1、专题十二非金属元素及其化合物专题十二 非金属元素及其化合物 高考调研明晰考向 1(2020全国卷)下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是()选项气体(杂质)方法ASO2(H2S)通过酸性高锰酸钾溶液BCl2(HCl)通过饱和的食盐水CN2(O2)通过灼热的铜丝网DNO(NO2)通过氢氧化钠溶液专题十二 非金属元素及其化合物 高考调研明晰考向 解析：SO2 和 H2S 都具有较强的还原性，都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此在用酸性高锰酸钾溶液除杂质H2S 时，SO2 也会被吸收，故 A 项不能实现除杂目的；氯气中混有少量的氯化氢气体，可以用饱和食盐水除去：饱和食盐水在吸收氯化氢气体的同时，也
2、会抑制氯气在水中的溶解，故 B 项能实现除杂目的；氮气中混有少量氧气，在通过灼热的铜丝网时，氧气可以与之发生反应：2CuO2=2CuO，而铜与氮气无法反应，因此可以采取这专题十二 非金属元素及其化合物 高考调研明晰考向 种方式除去杂质氧气，故 C 项能实现除杂目的；D 项，NO2可以与 NaOH 发生反应：2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O，NO 与 NaOH 溶液不能发生反应，尽管 NO可以与 NO2 一同跟 NaOH 发生反应：NONO22NaOH=2NaNO2H2O，但由于杂质的含量一般较少，所以也不会对 NO 的量产生较大的影响，故 D 项能实现除杂的目的；答案选 A。答案
3、：A专题十二 非金属元素及其化合物 高考调研明晰考向 2(2020全国卷)喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体溶液，能出现喷泉现象的是()选项气体溶液AH2S稀盐酸BHCl稀氨水CNO稀H2SO4DCO2饱和NaHCO3溶液解析：A 项，由于硫化氢气体和盐酸不发生反应且硫化氢在水中的溶解度较小，烧瓶内外压强差变化不大，不会出现喷泉现象，错误；B 项，氯化氢可以和稀氨水中的专题十二 非金属元素及其化合物 高考调研明晰考向 一水合氨发生反应，使烧瓶内外产生较大压强差，能够出现喷泉现象，正确；C 项，一氧化氮不与硫酸发生反应且不溶于水，烧瓶内外不会产生压强差，不能发生喷泉现象，错误；D 项，二氧化
4、碳不会溶于饱和碳酸氢钠溶液中，烧瓶内外不会产生压强差，不能发生喷泉实验，错误；故答案选 B。答案：B专题十二 非金属元素及其化合物 高考调研明晰考向 近几年高考中，常见非金属元素及其化合物的性质仍是命题的重点，题型为选择题和填空题，命题注重非金属元素及其化合物性质知识的整体性和探究性，强化与生活、社会实际问题的联系。命题的知识点是氯及其化合物(特别是氯水、次氯酸)的性质、氯气和氨气的实验室制法、硫及其化合物(特别是二氧化硫、浓硫酸)的性质、氮及其化合物(特别是氨气、硝酸)的性质、碳和硅及其化合物的特殊性质等。选择题多与 STSE、离子检验、气体制备等有关，非选择题多与实验题、化学流程题等有关，
5、复习时特别需要关注探究实验题。考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破 1氯及其重要化合物的转化关系(1)Cl2H2OHClHClO(2)Cl22NaOH=NaClNaClOH2O(3)2Ca(OH)22Cl2=Ca(ClO)2CaCl22H2O(4)Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破(5)Ca2 3ClOSO2H2O=CaSO4Cl2HClO(少量 SO2)(6)Ca22ClO2SO22H2O=CaSO42ClSO24 4H(过量 SO2)(7)2HClO=光2HClO2(8)6FeBr23Cl2=4FeBr32FeCl3(Cl2 少量)(
6、9)2FeBr23Cl2=2FeCl32Br2(Cl2 过量)(10)6FeBr26Cl2=4FeCl33Br22FeBr3考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破(11)4HCl(浓)MnO2=MnCl2Cl22H2O(实验室制 Cl2)(12)2NaCl2H2O=电解 2NaOHH2Cl2(工业制 Cl2)考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破 2氯及其重要化合物的性质(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。Cl2 在点燃条件下与 Fe 反应，一定将铁氧化为FeCl3，而不是 FeCl2，因为 Cl2 具有强氧化性。(2)1 mol Cl2 参加反应，转移电子数可能为 2
