专题10 ：非金属知识规律

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【专题目标】(1) 熟练掌握典型物质

(2) 运用元素周期律、元素周期表总结同周期或同主族元素性质递变规律，以及变化的内在原因，做到触类旁通、举一反三

 (3) 对物质的结构、性质、制取、用途、实验现象的描述进行全方位系统复习

【经典题型】

【例1】氯化碘（ICl）的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初生成物是
         A、HI和HClO                         B、HCl和HIO
         C、HClO₃和HIO                          D、HClO和HIO

【点拨】氯气与水反应的方程式为Cl₂ + H₂O = HCl + HClO 反应可看做Cl-Cl ＋ H-OH互相交换形成HCl + HClO。氯化碘与水反应可认为是ICl ＋ H-OH →HCl＋IHO，将IHO改成HIO。选项B符合题意。Cl₂与水反应是氧化还原反应，而ICl与水反应不是氧化还原反应。

【规律总结】ICl与Cl₂的化学性质相似，要掌握它们的相似之处，相似原因。而相似不是完全相同，不能简单地模仿和照搬照抄，还要掌握它们的相异之处，这既是提高能力的一种途径，也是考查能力和素质的一种方法。

【巩固】从某些方面看，NH₃和H₂O相当，NH₄⁺和H₃O⁺（简写为H⁺）相当，NH₂^-和OH^-相当，NH^2-（有时还包括N^3-）和O^2-相当

(1) 已知在液氨中下列2个反应能发生，完成并配平方程式：

  NH₄Cl + KNH₂ →                      , NH₄I + PbNH →

(2) 已知M为正二价金属，完成下列反应式：

   M+NH₃ →                           ，MO+NH₄Cl →     

   M(NH₂)₂ →

【答案】(1) NH₄Cl + KNH₂ ＝ KCl + 2NH₃  

           2NH₄I + PbNH = PbI₂ + 3NH₃

        (2) M+ 2NH₃ =  M(NH₂)₂ + H₂ ↑

           MO+ 2NH₄Cl = MCl₂ + 2NH₃ + H₂O

          M(NH₂)₂MNH + NH₃  或 M(NH₂)₂ M₃N₂ + 4NH₃

【例2】可以验证硫元素的非金属性比氯元素弱的事实是

① 硫和氢气在加热条件下能形成H₂S、H₂S受热300℃左右分解。氯气和氢气在点燃或光照下生成氯化氢，氯化氢很难分解。

② 向氢硫酸溶液中滴入氯水有单质硫生成

③ 硫、氯气分别与铜和铁反应产物是 FeS、Cu₂S、FeCl₃、CuCl₂

④ 高氯酸（HClO₄）的酸性强于硫酸

A.①②③④      B.只有①②      C.只有②③④     D.只有③④

【点拨】元素非金属性强弱的比较有很多方法。常用的方法有：

①形成气态氢化物难易程度，易形成气态氢化物者，非金属性强。通常气态氢化物稳定的非金属性强。

②相同条件下，最高价氧化物的水化物酸性强的非金属性强。

③非金属单质甲可以在溶液中置换出非金属单质乙，则甲的非金属性强于乙。

④同种变价金属与不同非金属反应时，生成高价金属化合物时，该非金属性强于生成低价金属化合物对应的非金属，如题中③。综上所述选项A符合题意。

在理论上还有：①易得到电子的非金属单质，其非金属性强。②同周期元素在右侧（稀有气体除外），同主族元素在上方非金属性强。

【规律总结】本题以熟知的氯气、硫的非金属单质强弱比较，考查学生能否多方位对同一问题进行阐述，以及巩固对物质通过外在性质的描述反映内在的结构的认识，实现由感性认识到理性认识的飞跃。

【例3】A、B、C是在中学化学中常见的三种化合物,它们各由两种元素组成,甲、乙是两种单质.这些化合物和单质之间存在如下的关系:       

据此判断:

(1)在A、B、C这三种化合物中,必定含有乙元素的是   .(用A、B、C字母填写)

(2)单质乙必定是      (填"金属"或"非金属"),其理由是        .

(3)单质乙的分子式可能是       ,则化合物B的分子式是       .

