2015-2016学年高中化学 第四章 非金属及其化合物本章整合课件 新人教版必修1

本章整合BENZHANGZHENGHE知识网络专题归纳专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四专题一实验简答题解题思路“根据实验试题要求,设计或评价实验方案”是《考试说明》中的明确要求,而高考实际命题中实验简答题占Ⅱ卷中四个大题之一。因这类试题既能考查学生的科学素养,又能考查学生的实验操作能力、设计能力、观察能力而成为高考试题的一大亮点,往往也是高考难点、失分点。解决实验简答题的一般思路是:明确实验目的(该实验要求我们做什么?)——明确题干、题图含义(认真理解实验的设计思路、每一个装置的设计意图),理解题目给我们完成实验目的提供了什么依据和有效信息——明确解答问题的落点是什么?即试题给我们设置了什么样的问题情景,要求我们回答什么问题。如果理清了思路,问题就会迎刃而解。有时候甚至不能百分之百理解题意,只要运用好解题技巧,也会收到理想的效果。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四例题1为了证明在实验室制备Cl2的过程中会有水蒸气和HCl挥发出来,甲同学设计了如下图所示的实验装置,按要求回答下列问题。(1)请根据甲同学的意图,连接相应的装置,接口顺序:b接,接,接a。(2)U形管中所盛试剂的化学式为。(3)装置③中CCl4的作用是。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四(4)乙同学认为甲同学实验中有缺陷,不能证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性,证明最终通入AgNO3溶液中的气体只有一种,乙同学提出在某两个装置之间再加装置⑤。你认为装置⑤应加在之间(填装置序号)。瓶中可以放入。(5)丙同学看到甲同学设计的装置后提出无需多加装置,只需将原来烧杯中的AgNO3溶液换成其他溶液。你认为可将溶液换成,如果观察到的现象,证明制Cl2时有HCl挥发出来。解析:本实验要求证明实验室制备的Cl2中有H2O(g)和HCl(g),即证明Cl2中含有H2O(g)和HCl(g)杂质。可以用无水CuSO4检验水的存在,对于HCl易溶于水,既可以用AgNO3溶液检验Cl-,也可以用紫色石蕊溶液检验H+。对照本题中的几个装置,很明确知道装置①中AgNO3溶液可以用来检验HCl,装置②显然是制备Cl2的装置,装置③中装有CCl4,联系到Br2、I2易溶于CCl4的性质,不难推出它是用来吸收Cl2、排除Cl2对HCl检验的干扰,装置④的U形管内应是CuSO4,用来检验水蒸气的存在。因此装置的合理的连接顺序为②④③①,则可以圆满解决(1)至(3)问。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四(4)因为Cl2是否被CCl4完全吸收是最后检验成败的关键,那就应该检验确认Cl2是否被完全除尽,因此在①③之间加入装置⑤的目的就很明确(检验通过CCl4后还有无Cl2剩余),结合Cl2的特性可以用“湿润的碘化钾淀粉试纸”或“湿润的有色布条”。但装置⑤图本身易给我们造成错觉,错误的选用“碘化钾淀粉溶液”,如果再仔细考虑HCl易溶于水的特性及题目中检验HCl的要求就可以避免此错误。(5)比较Cl2和HCl的检验只能从检验H+入手,但Cl2和水反应也会生成HCl,只要看一看反应Cl2+H2OHCl+HClO就会发现,HClO有漂白性,如果气体只是HCl,其水溶液只有酸性能使紫色石蕊溶液变红色,如果混有Cl2就会因HClO的存在使紫色石蕊溶液先变红再褪色,因此可得出结论:可以换成“紫色石蕊溶液”,观察到的现象应为“紫色石蕊溶液变红色且不褪色”。答案:(1)efdc(或fedc)(2)CuSO4(3)吸收Cl2(4)①③湿润的碘化钾淀粉试纸(或湿润的有色布条)(5)紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液变红且不褪色专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四专题二元素及其化合物的推断题的解题方法元素及其化合物的推断是将分散的知识点连成线、织成网,可有效地考查同学们的抽象、求异、发散和收敛等思维能力。1.思维技巧(1)根据题给信息,锁定推断范围。解题时,借助试题中的信息尤其是某些特征信息(如特殊的化学反应、特殊的实验现象以及特殊的反应条件等)来确定推断范围。(2)在所确定的推断范围内提出合理的猜想(大胆假设),进一步缩小推断范围。这一步需要从自己所学的知识中去寻找相关内容,提出合乎题意的推测。