第2篇 专题6 非金属及其化合物-【初高中衔接直通车】2026年初升高化学衔接直通车

第二篇高人 专题六非金 基础知识回眸C@D 一、氧气的性质 1.物理性质：无色、无味的气体，不易溶于水 (故可以用排水法收集)；密度比空气大 (故收集的一瓶氧气，要正放在桌面上)。 2.化学性质 (1)与木炭反应 原理：C+0,点然C0,. 现象：在空气中，发红光，放热，生成使澄清 石灰水变浑浊的气体；在氧气中，发白光， 放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 注意：木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢 伸入（目的是使木炭与氧气充分反应）。 (2)与铁丝反应 原理：3Fe十20，点燃Fe,0,。 现象：在空气中，变红热，不燃烧；在氧气 中，剧烈燃烧，火星四射，放热，产生黑色 物质。 注意：铁丝用砂纸打磨（除去表面的氧化 物)；在铁丝一端系一根火柴棒（引燃）；铁 丝绕成螺旋状（预热未燃烧的铁丝）；在瓶 底加少量水或铺一层细沙（防止高温生成 物使集气瓶炸裂)；燃着的铁丝不能接触瓶 壁（防止炸裂瓶壁）。 (3)与石蜡反应 现象：在空气中，发红光，放热，生成水雾和 使澄清石灰水变浑浊的气体。在氧气中， 发白光，放热，生成水雾和使澄清石灰水变 浑浊的气体。 思考：木炭等在空气中反应与在氧气中反 应剧烈程度明显不同，为什么？ 提示：物质与氧气反应时，单位体积的空间 里氧分子的数目越多，反应就越剧烈。 招：回顾初中内容 属及其化合物 ◆◆◆ 二、氧气的制取 1.实验室制取氧气 选药品的条件：必须含有氧元素；常用过氧 化氢溶液和二氧化锰；加热高锰酸钾或氯 酸钾。 如果用过氧化氢和二氧化锰制取氧气： (1)原理：2H,0,Ma02H,0+0,+。 (2)装置：固液不加热，排水法（或向上排空 气法)。 (3)步骤：检查气密性；装药品，先固后液。 (4)收集法：①排水法：原因氧气不易溶于 水，不与水反应。（何时开始收集：导管口 有连续均匀气泡冒出时开始收集。)②向上 排空气法：氧气密度比空气大且不与空气 反应。 (5)验满：向上排空气法，用带火星的木条 放在瓶口，木条复燃则收集满。 (6)检验：用带火星的木条伸入瓶内，木条 复燃则该气体是氧气。 如果用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气： ①原理：2KMnO,△K2MnO+Mn0,+ 02个。 ②装置：固固加热，排水法（或向上排空法）。 ③步骤：a.连接装置，先下后上，从左到右 的顺序。b.检查装置的气密性。c.装人药 品，按粉末状固体取用的方法。d.固定装 置，固定试管时，试管口应略向下倾斜，铁 夹应夹在试管的中上部。e.加热药品，先 预热，后在反应物部位用酒精灯外焰加热。 .收集气体。g.先将导管移出水面，再停 止加热。 13 初高中衔接 ④收集法：a.排水法，氧气不易溶于水，不 与水反应。（何时开始收集：导管口有连续 均匀气泡冒出时开始收集。)b.向上排空 气法，氧气密度比空气大且不与空气反应。 ⑤验满：向上排空气法，用带火星的木条放 在瓶口，木条复燃则收集满。 ⑥检验：用带火星的木条伸入瓶内，木条复 燃则该气体是氧气。 2.催化剂 (1)概念：在化学反应中能改变其他物质的 反应速率，但本身的化学性质和质量在反 应前后没有发生变化的物质。 (2)特点：两不变（质量、化学性质）、一改变 (反应速率，包括加快或减慢)。 三、水的分解 1.条件 (1)通直流电。 (2)加入稀硫酸或氢氧化钠溶液（目的：增强 水的导电性，原因是它们可以形成自由移动 的带电离子)。 2.实验现象：通电后，两电极上都有大量的气 泡产生，液面下降，一段时间后，正极所产 生的气体与负极所产生的气体体积之比约 为1：2。 3.气体检验 (1)正极：用带火星的木条，带火星的木条 复燃，证明正极产生的气体是氧气。 (2)负极：用燃着木条，气体能燃烧，火焰呈 淡蓝色，证明负极生成的气体是氢气。 4.原理：2H,0通电2H◆+0，◆（分解反应） 5.结论 (1)水是由氢元素和氧元素组成的。 (2)水在通电的条件下分解成氢气和氧气， 并且它们的体积比是2：1。 (3)化学变化的本质：在化学反应中，分子 分解成原子，而原子不可再分，原子又重新 结合成新的分子。 直通车·化学 6.