7、NA、NA或小于 NA(Cl2 和 H2O 的反应为可逆反应)。氯水中有起漂白作用的 HClO，不能用 pH 试纸测定氯水的 pH；氯水与还原剂发生反应并要求书写方程式时一般可只考虑 Cl2。考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破(3)实验室制 Cl2，除了用 MnO2 和浓盐酸反应外，还可以用 KMnO4、KClO3、NaClO 与浓盐酸反应且都不需要加热，如 ClOCl2H=Cl2H2O。(4)酸化 KMnO4 溶液，用的是 H2SO4 酸化而不是盐酸。(5)ClO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 SO23、I、Fe2均不能大量共存；ClO体现水解性，因 HC
8、lO 酸性很弱，ClO水解显碱性，如 Fe33ClO3H2O=Fe(OH)33HClO，所以ClO与 Fe3、Al3均不能大量共存。考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破(6)向 Ca(ClO)2 溶液中通入 SO2 气体生成 CaSO4 而不是CaSO3，其 离 子 方 程 式 为Ca2 3ClO SO2 H2O=CaSO4Cl2HClO(少量 SO2)，Ca22ClO2SO22H2O=CaSO42ClSO24 4H(过量 SO2)。(7)当 Fe 和 Cl2 在点燃条件下反应时，不论 Fe 过量或不足，由于 Cl2 的强氧化性，产物一定是 FeCl3。(8)“84”消毒液的主要成分为 Na
9、ClO，漂粉精的有效成分为 Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClOCl2H=Cl2H2O。考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破(9)由 于 电 离 常 数Ka1(H2CO3)Ka(HClO)Ka2(H2CO3)，所以向 NaClO 溶液通入 CO2，不论 CO2 过量还是少量，均发生 CO2H2OClO=HClOHCO3，但 CO2(少)Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO。(10)液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的 CCl4 溶液呈橙红色。考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破 (2020全国卷)氯可形成多种含氧酸盐，广泛
10、应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备 KClO3 和 NaClO，探究其氧化还原性质。回答下列问题：(1)盛放 MnO2 粉末的仪器名称是_，a中的试剂为_。考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破(2)b 中采用的加热方式是_，c 中化学反应的离子方程式是_，采用冰水浴冷却的目的是_。(3)d 的作用是_，可选用试剂_(填字母)。ANa2S BNaClCCa(OH)2DH2SO4(4)反应结束后，取出 b 中试管，经冷却结晶，_，_，干燥，得到 KClO3 晶体。考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破(5)取少量 KClO3 和 NaClO 溶液分别置于 1 号
11、和 2号试管中，滴加中性 KI 溶液。1 号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入 CCl4 振荡，静置后 CCl4 层显_色。可知该条件下 KClO3 的氧化能力_NaClO(填“大于”或“小于”)。解析：本实验目的是制备 KClO3 和 NaClO，并探究其氧化还原性质；首先利用浓盐酸和 MnO2 粉末共热制取氯气，生成的氯气中混有 HCl 气体，可在装置 a 中盛放饱和食盐水将 HCl 气体除去；之后氯气与 KOH 溶液在水浴加热的条件发生反应制备 KClO3，再与 NaOH 溶液在冰水浴中反应制备 NaClO；氯气有毒会污染空气，所以需要 d 装置吸收未反应的氯气。考点一 氯及其