【点拨】(1) 根据题意，可转化为如下三个反应① 甲 ＋ 乙→A，② 甲＋B→ A + C, ③A + B→乙 ＋ C，由①可知化合物A中一定含有乙元素，由②A中含乙元素，一定来源于化合物B，所以A、B均含有乙元素。

(2) 由③ 看出，该反应一定是氧化还原反应，乙为单质，A、B中又都含有乙元素，所以乙元素在A、B中必有一个显正价，另一个显负价。在中学化学中只有非金属元素显负价，因而乙一定是非金属元素。

(3) 单质乙可能是S，B的化学式H₂S，A的化学式为SO₂，因此可写出下列反应关系

也可认为乙是N₂，也可以写出如下反应关系

【规律总结】物质的推断题，特别是文字类框图题（或称无明显物质类推断题），是最为综合的题目。它不仅涉及的知识面广，而且思维难度大，所以一直受到高考命题者的重视。

【巩固】有下图所示的反应关系：A是中学化学中常见的无机物，A、B、C中含有同一种元素R，不含R的产物已经略去。
           
       (1)若A与NaOH反应，既可生成B，也可生成C，还可生成B+C，写出符合上述反应关系的A的两种不同类型物质的分子式

       (2)若A与NaOH无论以何种比列反应，其产物均是B+C，则A的分子式可能是(只要求写一种)；R在A、B、C中的化合价必须满足的条件是

【答案】：（1）CO₂(SO₂)、H₂S、AlCl₃中任选两种

（2）Cl₂ ；A中R的化合价必介于B、C之间

【随堂作业】

1．含杂质SiO₂的硫铁矿样品1克,用充足的O₂燃烧后称重为0.8克,则硫铁矿中含硫量为
         A.10%           B.22%                 C.32%             D.40%

2.在常温常压下，将a升SO₂和b升H₂S混和，当反应后气体体积是反应前气体体积的时，则a与b之比是  ①1：1 ②1：2 ③1：3 ④2：1

         A.①                B. ①③                     C.③④                D.②③

3.将NO₂、NH₃、O₂的混和气体22.4升通过稀硫酸后,溶液的质量增加26.7克,气体体积缩小为4.48升(气体体积均在标准状况下测定),剩余气体能使带余烬的木条复燃,则混和气体的平均分子量为
         A.28.1             B.30.2          C.33.1          D.34.0
4. 铜既不溶于稀硫酸，也不溶于KNO₃ 溶液，现有2mol/L稀硫酸15mL，往其中加入2.02g KNO₃ 晶体，充分溶解，该混和液最多可溶解铜的物质的量为
         A. 0mol           B. 0.0075mol             C. 0.03mol          D. 0.0225mol

5. 在水玻璃中通入足量CO₂，充分反应后加热蒸发，再高温充分灼烧，最后所得固体物质为
         A. SiO₂与NaHCO₃     B. SiO₂与Na₂CO₃               C. SiO₂    D. Na₂SiO₃

6.下列反应产生的气体，通过Na₂SO₃溶液不反应的是
         ①Na₂O₂和CO₂  ②Al和NaOH溶液 ③MnO₂和浓盐酸 ④浓硝酸和铜片
        ⑤铜片和浓硫酸共热    ⑥固体NaCl和浓H₂SO₄         ⑦FeS和稀硝酸
         A.①②            B.②                C.①②⑤             D.全部反应

7.用浓硫酸吸收SO₃可得到H₂SO₄?SO₃，若用1.00克98%的硫酸溶液充分吸收SO₃后，再进行稀释，可得到98%的硫酸质量为
         A.1.98克        B.2.00克            C.2.22克            D.2.42克
8.三支相同容积的试管A、B、C，每个试管内各盛有两种气体，且各占体积，A管是NO和NO₂，B管是NO和O₂，C管是NO₂和O₂，将A、B、C三支试管倒立于水槽中，在相同条件下，水面上升的高度分别是h_A、h_B、h_C，则
         A. h_A=h_B=h_C         B. h_A>h_B>h_C          C. h_C >h_B>h_A     D.h_B>h_C>h_A
9.一瓶无色气体，可能含氯化氢、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、溴化氢、二氧化碳中的一种或几种;将其通入氯水中，得无色透明溶液，将该溶液分成两份，一份加入盐酸酸化的氯化钡溶液，析出白色沉淀;另一份加入硝酸酸化的硝酸银溶液，也有白色沉淀产生。下面结论正确的是

