2017届高三化学总复习专题11常见非金属元素单质及其重要化合物课件
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第11讲 常见非金属及其重要化合物(课件)-2023届高考化学二轮复习(全国通用)
高中
化学
2023
二轮精准复习45讲
第11讲
常见非金属及其重要化合物
有关非金属元素单质及其化合物的性质和用途的思维途径
1.硅及其化合物
(1)硅及其化合物的“价类二维”转化。
理清知识主线:
-
H4
-
H4
+
O
+
+
O2
+
O2(H2 O3)
(2)重要反应的方程式。
ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O
⑦将SO2和Cl2混合,漂白性减弱的原因(用离子方程式表示)。
SO2+Cl2+2H2O
+
4H +S +2Cl
(3)扫除易忘知识盲点。
①液氯密封在钢瓶中,而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。
②酸性KMnO4溶液应用硫酸酸化。
酸化KMnO4溶液不能用盐酸,也不能用硝酸
③ClO-不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性,如ClO-与
-、Fe2+均不能大量共存。
、I
SO23
④当Fe与Cl2在加热条件下反应时,不论Fe过量还是不足,由于Cl2的强氧化
性,产物一定是FeCl3。
⑤“84”消毒液的有效成分为NaClO,漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消
3S↓+3H2O
④书写下列反应的化学方程式。
a.将 SO2 通入 H2S 溶液中。
2H2S+SO2
3S↓+2H2O
b.Cu 与浓硫酸混合加热。
Cu+2H2SO4(浓)
化学
2023
二轮精准复习45讲
第11讲
常见非金属及其重要化合物
有关非金属元素单质及其化合物的性质和用途的思维途径
1.硅及其化合物
(1)硅及其化合物的“价类二维”转化。
理清知识主线:
-
H4
-
H4
+
O
+
+
O2
+
O2(H2 O3)
(2)重要反应的方程式。
ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O
⑦将SO2和Cl2混合,漂白性减弱的原因(用离子方程式表示)。
SO2+Cl2+2H2O
+
4H +S +2Cl
(3)扫除易忘知识盲点。
①液氯密封在钢瓶中,而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。
②酸性KMnO4溶液应用硫酸酸化。
酸化KMnO4溶液不能用盐酸,也不能用硝酸
③ClO-不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性,如ClO-与
-、Fe2+均不能大量共存。
、I
SO23
④当Fe与Cl2在加热条件下反应时,不论Fe过量还是不足,由于Cl2的强氧化
性,产物一定是FeCl3。
⑤“84”消毒液的有效成分为NaClO,漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消
3S↓+3H2O
④书写下列反应的化学方程式。
a.将 SO2 通入 H2S 溶液中。
2H2S+SO2
3S↓+2H2O
b.Cu 与浓硫酸混合加热。
Cu+2H2SO4(浓)
常见非金属单质及其化合物课件
(2)化学性质。氯气很活泼，几乎能与所有的
金属和非金属化合。 1)与金属反应。氯气不仅能与活泼金属（如钠）直接化合， 还能与一些不活泼金属（如铜）在加热条件下反应。例如，
现象：棕色的烟气 CuCl2 溶于水，得到绿色的CuCl2 溶液。
现在学习的是第7页，共72页
二、常见非金属单质的物理性质和化学性质
现在学习的是第35页，共72页
二、氨气
氨是没有颜色、有刺激性气味的气体，极 易溶解于水且溶解得快。在常温下，1体积水大
约可溶解700体积氨气。
氨的水溶液叫做氨水。氨水有弱碱性，能 使酚酞溶液变红或使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
现在学习的是第36页，共72页
二、氨气
氨溶于水时，大部分与水结合成一水合氨 (NH3·H2O)。NH3·H2O很不稳定，受热就会分解 为氨气和水。
现在学习的是第29页，共72页
二、常见非金属单质的物理性质和化学性质 硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等