12、化合物 核心整合热点突破(1)根据盛放 MnO2 粉末的仪器结构可知该仪器为圆底烧瓶；a 中盛放饱和食盐水除去氯气中混有的 HCl 气体。(2)根据装置图可知盛有 KOH 溶液的试管放在盛有水的大烧杯中加热，该加热方式为水浴加热；c 中氯气在NaOH 溶液中发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠，结合元素守恒可得离子方程式为 Cl22OH=ClOClH2O；根据氯气与 KOH 溶液的反应可知，加热条件下氯气可以和强碱溶液反应生成氯酸盐，所以冰水浴的目的是避免生成 NaClO3。(3)氯气有毒，所以 d 装置的作用是吸考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破 收尾气(Cl2)；A 项，Na2S 可以将氯
13、气还原成氯离子，可以吸收氯气，可选；B 项，氯气在 NaCl 溶液中溶解度很小，无法吸收氯气，不可选；C 项，氯气可与 Ca(OH)2或其浊液反应生成氯化钙和次氯酸钙，可选；D 项，氯气与硫酸不反应，且硫酸溶液中存在大量氢离子会降低氯气的溶解度，不可选；综上所述可选用试剂 AC。(4)b 中试管为 KClO3 和 KCl 的混合溶液，KClO3 的溶解度受温度影响更大，所以将试管 b 中混合溶液冷却结晶、过滤、少量(冷)水洗涤、干燥，得到 KClO3 晶体。(5)1 号试管溶考点一 氯及其化合物 核心整合热点突破 液颜色不变，2 号试管溶液变为棕色，说明 1 号试管中氯酸钾没有将碘离子氧化，2
14、 号试管中次氯酸钠将碘离子氧化成碘单质，即该条件下 KClO3 的氧化能力小于 NaClO；碘单质更易溶于 CCl4，所以加入 CCl4 振荡，静置后 CCl4层显紫色。答案：(1)圆底烧瓶 饱和食盐水(2)水浴加热 Cl22OH=ClOClH2O 避免生成 NaClO3(3)吸收尾气(Cl2)AC(4)过滤 少量(冷)水洗涤(5)紫 小于考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破 1硫及其重要化合物的转化关系(1)3S6NaOH=2Na2SNa2SO33H2O(2)SO2=点燃 SO2(3)SO2H2OH2SO3(4)2SO2O2 催化剂2SO3考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破(5
15、)SO22OH=SO23 H2O(6)SO2X22H2O=H2SO42HX(X2：Cl2、Br2、I2)(7)2H2SSO2=3S2H2O(8)SO22Fe32H2O=SO24 2Fe24H(9)2MnO4 5SO22H2O=2Mn25SO24 4H(10)Cu2H2SO4(浓)=CuSO42H2OSO2(11)C2H2SO4(浓)=2H2OCO22SO2(12)Na2SO3H2SO4=Na2SO4H2OSO2考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破 2硫及其重要化合物的性质(1)除去附着在试管内壁上的硫，除了可以用热的NaOH 溶液，还可以用 CS2，但不能用酒精。(2)SO2 使含有酚酞
16、的 NaOH 溶液褪色，表现 SO2 酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现 SO2 的漂白性；能使溴水、酸性 KMnO4 溶液褪色，表现 SO2 的还原性；SO2 与 H2S 反应，表现 SO2 的氧化性；SO2 和 Cl2 等体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破(3)把 SO2 气体通入 BaCl2 溶液中，没有沉淀生成，但若通入 NH3 或加入 NaOH 溶液，或把 BaCl2 改成Ba(NO3)2 均有白色沉淀生成，前两者生成 BaSO3 沉淀，后者生成 BaSO4 沉淀。(4)浓硫酸能氧化(必要时加热)除 Au、Pt 以外的所有金
17、属，其还原产物是 SO2 而不是 H2。(5)常温下，浓硫酸与 Fe、Al 并不是不反应，而是发生了钝化，钝化是浓硫酸将 Fe、Al 氧化而在其表面形成一层致密的氧化物薄膜，防止了浓硫酸与 Fe、Al 的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破(6)浓硫酸使蓝矾(CuSO45H2O)变成白色粉末，体现了浓硫酸的吸水性。(7)浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性，而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。(8)浓 HNO3 和 Cu(足量)、浓 H2SO4 和 Cu(足量)、浓盐酸和 MnO2(足量)在反应时，随反应进行，产物会发生变化或反应停止。注
