第四章 非金属及其化合物知识点和练习

第四章 非金属及其化合物

一 硅及其化合物

（一）、硅

1．硅元素在地壳中的含量排第二，在自然界中没有游离态的硅。（硅是一种亲氧元素，地壳中含量最高的前四位元素：氧、硅、铝、铁） 2．熔点高，硬度大，常温下，化学性质不活泼。

3．用途：太阳能电池、计算机芯片以及良好的半导体材料等。 （二）、二氧化硅（SiO2）：

（1）SiO2的空间结构：SiO2直接由原子构成，不存在单个SiO2分子。一个硅连接四个氧原子，一个氧连接两个硅原子，硅、氧原子个数比为2:1.（P75 结构图） （2）物理性质：熔点高，硬度大

（3）化学性质：SiO2常温下化学性质很不活泼，不与水、酸反应（氢氟酸除外），能与强碱溶液、氢氟酸反应，高温条件下可以与碱性氧化物反应： ①与强碱反应：SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O

生成的硅酸钠，具有粘性，所以不能用带磨口玻璃塞试剂瓶存放NaOH溶液和Na2SiO3溶液，避免Na2SiO3将瓶塞和试剂瓶粘住，打不开，应用橡皮塞。 ②与氢氟酸反应[SiO2的特性]：SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O

（利用此反应，氢氟酸能雕刻玻璃；氢氟酸不能用玻璃试剂瓶存放，应用塑料瓶）。 ③高温下与碱性氧化物反应：CaO+SiO2==（高温）CaSiO3

（4）用途：光导纤维、玛瑙饰物、石英坩埚、石英钟、仪器轴承、玻璃和建筑材料等。 （三）、硅酸（H2SiO3）：

（1）物理性质：不溶于水的白色胶状物，能形成硅胶，吸附水分能力强。

（2）化学性质：H2SiO3是一种弱酸，酸性比碳酸还要弱，但SiO2不溶于水，故不能直 接由SiO2溶于水制得，而用可溶性硅酸盐与酸反应制取：（强酸制弱酸原理）Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3（此方程式证明酸性：H2SiO3＜H2CO3） （酸性从强到弱：乙酸、碳酸、氢硫酸、次氯酸、硅酸、苯酚、乙醇） （3）用途：硅胶作干燥剂、催化剂的载体。 （四）、硅酸盐

1、硅酸盐：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称。

2、硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的可溶性硅酸盐是Na2SiO3，Na2SiO3的水溶液俗称水玻璃，又称泡花碱，是一种无色粘稠的液体，可以作黏胶剂和木材防火剂。（P77 实验4-2）硅酸钠水溶液久置在空气中容易变质：与空气中的CO2反应。

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3、硅酸盐由于组成比较复杂，常用氧化物的形式表示：活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。

传统硅酸盐工业三大产品有：玻璃、陶瓷、水泥。

二、氯及其化合物

1、氯气（Cl2）：

（1）物理性质：黄绿色的有毒气体，液氯为纯净物

（2）化学性质：氯气化学性质非常活泼，很容易得到电子，作强氧化剂，能与金属、非金属、水以及碱反应。

①与金属反应（将金属氧化成最高正价，体现氯气的强氧化性） Na＋Cl2 Cu＋Cl2 2Fe＋3Cl2②与非金属反应 Cl2＋H2

2HCl（氢气在氯气中燃烧现象：安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾，有2NaCl （黄色火焰、有白烟生成）

CuCl2 （有棕黄色烟生成，浓溶液为黄色，稀溶液为绿色） 2FeCl3 （有棕黄色烟生成，溶液为黄色）

刺激性气味气体生成）

将H2和Cl2混合后在点燃或光照条件下发生爆炸。 ③Cl2与水反应：Cl2 + H2O ==HCl + HClO

离子方程式中，应注意次氯酸是弱酸，要写成化学式而不能拆开。（酸性：HClO＜H2CO3） 将氯气溶于水得到氯水（浅黄绿色），氯水含七种微粒，其中有：H2O、Cl2、H+、OH-、HClO、Cl-、ClO-。

氯水的性质取决于其组成的微粒：

（1）强氧化性：Cl2是新制氯水的主要成分，实验室常用氯水代替氯气。

（2）漂白、消毒性：氯水中的Cl2和HClO均有强氧化性，一般在应用其漂白和消毒时， 应考虑HClO，HClO的强氧化性将有色物质氧化成无色物质，不可逆（干燥的Cl2没有漂白性，因为不能生成HClO，湿的氯气能使红纸褪色，Cl2＋H2O HCl＋HClO）。 - 2 -

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（3）酸性：氯水中含有HCl和HClO，故可被NaOH中和，盐酸还可与NaHCO3，CaCO3等反应。

（4）不稳定性：次氯酸见光易分解，久置氯水(浅黄绿色)会变成稀盐酸(无色)失去漂白性。 （5）沉淀反应：加入AgNO3溶液有白色沉淀生成（氯水中有Cl－）。

自来水也用氯水杀菌消毒，所以用自来水配制以下溶液如FeCl2、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液会变质。

④Cl2与碱液反应：与NaOH反应：Cl2 + 2NaOH ==NaCl + NaClO+H2O (制漂白液) 与Ca(OH)2溶液反应：Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+H2O（制漂白粉） 漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分为Ca(ClO)2。

漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O==CaCO3↓+2HClO，生成的HClO具有漂白性（与NaClO的漂白原理一样）。

漂白粉久置空气会失效（涉及两个反应）：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO， △ / 光照 2HClO 2HCl+O2↑ 漂白粉变质：生成CaCO3，外观上会结块，久置空气中的漂白粉加入浓盐酸会有CO2气体生成，含CO2和HCl杂质气体。

小结：具有漂白性的物质 吸附漂白：活性炭

氧化漂白：HClO、O3、Na2O2

⑤氯气的用途：制漂白粉、自来水杀菌消毒、农药和某些有机物的原料等。 2、Cl2实验室制法 MnO2+4HCl(浓) △ MnCl2+Cl2↑+2H2O（稀盐酸不反应） - 3 -

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饱和食盐水：吸收氯化氢 浓硫酸：干燥气体

F中盛放氢氧化钠溶液：吸收尾气 3、Cl的检验：

原理：根据Cl与Ag反应生成不溶于酸的AgCl沉淀来检验Cl存在。

方法：先加硝酸化溶液（排除CO32-、SO32-干扰），再滴加AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，则说明有Cl存在。

－

－

＋

－

－

三 硫及其化合物

1、硫元素的存在：硫元素最外层电子数为6个，化学性质较活泼，容易得到2个电子呈－2价或者与其他非金属元素结合成呈＋4价、＋6价化合物。硫元素在自然界中既有游离态, 又有化合态。（火山口中的硫：以游离态存在） 2、硫单质：

①物质性质：俗称硫磺，淡黄色固体，不溶于水，熔点低。 ②化学性质：S+O2 Fe+S

△ SO2（空气中为淡蓝色火焰，纯氧中为蓝紫色）

△ FeS Cu+SCu2S (与变价金属生成低价金属)

3、二氧化硫（SO2）

（1）物理性质：易溶于水，有毒气体，易液化。 （3）化学性质：

①SO2能与水反应：SO2+H2O

H2SO3

②SO2为酸性氧化物，可与碱反应生成盐和水。 a、与NaOH溶液反应：

SO2(少量)＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O

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SO2(过量)＋NaOH＝NaHSO3 对比CO2与碱反应：

CO2(少量)＋Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O 2CO2(过量)＋Ca(OH)2＝Ca(HCO3) 2

不能用石灰水来鉴别SO2和CO2（将SO2逐渐通入Ca(OH)2溶液中先有白色沉淀生成，后沉淀消失，与CO2逐渐通入Ca(OH)2溶液实验现象相同。）

能使石灰水变浑浊的无色无味的气体一定是二氧化碳（SO2有刺激性气味）

b、SO2将通入酚酞变红的溶液，溶液颜色褪去（体现SO2是酸性氧化物的性质，而不是漂白性，SO2不能漂白指示剂。）

③SO2具有强还原性，能与强氧化剂（如酸性高锰酸钾溶液、氯气、氧气等）反应。

SO2能使酸性KMnO4溶液、新制氯水褪色（体现了SO2的强还原性，将SO2气体和Cl2气体混合后作用于有色溶液，漂白效果将大大减弱。） 催化剂 2SO2 + O2 △ 2SO3 （催化剂：粉尘、五氧化二钒） ④SO2的弱氧化性：如2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O（有黄色沉淀生成） ⑤SO2的漂白性：SO2能使品红溶液褪色，加热会恢复原来的颜色。（检验SO2的存在） ⑥SO2的用途：漂白剂、杀菌消毒、生产硫酸等。