多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟 酸和碱液，用于制造合金如硅铁、硅钢等，如图6-3
所示。
现在学习的是第30页，共72页
二、常见非金属单质的物理性质和化学性质
单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功
关于常见非金属单 质及其化合物
现在学习的是第1页，共72页
第一节 非金属单质
一
二
非金属元素 的原子结构
特征
常见非金属 单质的物理 性质和化学
性质
现在学习的是第2页，共72页
一、非金属元素的原子结构特征
除氢之外，非金属元素原子的最外层电子数通常 大于或等于4。在反应中都易于获得电子而显负价，呈
氧化性，但在一定条件下也可发生电子的偏移而显正价 ，呈还原性。非金属元素多变价，其最高价与该元素所 在的族序数一致。
金属和非金属化合。 1)与金属反应。氯气不仅能与活泼金属（如钠）直接化合， 还能与一些不活泼金属（如铜）在加热条件下反应。例如，
现象：棕色的烟气 CuCl2 溶于水，得到绿色的CuCl2 溶液。
现在学习的是第7页，共72页
二、常见非金属单质的物理性质和化学性质
现在学习的是第35页，共72页
二、氨气
氨是没有颜色、有刺激性气味的气体，极 易溶解于水且溶解得快。在常温下，1体积水大
约可溶解700体积氨气。
氨的水溶液叫做氨水。氨水有弱碱性，能 使酚酞溶液变红或使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
现在学习的是第36页，共72页
二、氨气
氨溶于水时，大部分与水结合成一水合氨 (NH3·H2O)。NH3·H2O很不稳定，受热就会分解 为氨气和水。
现在学习的是第29页，共72页
二、常见非金属单质的物理性质和化学性质 硅的化学性质比较活泼，在高温下能与氧气等
多种元素化合，不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟 酸和碱液，用于制造合金如硅铁、硅钢等，如图6-3
所示。
现在学习的是第30页，共72页
二、常见非金属单质的物理性质和化学性质
单晶硅是一种重要的半导体材料，用于制造大功
关于常见非金属单 质及其化合物
现在学习的是第1页，共72页
第一节 非金属单质
一
二
非金属元素 的原子结构
特征
常见非金属 单质的物理 性质和化学
性质
现在学习的是第2页，共72页
一、非金属元素的原子结构特征
除氢之外，非金属元素原子的最外层电子数通常 大于或等于4。在反应中都易于获得电子而显负价，呈
氧化性，但在一定条件下也可发生电子的偏移而显正价 ，呈还原性。非金属元素多变价，其最高价与该元素所 在的族序数一致。
【高中化学】非金属元素化合物复习ppt
△ △ 2、硫单质化学性质：Fe+S== FeS Cu+S==Cu 2S S+O点燃 3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O 2=SO2
3 、氮气化学性质：
N2+3H2=2NH3 N2+O ===2NO N2+3Mg=Mg3N2 4、单质硅化学性质： Si+2F2==SiF4 Si+4HF==SiF4+2H2↑ 高温 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ Si+O2== SiO2
工业制硫酸
2H2SO4 2Na2SO4
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
2、氮氧化物： 2NO+O2==2NO2 3NO2+H2O==2HNO3+NO
综合方程式：
4NO+3O2 +2H2O =4HNO3 4NO2+ O2 +2H2O =4HNO3
3、二氧化硅：
1：SiO2 + CaO == CaSiO3 2：SiO2 + NaOH ==Na2SiO3＋Ｈ2O ３：SiO2 与水不不反应，不与酸反应（HF外）
高温 2 放电
点燃
二、非金属氧化物主要化学性质：
1、二氧化硫：
（1）酸性氧化物：SO2 + H2O = H2SO3(亚硫酸)弱酸， （2）氧化性： 2H2S+SO2 == 3S +2H2O （3）还原性：
催化剂 加热
2SO2 + O2
2SO3 H2SO4
SO3 + H2O 2H2SO3+O2 2Na2SO3+O2
3 、氮气化学性质：
N2+3H2=2NH3 N2+O ===2NO N2+3Mg=Mg3N2 4、单质硅化学性质： Si+2F2==SiF4 Si+4HF==SiF4+2H2↑ 高温 Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑ Si+O2== SiO2
