第五章 化工生产中的重要非金属元素-【学考一本通】2025年湖南省普通高中学业水平测试化学

原子,当y=8时,④表示的是离子,A错误;示意图 ①是Na+的结构示意图,B错误;示意图②的核电 荷数x=2+8+2=12,C正确;示意图④若表示的 是离子结构,则它的最外层电子数y=8,D错误。 5.B 元素的种类由质子数决定,题中5种微粒共有 3种不同的质子数,B正确。 6.C 一般来说,原子是由质子、中子和电子三种粒子 构成的,但有一种原子(1H)的原子核内却没有中 子,1H原子仅由1个质子和1个电子构成。由此 可见,任何原子都具有的粒子是质子和电子,而不 一定有中子。 7.B 电子分层排布的决定因素是电子的能量不同, B正确。 8.B 107.9是银元素的相对原子质量,而非摩尔质 量,摩尔质量的单位是g·mol-1,B错误。 9.C Na位于元素周期表的第三周期。 10.C 元素原子的最外层电子数决定该元素的化学 性质。 11.B 四个选项中的两种元素的原子间形成的化合 物的化学式分别为 HCl、MgF2、SiC、P2O5,只有 MgF2 中含有离子键,其余的均只含共价键。 12.D 碱、含氧酸盐和铵盐中既含有共价键又含有 离子键,答案为D项。 13.B 只要含有离子键就是离子化合物;而ClO- 中 的氧、氯之间,OH-中的氧、氢之间存在共价键。 14.C A项,均为共价键;B项,均为共价键;C项, CaO2 含 离 子 键 和 共 价 键,CaF2 不 含 共 价 键;D 项,均含有共价键和离子健。 15.B A中锂的活泼性比钠弱,与水反应不如钠剧 烈;B中 还 原 性 K>Na>Li,但 K 不 能 置 换 出 NaCl溶液中的 Na,而是先与 H2O反应;C中碱 金属元素从Li到Cs,熔、沸点逐渐降低,即Li> Na>K>Rb>Cs;D中从Li到Cs,碱金属元素的 金属性逐渐增强,对应最高价氧化物的水化物的 碱性依次增强,即碱性:LiOH<NaOH<KOH< RbOH<CsOH。 16.B A项,MgCl2 只含离子键,不含共价键,错误; B项,CH4 为 共 价 化 合 物,只 含 共 价 键,正 确;C 项,H2O为共价化合物,只含共价键,错误;D项, NaOH为离子化合物,错误。 17.解析:(1)根据元素周期表的结构可知,第三周期 第VIA族的元素为硫,(2)Na与Cl处于同一周 期,同周期元素从左到右随原子序数的递增,原子 半径逐渐减小。(3)非金属性最强的元素是位于 周期表右上方的氟元素;金属性最强的元素是处 于左下角的钾元素,其最高价氧化物对应的水化 物为KOH。 答案:(1)S (2)> (3)F或氟 KOH 18.解析:(1)22286Rn中的质量数是222,质子数是86, 中子数是222-86=136。(2)22286Rn、22086Rn、21986Rn 的质子数相等,属于同种元素,但三者的中子数不 同,故三者互为同位素。(3)其中质子数决定元素 种类;质子数和中子数共同决定核素种类。 答案:(1)222 86 136 (2)AB (3)质子数 质子数和中子数 19.解析:由元素在周期表中位置,可知①为 H;②为 C;③为N;④为O;⑤为Na;⑥为 Mg;⑦为Al;⑧ 为P;⑨为S;⑩为Cl。(1)⑧为P,有3个电子层, 各层电子数为2、8、5。(2)同周期元素自左而右 非金属性增强,非金属性越强,对应氢化物越稳 定。(3)最高价含氧酸的酸性最强的是高氯酸。 (4)③的气态氢化物与③的最高价氧化物对应的 水化物反应生成的盐是硝酸铵。(5)形成的共价 化合物为HClO,分子中氧原子分别与 H原子、Cl 原子形成1对共用电子对。(6)可以根据单质与 氢气反应的难易程度或剧烈程度、最高价含氧酸 的酸性、单质之间相互置换、化合物中元素化合价 等判断非金属性强弱,注意氧元素没有含氧酸。 答案:(1) (2)NH3>CH4 (3)HClO4 (4)NH4NO3 离子化合物 (5)H︰O ‥ ‥ ︰Cl ‥ ‥ ︰ (6)B 20.解析:X为蛋白质中重要组成元素,且氢化物液化 后可作制冷剂,X是N;Y的最外层电子数是周期 数的3倍,Y是O;Z3+的核外电子层结构和Ne相 同,Z是Al;W 的原子半径在短周期主族元素中 最大,W是Na;R是地壳中含量第二高的金属,R 是Fe。