4、硫酸（H2SO4）

（1）浓硫酸的物理性质：纯的硫酸为无色油状粘稠液体，能与水以任意比互溶（稀释浓硫酸：注酸入水且不断搅拌）。不挥发，沸点高，密度比水大。 （2）浓硫酸三大性质：

①吸水性：浓硫酸可吸收结晶水、湿存水和气体中的水蒸气，可作干燥剂，可干燥H2、 O2、SO2、CO2等气体，但不可以用来干燥NH3、H2S、HBr、HI气体。

②脱水性：能将有机物（蔗糖、棉花等）以H和O原子个数比2︰1脱去，炭化变黑。 ③强氧化性：浓硫酸在加热条件下显示强氧化性（＋6价硫体现了强氧化性），能与大多数金属反应，也能与非金属反应。

(ⅰ)与大多数金属反应（如铜）：Cu+2H2SO4（浓）酸性和强氧化性 ）

(ⅱ)与非金属反应（如C反应）：C+2H2SO4（浓）出强氧化性 ）

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△ CuSO4+2H2O+SO2（浓硫酸表现出：

△ CO2↑ + 2SO2 ↑+ 2H2O （浓硫酸表现必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

产物的检验：混合气体 无水硫酸铜 品红溶液 酸性高锰酸钾或溴水 品红溶液 澄清石灰水 S+2H2SO4（浓）

浓硫酸的强氧化性使许多金属能与它反应，但在常温下，铝和铁遇浓硫酸时，因表面被浓硫酸氧化成一层致密氧化膜，这层氧化膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。这种现象叫金属的钝化。铝和铁也能被浓硝酸钝化，所以常温下可以用铁制或铝制容器盛放浓硫酸和浓硝酸。（注意：常温下，Fe、Al遇浓H2SO4或浓HNO3发生钝化，而不是不反应。加热下可反应） （3）、硫酸的用途：干燥剂、化肥、炸药、蓄电池、农药、医药等。

（4）将SO2通入BaCl2溶液中，是否有沉淀生成？若再通入足量的氨气、氯气是否产生白色沉淀？原理是什么？写出对应的化学方程式。

△ 3SO2 ↑+ 2H2O 四 氮及其化合物

1、氮的氧化物：NO2和NO 放电/高温 N2＋O2 2NO（雷雨固氮）生成的一氧化氮很不稳定： 2NO＋O2 == 2NO2

一氧化氮：无色气体，难溶于水，是空气中的污染物，有毒（能与人血液中的血红蛋白结合而使人中毒，与CO中毒原理相同），

二氧化氮：红棕色气体（溴蒸气）、有刺激性气味、有毒、易液化、易溶于水，并与水反应： 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，此反应中NO2既是氧化剂又是还原剂。 2、硝酸（HNO3）：

（1）硝酸物理性质：纯硝酸是无色、有刺激性气味的油状液体。低沸点（83℃）、易挥发，在空气中遇水蒸气呈白雾状。

（2）硝酸的化学性质：具有一般酸的通性，稀硝酸遇紫色石蕊试液变红色，浓硝酸的氧化性比稀硝酸强。浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂，能氧化大多数金属，但不放出氢气，通常浓硝酸产生NO2，稀硝酸产生NO，如：

①Cu＋4HNO3(浓)＝ Cu(NO3)2 ＋ NO2 ↑＋2H2O ②3Cu＋8HNO3(稀)＝ 3Cu(NO3)2 ＋ 2NO ↑＋4H2O

铁与硝酸反应时要注意：铁过量时生成Fe(NO3)2 3Fe＋8HNO3(稀)＝ 3Fe (NO3)2 ＋ 2NO↑ ＋4H2O

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3、氨气（NH3）

（1）氨气的物理性质：极易溶于水，有刺激性气味，易液化。 （2）氨气的化学性质： a.溶于水溶液呈碱性：NH3＋H2O

NH3·H2O

NH4＋OH

NH3 ↑＋H2O

＋

－

生成的一水合氨NH3·H2O是一种弱碱，很不稳定，受热会分解：NH3·H2O氨水中的微粒： NH3、H2O、 NH3·H2O、 NH4、OH、H+

－

喷泉实验的原理：是利用气体极易被一种液体吸收而形成压强差，使容器内气体压强降低，外界大气压把液体压入气体容器内，在玻璃导管尖嘴处形成美丽的“喷泉”。（P91 实验4-8） 喷泉实验成功的关键：（1）气体在吸收液中被吸收得既快又多，如NH3、HCl、HBr、HI用水吸收，CO2、SO2，Cl2、H2S等用NaOH溶液吸收等。（2）装置的气密性要好。（3）烧瓶内要干燥。（4）气体要充满烧瓶。

b.氨气可以与酸反应生成盐：

①NH3＋HCl＝NH4Cl ②NH3＋HNO3＝NH4NO3 ③ 2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4

（3）氨气的实验室制法： 1）原理：2 NH4Cl +Ca(OH)2 2）装置特点：固＋固 △ CaCl2+2NH3 +2H2O △ 气体，与制O2相同。 3）收集：向下排空气法。 4）验满：

a. 用湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若变蓝，则收集满了。 （NH3溶于水呈碱性）

b. 用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口，如果有大量白烟生成，则收满了 。 （浓盐酸有挥发性，NH3＋HCl＝NH4Cl ）

5) 干燥：用碱石灰（NaOH与CaO的混合物）或生石灰在干燥管或U型管中干燥。不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂，因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3。P2O5、浓硫酸均能与NH3反应，生成相应的盐。

（4）氨气的用途：液氨易挥发，汽化过程中会吸收热量，使得周围环境温度降低，因此，液氨可以作制冷剂。

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4、铵盐

铵盐均易溶于水，且都为白色晶体（很多化肥都是铵盐）。 (1)受热易分解，放出氨气： NH4Cl △ NH3 ↑+HCl ↑ NH3 ↑ +H2O ↑+CO2 ↑

NH4HCO3 硝酸铵受热分解不生成氨气： 2NH4NO3 △ △ 2N2 ↑ +O2 ↑+4H2O ↑

(2)干燥的铵盐能与碱固体混合加热反应生成氨气，利用这个性质可以制备氨气

(3)NH4的检验：样品加碱混合加热，放出的气体能使湿的红色石蕊试纸变蓝，则证明该物质会有NH4。

＋＋

【二氧化硅和硅酸练习】

1硅在自然界最主要的存在形式是( ) ①硅 ②二氧化硅 ③硅酸盐 A. ①② C. ②③ [答案] C

[解析] 硅在自然界中无游离态，全部以化合态的形式存在，最主要的存在形式是二氧化硅和硅酸盐。

2.下列说法不正确的是( )

A. 因SiO2不溶于水，故SiO2不是酸性氧化物 高温

B. 在反应SiO2＋2C=====Si＋2CO↑中SiO2做氧化剂 C. SiO2是一种空间立体网状结构的晶体，熔点高、硬度大 D. 氢氟酸能够刻蚀玻璃，故不能用玻璃瓶来盛装氢氟酸 [答案] A

[解析] A项，SiO2不溶于水，但它能与碱反应生成硅酸盐和水，是酸性氧化物，错误；B项，在该反应中SiO2被C还原为Si，SiO2做氧化剂，正确；C项，由于SiO2是一种空间立体网状结构的物质，故熔点高，硬度大，正确；D项，SiO2能与氢氟酸反应，故常用氢氟酸刻蚀玻璃，不能用玻璃瓶盛装氢氟酸，正确。

3.下列物质的变化，能通过一步化学反应完成的是( ) A. SiO2 H2SiO3 C. Fe(OH)2 Fe(OH)3 [答案] C

[解析] A项SiO2不溶于水，B项N2与O2反应生成NO，C项可通过反应4Fe(OH)2＋O2

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B. ①③ D. ①②③

B. N2 NO2 D. CO Na2CO3

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点燃

＋2H2O===4Fe(OH)3完成，D项无法一步化学反应完成，若要完成这种转化，应： 2CO＋O2=====2CO2；CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O两步完成。

