第五讲 非金属元素.doc

第五讲 非金属元素 元素化合物是高中化学的主体，这部分内容与基本概念、基本理论相互渗透，与化学实验、化学计算联系紧密。复习元素化合物，要运用规律、把握关键、抓住重点、联系实际、编织元素化合物的科学体系。 一、抓元素周期律掌握非金属元素全局 1、氧化区非金属元素F、O、Cl、Br，表现出强氧化性。例如 2Fe＋3Br2＝2FeBr3 2Cu＋O2 2CuO 2、还原区非金属元素包括H、B、C、Si、P、As六种元素，表现出较强的还原性。 WO3＋3H2 W＋3H2 2CuO＋C 2Cu＋CO2↑ 3、氧化还原区非金属元素包括N、S、Se、Te、I等五种元素，与氧化区非金属反应表现出还原性，与还原区非金属反应表现出氧化性，与变价金属反应时生成低价金属化合物。 Fe＋S FeS 2Cu＋S CuS 二、抓住重点，编织网络 非金属元素中的重点元素是Cl、S、N、C。对于重点元素的单质及化合物的结构、性质、制法、用途、鉴别，进行具体、深入的分析，编织元素的知识网络。 不同价态的硫及其化合物通过氧化还原反应规律联系在一起。 相同价态的含硫化合物通过酸碱反应规律联系在一起。 三、联系实际，灵活运用 复习元素化合物，要以化学基本理论为指导，联系生活、生产和环境保护等实际，运用化学原理，分析回答各种化学现象的能力。 例1 在一定条件下，Cl2与I2以等物质的量进行反应，可得到一种红棕色液体ICl，ICl有很强的氧化性，ICl跟Zn、H2O反应的化学方程式如下 2ICl＋2Zn＝ZnCl2＋ZnI2 ICl＋H2O＝HCl＋HIO3 下列关于ICl性质的叙述正确的是 A、ZnCl2是氧化产物，又是还原产物 B、ZnI是氧化产物，又是还原产物 C、ICl跟H2O反应是自身氧化还原反应 D、ICl跟H2O的反应中，ICl是氧化剂，H2O是还原剂 分析ICl与Zn的反应是氧化还原反应 在这一反应中，ICl是氧化剂，Zn是还原剂，ZnCl2是氧化产物，ZnI2既是氧化产物，又是还原产物。应当注意的一个问题是Cl元素的化合价没有发生变化。在ICl与H2O的反应 ICl＋H2O＝HCl＋HIO 这个反应中各元素化合价均未发生变化，是一个非氧化还原反应。 答案B 例2 在5℃时，向0.1L 0.2molL-1的AgNO3溶液中，滴加0.1L氨水，若生成1.25g白色沉淀，则该氨水的物质的量浓度可能是 A、0.1molL-1 B、0.2molL-1 C、0.3molL-1 D、0.4molL-1 分析AgNO3溶液与氨水的反应为 AgNO3＋NH3H2O＝AgOH↓＋NH4NO3 当NH3H2O过量时，AgOH又可溶解于氨水中 AgOH＋2NH3H2O＝AgOH32OH＋2H2O A gNO3的物质的量为 nAgNO3＝0.1L0.2molL-1＝0.02mol 生成AgOH的物质的量为 width65 height0 nAgOH＝ ＝0.01mol 所以，当氨水不足量时，其浓度为0.1molL-1，当氨水过量时，其浓度应为0.4molL-1。 答案A和D 例3 某无色溶液可能含有钠盐中的几种①NaCl；②Na2SO4；③Na2SO3；④Na2S2O3；⑤Na2S；⑥Na2CO3 1向此溶液中加入适量稀硫酸，有浅黄色沉淀析出，同时有气体生成，该气体有臭鸡蛋气味，可使澄清石灰水变浑浊，不能使品红试液褪色。该气体肯定含有 ，肯定不含有 。 2在无色溶液中至少存在几种钠盐最多有几种可能的组合 分析试题以钠盐的混合溶液与稀硫酸反应，产生浅黄色沉淀和无色气体的实验现象，判断无色溶液的可能组合。在本题条件下可能发生的化学反应有以下几种 反应生成的H2S与SO2间还可以发生以下反应 2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O 5 掌握了以上五个反应，便可根据试题给出的实验现象，通过分析，做出判断。 解答 1该气体中肯定有H2S、CO2 ；肯定没有SO2 。 2此无色溶液组成第一种情况是含有Na2S、Na2SO3、Na2CO3，且nNa2S＞2nNa2SO3。第二种情况是含有Na2S、Na2S2O3、Na2CO3，且nNa2S＞2nNa2S2O3。 本题构思巧妙，平中出奇，“最少的组成”、“最多的组合”考查了思维的严密性，在定性的考查中蕴含了定量的分析判断。 例4 二氧化氯ClO2是一种黄色气体，具有强氧化性，是理想的饮用水消毒剂。工业上制ClO2有以下两种方法①将NaClO3、Na2SO3混合水浴加热，滴入浓硫酸后可得ClO2。②用NaClO2跟以空气稀释的氯气反应制得ClO2。 1写出工业上制ClO2的化学方程式。 2比较Cl2与ClO2作为饮用水消毒剂。 解答 12NaClO3＋Na2SO3＋H2SO4＝2ClO2↑＋2Na2SO4＋H2O 2NaClO2＋Cl2＝2ClO2↑＋2NaCl 2ClO2是相同质量Cl2消毒效益的2.63倍 width57 height0 width1 height0 ∶ ＝2.63∶1 Cl2可与饮用水中的有机物发生加成或取代反应，生成对于人体十分有害的氯代烃。 例5 海水提溴的过程是提取NaCl后的浓缩卤水中，通入过量Cl2反应后，用空气吹出溴蒸气，用热碱液吸收后，再加入H2SO4酸化，经蒸馏可得液溴。 1浓缩卤水中通入Cl2的离子反应为 。 2用空气吹出Br2并用热碱液吸收的目的和化学反应是 。 3用H2SO4酸化的原理是 。 4生产所用Cl2、NaOH的主要来源是 。 解答 1浓缩卤水中含有低浓度NaBr，通入Cl2时发生的离子反应是 Cl2＋2Br-＝Br2＋2Cl- 2通过上面置换反应得到的Br2的浓度很低，难以收集，用空气吹出Br2后用热碱液吸收，使溴得到富集，这个反应的离子方程式是 3Br2＋6OH-5Br-＋BrO3-＋3H2O 3在H2SO4酸性下，Br-与BrO3-间发生氧化还原反应，重新生成Br2高浓度 5Br-＋BrO3-＋6H＝3Br2＋3H2O 经蒸馏可得液溴。 4生产所用Cl2和NaOH可由电解饱和食盐水制得。这个电化学反应方程式是 选自北师大实验中学网站高考专栏