18、意区分 Zn 和浓 H2SO4 的反应。(9)C 与浓硫酸反应时，反应产物的确定应按以下流程进行：无水 CuSO4 确定水品红溶液确定 SO2酸性KMnO4 溶液除去 SO2品红溶液检验 SO2 是否除净澄清石灰水检验 CO2。考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破(10)SO24 的检验方法：先加入足量稀盐酸酸化，若无现象，再滴加 BaCl2 溶液，观察有无白色沉淀，来判断有无 SO24。不可只加可溶性钡盐，不酸化；或先滴加 BaCl2溶液，再加稀盐酸或滴加稀盐酸酸化的 Ba(NO3)2 溶液。考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破 硫化亚铁是一种黑色块状固体，常温下难溶于水，易溶于
19、酸而生成能溶于水的硫化氢气体。硫化亚铁在空气中煅烧时生成二氧化硫气体和烧渣。(1)实验室常用 FeS 固体与酸反应制取 H2S。已知10 时，FeSO4 7H2O 的溶解度是 20.5 g，FeCl24H2O的溶解度是 64.5 g。从氧化还原反应、平衡移动和产品纯度等角度分析，实验室制取 H2S 时最好选用的酸是_(填字母)。a浓硫酸 b盐酸c稀硫酸d稀硝酸考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破 实验室制取 H2S 时，从反应物与生成物的状态、性质 和 反 应 条 件 分 析，下 列 发 生 装 置 可 选 用 的 是_(填字母)。(2)硫化亚铁煅烧得到的烧渣的主要成分为 FeO、Fe3
20、O4 和 Fe2O3 等。利用该烧渣制备铁红和副产品无氯钾肥的流程如下：考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破 已知四种盐的溶解度随温度变化的曲线如图所示。请回答下列问题：考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破 检验加入铁粉过滤后的滤液中是否含有 Fe3的方法是_。该滤液加入 NH4HCO3 发生反应的离子方程式是_。(NH4)2SO4 溶液加入 KCl 后得到无氯钾肥应进行的操作为_、_、洗涤、干燥等；反应的化学方程式为_。实验室煅烧 FeCO3(s)的操作中需要的仪器除了三脚架、泥三角、酒精灯外，还需要：_。考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破(3)FeS 煅烧后生成的 SO
21、2 通入下列装置：该实验的目的是_。若将 SO2 通入水中制成饱和溶液，请设计实验证明亚硫酸是弱电解质。实验方案：_。(提供的药品及仪器：蒸馏水，0.1 molL1 的 NaOH 溶液，pH 计，其他仪器自选)考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破 解析：(1)实验室常用 FeS 固体与酸反应制取 H2S，浓硫酸和稀硝酸有强烈的氧化性，硫化氢有还原性，a、d 不选，盐酸有挥发性，使得制得的硫化氢气体不纯净，且 FeSO47H2O 的溶解度较小，有利于平衡正向移动，故选 c；实验室制取 H2S 时，属于固液不加热，发生装置可选用 bc。(2)检验 Fe3的方法：取少量滤液于试管中，滴加 23
22、 滴 KSCN 溶液，溶液变红说明含有 Fe3，否则不含 Fe3。(NH4)2SO4 溶液加入 KCl 后得到无氯钾肥应考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破 蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥等；反应方程式为(NH4)2SO42KCl=K2SO42NH4Cl。煅烧 FeCO3(s)的操作中需要的仪器有三脚架、泥三角、酒精灯、玻璃棒、坩埚、坩埚钳。(3)二氧化硫通入碳酸氢钠溶液生成二氧化碳，利用强酸制弱酸原理，比较亚硫酸和碳酸的酸性强弱。答案：(1)c bc(2)取少量滤液于试管中，滴加 23 滴 KSCN 溶液，溶液变红说明含有 Fe3，否则不含 Fe3 Fe22HCO3=FeCO3 CO2