4.下列说法正确的是 ( ) A. SiO2溶于水显酸性

B. CO2通入水玻璃可以得到硅酸

高温

C. 由Na2CO3＋ SiO2=====Na2SiO3＋CO2↑可知硅酸的酸性比碳酸的酸性强 D. SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸 [答案] B

[解析] SiO2不溶于水，但可溶于氢氟酸，A、D两项不正确；由于H2CO3的酸性比H2SiO3

强，故CO2通入水玻璃可得到硅酸，B项正确；C项反应中是因为CO2是气体，可以脱离反应体系，与酸性强弱无关。

5.光导纤维被认为是20世纪最伟大的发明之一，它使信息科学迅猛发展。光导纤维的主要成分是( )

A. CaCO3 C. Na2SiO3 [答案] B

[解析] B项光导纤维的主要成分是SiO2，A项CaCO3是石灰石、大理石的主要成分，C项Na2SiO3是水玻璃的主要成分，D项Na2SiO3和CaSiO3都是玻璃的成分之一。

6.下列叙述正确的是( )

A．水晶、玻璃、水泥都是硅酸盐材料

B．纤维素、维生素C、聚乳酸都是高分子化合物 C．二氧化硫是导致酸雨、光化学烟雾的有害气体之一 D．赤铁矿、磁铁矿、黄铁矿都是铁矿石 [答案] D

[解析] 水晶的主要成分是SiO2，A错；维生素C不是高分子化合物，B错；光化学烟雾主要是由氮的氧化物引起的，C错。

7. (2011·成都高一检测) NaOH、KOH等碱溶液可以贮存在下列哪种试剂瓶中( )

B. SiO2 D. CaSiO3

A [答案] B B C D [解析] 碱可以与玻璃中的SiO2反应，因此碱液只能贮存在带橡胶塞的细口瓶中。

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8.只用一种试剂可以鉴别下列溶液：Na2CO3、Na2SiO3、Na2SO4，这种试剂是 ( ) A. BaCl2 C. 酚酞溶液 [答案] D

[解析] 各取三种溶液少量加入盐酸后产生气泡的是Na2CO3，产生白色沉淀的是Na2SiO3，无现象的是Na2SO4。

9.如图为刻蚀在玻璃上的精美的花纹图案，则该刻蚀过程中发生的主要化学反应为 ( )

B. NaOH D. 盐酸

A. CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ B. NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ C. Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑ D. SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O [答案] D

[解析] 玻璃中含有二氧化硅，能与氢氟酸反应生成四氟化硅。

10.素有“水晶之乡”美称的江苏东海县盛产水晶，现存于国家地质博物馆的水晶大王就出自东海县。水晶是较纯净的透明的石英晶体，石英的主要成分是SiO2。下列有关石英的叙述正确的是 ( )

A. 石英都是无色透明的晶体，可以作装饰品，也可以制作光学仪器 B. 石英不可以用来生产玻璃 C. 石英晶体可以制取金刚砂

D. 石英不可以用来制取高纯硅，可以制光导纤维 [答案] C

[解析] A项纯净的SiO2晶体水晶是无色的，而其他的石英晶体具有不同的颜色，如玛瑙。B项生产玻璃的原料是石英、纯碱与石灰石。C项金刚砂是SiC，可以用SiO2与过量C反应制得。D项石英是光导纤维的材料，可以通过石英与碳得到单质Si，然后再与Cl2反应生成SiCl4，SiCl4与H2反应得到纯净的Si。

11.已知A是一种装饰品的主要成分，根据下图转化关系，回答下列问题。

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(1)A用途________(任写一种)，B是________， D是________。 (2)写出化学方程式

①________________________________。 ④________________________________。 (3)写出离子方程式

②________________________________。 ③________________________________。 ⑤________________________________。 [答案] (1)制光导纤维 Na2SiO3 H2SiO3 高温

(2)①Na2CO3＋ SiO2=====Na2SiO3＋CO2↑； △

④H2SiO3=====SiO2＋H2O

(3)②CO2＋H2O＋SiO32=== CO32＋H2SiO3↓ ③SiO2＋2OH=== SiO32＋H2O

－

－

－

－

⑤SiO32＋2H===H2SiO3↓

－

＋

[解析] 由A是一种装饰品的主要成分，与纯碱反应， A可能是SiO2，SiO2与纯碱反应生成Na2SiO3和CO2，二者在水中可反应生成H2SiO3，而H2SiO3受热分解又可生成SiO2，所以A是SiO2，B是Na2SiO3，D是H2SiO3。

13.(2011·杭州二中高一期末考试)某科研小组用高岭土(主要成分是Al2O3·2SiO2·2H2O，并含少量CaO、Fe2O3)研制新型净水剂(铝的化合物)。试验流程如下：

请回答下列问题：

(1)已知Al2O3、SiO2与纯碱的反应相似。用化学方程式表示熔融时高岭土主要成分与纯碱发生反应的化学方程式_________________、_______________。

(2)在熔融高岭土与纯碱试样时，最好选用下列哪种仪器 ________(填写编号) A．铁坩埚 C．氧化铝坩埚

B．瓷坩埚 D．玻璃坩埚

(3)写出上述过程中，最后得到的沉淀M的化学式______________。

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高温高温

[答案] (1) Na2CO3＋Al2O3=====2NaAlO2＋CO2↑、Na2CO3＋SiO2=====Na2SiO3＋CO2↑

(2)A (3)H4SiO4(或H2SiO3)

[解析] 瓷坩埚的主要成分是：氧化铝、二氧化硅，氧化铝坩埚的主要成分是Al2O3，玻璃坩埚的主要成分是SiO2，氧化铝和二氧化硅均与纯碱反应，所以应该用铁坩埚；氧化铝和二氧化硅与纯碱反应后的产物为NaAlO2和Na2SiO3，再加盐酸酸化AlO2＋4H===Al3＋2H2O,2H

－

＋

＋

＋

＋H2O＋SiO32===H4SiO4↓===H2SiO3＋H2O，所以沉淀M的化学式为H4SiO4或H2SiO3。

－

【硅和硅酸盐练习 】

1. 石灰石是许多工业的原料之一，但生产下列物质时不需要石灰石的是( ) A. 硅酸 C. 玻璃 [答案] A

[解析] 硅酸的制取需要硅酸盐和较强的酸，不需要石灰石。

2.赏心悦目的雕花玻璃是用下列物质中的一种对玻璃进行刻蚀而制成的，这种物质是( ) A. 硫酸 C. 盐酸 [答案] D

[解析] 氢氟酸可以腐蚀玻璃，4HF＋SiO2＝SiF4↑＋2H2O。

3.硅在无机非金属材料中一直扮演着重要角色，被誉为无机非金属材料的主角。下列物品的制造用到硅单质的是( )

A. 玻璃制品 C. 计算机芯片 [答案] C

[解析] 玻璃制品的制造用到硅酸盐；石英钟表、光导纤维的制造用到二氧化硅；计算机芯片的制造用到硅单质。

4.世界著名的科技史专家、英国剑桥大学的李约瑟博士考证说：“中国至少在距今3000年以前，就已经使用玻璃了。”下列有关普通玻璃的说法不正确的是( )

A. 制普通玻璃的原料主要是纯碱、石灰石和石英 B. 玻璃在加热熔化时有固定的熔点

C. 普通玻璃的成分主要是硅酸钠、硅酸钙和二氧化硅

D. 盛放烧碱溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是为了防止烧碱跟二氧化硅反应生成硅酸钠而使瓶塞与瓶口粘在一起

[答案] B

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B. 水泥 D. 生石灰

B. 烧碱 D. 氢氟酸

B. 石英钟表 D. 光导纤维

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[解析] 普通玻璃以纯碱、石灰石和石英为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融制得，A项正确。玻璃是混合物，没有固定的熔点，B项错误。普通玻璃的大致组成为：Na2O·CaO·6SiO2，C项正确。二氧化硅易与碱液反应生成Na2SiO3，Na2SiO3具有很强的黏合性，因此盛NaOH等强碱性溶液的试剂瓶不得用玻璃塞。D项正确

5.下列除杂质(括号中物质为杂质)所用试剂或方法不正确的是( ) A. CO2(CO)：O2

B. MgO(Al2O3)：NaOH溶液

C. NaHCO3溶液(Na2CO3)：过量的CO2 D. CO2(HCl)：饱和NaHCO3溶液 [答案] A

点燃

[解析] A中虽有2CO＋O2=====2CO2，但如O2过量，CO2气体中又会引入O2杂质，所以气体除杂一般不用气体除杂剂。

6. 假设原子晶体SiO2中Si原子被Al原子取代，不足的价数由K原子补充，当有25%的Si原子被Al原子取代时可形成正长石，则正长石的化学组成为( )

