（山东专用）2020届高考化学一轮复习 专题十五 非金属及其重要化合物教师用书（PDF，含解析）

专题十五非金属及其重要化合物真题多维细目表真题涉分考点氯单质及其化合物卤族元素氧、硫及其化合物氮及其化合物环境保护　硅及其化合物关联考点题型难度试题结构核心素养２０１９课标Ⅰ，７６陶瓷选择易选项并列科学态度与社会责任２０１８课标Ⅰ，２７１４与硫相关的综合考查工艺流程、电解原理、氧化还原滴定填空、计算难设问递进变化观念与平衡思想２０１７课标Ⅰ，１２６硫代硫酸钠和硫元素周期律选择中选项并列变化观念与平衡思想２０１６课标Ⅰ，１３６氯及其化合物无机框图、元素周期律选择难选项并列变化观念与平衡思想２０１６课标Ⅰ，２６１４ＮＯｘ、ＮＨ３相关实验化学实验填空难设问递进科学探究与创新意识２０１２山东理综，８、１２８含氯化合物基本概念选择难选项并列变化观念与平衡思想２０１２山东理综，２８（１）２ＳＯ２吸收大气污染物吸收工艺流程填空中设问递进变化观念与平衡思想２０１１山东理综，１０４硅及其重要化合物选择中选项并列变化观念与平衡思想２０１１山东理综，２８（１）２ＮＯ２与水反应填空易设问递进变化观念与平衡思想２０１１山东理综，２９（１）１Ｎａ２Ｓ的氧化氧化还原反应填空中设问递进变化观念与平衡思想总计卷均分７３题／９卷４题／９卷２题／９卷３题／９卷工艺流程选择、填空中选项并列、设问递进变化观念与平衡思想占比７％考频常见考法命题规律与趋势０１考频赋分本专题内容为高考高频命题点，卷均分为７分。０２题型难度考题难度中等，在选择题、非选择题中均会出现。０３考查内容试题主要考查非金属及其化合物的重要性质，通常会与基本概念、基本理论和化学实验等相互联系考查。０４核心素养学科核心素养以变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识为主。０５命题趋势预计２０２０年等级性考试重点考查非金属元素及其化合物的性质。０６备考建议将非金属元素及其化合物和基本概念及基本理论相结合，注意化学方程式的书写、元素周期律和化学实验探究等考查形式。专题十五　非金属及其重要化合物１　　　　对应学生用书起始页码Ｐ１８４考点一氯单质及其化合物卤族元素高频考点　　１．氯元素的位、构、性关系（１）氯元素位于元素周期表中第三周期ⅦＡ族，氯的原子结构示意图为，氯原子很容易得到一个电子而形成Ｃｌ－（），因此，氯元素具有较强的非金属性。（２）氯气的性质氯气的性质物理性质———在通常情况下呈黄绿色，有刺激性气味的气体，密度比空气大，能溶于水。在２５℃时，１体积的水可溶解约２体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水毒性———有毒，对人体有强烈的刺激性，吸入较多的　　　　氯气会致人死亡化学性质与金属反应Ｃｕ＋Ｃｌ２点燃􀪅􀪅ＣｕＣｌ２２Ｆｅ＋３Ｃｌ２点燃􀪅􀪅２ＦｅＣｌ３{与非金属反应Ｈ２＋Ｃｌ２点燃􀪅􀪅２ＨＣｌＳｉ＋２Ｃｌ２△􀪅􀪅ＳｉＣｌ４{与水反应Ｃｌ２＋Ｈ２Ｏ􀜩􀜨􀜑ＨＣｌ＋ＨＣｌＯ与碱反应Ｃｌ２＋２ＮａＯＨ􀪅􀪅ＮａＣｌ＋ＮａＣｌＯ＋Ｈ２Ｏ２Ｃｌ２＋２Ｃａ（ＯＨ）２􀪅􀪅ＣａＣｌ２＋Ｃａ（ＣｌＯ）２＋２Ｈ２Ｏ{与有机物反应ＣＨ４＋Ｃｌ２光照→ＣＨ３Ｃｌ＋ＨＣｌＣＨ２ＣＨ２＋Ｃｌ２􀪅􀪅ＣＨ２→ＣｌＣＨ２Ｃｌ{ìîíïïïïïïïïïïïïïïìîíïïïïïïïïïïïïïïïï（３）Ｃｌ－的检验检验溶液中的Ｃｌ－时，应先加少量稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，若有白色沉淀产生，证明有Ｃｌ－存在。