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【考点18】非金属元素及其化合物
元素化合物的知识在化学教材中占有较重的比例,内容繁多琐碎,要尽可能以最佳的方法或方式来
总结
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成网络图,主线明确、脉络清晰。
元素知识结构:
非金属元素单质及化合物化学性质的研究方法:
五种重要非金属(C. SI. N 、S 、Cl )知识点及知识主线:气态氢化物←单质→氧化物→氧化物对应水化物→相应的含氧酸盐
与H 2、O 2、Cl 2反应 与NA. FE. Cu 反应
与水反应
与碱(NaOH. Ca(OH)2)反应 与某些盐反应 与某些氧化物反应
非 金 属
注意一些物质的比较:
①H2O、H2O2、D2O ②O2、O3、Cl2 ③NO、CO ④CO2、SO2、SiO2 ⑤SO2、SO3 ⑥氯水、氨水⑦浓硫酸、稀硫酸⑧浓硫酸、浓硝酸
注意一些顺序:
①非金属性顺序:F>O>Cl>N>S ②阴离子还原性顺序:S2->SO32->I->Br->Cl-
附1:几种漂白剂的比较
附2:比较SO2与CO2、SO3
+2Mg
2CO
【例27】工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
探究一]
(1)将已去除
表
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面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是。
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+。若要确认其中的Fe2+,应选用(填序号)。a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液 c.浓氨水 d.酸性KMnO4溶液
②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O==2HBr+H2SO4,然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中SO2的体积分数为。
探究二]
分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计
了下列探究实验状置(图中夹持仪器省略)。
(3)装置B中试剂的作用是。
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是(用化学方程式表示)。
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于(选填序号)。
a. A之前 b.A-B间 c.B-C间 d.C-D间
(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是。
(7)若要测定限定体积气体Y中H2的含量(标准状况下约有28mLH2),除可用测量H2体积的方法外,可否选用质量称量的方法?做出判断并说明理由。
【答案】(1)铁钉表面被钝化(或其它合理答案)
(2)①d ②66.7%(或其它合理答案)(3)检验SO2是否除尽
(4)C+2H2SO4(浓)△
CO2↑+2SO2↑+2H2O
(5)c
(6)D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝
(7)否,用托盘天平无法称量D或E的差量可,用分析天平称量D或E的差量
【解析】(1)铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,浓硫酸有较强的氧化性,能使铁钉钝化,阻止反应进一步进行。
(2)+2价亚铁离子能使酸化的高锰酸钾褪色,溶液中已经有+3价铁离子,选择a会造成干扰。选c生成两种沉淀,受氢氧化铁沉淀颜色的影响无法分辨。
(3)A除去SO2,B可以检验A中是否完全除去SO2
(5)Q为CO2,它与二氧化硫一样都能使澄清石灰水变浑浊,选择a或b受二氧化硫的影响无法判断Q的存在;选择d,Q被碱石灰吸收。
(6)氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝色。
(7)阶段质量的称量选择托盘天平,分度值0.1g,无法精确称量出差量。
【点拨】碳素钢中有FE,有C,与浓硫酸的反应只有在加热时才有明显反应现象。该题很好地将元素化合物知识和实验技能结合在一起,要求学生准确推测判断物质的存在,并能在有干扰的条件下通过实验手段确定物质的存在。
【例28】用如下装置可以完成一系列实验(图中夹持装置已略去)。
请回答下列问题:
Ⅰ.若装置A中选用浓硫酸和亚硫酸钠固体制取SO2气体(根据需要可以加热),并通过装置B 完成表中设计实验,请填写表中空白:
II.若装置A中选用浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体,装置B中的四处棉花依次做了如下处理:①包有某固体物质、②蘸有KI溶液、③蘸有石蕊溶液、④蘸有浓NaOH溶液。请回答下列问题:
(1)写出用浓硫酸和浓盐酸混合制取HCl气体时,有利于HCl气体逸出的原因(写出两点),。
(2)反应开始后,观察到②处棉花变成棕黄色,则①处包有的某固体物质可能是。a.KMnO4 b.KCl c.Cu
写出②处发生反应的离子方程式。
(3)在实验过程中,在③处能观察到。
(4)反应较长时间后,②处的棕黄色褪去,产物之一为HIO3(强酸),写出该反应的离子方程式:。
【答案】Ⅰ.①变红②褪色③还原性
II.(1)浓硫酸具有吸水性,稀释时放热 a (2)Cl2 +2I-= I2+ 2Cl- (3) 先变红后褪色(4)5Cl2 + I2+ 6H2O = 2IO3-+ 10Cl-+ 12H+
【点拨】元素化合物知识点多面广,通过创设新情景可以浓缩其核心主干知识,也可延伸拓展现有知识,提高学生运用知识的能力。高考考题往往就是这样:源于课本,超于课本,突出能
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