反应的微观过程图 分解 结合 00 c6 00 水分子 氧原子 氢原子 氧分子 氢分子 7.能量变化：由电能变成化学能。 四、碳及其化合物 1.碳单质的物理性质 (1)金刚石是无色透明、正八面体形状的固 体，自然界中最硬的物质，可用于制钻石、 载玻璃、钻探机的钻头等。 (2)石墨是深灰色的有金属光泽面不透明 的细鳞片状固体，最软的矿物之一，有导电 性，润滑性。可用于制铅笔芯、电池的电 极、润滑剂等。 (3)活性炭、木炭疏松多孔，具有强烈的吸 附性，可以吸附有异味和颜色的物质。 (4)C由60个碳原子构成的分子，形似足 球，结构稳定。 2.碳单质的化学性质 (1)常温下稳定性强（古代字画能长久保存 的原因)。 (2)可燃性：完全燃烧(O2充足)生成CO2, C+0,点燃C0,;不完全燃烧(0，不足)生 成C0,2C+0,点燃2C0。 (3)还原性：C+2Cu0商温2Cu十c0,+ (置换反应)应用于冶金工业；现象是黑 色粉末逐渐变成光亮红色，澄清石灰水 变浑浊。3C十2Fe,O, 高温4Fe十3CO2↑ (现象：红棕色粉末逐渐变成黑色，澄清石 灰水变浑浊)。 3.一氧化碳的性质 (1)物理性质：无色、无味的气体，密度比空 气略小（相对分子质量为28，所以不用排 气法收集)，难溶于水（可用排水法收集）。 第二篇高人一引 (2)化学性质 ①有毒：吸进肺里与血液中的血红蛋白结 合，使人体缺少氧气而中毒。 ②可燃性：2C0十0，点燃2C0,(可燃性气 体点燃前一定要检验纯度)。 ③还原性：C0+Cu0商温Cu十C0,个应用 于冶金工业；现象是黑色粉末逐渐变成光亮 红色，澄清石灰水变浑浊。3C0十F®，0，商温 2Fe十3CO2个（现象：红棕色粉末逐渐变成黑 色，澄清石灰水变浑浊)。 4.二氧化碳的性质 (1)物理性质：无色、无味的气体，能溶于 水，在一定压强和低温条件下变成白色块 状或片状固体，称为干冰（用途：制冷剂、人 工降雨、食物储运、制造舞台烟雾效果)。 (2)化学性质 ①与水反应 原理：CO2十H2O一H2CO3生成的碳酸 可以使紫色石蕊试液变红，不是二氧化碳 使石蕊变红的。 ②与石灰水反应 原理：Ca(OH)2十CO2-CaCO3Y+HO。 现象：石灰水变浑浊 用途：检验二氧化碳的存在。 ③化学性质稳定且无毒（用途：科学实验和 工业生产保护气)。 ④不燃烧、不支持燃烧（用途：灭火）。 ⑤光合作用原料（用途：气体肥料）。 5.二氧化碳的制取 (1)药品：大理石或石灰石和稀盐酸 (2)原理：CaCO3+2HCl=CaC2+H2O+ CO2↑ 知能提升训练G金包 1.构建化学基本观念是学好化学的基础。 下列对化学基本观念的认识，不正确的是 ( A.结构观：金刚石和石墨的物理性质不 同，因为它们的结构不同 6 :回顾初中内容 (3)装置：固液不加热，向上排空法 (4)步骤 ①连接装置。 ②检查装置的气密性。 ③向锥形瓶中加入大理石。 ④从长颈漏斗加入稀盐酸。 ⑤收集二氧化碳。 ⑥验满。 (5)收集法：向上排空气法，二氧化碳密度 比空气大且不与空气反应；能溶于水且与 水反应，不能用排水法。 (6)验满：向上排空气法，用燃着的木条放 在瓶口，木条熄灭则收集满。 (7)检验：将气体通入澄清石灰水，若澄清 石灰水浑浊，则是二氧化碳。 原理：Ca(OH)2+CO2CaCO3V+H2O (8)注意事项 ①长颈漏斗的下端要伸到液面以下（防止 产生的气体从长颈漏斗口逸出)。 ②锥形瓶中的导管只能刚刚露出橡皮塞 (有利于产生的气体排出)。 ③集气瓶中的导管口要接近集气瓶底（目 的：便于排净空气)。 (9)药品的选择 ①实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大 理石反应是因为，稀硫酸和大理石反应生 成的硫酸钙微溶于水，会附着在大理石表 面，阻碍反应的继续发生。 ②也不用浓盐酸是因为，浓盐酸易挥发，使 制得的二氧化碳中混有氯化氢气体而 不纯。 ◆◆◆ B.分类观：根据组成元素种类多少，可将 纯净物分为单质和化合物 C.变化观：化学变化就是原子重新排列组 合的过程 D.微粒观：所有原子的原子核都是由质子 和中子构成的 初高中衔接 2.汽车尾气的大量排放对环境的危害极大。 如图为汽车尾气中的两种气体在催化剂作 用下反应过程的微观示意图。下列相关说 法正确的是 ( 0-0 催化剂 -N -C A.反应前后分子的数目没有发生改变 B.