２．氯气的实验室制法３．卤素性质的相似性和递变性（１）相似性①都能与大多数金属反应，如２Ｆｅ＋３Ｂｒ２􀪅􀪅２ＦｅＢｒ３（Ｉ２与Ｆｅ反应生成ＦｅＩ２）；②都能与Ｈ２反应：Ｈ２＋Ｘ２一定条件􀪅􀪅􀪅􀪅􀪅２ＨＸ；③都能与Ｈ２Ｏ反应：Ｘ２＋Ｈ２Ｏ􀜩􀜨􀜑ＨＸ＋ＨＸＯ（Ｆ２、Ｉ２例外）；④都能与碱液反应，如Ｃｌ２＋２ＮａＯＨ􀪅􀪅ＮａＣｌ＋ＮａＣｌＯ＋Ｈ２Ｏ。　　（２）递变性　　　　　Ｆ２　　　Ｃｌ２　　Ｂｒ２　　　Ｉ２颜色：　浅黄绿色　黄绿色　深棕红色　紫黑色　→颜色加深熔、沸点：气体　　　气体　　液体　　　固体　→逐渐升高密度：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　→逐渐增大水溶性：　反应　　溶解　　　溶解　　　微溶　→逐渐减小氧化性：　（与Ｈ２化合或与水反应由易到难）　　→逐渐减弱还原性（Ｘ－）：→逐渐增强注意　根据相似相溶原理，Ｂｒ２、Ｉ２在水中溶解度小，而易溶于酒精、苯、四氯化碳等有机溶剂。对于在溶液中生成Ｂｒ２、Ｉ２的反应，常加入苯或四氯化碳，通过有机层的颜色来加以确认。（３）特殊性氟元素无正价，Ｆ２与Ｈ２Ｏ发生置换反应生成Ｏ２，Ｆ２与Ｘｅ、Ｋｒ等稀有气体可反应生成白色氟化物。Ｂｒ２是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒，通常用水液封来保存。Ｉ２易升华，Ｉ２遇淀粉溶液变蓝。Ｂｒ２和Ｉ２都可被某些有机溶剂（如四氯化碳、汽油）萃取。Ｉ２易与Ｎａ２Ｓ２Ｏ３溶液反应：Ｉ２＋２Ｓ２Ｏ２－３􀪅􀪅２Ｉ－＋Ｓ４Ｏ２－６，通过滴定（以淀粉溶液为指示剂）来定量测定碘的含量。４．海水资源的开发利用（１）海水中提溴（Ｂｒ２）①先用蒸馏法将海水浓缩，再用硫酸将浓缩的海水酸化。②向酸化的海水中通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质。化学方程式：２ＮａＢｒ＋Ｃｌ２􀪅􀪅Ｂｒ２＋２ＮａＣｌ。③向含溴单质的水溶液中通入空气或水蒸气吹出溴蒸气，将溴单质通入盛有二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的。化学方程式：Ｂｒ２＋ＳＯ２＋２Ｈ２Ｏ􀪅􀪅２ＨＢｒ＋Ｈ２ＳＯ４。④向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气。化学方程式：２ＨＢｒ＋Ｃｌ２􀪅􀪅２ＨＣｌ＋Ｂｒ２⑤用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内溶液中的溴单质。（２）海水中提碘（Ｉ２）虽然海水中碘的总蕴藏量很大，但由于其浓度很低，故目前工业生产中碘的获得方式并不是直接从海水中提取。因为海洋中的某些植物具有富集碘的能力，如海带等，所以从海带等海产品中提取碘是工业上获取碘的重要途径。