工业制硫酸
2H2SO4 2Na2SO4
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
2、氮氧化物： 2NO+O2==2NO2 3NO2+H2O==2HNO3+NO
综合方程式：
4NO+3O2 +2H2O =4HNO3 4NO2+ O2 +2H2O =4HNO3
3、二氧化硅：
1：SiO2 + CaO == CaSiO3 2：SiO2 + NaOH ==Na2SiO3＋Ｈ2O ３：SiO2 与水不不反应，不与酸反应（HF外）
高温 2 放电
点燃
二、非金属氧化物主要化学性质：
1、二氧化硫：
（1）酸性氧化物：SO2 + H2O = H2SO3(亚硫酸)弱酸， （2）氧化性： 2H2S+SO2 == 3S +2H2O （3）还原性：
催化剂 加热
2SO2 + O2
2SO3 H2SO4
SO3 + H2O 2H2SO3+O2 2Na2SO3+O2
高考化学 艺术生提分秘籍 专题十一 常见非金属元素单质及其重要化合物课件
专题十一
非金属元素及其化合物
考纲解读
1．了解常见非金属元素(C、N、O、Si、S、Cl等)单质及其重要化合物的主 要性质及应用。
2．了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 3．了解以上各部分知识的综合应用。
考点探究
近五年来，本讲内容多次出现在新课标高考试题中，考
查的知识主要有：①卤素及其化合物的性质、卤素及其化
二氧化硫具有酸性氧化物的通性。
与H2O反应： SO2＋H2O
H2SO3
。
与碱性氧化物(CaO)反应：
SO2＋CaO===CaSO3 (除去燃煤中的SO2)。 与碱(如与NaOH)反应：
2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O (SO2少量)， NaOH＋SO2===NaHSO3(SO2过量)。
地壳岩石的重要成分。
(2)硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称 水玻璃 ，是制备硅胶和木
材防防火火剂等的原料。
(3)硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：
如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为 Na2O·SiO2 ，长石(KAlSi3O8)可表示
为： K2O·Al2O3·6SiO2
。
问题探究一、
1．工业上制备硅的原理是什么？(请用有关反应的化学方程
式来说明)
2．(1)二氧化硅不能与水反应生成H2SiO3，那么如何用SiO2来 制备H2SiO3?
(2)盛放NaOH溶液的试剂瓶为何不能用玻璃塞？
【提示】 1.SiO2＋2C
Si＋2CO↑。
2．(1)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，
2．Cl－的检验
检验溶液中的Cl－时，应先加硝酸酸化，再加入硝酸
非金属元素及其化合物
考纲解读
1．了解常见非金属元素(C、N、O、Si、S、Cl等)单质及其重要化合物的主 要性质及应用。
2．了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 3．了解以上各部分知识的综合应用。
考点探究
近五年来，本讲内容多次出现在新课标高考试题中，考
查的知识主要有：①卤素及其化合物的性质、卤素及其化
二氧化硫具有酸性氧化物的通性。
与H2O反应： SO2＋H2O
H2SO3
。
与碱性氧化物(CaO)反应：
SO2＋CaO===CaSO3 (除去燃煤中的SO2)。 与碱(如与NaOH)反应：
2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O (SO2少量)， NaOH＋SO2===NaHSO3(SO2过量)。
地壳岩石的重要成分。
(2)硅酸钠：硅酸钠的水溶液俗称 水玻璃 ，是制备硅胶和木
材防防火火剂等的原料。
(3)硅酸盐组成的表示
通常用二氧化硅和金属氧化物的组合形式表示硅酸盐的组成：
如硅酸钠(Na2SiO3)可表示为 Na2O·SiO2 ，长石(KAlSi3O8)可表示
为： K2O·Al2O3·6SiO2
。
问题探究一、
1．工业上制备硅的原理是什么？(请用有关反应的化学方程
式来说明)
2．(1)二氧化硅不能与水反应生成H2SiO3，那么如何用SiO2来 制备H2SiO3?