该反应的化学方程式为2CO+2NO 催化剂2C02十N, C.反应前后元素的化合价都发生了改变 D.生成物●b和○○的质量比为11：7 3.下列图像能正确反映其对应变化关系的是 ( ↑固体中钾元素 +0的质量 的质量分数 有MnO2 无MnO2 反应时间 反应时间 +气体质量 +固体的质量g H 10----- 02 反应时间 反应时间 D A.加热一定质量的高锰酸钾 B.用过氧化氢溶液制取氧气 C.通电分解水 D.在密闭容器中加热铜粉 4.下列实验方案合理的是 A.除去N2中少量O2:将气体缓缓通过足 量的灼热氧化铜 B.检验CO2:将燃着的木条伸入盛有无色 气体的集气瓶中，观察现象 直通车·化学 C.区分H2和CH4:点燃气体，分别在火焰 上方罩一个干燥的烧杯，观察现象 D.提纯混有少量NaCl的KNO,固体：将 固体溶解，加热浓缩，降温结晶，过滤 5.除去下列物质中的杂质，所选用的试剂和 操作方法正确的是 ( 选项 物质 杂质 试剂及操作方法 硫酸铜 加入过量的 A 硫酸 溶液 氧化铜，过滤 加入足量的 ZnSO. FeSO 镁粉，过滤 氧化铜 木炭 隔绝空气加强热 二氧 一氧化碳 点燃 化碳 6.为探究二氧化碳能否和水反应，用四朵石 蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下图所示 四个实验。实验I、V中小花变红，实验 Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法不正确 的是 I.喷稀醋酸 Ⅱ.喷水 化碳 Ⅲ.直接放入二氧化碳中 Ⅳ.喷水后放入二氧化碳中 A.实验I、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红 B.实验Ⅲ说明二氧化碳不能使小花变红 C.实验Ⅱ、Ⅲ、V说明二氧化碳能与水发 生化学反应 D.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相 似的化学性质参者 专题五金属及其化合物 知能提升训练 1.解析：选A。用砂纸只能将铁锈擦掉，但没有起到 保护作用；水洗会使铁制品接触水，势必加快铁 制品的生锈速度。 2.解析：选B。有的金属熔点很低，如汞，常温下是 液态；有的金属硬度很小，如钠，用小刀可以切 割：有的金属不呈银白色，如铜呈紫红色，金呈黄 色，故A、C、D都错。由于金属内部都有自由移 动的带电的电子，故金属都能导电，B正确。 3.解析：选C。易水古砚为石材，属于非金属制品， A不符合题意；曲阳定瓷为陶瓷，属于非金属制 品，B不符合题意；安国药王庙旗杆通常由金属材 料（如铁或钢）制成，属于金属制品，C符合题意； 高阳扎染为纺织品，属于非金属制品，D不符合 题意。 4.解析：选C。将铝粉涂在铁器的表面以保护铁，是 因为铝在常温下能与氧气反应形成致密的氧化 膜，从而保护易生锈的铁；真金不怕火炼是因为 金的化学性质稳定，高温下也不与氧气反应；镁 做照明弹，是因为镁容易燃烧，发出耀眼的强光。 以上事实都与金属的化学性质有关。而钨在高 温下不熔化是因为钨的熔，点很高，这是物理性质。 5.解析：选C。①向装有一定质量稀H2SO4和Fe SO,的混合溶液的烧杯中逐渐加入锌粉至过量， 根据金属活动性：锌>铁>氢，锌先与稀硫酸反 应生成硫酸锌和氢气，稀硫酸完全反应后，锌再 与硫酸亚铁反应生成铁和硫酸锌，故0~b段为锌 与稀硫酸的反应，b~d段为锌与硫酸亚铁的反 应，a点时稀硫酸部分反应，故a点对应溶液中含 有的溶质是硫酸锌、硫酸和硫酸亚铁；℃，点时稀硫 酸完全反应、硫酸亚铁部分反应，故C,点对应溶液 中含有的溶质是硫酸锌、硫酸亚铁，因此a点对应 的溶液中含有的溶质种类数目比C点多，说法正 确；②由上述分析可知，0一b段为锌与稀硫酸的 反应，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故b点 时产生的气体分子数目比a点多，说法正确；③由 上述分析可知，b~d段为锌与硫酸亚铁的反应， 锌与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁，根据化学方 程式Zn十FeSO,一ZnSO,+Fe,每65份质量 的锌置换出56份质量的铁，反应后溶液质量增 加，则d点时烧杯中溶液的质量比b点大，说法错 误；④由上述分析可知，锌先与稀硫酸反应生成 硫酸锌和氢气，稀硫酸完全反应后，锌再与硫酸 亚铁反应生成铁和硫酸锌，根据质量守恒定律， 化学反应前后元素种类及质量不变，则b,点对应 的溶液中含有硫元素的质量和℃点相等，说法正 确；综上可知，说法正确的是①②④，故选C。 