A. KAlSi2O6 C. KAlSi4O10 [答案] D

[解析] 由于铝为Al3，硅为Si4，当一个Al3取代一个Si4时，必须引入一个K，SiO2

＋

＋

＋

＋

＋

B. KAlSiO4 D. KAlSi3O8

中有25%的Si原子被取代，可设SiO2为Si4O8，即有一个硅原子被一个铝和一个钾代替，为KAlSi3O8，即正长石的化学组成。

7.下列说法或做法正确的是( )

A. CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀，所以硅酸的酸性小于碳酸 B. 金属钠着火燃烧时，用泡沫灭火器灭火 C. 铝比铁活泼，所以铝比铁更容易被腐蚀 D. 正常雨水PH等于7，酸雨的PH小于7 [答案] A

[解析] A项，符合“强酸制弱酸”原理；B项，钠着火应用砂子扑灭，泡沫灭火器产生CO2，可以与Na2O2反应产生O2助燃；C项，铝在空气中表面很快生成致密的氧化物薄膜，阻止继续腐蚀；D项，雨水因溶有CO2，PH<7，当PH<5.6时才为酸雨。

8. 二氧化碳通入下列溶液中，不可能产生沉淀的是( ) A. 氯化钙溶液 C. 饱和碳酸钠溶液 [答案] A

[解析] A项因为盐酸的酸性比H2CO3的酸性强，所以不可能产生沉淀；B项会生成CaCO3

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B. 石灰水 D. 硅酸钠溶液

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

沉淀；C项会生成NaHCO3沉淀，因为NaHCO3溶解度更小；D项会生成H2SiO3沉淀。

9.已知硅能与强碱溶液反应放出氢气，同时生成硅酸钠。现有一种粗铝含铁、硅两杂质，取等质量的样品，分别投入足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液中，充分反应后都放出等量的氢气，则粗铝中铁和硅的物质的量比为( )

A. 1∶1 C. 1∶2 [答案] B

[解析] 题中同质量的Al和HCl或NaOH反应，产生H2的量相同。所以，若使产生H2量相同，则有Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑，Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑，产生H2量相同，假如均产生2 mol H2，则需n(Fe)＝2 mol，n(Si)＝1 mol。

10.蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。现取一份蛇纹石试样进行实验，首先将其溶于过量的盐酸中，过滤后，向所得的沉淀X和溶液Y中分别加入NaOH溶液至过量。下列叙述错误的是( )

A. 沉淀X的成分是SiO2

B. 溶液Y中的阳离子主要是Mg2、Al3、Fe3、H

＋

＋

＋

＋

B. 2∶1 D. 3∶1

C. 蛇纹石成分中能溶于盐酸的都是碱性氧化物，不溶的是酸性氧化物 D. 溶液Y中加入过量的NaOH溶液后过滤，滤液和沉淀中各含两种金属元素 [答案] C

[解析] 蛇纹石溶于过量盐酸时，溶液Y中溶质为MgCl2、AlCl3、FeCl3、HCl，沉淀X为SiO2，故A、B正确。溶液Y中加过量NaOH溶液，沉淀为Mg(OH)2和Fe(OH)3，滤液为NaAlO2、NaOH和NaCl，沉淀和滤液各含两种金属元素，D项正确，而溶于盐酸的氧化物中，Al2O3为两性氧化物，C项错误。

11.已知A、B、C是单质且C是绿色植物光合作用的产物之一，X、Y是化合物，他们之间的转化关系如下(反应条件略)：

下列A、B间的对应关系，不正确的是( ) A. A是碳，B是氢气 C. A是氢，B是铜 [答案] D

高温高温

[解析] A项正确：C＋H2O=====C＋O2O＋H＋O22；B项正确：2C＋SiO2=====2C＋O2O高温

＋S＋O2i；C项正确：H2＋CuO=====C＋O2u＋H2＋O2O；D项不正确。

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B. A是碳，B是硅 D. A是钠，B是氢气

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

12. 下列关于碳和硅的说法中，正确的是( ) A. 其对应氧化物均为酸性氧化物 B. 碳和硅的最高正价都是＋4价

C. 硅元素在地壳中的含量占第二位，碳占第一位

D. 碳和硅在自然界中的存在形式都是既有游离态也有化合态 [答案] B

[解析] CO2、SiO2属于酸性氧化物，但CO不是，A项错误；碳和硅都是非金属，其原子最外层都是4个电子，最高正价为＋4价，B项正确；在地壳中占第一位的是氧，不是碳，C项错；硅在自然界只能以化合态形式存在，D项错。

13. 2002年9月16日，中国北京曙光公司研制出第一款具有我国自主知识产权的高性能CPU芯片—“龙芯”1号。

(1)“龙芯”芯片的主要化学成分是________。

(2)计算机长距离联网使用信息传输很快的线路，其使用的材料叫________，主要化学成分是________。

(3)如果这种埋在地下的材料被裸露在碱性土壤中，则会造成断路，用离子方程式说明原因： __________________________________________________________________。 [答案] (1)硅 (2)光导纤维 SiO2 (3)SiO2＋2OH===SiO32＋H2O

－

－

[解析] 这是一道性质与用途结合的题目，虽然难度不大，但要求同学们对当前科技的发展动态有一定的了解，同时能灵活地运用所学的知识解决实际问题。计算机CPU芯片由高纯度的单晶硅制成，当前传输信息容量大、保密性好的材料是光导纤维，其化学成分是二氧化硅。

14. A、B、C、 D四种物质都含有同种元素且有如图所示转化关系。试回答下列问题：

(1)若A是一种常见非金属，写出下列反应的方程式。 ①B→D的化学方程式：________________________。

②A→C的离子方程式：________________________________________________。 (2)若A是一种常见金属，写出下列反应的方程式。

①A→D的离子方程式：__________________________________________。 ②B→C的化学方程式：________________________________________________。 [答案] (1)①SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O ②Si＋2OH＋H2O===SiO32＋2H2↑

－

－

(2)①2Al＋6H===2Al3＋3H2↑

＋

＋

- 15 -

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O

[解析] 根据图示关系，单质A及其氧化物B均既能与酸反应，又能与碱反应。若A为非金属，则A为Si，B为SiO2，C为Na2SiO3，D为SiF4，若A为金属，既能与酸反应，又能与碱反应的为Al，B应为Al2O3，C为NaAlO2，D为AlCl3或Al2(SO4)3。

【氯及其化合物】

[例1] 检验氯化氢气体中是否混有Cl2，可采用的方法是（ ）

A. 用干燥的蓝色石蕊试纸 B. 用干燥有色布条

C. 将气体通入硝酸银溶液 D. 用湿润的淀粉碘化钾试纸 答案：D

[例2] 氯化碘（ICl）的化学性质与Cl2相似，预计它跟水的最初生成物为（ ）

A. HI 和HClO B. HCl 和HIO C. HClO3 和HIO D. HClO 和HIO 答案：B

[例3] 某温度下，将Cl2通入NaOH 溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测

－－

定，ClO与ClO3的浓度之比为1：3，则反应中，被还原的氯元素与被氧化的氯元素物质的量之比为（ ）

A. 21:5 B. 11:3 C. 3:1 D. 4:1 答案：D 。

[例4] 下列物质在空气中久置变质，在变质过程中既有氧化还原反应发生又有非氧化还原反应发生的是（ ）

A. NaOH B. 漂白粉 C. 氯水 D. 生石灰 答案：B

[例5] 下列关于氯水的叙述正确的是（ ）

A. 新制氯水中只含Cl2和H2O分子

B. 新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C. 光照氯水有气泡放出，该气体是Cl2 D. 氯水放置数天后pH值将变小 答案：BD。

[例6] 在盛有AgNO3、HBr、Na2CO3、CaCl2、NaI五种无色溶液的试剂瓶上，分别贴有①～⑤的编号。将它们两两混合，产生的现象如下表所列： ① ② ③ ④ ⑤ ① —— 无色气体 白色沉淀 白色沉淀 无明显现象 ② 无色气体 —— 无明显现象 淡黄色沉淀 无明显现象 ③ 白色沉淀 无明显现象 —— 白色沉淀 无明显现象 ④ 白色沉淀 淡黄色沉淀 白色沉淀 —— 黄色沉淀 ⑤ 无明显现象 无明显现象 无明显现象 黄色沉淀 —— 结论 请在该表的“结论”中填写这些编号所代表的化学式： 答案：Na2CO3、HBr、CaCl2、AgNO3、NaI