(2)盛放NaOH溶液的试剂瓶为何不能用玻璃塞？
【提示】 1.SiO2＋2C
Si＋2CO↑。
2．(1)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，
2．Cl－的检验
检验溶液中的Cl－时，应先加硝酸酸化，再加入硝酸
非金属及其化合物全部课件
第二课时
复习回忆:
一、硅单质的存在？ 物理性质？ 化学性质？
复习回忆:
二、SiO2与CO2化学性质的比较
物质
二氧化硅(SiO2) 二氧化碳(CO2)
与水反应
与酸反应
与碱反应
与碱性氧化物
与碳反应
实验室有六种试剂，根据它们各 自的性质，必须选择适当的试剂瓶盛 放，请在对应的各种试剂瓶和所装试 剂之间进行连线。
石灰窑中：
玻璃熔炉中：
用石灰抹墙的反应为 因生成难溶物质CaCO3以及水分的蒸发而变硬。 水泥抹墙是水泥加水成浆后发生复杂的物理化 学变化，经过一段时间凝固成块，最后变硬， 二者硬化原理不相同。 在水泥、玻璃、陶瓷中都有SiO2。
氯气
（第一课时）
你知道么?
生活中最重要的调味品是什么？
你知道么?
一、氯气的物理性质
黄绿色
看
易溶于水(1:2)
测
物理性质
闻？
“尝”
刺激性气味
有毒
南
中新网南昌6月6日消息：南昌发生一起
昌 儿童游泳集体氯气中毒事件，11名症状较重
儿 童
的儿童被立刻送往医院抢救。
游
原因是馆内一工作人员操作失误，在
泳
集 泳池内还有队员的情 况下，将净 化水质用
体 的氯气管道 打开消毒，当即导致靠近管道附 氯 气 近的多名小选手出现呕吐、头晕、四肢无力
练习如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐
石棉：CaMg3Si4O12 3MgO·CaO·4SiO2
长石：KAlSi3O8
K2O·Al2O3·6SiO2
普通玻璃： CaNa2Si6O14 CaO·Na2O·6SiO2
黏土：Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O
复习回忆:
一、硅单质的存在？ 物理性质？ 化学性质？
复习回忆:
二、SiO2与CO2化学性质的比较
物质
二氧化硅(SiO2) 二氧化碳(CO2)
与水反应
与酸反应
与碱反应
与碱性氧化物
与碳反应
实验室有六种试剂，根据它们各 自的性质，必须选择适当的试剂瓶盛 放，请在对应的各种试剂瓶和所装试 剂之间进行连线。
石灰窑中：
玻璃熔炉中：
用石灰抹墙的反应为 因生成难溶物质CaCO3以及水分的蒸发而变硬。 水泥抹墙是水泥加水成浆后发生复杂的物理化 学变化，经过一段时间凝固成块，最后变硬， 二者硬化原理不相同。 在水泥、玻璃、陶瓷中都有SiO2。
氯气
（第一课时）
你知道么?
生活中最重要的调味品是什么？
你知道么?
一、氯气的物理性质
黄绿色
看
易溶于水(1:2)
测
物理性质
闻？
“尝”
刺激性气味
有毒
南
中新网南昌6月6日消息：南昌发生一起
昌 儿童游泳集体氯气中毒事件，11名症状较重
儿 童
的儿童被立刻送往医院抢救。
游
原因是馆内一工作人员操作失误，在
泳
集 泳池内还有队员的情 况下，将净 化水质用
体 的氯气管道 打开消毒，当即导致靠近管道附 氯 气 近的多名小选手出现呕吐、头晕、四肢无力
练习如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐
石棉：CaMg3Si4O12 3MgO·CaO·4SiO2
长石：KAlSi3O8
K2O·Al2O3·6SiO2
普通玻璃： CaNa2Si6O14 CaO·Na2O·6SiO2
黏土：Al2(Si2O5)(OH)4 Al2O3·2SiO2·2H2O
高三化学非金属元素及其化合物课件
(2) 化合漂白型：SO2、H2SO3等，漂 白过程可逆。
说明：a：漂白性是指化学变化。活性炭 为疏松、多孔的物质，具有较大的表面积， 可以吸附一些有色物质而使之褪色，是物理 变化。
b:漂白一般是指使有机物褪色，即使使 无机物褪色也不叫漂白，如二氧化硫使碘水 褪色。
c: 两种不同的漂白剂混合可能失去漂白 作用，如二氧化硫和氯气按1:1的体积比混合， 生成了盐酸和硫酸，不再具有漂白性。
(3) 加入不同的酸可能产生的气体有: 氢气、二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、一 氧化氮、二氧化氮等。
(4) 加入强碱产生的气体有：氨气、氢 气(铝或硅与氢氧化钠反应)。