(1)N元素位于周期表第二周期ⅤA族。 (3)Y、W 形成的化合物为 Na2O或 Na2O2,均是 离子化合物。(4)沸水中加入FeCl3 饱和溶液,继 续煮沸至红褐色,得到的是Fe(OH)3 胶体,故粒 子直径在1~100nm之间。(5)Al和Fe2O3 反应 即铝 热 反 应,方 程 式 为2Al+Fe2O3 高温 􀪅􀪅2Fe+ Al2O3;理论上每生成5.6gFe,消耗Al的质量为 5.6g 56g·mol-1 ×27g·mol-1=2.7g。(6)取少量 金属Al和 Na,分别投入水中,Na剧烈反应,Al 无明显变化,故Na比Al活泼。 答案:(1)二 ⅤA (2)> (3)离子化合物 (4)1~100 (5)2Al+Fe2O3 高温 􀪅􀪅2Fe+Al2O3 2.7g (6)取少量金属钠和铝,分别投入适量冷水中,钠 剧烈反应,铝无明显现象 第五章 化工生产中的重要非金属元素 考点整合 一、(一)1.(1)黄 (2)难溶 微溶 易溶 (二)1.(1)无色 气体 刺激 比空气大 易 (2)①酸性 不稳定 可逆 (3)②杀菌、消毒 (三)2.(1)干燥剂 (2)氢、氧 (四)稀盐酸、BaCl2 溶液 稀盐酸 排除CO2-3 等 可能造成的干扰 BaCl2 溶液 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —47— (五)1.火山口 地壳的岩层 2.FeS2 CuFeS2 CaSO4 ·2H2O Na2SO4 ·10H2O (六)1.-2、0、+4和+6 3.②④⑥ ①③⑤ 二、(一)2.(1)游离态 氮的化合物 (2)雷电 N2+ O2 放电 􀪅􀪅2NO N2+3H2 高温、高压 催化剂􀜩 􀜨􀜑􀜑􀜑􀜑 2NH3 (二)1.无 2.红棕 刺激性 易溶 硝酸 (三)1.(1)无色 有刺激性 极易溶 700 2.NH3+H2O􀜩􀜨􀜑 NH3·H2O􀜩􀜨􀜑 NH+4 +OH- NH3+HCl􀜩􀜨􀜑 NH4Cl 4NH3+5O2 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅4NO +6H2O 2.NH3·H2O􀜩􀜨􀜑 NH+4 +OH- 蓝 (五)2.向下 (六)1.无 易 刺激性 5.浓硝酸 浓盐酸 1∶3 金 铂 (七)1.(1)煤、石油 2.(2)酸雨 3.(1)pH<5.6 (2)二氧化硫、氮氧化物以及它们 在大气中发生反应后的生成物 (3)①土壤、湖泊 ②建筑物、桥梁、工业设备、运输工具 三、(一)1.硅 氧 耐高温 抗腐蚀 硬度高 光学 电学 2.陶瓷 玻璃 水泥 3.硅氧四面体 4.黏土 纯碱、石灰石、石英砂 黏土和石灰石 (二)1.第三周期、第ⅣA族 半导体 2.高温结构陶瓷、压电陶瓷、透明陶瓷、超导陶瓷 金刚砂 金刚石 3.富勒烯、碳纳米管、石墨烯 应考训练 1.A 玻璃、水泥、陶瓷都属于传统的无机非金属材 料,只有碳纳米管属新型无机非金属材料。 2.B ClO2 具 有 强 氧 化 性 可 以 用 来 消 毒,①正 确; NaHCO3 溶液呈弱碱性可以中和胃酸中的HCl,② 正确;二氧化硅晶体可用于制作光导纤维,③错误; 硅胶可作吸水剂、干燥剂,④错误;过氧化钠与二氧 化 碳、水 反 应 生 成 氧 气,可 作 供 氧 剂,⑤正 确; NaClO具有强氧化性可以漂白有色物质,⑥正确。 3.C 氨气极易溶于水,直接通入水中会发生倒吸。 4.D 雾霾的分散质还有燃料燃烧产生的有机颗粒 物,A错 误;NOx 是 混 合 物,有 NO 和 NO2 以 及 N2O4,B错误;燃料燃烧过程中有非化合反应,C错 误;发展清洁能源可有效减少雾霾的发生,D正确。 5.D A 选项检验的是SO2;B选项 不 管 是 否 混 有 CO2 都不会产生白色沉淀;C选项不管有没有CO2 都会产生白色沉淀,不能验证有无CO2;只有D选 项,KMnO4酸性溶液将SO2 完全吸收,通过澄清石 灰水,若 有 白 色 沉 淀 一 定 有 CO2,若 无 沉 淀 则 无 CO2,故正确答案为D。 6.B 铵盐具有易溶于水,受热易分解,能与碱反应放 出氨气等通性。在农业上常用作氮肥。 