97 答案 6.解析：选D。碳燃烧生成二氧化碳，A正确；铁与 硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，B正确；氢氧化钠 与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠， C正确；熟石灰浆的主要成分是Ca(OH)2,而非 CaCO,,因此方程式反应物错误，D错误。 专题六非金属及其化合物 知能提升训练 1.解析：选D。金刚石和石墨的物理性质不同，是因 为它们的结构不同（碳原子排列方式不同），A说 法正确；根据组成元素种类多少，可将纯净物分为 单质和化合物，单质为只含有一种元素的纯净物， 化合物为含有多种元素的纯净物，B说法正确；化 学变化的实质是原子重新组合，此过程中原子种 类和数目不变，C说法正确；并不是所有原子的原 子核都是由质子和中子构成的，如氢原子核中仅 含质子，不含中子，D说法不正确。 2.解析：选B。由方程式的意义可知，每4个分子变 化成了3个分子，反应前后分子的数目发生改变， A说法错误；该反应的化学方程式是2CO+2O 催化剂2C0,十N,B说法正确；氧元素在化合物 中通常为一2价，一氧化碳、二氧化碳、一氧化氨 中氧元素都为一2价，一氧化氨中氨元素的化合 价为十2，氨气中氨元素的化合价为0，氨元素的 化合价发生了改变，氧元素的化合价不变，C说法 错误；由方程式的意义可知，生成物Q●0和○○ 的质量比为[2×(12+16×2)]：(14×2)=22：7， D说法错误。 3.解析：选A。A.加热一定质量的高锰酸钾，高锰 酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，根 据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和 质量不变，故固体中钾元素的质量不变，由于生 成了气体，故固体的质量减小，故固体中钾元素 的质量分数逐渐增大，待完全反应后，不再变化， 符合题意；B.用过氧化氢溶液制取氧气，二氧化 锰的反应速率快，但是最后生成氧气的质量相 等，不符合题意；C.水通电分解生成氢气和氧气， 即2H,0通电2H,个十0，个，生成氢气和氧气的 质量比为4：32=1：8，生成氢气和氧气的体积 比为2：1，不符合题意；D.在密闭容器中加热铜 粉，铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜， 根据质量守恒定律，参加反应的物质的总质量与 生成物的总质量相等，则生成氧化铜的质量等于 参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量 之和，故固体的质量逐渐增大，待完全反应后，不 再变化，不符合题意。 初高中衔接 4.解析：选D。氧气不与氧化铜反应，所以除去氨气 中的少量氧气，将混合气体通过灼热的氧化铜，不 能达到实验目的，A不符合题意；将燃着的木条 伸入盛有气体的集气瓶中，二氧化碳不燃烧、不支 持燃烧，能使燃着的木条熄灭，但是能使燃着的木 条熄灭的不一定是二氧化碳，如氨气，检验二氧化 碳，应用澄清石灰水，二氧化碳能使澄清石灰水变 浑浊，B不符合题意；氢气燃烧生成水，甲烷燃烧 生成水和二氧化碳，点燃后在火焰上方分别罩一 个干燥的冷烧杯，烧杯内壁都出现水珠，不能区分 两种物质，不能达到实验目的，C不符合题意；硝 酸钾的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度 受温度影响较小。将混有少量氯化钠的硝酸钾固 体溶解，加热浓缩，降温结晶，硝酸钾会大量析出， 而氯化钠留在溶液中，再过滤，可得到较纯净的硝 酸钾固体，D符合题意。 5.解析：选A。A.氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和 水，则加入过量的氧化铜，过滤，能除去杂质硫酸 且不引入新杂质，符合除杂原则，试剂及操作方 法正确，符合题意；B.