23、 H2O 蒸 发 结 晶 趁 热 过 滤(NH4)2SO42KCl=K2SO42NH4Cl 玻璃棒、坩埚、坩埚钳考点二 硫及其重要化合物 核心整合热点突破(3)比较亚硫酸和碳酸的酸性强弱 首先测定亚硫酸饱和溶液的 pH，转化成氢离子浓度，然后用中和滴定法测定饱和溶液的浓度，若亚硫酸饱和溶液的浓度大于氢离子浓度，则亚硫酸为不完全电离，属于弱电解质考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破 1氮及其重要化合物的转化关系(1)N2O2=放电 2NO(2)2NOO2=2NO2(3)3NO2H2O=2HNO3NO(4)NH3H2ONH3H2ONH4 OH考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破(5)4
24、NH3 5O2=催化剂4NO 6H2O(2NH3 3Cu=N2 3Cu 3H2O 8NH3 3Cl2=N2 6NH4Cl)(6)NH4HCO3=NH3CO2H2O(7)Ca(OH)2 2NH4Cl=CaCl2 2NH3 2H2O(NH4 OH=NH3H2O)考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破(8)3NH33H2OAl3=Al(OH)33NH4(9)4HNO3=4NO2O22H2O(10)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22H2O2NO2(11)3Cu 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 2NO 4H2O(12)C4HNO3(浓)=CO24NO22H2O考点三 氮及其重要化合物 核
25、心整合热点突破 2氮及其重要化合物的性质(1)NO 只能用排水法或气囊法收集，NO2 不能用排水法，可用排苯法收集。(2)在 NO2 或 NO 与 O2 通入水的计算中常用到 4NO3O22H2O=4HNO3、4NO2O22H2O=4HNO3 两个方程式。NO2 能被 NaOH 溶液吸收，NO 单独不能被强碱溶液吸收，NO 与 NO2 混合能被 NaOH 溶液吸收。(3)浓 HNO3 显黄色是因为溶有 NO2，而工业上制备的盐酸显黄色，是因为溶有 Fe3。考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破(4)硝酸、浓 H2SO4、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中 HNO3、HClO 见光或受热
26、易分解。(5)强氧化性酸(如 HNO3、浓 H2SO4)与金属反应不生成 H2；金属和浓 HNO3 反应一般生成 NO2，而金属和稀HNO3 反应一般生成 NO。(6)实验室制备 NH3，除了用 Ca(OH)2 和 NH4Cl 反应外，还可用浓氨水的分解(加 NaOH 固体或 CaO)制取，而检验 NH4 需用浓 NaOH 溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，以确定 NH4 的存在。考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破(7)收集 NH3 时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕，尾气处理时，应在试管口放一团用稀硫酸浸湿的棉花，以吸收 NH3。(8)铜与浓 H
27、NO3 反应在试管内就能看到红棕色的 NO2，而与稀 HNO3 反应时需在试管口才能看到红棕色气体。(9)浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于 HCl 和 NH3的相互检验。(10)NH3、HCl、SO2、NO2 可用水进行喷泉实验，水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO2和 NaOH溶液)进行喷泉实验。考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破 氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用 NH3 将 NOx 还原生成N2。某同学在实验室中对 NH3 与 NO2 反应进行了探究。回答下列问题：(1)氨气的制备。考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破 氨气的发生装置可