7.C 氮气与氢气在催化剂、加热条件下反应生成氨 气,适用于工业制取氨气,而在实验室中不具备反 应条件,A错误;氯化铵加热分解生成氨气和氯化 氢,氨气和氯化氢遇冷又会重新化合为氯化铵,故 实验室中不用加热氯化铵的方法制取氨气,B错 误;实验室中常用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方 法制取氨气,C正确;氯化铵稀溶液与氢氧化钠稀 溶液反应生成少量的氨气,氨气易溶于水,所以该 方法不适合制取氨气,D错误。 8.B 导致光化学烟雾的污染物为碳氢化合物和氮氧 化物。 9.B 加热时,硫粉和铁粉能够反应生成FeS,A选项 错误;磁铁能够吸引铁,可以分离硫粉和铁粉的混 合物,B选项正确;硫粉和铁粉都不能溶于水,C选 项错误;硫粉不溶于盐酸,铁粉能溶解,过滤后滤渣 为硫粉,而滤液中是亚铁盐,仍需采用还原剂将其 还原为铁。综上所述,只有用磁铁分离最简单。 10.D 常温常压下两种气体不发生反应就可共存。 A项,SO2 与O2 需在加热和催化剂条件下才发生 反应,常温常压下能共存;B项,NO2 和 NO不反 应可共存;C项,N2 和O2 需在放电或高温下才反 应,常温常压下可共存;D项,常温常压下 NO与 O2 迅速反应生成NO2,不能共存。 11.C S单质常温下为固体,A选项错误;这些非金 属元素单质不一定是双原子分子,如O3 等,B选 项错误;它们的单质都是活泼非金属元素形成的, 都能 与 某 些 金 属 单 质 (如 镁)反 应 依 次 生 成 Mg3N2、MgO、MgCl2、MgS,C选 项 正 确;N、O、 Cl、S四 种 元 素 中,N、O 的 氢 化 物 不 止 一 种,如 NH3、N2H4、H2O、H2O2 等,D选项错误。 12.C 氨水有刺激性气味,说明氨水中含有氨分子, 故A正确;酚酞与碱性物质显红色,向氨水中滴 加酚酞试剂,溶液变红,说明氨水中含有OH-,故 B正确;因为氨水中存在氨分子,加热,促进氨气 的逸出,使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能说明氨 水中含有NH+4 ,故C错误;氨气与氯化氢极易反 应生成氯化铵固体,浓氨水和浓盐酸靠近产生大 量白烟,故D正确。 13.C A项,实验室用氯化铵和碱石灰反应制取氨 气,即 碱 和 盐 生 成 新 盐,化 学 反 应 方 程 式 为 2NH4Cl+Ca(OH)2 􀪅􀪅CaCl2 +2NH3 ↑ + 2H2O;B项,氯气也和NaOH溶液反应,根据氯气 在饱和食盐水中的溶解度小于氯化氢气体的溶解 度,将气体通入饱和食盐水中可以除去氯化氢;D 项,二氧化氮与水反应,错误。 14.A A项,FeSO4 晶体与O2 反应生成Fe2(SO4)3, 晶体的颜色发生变化,是与O2 反应引起的,正确, B项Na2SO3 与O2 反应生成Na2SO4,Na2SO3 与 Na2SO4 均为白色固体,固体的颜色不变,错误;C 项,Na2O2 与空气中的CO2、H2O反应,与 O2 不 反应,Na2O2 的颜色变化与O2 无关,错误;D项, 氯水中的 HClO易分解,使反应Cl2+H2O􀪅􀪅 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —57— HCl+HClO正向移动,氯水的颜色会变浅,与O2 无关,错误。 15.B NH+4 与OH-反应生成NH3 和H2O,NH3 和 氢离子反应生成铵根离子,符合转化关系,故 A 错误;Fe与 OH- 不反应,不符合转化关系,故B 正确;HCO-3 与氢氧根能反应生成CO2-3 ,CO2-3 和H+反应可生成HCO-3 ,符合转化关系,故C错 误;SO2 与氢氧根能反应生成亚硫酸根,亚硫酸根 和氢离子反应生成水和SO2,符合转化关系,故D 错误。 16.A 在氧化还原反应中电子得失数目相等。所以 在一定温度下,1mol金属铜与足量某浓度的硝酸 完全反应,Cu失去电子2mol,HNO3 得到的电子 的物 质 的 量 也 是 2 mol。即 转 移 的 电 子 数 是 2mol。 17.解析:(1)漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2,常用作 游泳池的消毒剂。