从海带中提取碘的流程图如下：　灼烧　　水　　　　　　氧化剂　↓　　　↓　　　　　　　　↓干海带→海带灰→浸泡液过滤→滤液ＣＣｌ４萃取→碘的四氯化碳溶液提纯→碘单质常用的氧化剂有Ｃｌ２、Ｈ２Ｏ２、ＭｎＯ２等。　　（２０１５重庆理综，９，１５）ＣｌＯ２与Ｃｌ２的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图１装置（夹持装置略）对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋２　　　　５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）（１）仪器Ｄ的名称是　　　　。安装Ｆ中导管时，应选用图２中的　　　　。（２）打开Ｂ的活塞，Ａ中发生反应：２ＮａＣｌＯ３＋４ＨＣｌ􀪅􀪅２ＣｌＯ２↑＋Ｃｌ２↑＋２ＮａＣｌ＋２Ｈ２Ｏ，为使ＣｌＯ２在Ｄ中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜　　　　（填“快”或“慢”）。（３）关闭Ｂ的活塞，ＣｌＯ２在Ｄ中被稳定剂完全吸收生成ＮａＣｌＯ２，此时Ｆ中溶液的颜色不变，则装置Ｃ的作用是　　　　　　。（４）已知在酸性条件下ＮａＣｌＯ２可发生反应生成ＮａＣｌ并释放出ＣｌＯ２，该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　。在ＣｌＯ２释放实验中，打开Ｅ的活塞，Ｄ中发生反应，则装置Ｆ的作用是　　　　　　　　　　。（５）已吸收ＣｌＯ２气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ，加酸后释放ＣｌＯ２的浓度随时间的变化如图３所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是　　　　，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。图３本题涉及的考点有ＣｌＯ２的制取、ＣｌＯ２的性质探究实验，考查了考生的化学实验与探究的能力，体现了“科学探究与创新意识”学科核心素养。解析　（１）装置Ｆ为洗气装置，应长进短出，选ｂ。（２）滴加稀盐酸较慢时，产生的ＣｌＯ２较慢，ＣｌＯ２有足够的时间被稳定剂充分吸收。（３）ＮａＣｌＯ３和稀盐酸反应产生的气体有ＣｌＯ２和Ｃｌ２，ＣｌＯ２在Ｄ中被吸收，而Ｆ中淀粉＋ＫＩ溶液的颜色又不变，则Ｃ的作用必为吸收Ｃｌ２。（４）由题干可知ＣｌＯ２和Ｃｌ２氧化性相近，则ＣｌＯ２可氧化Ｉ－，使淀粉＋ＫＩ溶液变蓝，故装置Ｆ的作用是验证是否有ＣｌＯ２生成。答案　（１５分）（１）锥形瓶　ｂ　（２）慢　（３）吸收Ｃｌ２（４）４Ｈ＋＋５ＣｌＯ－２􀪅􀪅Ｃｌ－＋４ＣｌＯ２↑＋２Ｈ２Ｏ　验证是否有ＣｌＯ２生成　（５）稳定剂Ⅱ　稳定剂Ⅱ可以缓慢释放ＣｌＯ２，能较长时间维持保鲜所需的浓度１．（２０１９山东泰安期中，１４）海水综合利用的工艺流程如图所示（粗盐中的可溶性杂质有ＭｇＣｌ２、ＣａＣｌ２、Ｎａ２ＳＯ４）。下列说法错误的是（　　）海水粗盐①　→精盐→氯碱工业→母液→Ｍｇ（ＯＨ）２→ＭｇＣｌ２·６Ｈ２Ｏ②　→无水ＭｇＣｌ２→ＮａＢｒ→③　→Ｂｒ２④ＳＯ２水溶液　→吸收液⑤　→Ｂｒ２Ａ．步骤①加入试剂的顺序：水→ＮａＯＨ溶液→Ｎａ２ＣＯ３溶液→ＢａＣｌ２溶液→过滤后加盐酸Ｂ．