8、掌握硝酸、硫酸、盐酸与不同金属 的反应规律。
9、掌握常见的几个连续氧化规律(反应 条件略)：
(1) NH3 O2 NO O2 NO2
催化剂
B→C: 4NH3+5O2 加热 4NO+6H2O F→C: 3Cu + 8HNO3(稀)
= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
【考点搜索】
1. 掌握氯、氧、硫、氮、磷、碳、 硅、所在主族元素性质的相似性、递变 规律和特殊性。
2. 重点掌握下列典型物质的物理性 质和化学性质。
(1) 卤素：Cl2、HCl、Ca(ClO)2、Br2、 I2。
(3) 容积为4.48L的干燥烧瓶充满上述反应 中收集的NO和NO2的混合气体(标准状况)后倒 置于水中，须再通入___2_.2_4__L(标准状况)O2才 能使溶液充满烧瓶。
(4) 如果往反应后的体系内再加入200mL 4mol/L的稀硫酸，是否有气体逸出？ NO
写出反应的离子方程式，并计算气体的 体积(标准状况)。
(2) H2S O2 S O2 SO2 O2 SO3
说明：a：漂白性是指化学变化。活性炭 为疏松、多孔的物质，具有较大的表面积， 可以吸附一些有色物质而使之褪色，是物理 变化。
b:漂白一般是指使有机物褪色，即使使 无机物褪色也不叫漂白，如二氧化硫使碘水 褪色。
c: 两种不同的漂白剂混合可能失去漂白 作用，如二氧化硫和氯气按1:1的体积比混合， 生成了盐酸和硫酸，不再具有漂白性。
(3) 加入不同的酸可能产生的气体有: 氢气、二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、一 氧化氮、二氧化氮等。
(4) 加入强碱产生的气体有：氨气、氢 气(铝或硅与氢氧化钠反应)。
8、掌握硝酸、硫酸、盐酸与不同金属 的反应规律。
9、掌握常见的几个连续氧化规律(反应 条件略)：
(1) NH3 O2 NO O2 NO2
催化剂
B→C: 4NH3+5O2 加热 4NO+6H2O F→C: 3Cu + 8HNO3(稀)
= 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
【考点搜索】
1. 掌握氯、氧、硫、氮、磷、碳、 硅、所在主族元素性质的相似性、递变 规律和特殊性。
2. 重点掌握下列典型物质的物理性 质和化学性质。
(1) 卤素：Cl2、HCl、Ca(ClO)2、Br2、 I2。
(3) 容积为4.48L的干燥烧瓶充满上述反应 中收集的NO和NO2的混合气体(标准状况)后倒 置于水中，须再通入___2_.2_4__L(标准状况)O2才 能使溶液充满烧瓶。
(4) 如果往反应后的体系内再加入200mL 4mol/L的稀硫酸，是否有气体逸出？ NO
写出反应的离子方程式，并计算气体的 体积(标准状况)。
(2) H2S O2 S O2 SO2 O2 SO3
高考化学二轮复习 第三单元 专题11 常见非金属元素单质及其化合物课件
a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；
b.用酸化的 AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。 ①实验 a 目的是__________。 ②由实验 a、b 不能判断白雾中含有 HCl，理由是 ____________________________________________。
(4)现象Ⅱ中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液 酸性的增强，漂粉精的有效成分和 Cl－发生反应。通
【解析】Cl2 通入一定浓度的苛性钾溶液中，可发 生如下两个反应：低温时 Cl2＋2KOH===KCl＋KClO ＋H2O，较高温度时 3Cl2＋6KOH===5KCl＋KClO3
＋3H2O，当生成 0.06 mol KClO、0.03 mol KClO3 时，
分别对应生成 0.06 mol KCl、0.15 mol KCl，所以苛性 钾 溶 液 中 KOH 的 质 量 是 (0.06 ＋ 0.03 ＋ 0.06 ＋ 0.15)mol×56 g·mol－1＝16.8 g；转移电子的物质的量 为(0.06＋0.03×5)＝0.21 mol；反应后溶液中 Cl－的物质 的量为(0.06＋0.03×5)＝0.21 mol；由于反应过程放 热，随着反应的进行，溶液的温度逐渐升高，生成