(2)NO2 为红棕色有毒气体。(3) 常温下浓硫酸可使铁钝化,故铁可作运输浓H2SO4 的罐体材料。 答案:(1)Ca(ClO)2 (2)红棕色 (3)铁 18.解析:(1)在浓H2SO4 与木炭的反应中,浓 H2SO4 中的硫元素化合价降低,显示强氧化性。(2)仪器 a为圆底烧瓶。(3)SO2 能使品红溶液褪色说明A 中反应产物有SO2。(4)C中新制氯水颜色变浅 是因为发生反应:Cl2+SO2+2H2O􀪅􀪅2HCl+ H2SO4。(5)D中品红溶液不褐色,E中产生的沉 淀全部为CaCO3。由关系 CaCO3 ~ CO2 100g 22.4L 1g V 可知V=0.224L。 答案:(1)强氧化性 (2)圆底烧瓶 (3)SO2 或二 氧化 硫 (4)Cl2+SO2+2H2O 􀪅􀪅2HCl+ H2SO4 (5)0.224 19.解析:(1)用固液加热的方法制Cl2,常用浓盐酸和 二氧化锰反应制取,化学方程式为 MnO2+4HCl (浓)△􀪅􀪅MnCl2+Cl2↑+2H2O;(2)制得的氯气 不纯,混有氯化氢和水,装置B盛放的药品是饱和 食盐水,作用是除去氯化氢,装置C盛放的药品是 浓硫酸,作用是除水;(3)由粉末状变为一薄层,增 大了反应接触面积,能加快反应速率,使反应充 分;(4)二氯化硫遇水易分解,要用吸水剂隔绝空 气中水的干扰,故F装置中干燥管内所盛物质是 碱石灰;其作用为防止空气中水蒸气进入并吸收 残留的氯气。 答案:(1)MnO2+4HCl(浓) △ 􀪅􀪅MnCl2+Cl2↑ +2H2O (2)饱和食盐水 除去氯化氢气体 浓硫酸 除 去水蒸气(干燥作用) (3)增大反应的接触面积 (4)碱石灰 防止空气中的水蒸气进入装置 吸收氯气防止污染环境 20.解析:(1)此仪器为圆底烧瓶 (2)SO2 可使品红 褪色 (3)Fe3+ 的 化 合 价 降 低,做 氧 化 剂 (4) SO2 可与碱反应生成盐和水,说明SO2 是酸性氧 化物。(5)nSO2= 2.24L 22.4L/mol=0.1mol ,由方程 式知生 成0.1molSO2,至 少 需 要 Na2SO30.1 mol,0.1molNa2SO3 的质量为 m=0.1mol× MNa2SO3=0.1mol×126g/mol=12.6g。 答案: (1)圆底烧瓶 (2)褪色 (3)氧化剂 (4)酸性 (5)12.6 第六章 化学反应与能量 考点整合 一、(一)1.(1)释放 (2)吸收 (二)1.(2)吸收 释放 (3)①679 862 ②放出 183 2.大于 小于 反应物的总能量 生成物的总 能量 (三)1.(1)煤 石油 天然气 2.(1)太阳能 风 能 地热能 海洋能 氢能 (四)1.(1)负极 氧化反应 Zn-2e-􀪅􀪅Zn2+ 正极 还原反应 2H+ +2e-􀪅􀪅H2↑ Zn+ 2H+􀪅􀪅Zn2++H2↑ (2)化学能 电能 2.(1)活动性不同 (2)电解质溶液 (五)1.(1)锌铜 石墨棒 NH4Cl糊 二、(一)1.化学反应进行的快慢 2.单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度 的增加量(均取正值) 3.浓度的变化量 mol·L-1 s或min 4.mol· L-1·s-1或mol·L-1·min-1 (二)1.有少量气泡出现 产生大量气泡 产生大 量气泡 加快 2.产生气泡速率最慢 产生气泡速率较快 产生 气泡速率最快 快 快 3.温度 催化剂 反应物浓度 状态 (三)1.(1)正反应方向 逆反应方向 (2)①平衡 状态 ②􀜩􀜨􀜑 3.(1)温度 浓度 压强 可逆 正反应速率 逆 反应速率 不再改变 可逆反应 (2)= ≠ 动 态 保持一定 化学平衡的移动 4.(1)反应物的化学性质 (2)温度 浓度 压强 化学反应的限度 (四)1.(1)有利 有害 2.(1)与空气中O2 的接触面积增大,煤粉燃烧更充 分,反应速率快 空气充足,煤粉燃烧充分,生成 CO2,放出热量多,若空气不足,煤燃烧不完全,生 成CO,产生热量减少,且会造成污染 (2)防止热 量散失 (3)将燃烧后的废气通过交换装置,供其 他方面使用 应考训练 1.D A.硅太阳能电池是将太阳能转化为电能;B.