8、：其水溶液又称为双氧水。过氧化氢具有漂白性主要是由其氧化性所致。过氧化氢既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。如：H2O22Fe22H=2Fe32H2O优点：H2O2的还原产物是H2O，无任何污染，是最常用的绿色氧化剂、漂白剂、消毒剂、脱氯剂、火箭燃料等。(3)臭氧：空气中微量的臭氧能刺激中枢神经，加速血液循环，令人产生爽快和振奋的感觉。臭氧层中的臭氧吸收来自太阳的大部分紫外线，使地球上的生物免遭其伤害。具有极强的氧化性：常温时可将银、汞等氧化；某些染料受到臭氧的强烈氧化作用会褪色；臭氧还可以杀死许多细菌。它是一种很好的消毒剂和脱色剂。可作为自来水的理想消毒剂。(4)过氧化钠：其漂白原理是因为其
9、具有强氧化性。(5)SO2是酸性氧化物。其漂白原理为有机色质与二氧化硫化合生成不稳定的无色物质。经SO2漂白的物质长时间光照或受热后，会恢复原来的颜色，因此，其漂白作用不持久。二氧化硫除具有漂白性外，还具有酸性氧化物通性，氧化性和还原性，是典型的还原剂。(6)活性炭：疏松、多孔、表面积大，吸附性强。其漂白原理为物理吸附。2常见无机酸的重要规律和特性(1)重要规律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：HClO4H2SO4H3PO4H2CO3H2SiO3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：Na2SiO32CO22H2O=2NaHCO3H2SiO
10、3Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO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，而和稀HNO3反应则生成NO。(2)重要特性H2SiO3(或H4SiO4)为难溶性酸，浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。HNO3、浓H2SO4、HClO具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO3、HClO见光受热易分解。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。浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性。常温下，铁、铝遇浓H2SO4、浓HNO3发生钝化。浓盐酸、浓硝酸
11、、醋酸等遇氨气能冒白烟，是因为它们挥发出来的酸与氨气反应生成相应的铵盐(固体)的缘故。H2S、HI、HBr遇强氧化性酸能发生氧化还原反应，因此不能用浓硫酸进行干燥。氢氟酸能溶硅、二氧化硅、硅酸、盐等。1判断下列关于非金属元素及化合物的性质和用途说法是否正确，正确的打“”，错误的打“”。(1)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同()解析SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色都是利用二者的还原性。(2)SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4()解析SO2在酸性环境中能被Ba(NO3)2氧化成硫酸钡，则SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2
12、溶液只得到BaSO4白色沉淀，错误。(3)H2、SO2、CO2三种气体都可用浓H2SO4干燥()解析H2、SO2、CO2与浓硫酸均不反应。(4)元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体()解析碳元素有多种同素异形体，如金刚石、石墨和C60等。(5)硅胶可作袋装食品的干燥剂()解析硅胶多孔，吸收水分能力强，可作袋装食品的干燥剂，正确。(6)晶体硅熔点高、硬度大，因而可用于制作半导体材料()解析晶体硅能导电，可用于制作半导体材料，与熔点高、硬度大无关系。(7)漂白粉在空气中不稳定，因而可用于漂白纸张()解析漂白粉具有强氧化性，可用于漂白纸张，与其稳定性无关系。(8)漂白粉中的CaCl2与空气中
13、的CO2反应生成CaCO3，漂白粉在空气中久置变质()解析漂白粉在空气中久置变质，是因为有效成分Ca(ClO)2与CO2发生反应，产生的HClO不稳定，光照分解产生HCl和氧气，错误。(9)NH3能使酚酞溶液变红，因而NH3可用于设计喷泉实验()解析由于氨气极易溶于水，故可用于设计喷泉试验。2下列说法正确的是()ASO2具有漂白性，能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色B水玻璃可以堵塞管道，是因为水玻璃显碱性C氨气是电解质，因为氨气的水溶液能导电DNaHCO3受热易分解放出CO2，可用作糕点膨松剂答案D解析A项，SO2溶于水呈酸性，可与NaOH发生反应，生成Na2SO3或NaHSO3，使溶液碱性减弱，
