專題10 ：非金屬知識規律

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【專題目標】(1) 熟練掌握典型物質

(2) 運用元素周期律、元素周期表總結同周期或同主族元素性質遞變規律，以及變化的內在原因，做到觸類旁通、舉一反三

 (3) 對物質的結構、性質、制取、用途、實驗現象的描述進行全方位系統復習

【經典題型】

【例1】氯化碘（ICl）的化學性質跟氯氣相似，預計它跟水反應的最初生成物是
         A、HI和HClO                         B、HCl和HIO
         C、HClO₃和HIO                          D、HClO和HIO

【點撥】氯氣與水反應的方程式為Cl₂ + H₂O = HCl + HClO 反應可看做Cl-Cl ＋ H-OH互相交換形成HCl + HClO。氯化碘與水反應可認為是ICl ＋ H-OH →HCl＋IHO，將IHO改成HIO。選項B符合題意。Cl₂與水反應是氧化還原反應，而ICl與水反應不是氧化還原反應。

【規律總結】ICl與Cl₂的化學性質相似，要掌握它們的相似之處，相似原因。而相似不是完全相同，不能簡單地模仿和照搬照抄，還要掌握它們的相異之處，這既是提高能力的一種途徑，也是考查能力和素質的一種方法。

【鞏固】從某些方面看，NH₃和H₂O相當，NH₄⁺和H₃O⁺（簡寫為H⁺）相當，NH₂^-和OH^-相當，NH^2-（有時還包括N^3-）和O^2-相當

(1) 已知在液氨中下列2個反應能發生，完成并配平方程式：

  NH₄Cl + KNH₂ →                      , NH₄I + PbNH →

(2) 已知M為正二價金屬，完成下列反應式：

   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】可以驗證硫元素的非金屬性比氯元素弱的事實是

① 硫和氫氣在加熱條件下能形成H₂S、H₂S受熱300℃左右分解。氯氣和氫氣在點燃或光照下生成氯化氫，氯化氫很難分解。

② 向氫硫酸溶液中滴入氯水有單質硫生成

③ 硫、氯氣分別與銅和鐵反應產物是 FeS、Cu₂S、FeCl₃、CuCl₂

④ 高氯酸（HClO₄）的酸性強于硫酸

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

【點撥】元素非金屬性強弱的比較有很多方法。常用的方法有：

①形成氣態氫化物難易程度，易形成氣態氫化物者，非金屬性強。通常氣態氫化物穩定的非金屬性強。

②相同條件下，最高價氧化物的水化物酸性強的非金屬性強。

③非金屬單質甲可以在溶液中置換出非金屬單質乙，則甲的非金屬性強于乙。

④同種變價金屬與不同非金屬反應時，生成高價金屬化合物時，該非金屬性強于生成低價金屬化合物對應的非金屬，如題中③。綜上所述選項A符合題意。

在理論上還有：①易得到電子的非金屬單質，其非金屬性強。②同周期元素在右側（稀有氣體除外），同主族元素在上方非金屬性強。

【規律總結】本題以熟知的氯氣、硫的非金屬單質強弱比較，考查學生能否多方位對同一問題進行闡述，以及鞏固對物質通過外在性質的描述反映內在的結構的認識，實現由感性認識到理性認識的飛躍。

【例3】A、B、C是在中學化學中常見的三種化合物,它們各由兩種元素組成,甲、乙是兩種單質.這些化合物和單質之間存在如下的關系:       

據此判斷:

(1)在A、B、C這三種化合物中,必定含有乙元素的是   .(用A、B、C字母填寫)

(2)單質乙必定是      (填"金屬"或"非金屬"),其理由是        .

(3)單質乙的分子式可能是       ,則化合物B的分子式是       .