锂 离子电池是将化学能转化为电能;C.太阳能集热器 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —67— 第五章 化工生产中的重要非金属元素 学考考点 􀀋掌握SO2 的化学性质及检验方法。 􀀌掌握浓 H2SO4 的三大特性,理解浓硫酸 与稀硫酸性质的不同。 􀀍掌握SO2-4 的检验方法。 􀀎了解N2 的性质及氮的固定。 􀀏掌握NO、NO2 的主要性质及应用。 􀀐了解氨的性质及应用。 􀀑掌握氨气的实验室制法。 􀀒掌握浓、稀硝酸的强氧化性。 􀀓了解SO2、NOx 对大气质量的影响。 􀀵􀀾了解单质硅的主要性质、制取方法和用途 以及新型无机非金属材料的应用。 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 一、硫及其化合物 (一)硫 1.硫的物理性质 (1) 色晶体,质脆。 (2)溶解性: 于水, 于酒 精, 于CS2。 2.硫的化学性质 硫在空气中燃烧:S+O2 点燃 􀪅􀪅SO2。 硫与一些单质的反应: S+Fe △ 􀪅􀪅FeS S+2Cu △ 􀪅􀪅Cu2S S+H2 △ 􀪅􀪅H2S (二)硫的氧化物 1.二氧化硫 (1)物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 ① ② ③ 性 ④ ⑤ 溶于水 (2)化学性质 ①SO2 与水的反应 SO2 是一种 氧化物,溶于水生成 H2SO3 而显酸性。亚硫酸 ,容易 分解成水和二氧化硫,因此该反应是一个 反应,用“􀜩􀜨􀜑 ”表示,化学方程式 为SO2+H2O􀜩􀜨􀜑 H2SO3。 ②SO2 的漂白性 ③SO2 与O2 反应的化学方程式为2SO2+ O2 催化剂 △􀪅􀪅􀪅􀪅2SO3 。 (3)SO2 的用途 ①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。 ②用于 。 2.三氧化硫 SO3 具有酸性氧化物的通性: 能 溶 于 水 形 成 硫 酸: SO3 + H2O 􀪅􀪅H2SO4。 (三)硫酸的性质 1.稀硫酸的化学性质 具有酸的通性,溶于水完全电离:H2SO4 􀪅􀪅2H++SO2-4 。 2.浓硫酸的特性 (1)吸水性 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固 体中的结晶水,故常用作 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —43— (2)脱水性 浓硫酸能按水的组成比脱去纸、棉布、木条 等有机物中的 元素。 (3)强氧化性 ①与金属的反应:除金、铂以外的绝大多数 金属都能与浓硫酸作用。 ②与非金属的反应 浓硫 酸 与 木 炭 的 反 应:2H2SO4(浓)+C △ 􀪅􀪅CO2↑+2SO2↑+2H2O。 3.硫酸的用途 (1)重要的化工原料,实验室必备的重要 试剂。 (2)工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、 盐类等。 (3)用于金属加工前的酸洗除锈及制取各种 挥发性酸,作干燥剂等。 (四)SO2-4 的检验 试剂: 。 通常将溶液先用 酸化,以 ,然后加入 来检验 SO2-4 的存在。 (五)硫元素在自然界中的存在 1.游离态:存在于 附近或 中。 2.化合态 (六)不同价态含硫物质的转化 1.硫元素的常见化合价有 。 2.硫元素每种价态对应的物质: -2价:H2S、Na2S、CuFeS2、KHS等 0价:S等 +4价:SO2、H2SO3、Na2SO3 等 +6 价:SO3、H2SO4、K2SO4、CuSO4 · 5H2O等 3.S -2 ① ②􀜩􀜨􀜑 S 0 ③ ④􀜩􀜨􀜑 S +4 ⑤ ⑥􀜩􀜨􀜑 S +6 上面的各步转化中,含硫物质表现氧化性 的有 ,表现还原性的有 。 二、氮及其化合物 (一)氮气与氮的固定 1.氮气无色、无味、不溶于水,约占空气体积的 4 5 。通常情况下,化学性质很稳定,与其他 物质难以反应。在放电或高温下,与氧气反 应 的 化 学 方 程 式 为 N2 + O2 放电或高温 􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅2NO。 