[例7] 实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，该化合物是棕红色、易潮解，100℃左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如（Ⅰ）和（Ⅱ）所示。

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

试回答：

（1）B中反应的化学方程式为：____________________________；

（2）D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是： （3）D中反应化学方程式为：_______________________________。 （4）装置（Ⅰ）的主要缺点是：___________________________ 。 （5）装置（Ⅱ）的主要缺点是：_____________________________。 如果选用此装置来完成实验，则必须采取的改进措施是： 。

△

答案：MnO2+4HCl（浓）

△ MnCl2+2H2O+Cl2↑；先通一段时间的氯气；

2Fe+3Cl2 2FeCl3；多余的氯化铁蒸气没有处理；没有干燥装置，易潮解。

[例8] 在密闭容器中，盛有H2、O2、Cl2的混合气体，通过电火花点燃，三种气体正好完成反应，冷至室温后，所得盐酸的质量分数为25.26%，则容器中原有H2、O2、Cl2的物质的量之比是（ ）

A. 6:3:1 B. 9:4:1 C. 13:6:1 D. 10:6:1 答案：C

1. 某学生用自来水配制下列物质的溶液，不会产生明显药品变质的是（ D ） A. 石蕊 B. AgNO3 C. NaOH D. AlCl3

2. 实验室制取氯气时，常含有氯化氢杂质，可以用哪种溶液除去（ A ） A. 饱和食盐水 B. 烧碱溶液 C. 浓硫酸 D. 澄清石灰水

3. 下列物质属于纯净物的是（D ）

A. 漂白粉 B. 盐酸 C. 碘酒 D. 液氯

4. 如图所示，A处通入Cl2，关闭B阀时，C处的红布看不到明显现象，当打开B阀后，C处红布条逐渐褪色， 则D中装的是（ A B ）

A. 浓H2SO4 B. NaOH溶液 C. H2O D. 饱和NaCl溶液

5. 下列各组气体，既能用浓硫酸干燥，又能用碱石灰干燥的是（ D ） A. NH3 、H2、Cl2 B. O2、CO2、CO C. HCl、O2、H2 D. H2、 N2、CH4

6. 下列说法正确的是（ C ）

－－

A. Cl和Cl2都是氯元素组成的 B. Cl2有毒，Cl也有毒

－

C. Cl离子半径比Cl原子半径大 D. Cl2和Cl原子都呈黄绿色

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

7. 实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl 146g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87gMnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气（ B ）

A. ①比②多 B. ②比①多 C. 一样多 D. 无法比较

8. 已知下列氧化还原反应：

－－－－

2BrO3+Cl2===Br2+2ClO3；5Cl2+I2+6H2O===2IO3+10Cl+12H+

－－

ClO3+5Cl+6H+===3Cl2+3H2O

上述条件下，各微粒氧化性由强到弱的排列顺序正确的是（C ）

－－－－－－

A. ClO3＞BrO3＞IO3＞Cl2 B. BrO3＞Cl2＞ClO3＞IO3

－－－－－－

C. BrO3＞ClO3＞Cl2＞IO3 D. Cl2＞BrO3＞ClO3＞IO3

9. 下列氯化物中不能用金属和氯气直接反应而制得的是（ B ） A. CuCl2 B. FeCl2 C. MgCl2 D. KCl

10. 将适量的物质分别加到干燥的红色布条上，不能使其褪色的是（ BC ）

A. 新制的氯水 B. 氯化钙溶液 C. 液氯 D. 用盐酸酸化的次氯酸钠溶液

11. 方志敏烈士生前在狱中曾用米汤（内含淀粉）给鲁迅先生写信，鲁迅先生收到信后，为了看清信中的内容，使用的化学试剂是（ B ）

A. 碘化钾 B. 碘酒 C. 溴水 D. 碘化钾淀粉溶液

12. 用自来水养金鱼时，通常先将自来水经日晒一段时间后，再注入鱼缸，其目的是（ D ） A. 利用紫外线杀死水中的细菌 B. 提高水温，有利于金鱼生活 C. 增加水中氯气的含量 D. 促使水中的次氯酸分解

【硫及其化合物】

1. (2011·三明高一检测)“飘尘”是可燃物燃烧时产生的颗粒状飘浮物，其颗粒很小(一般直径在100 nm以下)，不易沉降。它与空气中的SO2、O2接触时，会使部分SO2转化为SO3，从而提高空气酸度，这时“飘尘”所起的主要作用是( )

A. 氧化剂 C. 分散剂 [答案] D

[解析] 由题意可得“飘尘”参与了化学反应，但质量和性质都没有改变，所以飘尘所起的主要作用为催化剂。

2. (2011·重庆高一检测) 不能由单质直接化合而得到的化合物是( ) A. FeCl3 C. CuS [答案] C

[解析] 氯气能把金属氧化为较高的价态，而硫只能把金属氧化为较低的价态，所以硫和铜反应生成的应该是硫化亚铜，而不是硫化铜。

3. (2011·南京高一检测)下列反应中会有沉淀产生的是( ) A. 将二氧化硫气体通入酸性KMnO4溶液中

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B. 还原剂 D. 催化剂

B. SO2 D. FeS

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

B. 将二氧化硫气体通入碘水中 C. 将二氧化硫气体通入BaCl2溶液中 D. 将少量二氧化硫气体通入Ba(OH)2溶液中 [答案] D

[解析] A项，SO2具有还原性，与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应，无沉淀产生；B项，反应的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI；C项，SO2与BaCl2溶液不反应；D项，反应的化学方程式为SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O，有沉淀产生。

4. 若向含少量水蒸气的容器中通入SO2与H2S共1.00mol(已知：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O)，且知H2S过量，充分反应后，所得的氧化产物比还原产物多8.0g，则通入的SO2和H2S的物质的量之比可能是( )

A. 1∶1 C. 2∶1 [答案] D

[解析] (差量法)H2S和SO2的反应方程式如下： SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O Δm(氧化、还原产物之差) 1 mol 32 g n(SO2) 8.0 g

n(SO2)＝0.25 mol，n(SO2)∶n(H2S)＝0.25 mol∶(1.00 mol－0.25 mol)＝1∶3。 5. 下列物质长期露置于空气中，不会因发生氧化还原反应而变质的是( ) A. 氢硫酸 C. 氢氧化钠 [答案] C

[解析] H2S中的S为－2价、H2SO3中的S为＋4价、FeCl2中的Fe为＋2价均具有还原性，长期露置于空气中可被O2氧化，会因发生氧化还原反应而变质，NaOH露置于空气中会因吸收CO2而变质，但不发生氧化还原反应。

6. 为了除去CO2气体中混有的SO2气体，下列有关仪器和药品的组合中，合理的是( )

①洗气瓶 ②干燥管 ③固态生石灰 ④苏打溶液 ⑤小苏打溶液 A. ①⑤ C. ①③ [答案] A

[解析] SO2可以与NaHCO3溶液反应，生成CO2从而除去CO2中的SO2，固态生石灰与CO2、SO2都反应，Na2CO3溶液不但可以与SO2反应，也可以吸收CO2。故选①⑤。

7. (2011·巢湖高一检测)如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%硫酸溶液和亚

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B. 1∶2 D. 1∶3

B. 亚硫酸 D. FeCl2

B. ②⑤ D. ①④

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。下列说法中错误的是( )

A. 紫色石蕊溶液变蓝色 C. 溴水橙色褪去 [答案] A

[解析] SO2与水反应生成H2SO3，能使紫色的石蕊溶液变红。

8. (2011·三明高一检测) 将SO2通入显红色的酚酞试剂中，发现红色消失，主要是因为SO2( )

A. 有漂白性 C. 溶于水后显酸性 [答案] C

[解析] 酚酞溶液显红色，说明溶液呈碱性，加入二氧化硫，红色消失，说明二氧化硫与碱发生反应，使溶液呈中性或酸性，主要是因为二氧化硫为酸性氧化物，而且SO2不能漂白指示剂。

9. (2011·日照市高一期末考试)为了不使环境受到污染，下列各组中的两种物质可以同时倒入废液缸内的是( )

A. Na2S溶液和盐酸 C. 浓H2SO4和Na2SO3 [答案] D

[解析] A项：Na2S＋2HCl＝2NaCl＋H2S↑，H2S剧毒污染；B项：KMnO4与浓HCl生成Cl2；C项：浓H2SO4与Na2SO3生成SO2，污染；D项：HCl与NaHCO3生成CO2，不污染。