28、以选择上图中的_，反应的化学方程式为_。欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置_(按气流方向，用小写字母表示)。(2)氨气与二氧化氮的反应。将上述收集到的 NH3 充入注射器 X 中，硬质玻璃管Y 中加入少量催化剂，充入 NO2(两端用夹子 K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破 操作步骤实验现象解释原因打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中Y管中_反应的化学方程式_将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K2_考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破 解析：(
29、1)在实验室通常是用加热氯化铵和消石灰固体混合物制取氨气，应选用发生装置 A，其反应的化学方程式为 2NH4ClCa(OH)2=CaCl22H2O2NH3，或 选 用 发 生 装 置 B，直 接 加 热 浓 氨 水 生 成 氨 气：NH3H2O=NH3H2O；氨气是碱性气体，可用碱石灰干燥，密度小于空气，应采用向下排空气法收集，氨气极易溶于水，尾气处理时应防止倒吸，则要收集一瓶干燥的氨气，仪器的连接顺序为：发生装置d、cf、ei。考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破(2)打开 K1，推动注射器活塞将氨气缓慢通入 Y 管中，在一 定 温 度 和 催 化 剂 的 作 用 下 发 生 反 应：
30、6NO2 8NH3=催化剂7N212H2O，随着反应的发生 Y 管中红棕色气体颜色变浅；反应生成的水蒸气液化后，NO2 和 NH3反应后气体的物质的量减小，反应容器中的压强减小，打开 K2，Z 中的溶液倒吸入 Y 管中。答案：(1)A 2NH4ClCa(OH)2=CaCl22H2O2NH3(或 B NH3H2O=NH3H2O)d、cf、ei考点三 氮及其重要化合物 核心整合热点突破(2)红棕色气体慢慢变浅 6NO28NH3=催化剂7N212H2O Z 中 NaOH 溶液产生倒吸现象 反应后气体分子数减少，Y 管中压强小于外界大气压考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破 1碳、硅及其重要
31、化合物的转化关系(1)CCO2=高温 2CO(2)CH2O(g)=高温 COH2考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破(3)2CSiO2=高温 Si2CO(4)2MgCO2=点燃 2MgOC(5)Si4HF=SiF42H2(6)Si2NaOHH2O=Na2SiO32H2(7)SiO24HF=SiF42H2O(8)SiO22NaOH=Na2SiO3H2O(9)Na2SiO3CO2H2O=H2SiO3Na2CO3(10)Na2CO3SiO2=高温 Na2SiO3CO2考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破 2碳、硅及其重要化合物的性质(1)自然界中无游离态的硅，通常原子晶体不导电，
32、但硅是很好的半导体材料，是制作光电池的材料。SiO2不导电，是制作光导纤维的材料。(2)工业上制备粗硅，是用过量的 C 和 SiO2 在高温下反应，由于 C 过量，生成的是 CO 而不是 CO2，该反应必须在隔绝空气的条件下进行。(3)氢氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH 溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破(4)酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但 SiO2 不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但 SiO2 能与 HF 反应。(5)硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。硅胶(mSiO2nH2O)是一种
33、很好的无毒干燥剂。(6)H2CO3 的酸性大于 H2SiO3 的，所以有 Na2SiO3CO2(少 量)H2O=H2SiO3 Na2CO3，但 高 温 下Na2CO3SiO2=高温 Na2SiO3CO2也能发生，原因可从考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破 两方面解释：硅酸盐比碳酸盐稳定；从化学平衡角度，由高沸点难挥发固体 SiO2制得低沸点易挥发的 CO2气体。(7)水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破 (2020北京八十中月考)硅及其化合物是重要的材料，应用范围很广。请回答下列问题：(1)制