2.氮的固定 (1)定义:使 的氮转化为 的过程。 (2)类别 (二)一氧化氮与二氧化氮 1.一氧化氮是 色、无味、不溶于水的 有毒 气 体,与 氧 气 反 应 的 化 学 方 程 式 为 2NO+O2􀪅􀪅2NO2。 2.二氧化氮是 色、有 气味的 有毒气体,易液化, 于水,与水反应 的化学方程式为3NO2+H2O􀪅􀪅2HNO3 +NO,工业上利用这一原理生产 。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —53— (三)氨的性质及用途 1.氨的性质 (1)物理性质 颜色 气味 密度 溶解性 沸点 气味 0.77g/L, 小 于 空 气 的 密度 于 水,常温常压 下,1体 积 水 大 约 能 溶 解 体 积NH3 -33.5℃ (易液化) (2)化学性质 2.氨水的性质 (四)铵盐的性质 1.物理性质 绝大多数铵盐都是易溶于水的白色或无色 晶体。 2.化学性质(写化学方程式) (1)不稳定性,受热易分解,如 NH4Cl:NH4Cl △ 􀪅􀪅NH3↑+HCl↑; NH4HCO3:NH4HCO3 △ 􀪅􀪅NH3↑+H2O +CO2↑。 (2)与碱反应(如氢氧化钠与硝酸铵溶液反 应) NH4NO3+NaOH △ 􀪅􀪅NaNO3+NH3↑ +H2O。 (五)氨的实验室制法 1.实验原理 2NH4Cl+Ca(OH)2 △ 􀪅􀪅CaCl2+2H2O+ 2NH3↑。 2.收集方法 排空气法。 3.实验装置 (六)硝酸的性质 1.硝酸是 色, 挥发,有 气味的液体。 2.浓硝酸的不稳定性,用化学方程式表示为: 4HNO3 △ 或光照􀪅􀪅􀪅􀪅4NO2↑+O2↑+2H2O。 3.稀硝酸的强氧化性 稀硝酸与Cu发生反应:8HNO3(稀)+3Cu 􀪅􀪅3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,离子方 程式为2NO-3 +3Cu+8H+ 􀪅􀪅3Cu2+ + 2NO↑+4H2O。 4.浓硝酸的强氧化性 (1)常温下Fe、Al遇浓硝酸钝化,因此可用 铝制或铁质的容器贮存浓硝酸。 (2)浓硝酸与Cu发生反应:4HNO3(浓)+ Cu􀪅􀪅Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,离子 方程式为2NO-3 +Cu+4H+ 􀪅􀪅Cu2+ + 2NO2↑+2H2O。 5.王水 由 和 组成的混合物,体积 比为 。能使不溶于硝酸的金属如 、 等溶解。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —63— (七)酸雨及防治 1.SO2 与NO2 的主要来源 (1)SO2:主要来源于 和某些含硫 的金属矿物的燃烧或冶炼。 (2)NO2:主要来自于汽车尾气。 2.危害 (1)引起大气污染,直接危害人体健康。 (2)溶于水形成 。 3.酸雨 (1)概念: 的降雨。 (2)成因: 溶于雨 水形成的。 (3)危害 ①直接破坏农作物、森林、草原,使 酸化。 ②加速 及电信电缆的腐蚀。 三、无机非金属材料 (一)硅酸盐材料 1.无机非金属材料多含有 、 等元素,具有 、 、 等特点,以及特殊的 、 等 性能。 2.硅酸盐材料主要包括 、 、 等。 3.在硅酸盐中,Si和O构成了 ,决 定了硅酸盐材料大多具有硬度高、熔点高、 难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。 4.下列硅酸盐材料的主要原料分别是: 陶瓷: ;玻璃: ;水 泥: 。 (二)新型无机非金属材料 1.硅元素在周期表中的位置为: , 其单质的导电性介于导体与绝缘体之间,是 应用最为广泛的 材料。 高纯硅的制备原理为:SiO2+2C 高温 􀪅􀪅Si+ 2CO↑; Si+3HCl △ 􀪅􀪅SiHCl3+H2;SiHCl3+H2 高温 􀪅􀪅Si+3HCl。 高纯硅可用于生产计算机芯片和硅太阳能 电池。二氧化硅可用来生产光导纤维。 2.常见的新型陶瓷有: 。 碳 化 硅———俗 称 ———具 有 类 似 结构———硬度很大———可作砂纸、 砂轮的磨料。 