10. 下列叙述正确的是( )

A. 二氧化硫既有氧化性又有还原性，在空气中易被氧化为三氧化硫 B. 标准状况下，每摩尔三氧化硫的体积约为22.4 L C. 二氧化硫和三氧化硫都是酸性氧化物

D. 二氧化硫具有漂白性，三氧化硫具有极强的氧化性 [答案] C

[解析] A项中SO2虽既具氧化性也具还原性，但不易被空气中的氧气氧化，只有在催化剂存在下加热才能被氧化；B项中SO3在标准状况下为固体，体积不是22.4 L；D项中SO3中硫虽为＋6价，但并不具极强的氧化性。

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B. 品红溶液褪色

D. 含酚酞的NaOH溶液红色变浅

B. 有还原性 D．有氧化性

B. KMnO4固体和浓盐酸 D. 盐酸和NaHCO3

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

11. 已知X、Y为有刺激性气味的气体，有以下转化关系，部分产物未标出。

试回答：

(1)写出下列物质的化学式：

X________、Y________、A________、B________、 C________。

(2)反应①的化学方程式为____________________。 反应②的离子方程式为______________________。

[答案] (1)Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3 (2)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 2Fe3＋SO2＋2H2O===2Fe2＋SO42＋4H

＋

＋

－

＋

[解析] A与HNO3酸化的AgNO3反应产生白色沉淀。A中含Cl，B与盐酸酸化的BaCl2

反应，产生白色沉淀，B中含SO42，又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与Fe反

－

－

应，则X为Cl2，Y为SO2，A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。

12. 如图是实验室制备SO2并验证SO2某些性质的装置图。试回答：

(1)⑥中发生的化学反应方程式为________________________。

(2)⑤的作用是________，反应的离子方程式为________________________。 (3)填表格

装置 ① ② ③ ④ 实验现象 体现SO2的性质 [答案] (1)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑ (2)吸收过量的SO2，防止污染环境 SO2＋2OH===SO32＋H2O

－

－

(3)

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

① ② ③ ④

溶液变红色 溶液褪色 溶液变浑浊 氯水褪色 SO2水溶液显酸性 漂白性 氧化性 还原性 [解析] Na2SO3能与H2SO4发生复分解反应；H2SO3是酸，能使石蕊溶液变红色；SO2具有漂白作用，可使品红溶液褪色；SO2具有氧化性，能与还原性气体H2S发生反应，生成S沉淀：2H2S＋SO2===2H2O＋3S↓；SO2具有还原性，能将氯水还原为无色的HCl：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。SO2是酸性气体，可被NaOH吸收，反应生成盐和水

【氮的氧化物】

1. 为了让更多的年轻人关注日益严重的全球气候变暖问题，英国一位地产富豪在伦敦开设了一家环保夜总会，内容有三大特色：①地板可以发电 ②酒精饮品来自有机绿色食品(主张素食是消除温室效应立竿见影的措施) ③绿色交通可免费入场。环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是( )

①白色垃圾 ②潮汐 ③酸雨 ④光化学烟雾 ⑤臭氧空洞 ⑥可吸入颗粒物 ⑦赤潮 ⑧绿色化学

A. ①⑦ C. ②⑧ [答案] C

[解析] 潮汐是自然现象；白色垃圾主要是难降解的白色塑料，会造成土壤污染；酸雨是氮的氧化物和硫的氧化物造成的污染；光化学烟雾是氮的氧化物等排放造成的；臭氧空洞由氟氯烃等物质造成的；赤潮是水体的富营养化造成的，其危害是造成水中溶解氧减少，导致生物死亡。

2. 现有以下几种措施：①对煤燃烧时产生的尾气进行除硫处理；②少用原煤作燃料；③燃煤时鼓入足量空气；④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是( )

A. ①②③ C. ①②④ [答案] C

[解析] 减少酸雨应减少SO2的排放，对煤进行除硫处理，开发新能源，减少原煤作燃料均可以减少SO2的排放。

3. 2010年世界环境日(6月5日)的主题是：多个物种、一颗星球、一个未来。中国主题：低碳减排、绿色生活。空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是( )

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B. ②⑤ D. ⑦⑧

B. ②③④ D. ①③④

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

A. 推广使用燃煤脱硫技术，防止SO2污染 B. 实施绿化工程，防治可吸附性颗粒污染 C. 研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染 D. 加大石油、煤的开采速度，增加化石燃料的供应量 [答案] D

[解析] 加大石油、煤的开采速度，增加化石燃料的供应量会产生更多的SO2、NO2等污染气体，不利于“蓝天工程”建设。

4. 某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物是( )

A. N2O C. NO2 [答案] B

催化剂

[解析] 设氮氧化物的化学式为NOx，由题意得：2NOx＋2CO=====N2＋2CO2先写出反应物和生成物，再写出N2、CO2的化学计量数1和2，然后分别根据N、C原子守恒得出NOx、CO的化学计量数是2和2。根据O原子守恒得：2x＋2＝4，解得：x＝1，NOx为NO。

5. (2011·石家庄高一检测)如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，对原试管中盛装气体的说法正确的是( )

A. 可能是N2与NO2的混合气体 B. 可能是NO2气体

C. 可能是NO与NO2的混合气体 D. 只可能是NO2一种气体 [答案] BC

[解析] 是红棕色气体，那么一定有二氧化氮的存在，与水反应后生成一氧化氮，所以没有充满试管，继续通入氧气，最终充满试管，则A项肯定错误；如果有少量的氧气，大量的二氧化氮时B项可以成立；C项中通入足量的氧气，NO也可以全部被吸收。

6. (2011·济南外国语学校高一质量检测)油炸虾条、薯片等挤压易碎的食品不宜采用真空包装，一般在包装袋中充入某种气体防止食品被直接挤压，你认为下列气体中，最宜充入包装袋的是( )

A. 氮气 C. 氯气 [答案] A

[解析] 氮气化学性质比较稳定，常温下不易发生反应。

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B. NO D. N2O5

B. 氧气 D. 氢气

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

7. 将装有50 mL NO2、NO混合气体的量筒倒立于水槽中，反应后气体体积缩小为30 mL，则原混合气体中NO2和NO的体积比是( )

A. 5∶3 C. 3∶2 [答案] C

[解析] 判断此题可根据化学方程式，运用差量法进行计算，由所得结果来确定正确的选项。

设混合气体中NO2的体积为x 差量法：

3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ΔV

3 mL 1 mL 3 mL－1 mL＝2 mL x 50 mL－30 mL＝20 mL x＝30 mL

则原混合气体中NO为50 mL－30 mL＝20 mL，所以V(NO2)∶V(NO)＝30∶20＝3∶2。 8. (2011·四川巴中高一检测)汽车尾气中的CO、NO都是城市空气中浓度较高的、危害严重的污染物，下列有关它们的叙述中不正确的是( )

A. CO、NO分子均难溶于水 B. CO、NO均为酸性氧化物 C. CO、NO均为无色无味的有毒气体

D. 在催化剂的作用下，可通过反应：2CO＋2NO===N2＋2CO2来达到净化汽车尾气的目的 [答案] B

[解析] CO、NO均为无色无味的有毒气体，难溶于水，属大气污染物，在催化剂作用下可通过反应2CO＋2NO===N2＋2CO2达到净化汽车尾气的目的，故A、C、D正确；CO、NO均不能与碱反应，故不属于酸性氧化物。

9. 在标准状况下，将O2与NO按3∶4的体积比充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为( )

A. 0.045 mol ·L1

－

B. 3∶5 D. 2∶3

B. 0.036 mol ·L1

－

C. 0.026 mol ·L1

－D. 0.030 mol ·L1

－

[答案] C

[解析] 因为4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3，所以反应完后试管内没有气体，试管中完全充44

VV77

满水，假设试管体积是V，生成nHNO3，n(HNO3)＝，所以溶液的物质的量浓度为＝22.422.4 V4

＝0.026。

7×22.4

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

10. 把3体积的NO2气体，依次通过下列3个分别装有：①NaHCO3饱和溶液，②浓硫酸，③Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集到集气瓶中，集气瓶内气体应是(同温同压下测定)( )

A. 1体积NO C. 2体积O2 [答案] D

[解析] 3体积NO2通过NaHCO3饱和溶液发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，HNO3