34、备硅半导体材料必须先得到高纯硅，三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：用石英砂和焦炭高温加热时有碳化硅生成，该反应的化学方程式为_。考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破 写出由纯 SiHCl3 制备高纯硅的化学反应方程式：_。SiHCl3 遇水剧烈反应生成 H2SiO3、HCl 和另一种物质，写出并配平该化学反应方程式：_。(2)水泥属于硅酸盐工业产品，是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为 CaO、SiO2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破 回答
35、下列问题：在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是_，还可使用_代替硝酸。考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破 沉淀 A 的主要成分是_，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为_。加氨水过程中加热的目的是_。沉淀 B 的主要成分为_、_(写化学式)。解析：(1)用石英砂和焦炭高温加热时有碳化硅生成，该反应的化学方程式为：SiO23C=高温 SiC2CO。纯 SiHCl3 和氢气反应生成硅和氯化氢，化学反应方程式：SiHCl3H2=1 084 Si3HCl。SiHCl3 遇水剧烈反应生考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点
36、突破 成 H2SiO3、HCl 和 氢 气，反 应 方 程 式：SiHCl3 3H2O=H2SiO3H23HCl。(2)铁离子在 pH 较小时易生成沉淀，加入硝酸可氧化亚铁离子生成铁离子，为避免引入新杂质，还可用过氧化氢代替硝酸。由以上分析可知沉淀 A 为 SiO2，不溶于强酸但可与一种弱酸反应，应为与 HF 的反应，方程式为 SiO24HF=SiF42H2O。滴加氨水，溶液呈碱性，此时不用考虑盐类水解的问题，加热的目的是防止生成胶体而沉淀难以分离，生成的沉淀主要是 Al(OH)3、Fe(OH)3。考点四 碳、硅及其重要化合物 核心整合热点突破 答案：(1)SiO23C=高温 SiC2CO S
37、iHCl3H2=1 084 Si3HCl SiHCl33H2O=H2SiO3H23HCl(2)将样品中可能存在的 Fe2氧化为 Fe3 H2O2 SiO2 SiO24HF=SiF42H2O 防止胶体生成，易分离沉淀 Al(OH)3 Fe(OH)3专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 1(2019江苏卷)下列有关化学反应的叙述正确的是()AFe 在稀硝酸中发生钝化BMnO2 和稀盐酸反应制取 Cl2CSO2 与过量氨水反应生成(NH4)2SO3D室温下 Na 与空气中 O2 反应制取 Na2O2解析：A 项，常温下，Fe 与浓硝酸发生钝化反应，错误；B 项，二氧化锰与浓盐酸在加热条件
38、下反应制取氯气，错误；C 项，二氧化硫与过量氨水反应生成(NH4)2SO3，正确；D 项，常温下，Na 与空气中的氧气反应生成 Na2O；加热条件下，钠与氧气反应生成 Na2O2，错误；综上所述，本题应选 C。答案：C专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 2(2020浙江卷)硫代硫酸钠在纺织业等领域有广泛应用。某兴趣小组用下图装置制备 Na2S2O35H2O。合成反应：SO2Na2CO3=Na2SO3CO22Na2S3SO2=2Na2SO33SNa2SO3S=Na2S2O3专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 滴定反应：I22Na2S2O3=2NaINa2S4O6已知：
39、Na2S2O35H2O 易溶于水，难溶于乙醇，50 开始失结晶水。实验步骤：.Na2S2O3 制备：装置 A 制备的 SO2 经过单向阀通入装置 C 中的混合溶液，加热、搅拌，至溶液 pH 约为 7时，停止通入 SO2 气体，得产品混合溶液。.产品分离提纯：产品混合溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到 Na2S2O35H2O 产品。专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 .产 品 纯 度 测 定：以 淀 粉 作 指 示 剂，用Na2S2O35H2O 产品配制的溶液滴定碘标准溶液至滴定终点，计算 Na2S2O35H2O 含量。请回答：(1)步骤：单向阀的作用是_；装置 C