14、甚至变为酸性，红色褪去，但并不是因为SO2具有漂白性所致，错误；B项，水玻璃的主要成分是Na2SiO3，具有黏性，能堵塞管道，但与其碱性无关，错误；C项，氨气的水溶液能导电是因为NH3与H2O反应生成NH3H2O，电离出的离子导电，不是NH3电离出可导电的离子，错误；D项，NaHCO3受热易分解放出CO2气体，可以使糕点膨松，故可用作糕点膨松剂，正确。高考题型2非金属元素化合物对环境的污染与治理1高考真题选项正误判断，正确的打“”，错误的打“”。(1)燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化都是减少酸雨产生的措施()(2015浙江理综，7D)(2)光催化还原水制氢比电解水制氢更节能环
15、保、更经济()(2014浙江理综，7A)解析光催化还原水制氢利用的是太阳能，而电解水制氢利用的是电能，正确。(3)装饰材料释放的甲醛会造成污染()(2014海南，1D)解析装饰材料释放的甲醛会造成人体一些不适，免疫能力下降等，正确。(4)84消毒液的有效成分是NaClO()(2014海南，1B)解析84消毒液是氯气与氢氧化钠反应得到的溶液，其有效成分是NaClO，正确。(5)用聚乙烯塑料代替聚乳酸塑料可减少白色污染()(2014天津理综，1B)解析聚乙烯塑料在自然界中很难分解，会造成白色污染，错误。(6)大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素()(2014天津理综，1C)解析大量燃烧化石
16、燃料会产生烟尘等污染物，能造成雾霾天气，正确。2(2016浙江理综，13)为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：下列说法不正确的是()A固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3BX可以是空气，且需过量C捕获剂所捕获的气体主要是COD处理含NH废水时，发生反应的离子方程式为NHNO=N22H2O答案B解析A项，根据题中的流程，可以得出固体1为CaCO3、CaSO3和过量Ca(OH)2，正确；气体1是不能被过量石灰乳吸收的NO、CO和N2，NO和NO2按11的体积比能与NaOH溶液反应生成亚
17、硝酸钠，所以X可以是空气，但不能过量，错误；C项，气体2为N2、CO，因“无污染气体”为N2，故捕获的气体主要是CO，正确；D项，NH与NO能够发生归中反应生成氮气，离子方程式为NHNO=N22H2O，正确。1常见的环境污染污染类型污染成因温室效应CO2排放量过大，造成全球气温上升赤潮/水华大量富含N、P等营养物质的废水的排放使水体富营养化酸雨硫的氧化物、氮的氧化物的大量排放，造成雨水酸度过大臭氧空洞氟氯代烷、氮的氧化物的大量排放使臭氧层大量损耗光化学污染主要是由氮的氧化物(主要指NO2)和碳氢化合物引起白色污染主要是由废弃的难降解的塑料类制品造成食品污染人类在动物饲养和植物种植过程中使用的大
18、量生长激素、农药、化肥等造成的飘尘烟雾、尘埃、煤灰或冷凝气化物的固体长时间悬浮于空气中造成的2.工业尾气的主要成分及其治理(1)硫酸厂尾气：SO2、O2、N2等，一般用氨水吸收。(2)硝酸厂尾气：NO、NO2、N2、O2等，一般用NaOH溶液吸收。(3)高炉煤气：CO、CO2、N2等，一般回收利用。(4)炼钢烟气：Fe2O3烟尘、CO等，一般回收利用。(5)焦炉气：H2、CH4、CO、C2H4等，可用作燃料。(6)氯碱工业：Cl2，一般用NaOH溶液吸收。考向1环境污染的形式及根源判断1以下非金属氧化物与其引起的环境问题及主要来源对应正确的是()选项氧化物环境问题主要来源ACO煤气中毒含碳燃料
19、的不完全燃烧BSO2光化学烟雾汽车尾气的排放CNO2温室效应工厂废气的排放DCO2酸雨化石燃料的燃烧答案A解析本题考查环境污染及污染物，明确常见的温室效应、酸雨、光化学烟雾的形成原因即可解答。A项，碳不完全燃烧生成CO，易导致煤气中毒；B项，汽车尾气中含氮的氧化物，易导致光化学烟雾；C项，工厂废气的排放主要含二氧化硫及氮的氧化物，导致酸雨；D项，化石燃料的燃烧产生二氧化硫，导致酸雨。2化学与环境、材料、信息、能源关系密切，下列说法正确的是()A长期食用二氧化硫含量超标的食品会破坏维生素B1，可通过服入碱性物质(如NaOH)的方法来消除二氧化硫中毒B含氟制冷剂氟利昂(CF2Cl2)的使用是形成温
20、室效应的重要原因之一C尽量使用含12C的产品，减少使用含13C或14C的产品，符合“促进低碳经济”宗旨D高纯度的二氧化硅广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇强碱会“断路”答案D解析A项，NaOH的碱性太强，腐蚀性强，则不能用服入NaOH的方法来消除二氧化硫中毒，可选择弱碱性溶液，如碳酸钠、肥皂水等，A错误；B项，含氟(CF2Cl2)制冷剂能破坏臭氧层，使臭氧生成氧气，故B错误；C项，使用含12C的产品，减少使用含13C或14C的产品，未减少二氧化碳的排放，不符合“促进低碳经济”宗旨，故C错误；D项，二氧化硅具有对光良好的全反射作用，广泛用于制作光导纤维，光导纤维遭遇强碱发生反应SiO22OH=Si