过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是 _____________________________________________。
(5)将 A 瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀 X。
①向沉淀 X 中加入稀 HCl，无明显变化。取上层
清液，加入 BaCl2 溶液，产生白色沉淀。则沉淀 X 中 含有的物质是________。
3.以上各部分知识的综合应用。 (1)能根据所提供的信息或资料，获取并归纳元素 化合物的性质。
b.用酸化的 AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。 ①实验 a 目的是__________。 ②由实验 a、b 不能判断白雾中含有 HCl，理由是 ____________________________________________。
(4)现象Ⅱ中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液 酸性的增强，漂粉精的有效成分和 Cl－发生反应。通
【解析】Cl2 通入一定浓度的苛性钾溶液中，可发 生如下两个反应：低温时 Cl2＋2KOH===KCl＋KClO ＋H2O，较高温度时 3Cl2＋6KOH===5KCl＋KClO3
＋3H2O，当生成 0.06 mol KClO、0.03 mol KClO3 时，
分别对应生成 0.06 mol KCl、0.15 mol KCl，所以苛性 钾 溶 液 中 KOH 的 质 量 是 (0.06 ＋ 0.03 ＋ 0.06 ＋ 0.15)mol×56 g·mol－1＝16.8 g；转移电子的物质的量 为(0.06＋0.03×5)＝0.21 mol；反应后溶液中 Cl－的物质 的量为(0.06＋0.03×5)＝0.21 mol；由于反应过程放 热，随着反应的进行，溶液的温度逐渐升高，生成
过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是 _____________________________________________。
(5)将 A 瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀 X。
①向沉淀 X 中加入稀 HCl，无明显变化。取上层
清液，加入 BaCl2 溶液，产生白色沉淀。则沉淀 X 中 含有的物质是________。
3.以上各部分知识的综合应用。 (1)能根据所提供的信息或资料，获取并归纳元素 化合物的性质。
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4．与碱反应 歧化：X2＋2OH ===X ＋XO ＋H2OX2＝Cl2、Br2、I2 － － － 3S＋6OH ===2S2 ＋SO2 3 ＋3H2O － 2－ ＋2H2↑ 还原性：Si＋2OH ＋H2O===SiO3
－ － －
5．与盐反应 非金属单质间的置换，如Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2 与低价态盐反应：如2FeBr2＋3Cl2===2FeCl3＋2Br2 2Na2SO3＋O2===2Na2SO4
【点评】 解答该类综合实验题首先应明确实验目的，然后分 析仪器的使用及作用，再结合氯气的性质综合分析，整体解答。
下列说法正确的是(
)
A． 1 mol Cl2 与足量 NaOH 溶液反应转移电子的物质的量为 2 mol B．用含有 0.2 mol HCl 的浓盐酸与足量 MnO2 加热反应，可制得 1.12 L Cl2(标准状况下) C．向新制氯水中通入 SO2，氯水的漂白能力将增强 D．向新制氯水加入 CaCO3，溶液中 c（HClO）将增大
(7)PCl5(可能还有 P2O5)蒸气冷却后变成固体
【解析】 (1)检查整套装置的气密性，首先要封闭装置，将 H 浸入 水中， 然后微热圆底烧瓶 B， 在其他各盛液体的仪器中观察是否有气泡， 然后停止加热，过一会儿看 H 的导管中是否会倒吸形成一段水柱。 (2)实验室制 Cl2 的方法是在加热条件下 MnO2 与浓盐酸反应， A中 △ MnCl2＋Cl2↑ 应加入浓盐酸，反应方程式为 MnO2 ＋ 4HCl(浓)===== ＋2H2O。 (3)C 中产生气泡过猛，说明反应产生的 Cl2 太快，需要调节浓盐酸 的加入速度。