40、中的反应混合溶液 pH 过高或过低将导致产率降低，原因是_。专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答(2)步骤：下列说法正确的是_(填字母)。A快速蒸发溶液中水分，可得较大晶体颗粒B蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热C冷却结晶后的固液混合物中加入乙醇可提高产率D可选用冷的 Na2CO3 溶液作洗涤剂(3)步骤：滴定前，有关滴定管的正确操作为(选出正确操作并按序排列)：检漏蒸馏水洗涤(_)(_)(_)(_)(_)开始滴定。专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 A烘干B装入滴定液至零刻度以上C调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下D用洗耳球吹出润洗液E排除气泡F用滴定液润洗 2
41、 至 3 次G记录起始读数装标准碘溶液的碘量瓶(带瓶塞的锥形瓶)在滴定前应盖上瓶塞，目的是_。专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 滴定法测得产品中 Na2S2O35H2O 含量为 100.5%，则 Na2S2O35H2O 产品中可能混有的物质是_。解析：本实验的目的是制备 Na2S2O35H2O，首先装置 A 中利用浓硫酸和亚硫酸钠固体反应生成二氧化硫，将 SO2 通入装置 C 中的混合溶液，加热搅拌，发生题目所给合成反应，使用单向阀可以防止倒吸；为了使Na2CO3、Na2S 充分反应，同时又不因酸性过强使 Na2S2O3发生歧化反应，至溶液 pH 约为 7 时，停止通入 SO2
42、 气体，专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 得到产品的混合溶液；之后经蒸发浓缩，冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品，已知 Na2S2O35H2O 难溶于乙醇，冷却结晶后可以加入适量乙醇降低 Na2S2O3 的溶解度，析出更多的晶体。(1)SO2 会与装置 C 中混合溶液发生反应，且导管进入液面以下，需要防倒吸的装置，单向阀可以防止发生倒吸；Na2CO3、Na2S 水解都会使溶液显碱性，所以 pH 过高，导致 Na2CO3、Na2S 反应不充分；而 pH 过低，又会导致 Na2S2O3 发生歧化反应转化为 S 和 SO2，所以 pH 过专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解
43、答 高或过低都会导致产率降低。(2)A 项，蒸发结晶时，快速蒸发溶液中的水分，可以得到较小的晶体颗粒，错误；B 项，为防止固体飞溅，蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜时，停止加热，正确；C 项，Na2S2O35H2O 难溶于乙醇，所以冷却结晶后的固液混合物中可以加入适量乙醇降低Na2S2O3 的溶解度，析出更多的晶体，提高产率，正确；D 项，用碳酸钠溶液洗涤会使晶体表面附着碳酸钠杂质，Na2S2O35H2O 难溶于乙醇，可以用乙醇作洗涤剂，错误；专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 综上所述选 BC。(3)滴定前应检查滴定管是否漏液，之后用蒸馏水洗涤滴定管，为防止稀释滴定液使测定结果不准确
44、，需用滴定液润洗 2 至 3 次，之后装入滴定液至零刻度以上，排除装置中的气泡，然后调整滴定液液面至零刻度或零刻度以下，并记录起始读数，开始滴定，所以正确的操作和顺序为：检漏蒸馏水洗涤FBECG开始滴定。碘容易挥发，所以装标准碘溶液的碘量瓶在滴定前应盖上瓶塞，防止碘挥发损失。测定的产品中Na2S2O35H2O 含量大于 100%，说明产品中混有失去部分结晶水的 Na2S2O35H2O。专题十二 非金属元素及其化合物 课堂练习规范解答 答案：(1)防止倒吸 pH 过高，Na2CO3、Na2S 反应不充分；pH 过低，导致 Na2S2O3 转化为 S 和 SO2(2)BC(3)F B E C G防止碘挥发损失Na2SO3、失去部分结晶水的 Na2S2O35H2O谢谢观赏 专 题 强 化 练