(3)利用整体思维、链式推理、正反推理等方法,细心思索,推测结果,通过验证得到答案。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四2.解推断题的突破口(1)特征现象:①有颜色的气体:Cl2(黄绿色)、NO2(红棕色)和溴蒸气(红棕色)等。②有漂白作用的气体:Cl2(有水时)、SO2等。③在空气中点燃后火焰呈淡蓝色的气体:CH4、CO、H2等。④通常可作为保护气的气体:N2和Ar等。⑤溶于水显碱性的气体只有NH3。⑥在空气中迅速由无色变为红棕色的气体只有NO。⑦可溶于氢氟酸的酸性氧化物只有SiO2。⑧能与NaOH溶液作用产生H2的非金属只有Si。⑨能与盐酸作用产生无色无味的气体,且将气体通入澄清石灰水中能产生白色沉淀的物质必含CO32-或HCO3-。⑩能与盐酸作用产生有刺激性气味的无色气体,且通入品红溶液中能使之褪色,加热后又复原的物质必含SO32-或HSO3-。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四(2)特征转化关系:ABC酸或碱,符合此条件的常见A物质有:NH3、H2S、S、CH4、C、Na等,如NH3NONO2HNO3;H2S(S)SO2SO3H2SO4;CH4(C)COCO2H2CO3;NaNa2ONa2O2NaOH。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四3.思维方法除了积累一定的思维技巧和推理经验外,无机推断的正确解答须依赖于以下思维模式:即根据信息,大胆猜想,然后通过试探,验证猜想;试探受阻,重新调整思路,做出新的假设,进行验证。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四例题2已知A是一种常见非金属单质,B是氧化物,E是A的氢化物,D是A的最高价氧化物对应的水化物,其转化关系如图所示:(1)若E、D的水溶液均呈酸性,试写出反应③的化学方程式。(2)若D是一种难溶于水的物质,试写出反应③的离子方程式。(3)若E、D水溶液均呈酸性,①~④的反应中属于氧化还原反应的是。解析:(1)从框图中可知单质可被O2氧化,同时E、D的水溶液显酸性,说明A应是S,E是H2S,B是SO2,顺次推知C是SO3,D是H2SO4。(2)非金属元素最高价氧化物对应水化物难溶于水的只有H2SiO3,则A是Si,B是SiO2,C应是硅酸盐,D是H2SiO3。(3)当A是S时,①②③均是氧化还原反应。答案:(1)2SO2+O22SO3(2)SiO2+2OH-SiO32-+H2O(3)①②③专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四专题三化学中无机框图推断题解题方法化学推断题是一类综合性较强的试题,它主要体现在对常见元素的单质及其重要化合物的相关联系,对有关化学知识的认知程度和自学能力的综合考查。此类题能很好地检测出学生的知识和能力储备,具有很高的区分度和很好的选拔功能,在每年的高考试卷中重现率几乎为100%。无机框图题由于题目字数少,题目及所提供的信息新颖且简洁,因此审题就显得尤为重要。1.解题步骤一般分为四步(1)审读——仔细读题,审清题意。读题,包括阅读求解要求。求解要求往往亦能给学生以重要的启示,这点不能忽略。(2)找析——找准“题眼”,即找准解题的突破口,然后联系信息及所学知识,应用正逆向思维、发展收敛思维、横向纵向思维等多种思维方式,进行综合分析、推理。“找析”是解题的关键。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四(3)解答——看清要求,认真解答。“解答”是解题的落脚点。(4)检验——看推理是否符合题意。“检验”是解答正确的保证。在上述各步中,最重要的是第(2)步:找解题的突破口。找到了“题眼”,其他问题就迎刃而解。但第(4)步也不要忽视。2.寻找“题眼”有下列一些途径(1)从物质的组成、结构方面寻找。(2)从典型性质去寻找。(3)从反应现象去寻找。(4)从反应类型去寻找。(5)从反应条件去寻找。3.推断题的解题方法有顺推法、逆推法、猜测论证法、迁移法、分割法、枚举法等。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四例题3从某物质A的水溶液出发有如图所示的转化关系:回答下列问题:(1)写出C、D、E的化学式:C;D;E。(2)检验B溶液中阴离子的实验操作和实验现象是:。(3)写出下列反应的离子方程式:①A+足量NaOH溶液。②C、D按体积比1∶1通入水中。③A+H2O2→。