       ①原气体中肯定有二氧化硫 ②原气体中可能有二氧化硫 ③原气体中肯定无硫化氢、 溴化氢、二氧化氮  ④不能肯定是否含有氯化氢 ⑤原气体中肯定不含二氧化碳   ⑥原气体中肯定含有氯化氢

         A.①③④        B.①④⑤            C.①③⑥            D.③④⑥

10.在含有n克HNO₃的稀溶液中，恰好将5.6克铁粉完全溶解，若有克HNO₃被还原成NO(无其它还原产物)，则n值不可能是
         A.12.6克        B.16.8克            C.18.9克            D.25.2克

11.A盐和碱石灰反应,微热时放出一种气体B,再经强热又放出一种气体C。在同温同压下,气体B与C的密度相近,余下的残渣中加入硝酸又有一种气体D放出,气体D通入一种淡黄色的固体中可得到气体E,请确定各物质的分子式。

12．根据下列反应框图填空，已知反应①是工业上生产化合物D的反应，反应⑤是实验室鉴定化合物E的反应。

（1）单质L是             。

（2）化合物B是             。

（3）图中除反应①以外，还有两个用于工业生产的反应，是        和       （填代号）。它们的化学反应方程式分别是       和        。

13.某无色溶液可能含有下列钠盐中的几种:(A)氯化钠 (B)硫化钠 (C)亚硫酸钠 (D)硫代硫酸钠 (E)硫酸钠 (F)碳酸钠.向此溶液中加入适量稀硫酸,有浅黄色的沉淀析出,同时有气体产生.此气体有臭鸡蛋气味,可使澄清的石灰水变浑浊,不能使品红试液褪色.根据上述实验现象回答下列问题.

(1)不能使品红试液褪色,说明该气体中不含____________(填分子式).

(2)此无色溶液中至少存在哪几种钠盐?请写出全部可能的情况(填写相应的字母).

第一种情况是____________,第二种情况是____________,

第三种情况是____________,第四种情况是____________.

(可不填满,也可补充)

14.如下图的装置中:
                           
a是盛有标况下的空气(氧气占五分之一)和10毫升1.2mol/L硝酸的250毫升烧瓶。b是未充气(实验开始前内部没有气体)放有0.384克铜粉的气球。c是夹紧了的弹簧夹。d中盛有足量的过氧化钠。e是充有二氧化碳的针筒。整套装置已经过气密性检查合格。
       (1)将气球中的铜粉小心倒入烧瓶中,充分反应后发现铜粉有余(设产生的气体不溶解于溶液中),则可观察到的现象是

       (2)欲提高铜与硝酸反应的速度可采用多种不同的措施
       ①若用加入化学试剂法,下列试剂中可以使用的是(填代号)
         A.蒸馏水        B.无水醋酸钠           C.石墨         D.硝酸银溶液(少量)
       ②若用升高温度法,请在图中画出完整的示意图:

       ③将烧瓶不断振荡发现气球逐渐缩小,发生有关反应的化学方程式是:
       此时气球的现象是: 

④打开弹簧夹将二氧化碳推入干燥管内继续振荡,使气体与气体、溶液充分接触,欲使所有的铜粉都溶解,至少需要推入二氧化碳多少毫升
       ⑤将上述全过程用一个总的化学方程式表示:

【答案】

1 C    2 B    3 C    4 D    5 D    6 B    7 C    8 D    9 A    10 A

11   A:CH₃COONH₄   B:NH₃   C:CH₄   D:CO₂   E:O₂

12 （1）H₂   （2）H₂O   （3）②，④

2NaCl＋2H₂O2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑

2Ca(OH)₂＋2Cl₂＝Ca(OCl)₂＋CaCl₂＋2H₂O

13  (1)  SO₂

(2)  B、C、F     B、D、F

14  (1)溶液变蓝色,烧瓶内气体由无色继而变成红色,气球胀大
    (2)①CD

② 

 ③4NO₂+O₂+2H₂O == 4HNO₃或4NO+3O₂+2H₂O ==4HNO₃  

气球有一部分被吸入烧瓶

④38.4mL

⑤2Cu+4HNO₃+O₂ == 2Cu(NO₃)₂+2H₂O