请根据图中装置回答下列问题： (1)检查该装置气密性的方法是______________________。 (2)为得到氯气，若 B 中加入 MnO2，则 A 中应加入__________， 反应的化学方程式为_________________________________。
(3)若发现 C 中气泡产生过猛，需要进行的操作或对装置进行的改 进是___________________________。 (4)在反应开始时主要生成 PCl3，而后来主要生成 PCl5，原因可能 是_________________________； 从 PCl3 和 PCl5 的混合物中分离出 PCl3 的方法是________(选填序号)。 a．蒸馏 b．过滤 c．分液 d．升华 (5)生成的 PCl3 在 G 中收集， 则 F 中盛有______， 作用是_________。 (6)C、D、H 所盛的试剂分别是(选填序号)：C ______；D______； H ______。 a．饱和食盐水 b．浓硫酸 c．无水氯化钙 d．碱石灰 (7)如果 E 中反应放热较多，G 处的导管可能发生堵塞，其原因是 ___________________________________。
专题十一 常见非金属元素单 质及其重要化合物
主干知识整合
一、非金属元素及其单质 1．位置：在已知的元素中，非金属共 22 种(包括 6 种稀有气 体元素)， 除氢元素位于周期表的ⅠA 族外， 其余都集中在元素周期 表阶梯线(硼、硅、砷、碲、砹斜线)的右上方。 2．原子结构特点及化合价 (1)最外层电子均大于、等于 3(除 H、He 以外)，与其主族序数 相同。 (2)最高正价分别为：＋4、＋5、＋6、＋7。(与族序数相等) 对应最低负价：－4、－3、－2、－1。(等于族序数减 8)
D
【解析】 Cl2 与 NaOH 溶液反应的化学方程式为 Cl2 ＋
2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，该反应为歧化反应，1 mol Cl2 与足 量 NaOH 溶液反应转移电子的物质的量应为 1 mol，A 项错；0.2 mol HCl 完全反应可制得 0.05 mol Cl2，但随反应的进行，浓盐酸变成稀 盐酸， 而稀盐酸不与 MnO2 反应， B 项错； 新制氯水中存在如下平衡： Cl2＋H2O HCl＋HClO，若通入 SO2 会发生反应：Cl2＋SO2＋ 2H2O===2HCl＋H2SO4，平衡左移，c(HClO)减小，溶液的漂白能力 将减弱； 若加入 CaCO3， 由于 CaCO3 与 HCl 反应而不与 HClO 反应， 平衡右移，溶液中 c(HClO)将增大，故 C 项错，D 项正确。
6．与酸反应
氧化性：X2Cl2、Br2、I2、O2与还原性酸反应，如 Cl2＋H2SO3＋H2O===H2SO4＋2HCl 还原性：C、S、P与强氧化性酸如浓HNO3、浓H2SO4 反应
7．与氧化物反应 高温 Si＋2CO↑ 还原性：如2C＋SiO2===== 高温 2CO C＋CO2===== 高温 C＋2CuO=====2Cu＋CO2↑ 氧化性：低价氧化物被氧气氧化，如 2NO＋O ===2NO 2 2 X2Cl2、Br2与SO2＋H2O反应
＋ －
－
－
例1 如图11－1所示，是一个制取氯气并以氯气为原料进行特 定反应的装置，其中各试剂瓶装的试剂为： B(氢硫酸 )、C(溴 化亚铁溶液)、D(碘化钾淀粉溶液)、E(混有SO2的氯化钡溶液)、 F(水)、H(紫色石蕊试液)。 活
c
塞
A
c 活塞
b Ⅰ
B
C
D
E
F
G
H
活塞
b Ⅱ
b
c Ⅲ
图11-1
用图 11－2 装置制取 PCl3，在 E 中放入足量白磷，将氯 气不间断地通入 E，氯气与白磷就会发生反应，并放出热量 (温度高于 75 ℃)。
图 11－2
已知：PCl3 和 PCl5 遇水强烈反应。 它们的熔沸点数据如下： 熔点 －112 ℃ 148 ℃ 沸点 75 ℃ 200 ℃
PCl3 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱCl5
＋ ＋
(4)Cl2 的实验室制法， 还原剂用浓盐酸， 氧化剂可以为 MnO2(△)、 KClO3 和 KMnO4 等。 (5)次氯酸盐为重点 ①ClO 不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化