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四解析:本题的突破口在于A既能和浓硫酸反应,又能和NaOH溶液加热生成气体D,可知A为铵盐,且为弱酸的铵盐。又A与H2O2反应生成B,说明A中含SO32-或HSO3-,由C、D体积比1∶1得A,推出A含HSO3-。由上述推断得出A为NH4HSO3。由此,其他问题就可较容易地解决了。答案:(1)SO2NH3Na2SO3(2)取少量B溶液于试管中,加入少量稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液产生白色沉淀,证明B中含有SO42-(3)①NH4++HSO3-+2OH-SO32-+NH3↑+2H2O②NH3+SO2+H2ONH4++HSO3-③HSO3-+H2O2SO42-+H++H2O专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四专题四常见气体的实验室制法1.实验装置实验室中一套完整的制气装置应包括以下几部分:发生装置→净化装置→干燥装置→收集装置→尾气吸收装置。2.气体发生装置类型根据反应原理、反应物状态和反应条件等因素来选择反应装置。(1)固+固气体,可制备NH3、O2。(2)固+液(不加热)气体,制备H2、CO2等。(3)固+液气体,可制备Cl2等。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四3.常见气体的制备气体反应原理发生装置收集方法NH32NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O向下排空气法O22KClO32KCl+3O2↑或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑排水法或向上排空气法O22H2O22H2O+O2↑排水法或向上排空气法NO3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O排水法NO2Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O向上排空气法专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四CO2CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O向上排空气法H2Zn+2HClZnCl2+H2↑向下排空气法Cl2MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O向上排空气法专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四例题4实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下:专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四已知实验室可用饱和亚硝酸钠(NaNO2)溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气。(1)从图中选择制取气体的合适装置:氮气、氢气。(2)氮气和氢气通过甲装置,甲装置的作用除了将气体混合外,还能、。(3)氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨,(填“会”或“不会”)发生倒吸,原因是。(4)用乙装置吸收一段时间氨后,再通入空气,同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内,能使铂丝保持红热的原因是,锥形瓶中还可观察到的现象是。(5)写出乙装置中氨氧化的化学方程式:。(6)反应结束后锥形瓶内的溶液中含有H+、OH-、、(填离子符号)。专题归纳知识网络专题一专题二专题三专题四解析:(1)由题给条件可知,制氮气为液体(NaNO2溶液)+液体(NH4Cl溶液)来制取,故选用a装置,制氢气为固体(Zn)+液体(稀盐酸)来制取,故选用b装置。(2)甲装置盛有浓硫酸,故可干燥气体,又由于氮气、氢气不溶于水,故又可起到控制气流速度的作用。(3)发生倒吸现象一般为:①气体易溶于水,②温度骤降,而使容器内压强迅速减小所致。由于氮气和氢气难溶于水,故不会发生倒吸现象。(4)氨的氧化是放热反应,故可使铂丝保持红热,氨的氧化反应方程式为4NH3+5O24NO+6H2O,生成的NO又与O2反应生成红棕色气体NO2(2NO+O22NO2),故还可观察到有红棕色气体生成。(5)氨氧