加入足量的镁粉，过滤，根 据金属活动性顺序镁>锌>铁，镁先与硫酸亚铁 反应生成铁和硫酸镁，硫酸亚铁完全反应后，镁 继续与硫酸锌反应生成锌和硫酸镁，不仅除去了 杂质硫酸亚铁，还除去了原物质硫酸锌，且会引 入新杂质硫酸镁，不符合除杂原则，试剂及操作 方法不正确，不符合题意；C.隔绝空气加强热，木 炭与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，能除去杂质 木炭，但会引入新杂质铜，不符合除杂原则，试剂 及操作方法不正确，不符合题意；D.一氧化碳具 有可燃性，二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，少 量的一氧化碳在二氧化碳中不能燃烧，则点燃不 能除去杂质一氧化碳，不符合除杂原则，试剂及 操作方法不正确，不符合题意。 6.解析：选D。A.由实验的现象可知，实验I、Ⅱ说 明醋酸可以使小花变红，说法正确；B.实验Ⅲ说 明二氧化碳不能使小花变红，说法正确；C.实验 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应，说 法正确；D.上述实验说明碳酸和醋酸具有相似的 化学性质，二氧化碳和醋酸不具有相似的化学性 质，说法不正确。 专题七化学实验 知能提升训练 1.解析：选C。A.向老师请教也是一种好的学习方 法，间接经验也很重要，故正确；B.也可以查找相 关资料，探究原因，故正确；C.认为自己做错了， 不予理睬是错误的，没有探究精神，故错误；D.第 一次实验失败了，还要反复试验，看是不是普遍情 况，故正确。 9 直通车·化学 2.解析：选A。A.因为氧气的密度比空气大，可以 用向上排空气法收集，收集时导管应该尽量接近 集气瓶底部，这样能使收集的氧气更纯净，故图 示操作正确；B.因为氧气的密度比空气大，采用 向上排空气法收集，而不是用向下排空气法收 集，故图示操作不正确；C.氧气具有助燃性，将带 火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，说明是 氧气，故图示操作不正确；D.氧气具有助燃性，将 带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明 氧气已收集满，故图示操作不正确。 3.解析：选D。对于不同物体吸收太阳辐射能力的 影响因素，小明认为可能与颜色有关，是对影响 因素的判断，属于科学探究的第二环节猜想与 假设。 4.解析：选C。取用大理石时，应先将试管横放，用 镊子夹取大理石于试管口，再慢慢把试管竖立起 来，A不符合题意；量取液体时，视线应与凹液面 的最低处相平，B不符合题意；用火柴点燃酒精 灯，操作正确，C符合题意；加热液体时，液体的体 积不超过试管体积的号，D不符合题意。 5.解析：选A。加热过程中，温度升高，装置内气体 受热膨胀，压强增大，气球变大，待完全反应后， 逐渐冷却至室温，由于消耗了氧气，装置内压强 减小，故气球变小，故实验过程中，气球先鼓起后 变瘪，A符合题意；铜与空气中的氧气在加热的 条件下反应生成氧化铜，故图甲中的固体由红色 变为黑色，B不符合题意；铜与空气中的氧气在加 热的条件下反应生成氧化铜，根据质量守恒定 律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则化 学反应前后固体物质中铜元素的质量不变，y不 能表示固体物质中铜元素的质量，C不符合题意； 铜与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧 化铜，根据质量守恒定律，参加反应的铜的质量 与参加反应的氧气的质量和等于生成氧化铜的 质量，由题干信息可知，铜粉过量，锥形瓶内铜没 有完全反应，故反应前锥形瓶内铜粉和氧气的总 质量不等于生成的氧化铜的质量，D不符合题意。 6.解析：选D。加热高锰酸钾制取氧气实验结束时， 先从水槽中移出导管，后熄灭酒精灯，防止水倒 流，炸裂试管，A不符合题意；制取气体时，先检 查装置的气密性，后装试剂，防止装置漏气，浪费 药品，B不符合题意；排水法收集气体前，先点燃 酒精灯，待导管口气泡连续均匀冒出时，再把导管 伸入集气瓶，收集气体，因为一开始排出的是装置 内的空气，C不符合题意；实验室用过氧化氢溶液 和二氧化锰制取氧气，先向试管中加入固体试剂， 然后加入液体试剂，即先向试管中加二氧化锰，再 加入过氧化氢溶液，D符合题意。