＋NaHCO3===NaNO3＋H2O＋CO2↑，剩余气体为2体积CO2和1体积NO，通过浓H2SO4干燥后，再通过Na2O2时，发生反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，剩余气体为1体积O2和1体积NO，排水法收集时发生反应4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，故剩余0.25体积O2。

11. NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来，发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，NO亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。

(1)NO对环境的危害在于________(填编号)。 A. 破坏臭氧层 C. 造成酸雨

＋

B. 2体积NO2和0.5体积O2 D．0.25体积O2

B. 高温下能使一些金属氧化 D. 与人体血红蛋白结合

－

＋

(2)在含Cu的酶的活化中心中，亚硝酸根离子(NO2)可转化为NO，写出Cu和亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式：____________________________。

[答案] (1)A、C、D (2)Cu＋ NO2＋2H=== Cu2＋NO↑＋H2O

＋

－

＋

＋

[解析] (1)NO气体在破坏臭氧层的过程中起催化作用；NO能与人体血红蛋白结合而使人中毒；NO被O2氧化生成NO2，NO2与水反应生成HNO3可造成酸雨。

(2)NO2转化为NO时氮的化合价降低，则Cu在反应中化合价必升高转化为Cu2。

－

＋

＋

12. (2011·南京高一检测)氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾。因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。

(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：

NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O在该反应中，氧化剂是________，还原剂是________。 (2)汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳，经过排气管中的催化转化器转化为对大气无污染的物质。写出该反应的化学方程式：____________________________________。

(3)在一定条件下氨气(NH3)亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气(NH3)和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式：__________________________________。

[答案] (1)NO2 NO 催化剂

(2)2NO＋2CO=====N2＋2CO2 一定条件

(3)6NO2＋8NH3=====7N2＋12H2O

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

[解析] (1)在该反应中NO2中的氮元素化合价降低做氧化剂，NO中氮元素化合价升高做还原剂。

(2)根据质量守恒定律结合题目信息可知，一氧化氮与一氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气和二氧化碳。

(3)根据质量守恒定律结合题目信息可知，氨气和二氧化氮反应后生成的无污染的物质为氮气和水。

【氨气练习】

1．氨水显弱碱性的主要原因是( ) A．通常状况下，氨的溶解度不大

－

B．氨水中的NH3·H2O电离出少量的OH C．溶于水的氨分子只有少量电离 D．氨本身的碱性弱

解析：选B。氨气溶于水后，大部分与水结合生成一水合氨(NH3·H2O)，NH3·H2O仅有少部

＋－

分电离成NH4和OH，因此显弱碱性，氨水显弱碱性既不是因为氨的溶解度不大，也不是因为氨分子电离的少(在水溶液里氨分子是不电离的)，更不是因为氨本身的碱性弱(氨不与水反应时无碱性)，故正确答案为B。

2．(2010年厦门高一检测)检验氨气可以用( )

A．湿润的红色石蕊试纸 B．干燥的红色石蕊试纸 C．干燥的蓝色石蕊试纸 D．湿润的蓝色石蕊试纸

解析：选A。氨气溶于水显碱性，遇石蕊，显蓝色，所以应用湿润的红色石蕊试纸。 3．(2009年高考安徽卷)在溶液中能大量共存的一组离子或分子是( )

＋＋－－

A．NH4、H、NO3、HCO3

＋3＋2－

B．K、Al、SO4、NH3·H2O

＋＋2－

C．Na、K、SO3、Cl2

＋－2－－

D．Na、CH3COO、CO3、OH

＋－3＋

解析：选D。A中，H和HCO3不能大量共存；B中，Al和NH3·H2O不能大量共存；C中，

2－

Cl2和SO3因发生氧化还原反应而不能大量共存。

4．(2010年东北师大附中高一上学期期末)

如图所示，室温下，A、B两个容积相等的烧瓶中分别集满了两种气体(同温、同压)，当打开止水夹K，使两烧瓶内气体充分接触后，容器内压强由小到大的顺序正确的是( )

编号 ① ② ③ A中气体 H2 NH3 NO B中气体 Cl2 HCl O2 A.②③① B．③①② C．③②① D．②①③

光照

解析：选A。同温、同压下，容器中气体的物质的量越少，则压强越小。①中，H2＋Cl2=====

或点燃

2HCl，气体物质的量不变；②中，NH3＋HCl===NH4Cl(固体)，气体物质的量为0；③中，2NO＋

2

O2===2NO2，气体物质的量变为原来的。

3

5．有四个干燥的烧瓶，在标准状况下，向①瓶中装入干燥、纯净的氨气，②瓶中装入干燥的含一半空气的氯化氢，③瓶中装入干燥、纯净的二氧化氮，④瓶中装入干燥的体积比V(NO2)∶V(O2)＝4∶1的混合气体。做喷泉实验时四个烧瓶中所得溶液的物质的量浓度之比为(不考虑烧瓶中溶液的扩张)( )

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

A．2∶1∶2∶2 B．5∶5∶5∶4 C．1∶1∶1∶1 D．无法确定 解析：选B。设烧瓶的容积为V L，则有：①中，实验完毕后溶液充满整个烧瓶，则氨水的

1

V/22.42V1

浓度为/V＝ mol/L。②中，实验完毕后溶液充满烧瓶容积的1/2，则c(HCl)＝22.422.41

V2

1＝ mol/L。③中，由于发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，则实验完毕后溶液充满烧瓶容积22.4

V2×22.431

的2/3，c(HNO3)＝＝ mol/L。④中，NO2和O2恰好完全反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，

222.4V3

V4×22.4514

溶液充满整个烧瓶，c(HNO3)＝＝(×)mol/L。

V22.45

6．根据下列变化进行推断。

气体B，遇HCl冒白烟HCl

―→无色、无味、使澄清石灰水变浑浊的气体D

白色沉淀C―②

且已知强热A产生的气态物质的平均式量(平均相对分子质量)为26.3。

(1)推断A、B、C、D的化学式：A________，B________，C________，D________。 (2)写出①②变化的离子方程式：

①____________________________________________________； ②_____________________________________________________。

解析：由转化关系及“气体B遇HCl冒白烟”，可确定B为NH3，则A为铵盐；又加BaCl2

－2－

生成白色沉淀，且与HCl反应产生CO2，则A中阴离子为HCO3或CO3。分别设A为NH4HCO3和(NH4)2CO3，由对A强热分解产生气态物质的平均式量分析，可确定A为NH4HCO3。

△

NH4HCO3=====NH3↑＋H2O↑＋CO2↑ 答案：(1)NH4HCO3 NH3 BaCO3 CO2

＋－2＋－△

(2)NH4＋HCO3＋Ba＋2OH=====NH3↑＋BaCO3↓＋2H2O

＋2＋

BaCO3＋2H===Ba＋H2O＋CO2↑

【硝酸练习】

1．下列说法正确的是

A．浓硝酸和浓H2SO4都应保存在棕色试剂瓶中 B．NaOH溶液用带有橡胶塞的试剂瓶保存

C．工业制得的浓盐酸、浓硝酸通常带有黄色是Fe3所致

＋

D．铝制或铁制容器可贮运浓硫酸、浓硝酸和浓盐酸这三大强酸 【答案】B

2．相同质量的四份铜片分别置于足量的下列酸中，所得气体物质的量最多的是

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

A．浓硫酸 C．浓硝酸 【答案】C

B．稀硫酸 D．稀硝酸

3．下列关于硝酸的叙述正确的是 A．稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸

B．铜与浓硝酸和稀硝酸都能反应生成二氧化氮 C．浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂 D．稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气 【答案】C

【解析】硝酸不管浓稀都是具有强氧化性的一元强酸，与活泼金属反应不产生H2。铜与浓HNO3反应生成NO2，但与稀HNO3反应生成NO。

4．下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 A．H3O、NO3、Fe2、Na

＋

－

＋

＋

＋

－

－＋

B．Ag、NO3、Cl、K D．Cu2、NH4、Br、OH

＋

＋

－

－

＋

＋－－＋

C．K、Ba2、OH、SO24 【答案】A

＋

－

【解析】H3O与NO3混合等效于HNO3，可将Fe2氧化。

5．市面销售的金银首饰是否属于纯金，可取样品与某试剂进行反应根据现象即可判断，该试剂是

A．盐酸 C．王水 【答案】B

【解析】硝酸可溶解除Au、Pt以外所有的金属。

6．下列材料制成的容器既不能用来盛放盐酸，也不能用来盛放浓HNO3的是

A．Al 【答案】B

【解析】Sn既可溶于盐酸，又可溶于浓HNO3。

7．试剂厂用银和硝酸反应制取硝酸银时，用稀HNO3而不用浓HNO3来溶解银，其原因可能是

A．可得到较多量的硝酸银 B．可节省硝酸的物质的量 C．可减少原料银的消耗量 D．可减少废气NOx的排放量 【答案】BD

【解析】根据反应式：3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O，而Ag＋2HNO3(浓)===AgNO3＋NO2↑＋H2O，即可看出。