步骤②的操作是在氯化氢气流中加热ＭｇＣｌ２·６Ｈ２ＯＣ．从步骤③到步骤⑤的目的是浓缩富集溴Ｄ．火力发电厂燃煤排放的含ＳＯ２的烟气经处理后可用在步骤④反应中１．答案　Ａ　粗盐制精盐的过程中，除杂试剂ＢａＣｌ２溶液必须在Ｎａ２ＣＯ３溶液之前加入，Ａ项错误。２．（２０１８山东烟台练习，１０）实验室用下列装置制备无水ＡｌＣｌ３（１８３℃升华，遇潮湿空气易产生大量白雾）。下列说法正确的是（　　）Ａ．该实验过程中ｅ瓶可能产生白雾Ｂ．ｂ、ｃ装置中分别盛装饱和ＮａＨＣＯ３溶液和浓硫酸Ｃ．实验开始时应先点燃ｄ处酒精灯，再点燃ａ处酒精灯Ｄ．实验后向烧瓶中加入足量硝酸银和浓硝酸，可确定生成的ＭｎＣｌ２的质量２．答案　Ａ　ｄ装置中产生的ＡｌＣｌ３受热易升华，ｆ装置中的水蒸气挥发到ｅ装置中，由于氯化铝遇潮湿空气易形成白雾，所以在ｅ装置中可能产生白雾，Ａ项正确；ａ装置产生的Ｃｌ２中，同时有ＨＣｌ和水蒸气，所以ｂ装置中应该装饱和食盐水，除去ＨＣｌ气体，ｃ装置中应盛装浓硫酸，除去水蒸气得干燥纯净的Ｃｌ２，Ｂ项错误；由于金属铝是活泼的金属，极易被氧化，所以首先点燃ａ处酒精灯产生Ｃｌ２，排尽装置中的空气，然后点燃ｄ处酒精灯，Ｃ项错误；实验室制取氯气用浓盐酸与二氧化锰反应，随着反应的进行，盐酸的浓度下降，当浓盐酸变成稀盐酸，反应停止，此时反应后的溶液中仍然有盐酸，所以不能通过测定反应后的溶液中Ｃｌ－的质量来确定生成的ＭｎＣｌ２的质量，Ｄ项错误。３．（２０１８山东济宁质检，１２）Ｃｌ２Ｏ是黄棕色且具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Ｃｌ２Ｏ的装置如图所示。已知：Ｃｌ２Ｏ的熔点为－１１６℃，沸点为３．８℃；Ｃｌ２的沸点为－３４．６℃；ＨｇＯ＋２Ｃｌ２􀪅􀪅ＨｇＣｌ２＋Ｃｌ２Ｏ。下列说法不正确的是（　　）Ａ．装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸Ｂ．通入干燥空气的目的是将生成的Ｃｌ２Ｏ稀释减少爆炸危险Ｃ．从装置⑤中逸出气体的主要成分是Ｃｌ２ＯＤ．装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止发生燃烧和爆炸􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋专题十五　非金属及其重要化合物３　　　　３．答案　Ｃ　制取Ｃｌ２Ｏ需要干燥、纯净的氯气，所以②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸，Ａ项正确；高浓度的Ｃｌ２Ｏ易爆炸，所以通入干燥空气可以将生成的Ｃｌ２Ｏ稀释减少爆炸危险，Ｂ项正确；装置⑤用于液化Ｃｌ２Ｏ，所以温度低于３．８℃时Ｃｌ２Ｏ是液体，逸出的气体是空气和未反应的氯气，Ｃ项错误；Ｃｌ２Ｏ与有机物接触会发生燃烧并爆炸，装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止发生燃烧和爆炸，Ｄ项正确。４．（２０１８山东济宁统考，１６）向仅含Ｆｅ２＋、Ｉ－、Ｂｒ－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知：ｂ－ａ＝５，