2 性，如 ClO 与 SO2 3 、I 、Fe 均不能大量共存。
－ － － ＋ －
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。
【答案】(1)H 接一导管放入水槽，微热圆底烧瓶，盛液体的仪器 中产生气泡，撤灯后导管中形成水柱，说明装置气密性良好 (2)浓盐酸 △ MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O MnO2＋ 4HCl (浓)=====
(3)用分液漏斗控制添加液体的量(合理即可) (4)P 过量生成 PCl3，氯气过量生成 PCl5 (5)冷水 (6)a b 使得三氯化磷液化 d a
(4)反应开始时 P 较多，此时产生 PCl3，随着反应进行，Cl2 逐渐过量， 会将 PCl3 氧化成 PCl5， 所以后期主要产生 PCl5， 虽然 PCl3 是液态， 而 PCl5 是固态，但在加热时都是温度超过 75 ℃，此时 PCl3 是气态，而 PCl5 是液 态，可以蒸馏分开。 (5)气态的 PCl3 到 G 中要液化生成液态，F 装置起到降温作用，所以 F 中要加入冷水。 (6)从 B 装置产生的 Cl2 中混有 HCl，先通过饱和食盐水除去，然后通 入浓硫酸干燥，在 E 装置中 P 和 Cl2 发生反应，G 中收集 PCl3，H 是防止 空气中水蒸气进入 G，使 PCl3 水解。 (7)如果 E 中放热多， PCl5 也可能汽化， 在导管中易凝华而堵塞导气管。
(1)A 是氯气发生装置，其离子反应方程式是：__________。 (2)Ⅰ中 b 瓶内加入的液体最好是____________。 (3) 用 图 示 的 Ⅱ 或 Ⅲ 代 替 Ⅰ 是 否 可 行 ？ ________ ， 简 要 说 明 理 由 _____________________________。 (4)实验开始时，先点燃 A 处酒精灯，打开分液漏斗旋塞和Ⅰ处活塞， 让氯气充满整个装置，再点燃 G 处酒精灯，回答下列问题： ①怎样证明氯气已充满整个装置？_____________。 ②下列装置中的现象是 C______________________； D________；E____________；F________________。 (5)G 装置的硬质玻璃管内盛有碳粉，发生氧化还原反应，其产物为二 氧化碳和氯化氢， 写出 G 中反应的化学方程式_______________________。 装置 F 的作用是______________________。 (6)在 H 处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原 因是______________________________。
2．与金属反应
Cl2、Br2与金属反应变价金属显高价 O2与金属反应与Fe生成Fe3O4 S与金属反应变价金属显低价 N2与活泼金属如Mg等反应
3．与水反应
氧化性：2F2＋2H2O===4HF＋O2 歧化反应：X2＋H2O===HX＋HXOX2＝Cl2、Br2、I2 还原性：C＋H Og===== 高温 CO＋H2 2
＋ － △ Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 【答案】(1)MnO2＋4H ＋2Cl (浓)=====
(2)饱和食盐水 (3)Ⅱ可行，Ⅲ不可行 Ⅱ原理同Ⅰ，而Ⅲ中因 c 瓶口密封，体 积不能改变，压强增大会有危险 (4)①观察，当整个装置内充满黄绿色气体时，说明氯气已充满 整个装置 ②溶液由浅绿色变为深红棕色 溶液变为浅黄绿色 △ CO2＋4HCl (5)C＋2H2O＋2Cl2===== 水蒸气 (6)生成 HCl 使紫色石蕊试液变红色，剩余的氯气又与水反应生 成 HClO，起漂白作用，使红色褪去 向 G 中提供反应所需的 溶液变蓝 生成白色沉淀
三、非金属元素重要化合物的性质 1．气态氢化物 (1)物理性质：一般都是无色气体，都有刺激性气味； HX 、 NH3 易溶于水，H2S 可溶，其余一般不溶；ⅥA、ⅦA 族元素的气态氢化物 的水溶液一般为挥发性酸，HCl、HBr、HI 为强酸，其余为弱酸，NH3 水溶液显碱性， 其余不溶， 可视为中性。 其熔沸点都较低， 常温下 H2O、 H2O2 为液体，其余均为气体。HF、H2O、NH3 分子间易形成氢键，使 它们的沸点升高，出现了反常情况。