8．下列块状金属在常温时能全部溶于足量浓HNO3的是 A．Ag B．Cu C．Al 【答案】AB

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B．硝酸 D．硫酸

B．Sn D．Pt

C．Cu

D．Fe

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

【解析】常温Al、Fe遇浓HNO3发生钝化。

9．物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液；②Cu与FeCl3溶液；③Zn与H2SO4溶液；④Fe与HCl溶液。由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是

A．①③ C．①② 【答案】A

【解析】本题考查物质的氧化性、还原性的强弱与反应条件的关系。本题通过条件不同，反应产物不同考查基本反应事实，使考生深刻理解“具体情况具体分析”在化学中的应用。题中四组物质中①Cu与浓、稀HNO3反应分别生成NO2、NO；③Zn与浓、稀H2SO4分别生成SO2、H2；②④与浓度无关。

10．足量的稀HNO3与0.3 mol Cu完全反应时，被还原的HNO3的物质的量是 A．0.8 mol C．0.4 mol 【答案】D

【解析】3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，与0.3 mol Cu反应的HNO3的物质的量为0.8 mol，其中0.6 mol表现酸性，0.2 mol表现氧化性，被还原。

11．取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃片上，然后按顺序分别滴加65%的HNO3、98%的H2SO4

和新制的氯水，三张试纸呈现的颜色分别是

A．白、红、白 C．红、红、红 【答案】D

【解析】浓HNO3和新制氯水均具有酸性和强氧化性，可使石蕊试纸先变红，后褪色。浓硫酸具有脱水性，能使石蕊试纸由于脱水炭化而变黑。

12．木炭屑与浓HNO3共热，产生的气体等分为①和②两份，将第①份气体先导入适量蒸馏水中再导入石灰水中，将第②份气体直接导入石灰水中，则石灰水的变化可能

A．①不变浑浊，②变乳白色 B．①变乳白色，②不变浑浊 C．①变乳白色，②变乳白色 D．①不变浑浊，②变浅黄色 【答案】B

【解析】C与浓HNO3反应产生的气体为NO2和CO2的混合气体，先通入蒸馏水时，由于发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，再导入澄清石灰水时，NO不与石灰水反应，CO2与Ca(OH)2反应产生CaCO3沉淀，故①变浑浊；气体直接导入澄清石灰水，因发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO而使溶液显酸性，无法形成CaCO3沉淀，故②不变浑浊。

13．用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜

①铜与浓硝酸反应 ②铜与稀硝酸反应 ③铜先跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟稀硝酸反应。以下叙述中正确的是

A．三种途径所消耗的铜的物质的量相等 B．三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等

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B．③④ D．①③④

B．0.6 mol D．0.2 mol

B．红、黑、白 D．白、黑、白

必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

C．所消耗铜的物质的量是：途径①＞途径②＞途径③ D．所消耗的硝酸的物质的量是：途径①＞途径②＞途径③ 【答案】AD

【解析】由于制取的Cu(NO3)2的量相同，据铜元素守恒可知A项正确；依据三种途径反应的化学方程式容易确定D项正确。

14．在铜跟稀硝酸的反应中，如果有1 mol硝酸被还原，则被氧化的铜的物质的量为 A．3/8 mol C．3 mol 【答案】D

【解析】被还原的HNO3的物质的量等于还原产物NO的物质的量，即n(被还原HNO3)＝n(NO)＝1 mol。

设被氧化的铜的物质的量为x。

3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 3 mol x x＝3/2 mol

15．将Cu片放入盛有稀HNO3的试管中，现象是__________________________。相应的化学方程式是__________________________。

【答案】铜片溶解，溶液变为蓝色，有气体生成，试管上方出现红棕色气体。 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O,2NO＋O2===2NO2

【解析】Cu与稀HNO3反应产生无色的NO气体，但NO会与空气中的O2反应在试管上方生成NO2，Cu2显蓝色。

＋

B．8/3 mol D．3/2 mol

2 mol 1 mol

16．如下图所示装置是某种气体X的发生装置和收集装置(必要时可加热)。所用的试剂从下列试剂中选取2～3种：石灰石、二氧化锰、铜屑、氯化铵、稀硝酸、浓盐酸、蒸馏水。

请回答下列问题：

(1)气体X的化学式是__________。

(2)所选药品a是__________，b是__________，装置B的作用是__________。 (3)用所选的药品发生反应生成X时，离子方程式是__________________________， (4)在反应刚开始时A中的主要现象是__________________________。

【答案】(1)NO (2)稀硝酸 铜屑 用蒸馏水洗去NO2 (3)3Cu＋8H＋2NO3===3Cu2＋

＋

－

＋

2NO↑＋4H2O (4)铜屑溶解，溶液为浅蓝色，有气泡产生，瓶内上方出现棕红色气体。

【解析】依题意，制取X气体不需加热，收集X气体采用排水法(说明X气体不溶于水)，由给出的试剂可知，只有制取和收集NO气体才合乎题意。

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

17．铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应，产物不同，实验现象也不同。

(1)某课外活动小组为了证明并观察铜与稀硝酸反应的产物为NO，设计了如图所示的实验装置。请你根据他们的思路，选择下列药品，完成该实验，并叙述实验步骤。

药品：稀硝酸、稀盐酸、Zn粒、CaCO3固体。 步骤：①检查装置的气密性； ②__________________________； ③__________________________； ④__________________________； ⑤__________________________； ⑥用注射器向试管内推入氧气(或空气)。 (2)推入氧气或空气的目的是__________。

(3)分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、稀硝酸反应，所得到的溶液前者呈绿色，后者呈蓝色，某同学提出这可能是Cu2浓度差异引起的，你同意这种看法吗？__________(填

＋

“同意”或“不同意”)，原因是__________________________；另一同学提出溶液呈“绿色”是Cu2与NO2混合的结果，请你设计一个实验证明之(简述实验方案和实验现

＋

象)__________________________。

【答案】(1)②向试管中加入一定量CaCO3固体。③向试管中加入过量的稀HNO3，并迅速盖上带铜丝和导管的橡皮塞。④待反应完全后，将右边导管插入试管内接近液面。⑤将铜丝插入溶液中。

(2)检验生成的NO气体。

(3)不同意。铜片质量相同，溶液体积相同，生成Cu2浓度相同。

＋

向绿色溶液中通入O2，溶液变成蓝色。

【解析】此题为证明稀HNO3与Cu反应的还原产物为NO，故在制取NO前应先排出试管中的空气，且活塞塞上后，不能再重新开启，故应一次性选择加入足量稀HNO3与CaCO3反应生成CO2排出试管中的空气，排净空气后，在铜丝与稀HNO3接触反应前应将导气管口伸入试管底部因为NO的密度比CO2小。

18．为了测定某铜银合金的成分，将30.0 g合金溶于80 mL 13.5 mol·L

＋

－1

的浓HNO3中，待

－

合金完全溶解后，收集到气体6.72 L(标准状况)，并测得溶液中c(H)＝1 mol·L1。假设反应后溶液的体积仍为80 mL，试计算：

(1)被还原的HNO3的物质的量。 (2)合金中银的质量分数。 【答案】(1)0.3 mol (2)36%

【解析】(1)HNO3被还原生成NO或NO2气体，因此产生的气体的物质的量即是被还原的

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必修一 第四章 非金属及其化合物知识点归纳

HNO3的物质的量。

n＝6.72 L/22.4 L·mol－

1＝0.3 mol

(2)反应后溶液中c(H＋

)＝1 mol·L－

1，说明硝酸过量。

参加反应的HNO－

－

3为(13.5 mol·L1－1 mol·L1)×0.08 L＝1 mol

设合金中Cu的物质的量为x，Ag的物质的量为y，则得：

64x＋108y＝30.0 g

2x＋y＋0.3 mol＝1 mol(参加反应的NO－

3守恒)

解得：x＝0.3 mol y＝0.1 mol

则合金中银的质量分数为：(0.1 mol×108 g/mol)/30.0 g×100%＝36%

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