21、OH2O，可发生“断路”，故D正确。3下列关于化学与能源、环保等相关说法正确的是()A太阳能光电池的主要成分是单质硅B核电站泄漏的放射性碘-131(131 53 I)、铯-137(137 55Cs)互称同位素C汽车尾气污染中含有的氮氧化物，是汽油不完全燃烧造成的D某雨水样品放置一段时间后pH由变为，是因为吸收了CO2答案A解析B项，质子数相同，中子数不同的原子互称同位素；C项，汽油的主要成分是含碳原子511个的烃，烃为碳氢化合物，高温富氧环境造成氮的氧化物，与汽油不完全燃烧无关；D项，酸雨中亚硫酸为弱电解质，具有还原性，能被氧化成强电解质硫酸，溶液的pH减小，二氧化碳在空气中不会形成酸雨。考向
22、2运用化学原理治理污染4某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如图所示。下列说法不正确的是()AX可能含有2种盐B气体a通入双氧水，可实现“绿色”转化CY可能含有(NH4)2SO4D(NH4)2S2O8中S的化合价为7答案D解析SO2与氨水反应生成X，则X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中一种或两种盐，在X中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵和二氧化硫气体，二氧化硫经氧化、水合生成的硫酸，气体a为二氧化硫；(NH4)2S2O8为二联硫铵，S最外层有6个电子，最高价为6价，不可能为7价。52016全国卷，27(1)(2)(3)煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收
23、剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝，回答下列问题：(1)NaClO2的化学名称为_。(2)在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度323 K，NaClO2溶液浓度为5103 molL1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。离子SOSONONOClc/ molL1104106104105103写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式_。增加压强，NO的转化率_(填“提高”、“不变”或“降低”)。随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐_(填“增大”、“不变”或“减小”)。由实验结果可知，脱硫反应速率_脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初
24、始浓度不同，还可能是_。(3)在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pe如图所示。由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均_(填“增大”、“不变”或“减小”)。反应ClO2SO 2SOCl的平衡常数K表达式为_。答案(1)亚氯酸钠(2)4NO3ClO4OH=4NO3Cl2H2O提高减小大于NO溶解度较低(或脱硝反应活化能较高)(3)减小K解析(1)NaClO2的化学名称为亚氯酸钠。(2)亚氯酸钠具有氧化性，可将NO气体氧化为NO，则NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为4NO3ClO4OH=4NO3Cl2H2O。该反应是一个气体体积减小的
25、反应，增大压强，有利于反应向消耗NO的方向进行，所以增大压强，NO的转化率提高。脱硝反应消耗OH，故随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐减小。根据题中表格数据发现，反应一段时间后溶液中SO的离子浓度最大，说明脱硫反应速率大于脱硝反应速率。原因除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是NO溶解度较低或脱硝反应活化能较高。(3)由图分析可知，温度升高，SO2或NO平衡分压的负对数均减小，说明升高温度，平衡逆向移动，因此脱硫、脱硝反应的平衡常数均减小。根据反应ClO2SO 2SOCl可写出其平衡常数表达式K。6已知氢氧化钙和碳酸钙在水中分别存在下列溶解平衡：Ca(OH)2(s) Ca22OH，CaCO3(s) Ca2CO。在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2、CO2等。为了除去有害气体SO2并变废为宝，常常用粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应产物为石膏(CaSO42H2O)。(1)粉末状碳酸钙能吸收废气中SO2的原因：_。(2)SO2与Ca(OH)2悬浊液反应生成石膏的总方程式：_。(3)试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由：_