3.碳纳米材料主要包括 等。 考点一 氮的固定 下列过程没有起到氮的固定作用的是 ( ) A.夏天打雷时N2 与O2 反应 B.NH3 和 HCl生成NH4Cl C.工业合成氨 D.豆科植物的根瘤菌将空气中的氮气转化 为含氮化合物 解析:将游离态的氮转变为氮的化合物叫做 氮的固定。B项中的 NH3 和 NH4Cl都是 化合态,二者之间的转化不是氮的固定。 答案:B 考点二 SO2 的性质 (2023·湖南合格考真题)下列物质能 使品红溶液褪色的是 ( ) A.O2 B.CO2 C.SO2 D.N2 解析:SO2 具有漂白性,能使品红溶液褪色; O2、CO2 和N2 均不能使品红溶液褪色。故 选C。 答案:C 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —73— (2024·湖南合格考真题)下列气体能 使酚酞溶液变红的是 ( ) A.Cl2 B.SO2 C.CO2 D.NH3 解析:能使酚酞变红的气体应是溶于水后呈 碱性的气体,NH3 溶于水生成氨水,氨水呈 碱性,故选D。 答案:D 考点三 浓 H2SO4 的性质 (2024·湖南合格考真题)浓硫酸可用 来干燥某些气体,说明浓硫酸具有 ( ) A.酸性 B.吸水性 C.脱水性 D.氧化性 解析:浓 H2SO4 干燥气体时是吸收气体中 的水分,故利用的是浓 H2SO4 的吸水性。 答案:B 考点四 氨气的性质 (2022·湖南合格考真题)非金属元素 在生产生活中扮演着重要角色。请根据题 意填空: 氨是一种极易溶于水的气体,其水溶液能使 酚酞溶液变 (填 “红”或“蓝”); 解析:NH3 溶于水后发生反应:NH3+H2O 􀜩􀜨􀜑 NH3·H2O,NH3·H2O 发 生 电 离: NH3·H2O􀜩􀜨􀜑 NH+4 +OH-,氨水显碱性 使酚酞变红色。 答案:红 已知反应:8NH3+3Cl2 􀪅􀪅6NH4Cl+ N2 在常温下就能迅速进行。下列叙述错误 的是 ( ) A.该反应是置换反应,氧化性:Cl2>N2 B.氧化剂与还原剂的物质的量之比是3∶2 C.被氧化的氨与未被氧化的氨的质量之比 为1∶3 D.氧化产物与还原产物的物质的量之比 为6∶1 解析:用双线桥法表示出该反应的电子转移 方向和数目: 8NH3+3Cl2􀪅􀪅6NH4Cl 得6×e- ↑ +N 失2×3e- ↓ 2 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 Cl2 NH3 N2 NH4Cl 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,氧 化剂为Cl2,氧化产物为 N2,氧化性:Cl2> N2,A正确;在反应中,氧化剂为Cl2,还原 剂为NH3,3molCl2 被还原时,8molNH3 参与反应,但只有2mol被氧化,作还原剂, 故氧化剂和还原剂物质的量之比为3∶2,B 正确;被氧化的 NH3 为2mol,未被氧化的 NH3 为6mol,物质的量之比为1∶3,C正 确;氧化产物为 N2,还原产物为 NH4Cl,物 质的量之比为1∶6,D错误。 答案:D 考点五 氨气的实验室制法 (2023·湖南合格考真题)实验室常用 氯化铵和熟石灰制取氨,其反应的化学方程 式为:2NH4Cl+Ca(OH)2 △ 􀪅􀪅CaCl2+ 2NH3↑+2H2O,某实验小组用下图所示装 置制取氨。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —83— 请回答下列问题: (1)仪器A的名称是 。 (2)B装置用于干燥氨,盛放的试剂是 (填“浓硫酸”或“碱石灰”)。 (3)C处虚线框中是排空气法收集氨的装 置,应选用 (填“甲”或“乙”)。 (4)实验结束后,向D处烧杯中滴加几滴酚酞 溶液,溶液呈 色(填“无”或“红”)。 (5)实验中若消耗了10.7gNH4Cl,则理论上 可产生标准状况下NH3 的体积为 L。 解析:(2)NH3 与浓硫酸发生反应,不与碱 石灰发生反应,故不能用浓硫酸干燥NH3。 (3)NH3 的密度小于空气的密度,应采用向 下排空气法收集NH3。 (4)NH3 溶于水可生成NH3·H2O,发生如 下电离: NH3·H2O 􀜩􀜨􀜑 NH+4 +OH-,氨 水 显 碱 性,能使酚酞溶液变红色。 (5)设生成的NH3 在标准状况下的体积为x 2NH4Cl+Ca(OH)2 △ 􀪅􀪅CaCl2+2NH3↑+2H2O 107g 2×22.4L 10.7g x 107g 10.7g= 2×22.4L x x=4.48L 答案:(1)酒精灯 (2)碱石灰 (3)乙 (4)红 (5)4.48 考点六 硝酸的性质 (2023·湖南合格考真题)硝酸是一种 重要的化工原料,在浓硝酸的运输过程中, 可选择 (填“铁”或“铜”)作为罐体 材料。 解析:常温下铁在浓硝酸中发生钝化,不能 继续反应,而铜和浓硝酸发生反应且反应不 会停止。所以可用铁作罐体材料。 答案:铁 考点七 硅和二氧化硅 (2023·湖南合格考真题)硅太阳能电 池广泛应用于光伏电站、人造卫星和电动汽 车,其核心材料是 ( ) A.石墨 B.高纯硅 C.二氧化硅 D.陶瓷 解析:硅为半导体材料,用于太阳能电池,电 子设备中,B项正确。 答案:B (2024·湖南合格考真题)光导纤维的 通信容量大,抗干扰性能好,传输的信号不 易衰减,能有效提高通信效率。光导纤维的 主要成分是 ( ) A.石墨 B.陶瓷 C.二氧化硅 D.高纯硅 解析:石墨的主要成分是C单质,故A不符 合题意;陶瓷的主要成分是硅酸盐,故B不 符合题意;光导纤维的主要成分是SiO2,故 C符合题意;高纯硅可以用做电脑芯片、太 阳 能 电 池、类 导 体 材 料 等,故 D 不 符 合 题意。 答案:C 1.(2021·湖南合格考真题)随着科学技术的 发展,无机非金属材料突破了传统的硅酸盐 体系。下列物质中属于新型无机非金属材 料的是 ( ) A.碳纳米管 B.玻璃 C.水泥 D.陶瓷 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 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可发生化学反应2H2SO4(浓)+C △ 􀪅􀪅 CO2↑+2SO2↑+2H2O。某学习小组设 计了如下图所示的实验。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —14— 请回答下列问题: (1)A装置发生的反应中,浓硫酸表现出 (填“吸水性”“脱水性”或“强氧化 性”); (2)A装置中仪器a的名称是 ; (3)B中品红溶液褪色,证明A中反应的产 物有 ; (4)C中新制氯水颜色变浅,请写出该反应 的化学方程式 ; (5)若D中的品红溶液不褪色,E中产生 1.00g白色沉淀,则A中至少生成CO2 的 体积为 L(标准状况)。 19.二氯化硫(SCl2)熔点-78℃,沸点59℃。 密度1.638g·cm-3,遇水易分解,是一种 重要的化工试剂,如图是氯气与硫在50~ 59℃时合成二氯化硫的实验装置。 (1)装置A中发生反应的化学方程式为 。 (2)装置B盛放的药品是 ,作用是 ;装置C盛放的药品是 ,作用 是 。 (3)实验开始前先在D中放入一定量的硫 粉,加热使硫熔化,然后转动和摇动烧瓶使 硫附着在烧瓶内壁表面形成一薄层,这样 做的目的是 。 (4)F装置中干燥管内所盛物质是 ,一个作用是 ,还有一个作用是 。 20.(2024·湖南合格考真题)已知:Na2SO3+ H2SO4􀪅􀪅Na2SO4+SO2↑+H2O。某化 学兴趣小组利用下图装置(夹持装置省略) 制取SO2,并进行相关性质实验。 请回答下列问题: (1)仪器a的名称是 (填“锥形瓶” 或“圆底烧瓶”)。 (2)B装置中观察到品红溶液 (填 “褪色”或“不褪色”)。 (3)C装置中发生反应:SO2+2Fe3+ + 2H2O􀪅􀪅2Fe2++SO2-4 +4H+,在此反 应中Fe3+是 (填“氧化剂”或“还 原剂”)。 (4)D装置中发生反应:SO2+2NaOH􀪅􀪅 Na2SO3+H2O,说明SO2 是 (填 “酸性”或“碱性”)氧化物。 (5)欲制取标准状况下2.24LSO2,至少需 要Na2SO3 的质量为 g。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 —24—