【點撥】(1) 根據題意，可轉化為如下三個反應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，一定來源于化合物B，所以A、B均含有乙元素。

(2) 由③ 看出，該反應一定是氧化還原反應，乙為單質，A、B中又都含有乙元素，所以乙元素在A、B中必有一個顯正價，另一個顯負價。在中學化學中只有非金屬元素顯負價，因而乙一定是非金屬元素。

(3) 單質乙可能是S，B的化學式H₂S，A的化學式為SO₂，因此可寫出下列反應關系

也可認為乙是N₂，也可以寫出如下反應關系

【規律總結】物質的推斷題，特別是文字類框圖題（或稱無明顯物質類推斷題），是最為綜合的題目。它不僅涉及的知識面廣，而且思維難度大，所以一直受到高考命題者的重視。

【鞏固】有下圖所示的反應關系：A是中學化學中常見的無機物，A、B、C中含有同一種元素R，不含R的產物已經略去。
           
       (1)若A與NaOH反應，既可生成B，也可生成C，還可生成B+C，寫出符合上述反應關系的A的兩種不同類型物質的分子式

       (2)若A與NaOH無論以何種比列反應，其產物均是B+C，則A的分子式可能是(只要求寫一種)；R在A、B、C中的化合價必須滿足的條件是

【答案】：（1）CO₂(SO₂)、H₂S、AlCl₃中任選兩種

（2）Cl₂ ；A中R的化合價必介于B、C之間

【隨堂作業】

1．含雜質SiO₂的硫鐵礦樣品1克,用充足的O₂燃燒后稱重為0.8克,則硫鐵礦中含硫量為
         A.10%           B.22%                 C.32%             D.40%

2.在常溫常壓下，將a升SO₂和b升H₂S混和，當反應后氣體體積是反應前氣體體積的時，則a與b之比是  ①1：1 ②1：2 ③1：3 ④2：1

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

3.將NO₂、NH₃、O₂的混和氣體22.4升通過稀硫酸后,溶液的質量增加26.7克,氣體體積縮小為4.48升(氣體體積均在標準狀況下測定),剩余氣體能使帶余燼的木條復燃,則混和氣體的平均分子量為
         A.28.1             B.30.2          C.33.1          D.34.0
4. 銅既不溶于稀硫酸，也不溶于KNO₃ 溶液，現有2mol/L稀硫酸15mL，往其中加入2.02g KNO₃ 晶體，充分溶解，該混和液最多可溶解銅的物質的量為
         A. 0mol           B. 0.0075mol             C. 0.03mol          D. 0.0225mol

5. 在水玻璃中通入足量CO₂，充分反應后加熱蒸發，再高溫充分灼燒，最后所得固體物質為
         A. SiO₂與NaHCO₃     B. SiO₂與Na₂CO₃               C. SiO₂    D. Na₂SiO₃

6.下列反應產生的氣體，通過Na₂SO₃溶液不反應的是
         ①Na₂O₂和CO₂  ②Al和NaOH溶液 ③MnO₂和濃鹽酸 ④濃硝酸和銅片
        ⑤銅片和濃硫酸共熱    ⑥固體NaCl和濃H₂SO₄         ⑦FeS和稀硝酸
         A.①②            B.②                C.①②⑤             D.全部反應

7.用濃硫酸吸收SO₃可得到H₂SO₄?SO₃，若用1.00克98%的硫酸溶液充分吸收SO₃后，再進行稀釋，可得到98%的硫酸質量為
         A.1.98克        B.2.00克            C.2.22克            D.2.42克
8.三支相同容積的試管A、B、C，每個試管內各盛有兩種氣體，且各占體積，A管是NO和NO₂，B管是NO和O₂，C管是NO₂和O₂，將A、B、C三支試管倒立于水槽中，在相同條件下，水面上升的高度分別是h_A、h_B、h_C，則
         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
9.一瓶無色氣體，可能含氯化氫、硫化氫、二氧化硫、二氧化氮、溴化氫、二氧化碳中的一種或幾種;將其通入氯水中，得無色透明溶液，將該溶液分成兩份，一份加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液，析出白色沉淀;另一份加入硝酸酸化的硝酸銀溶液，也有白色沉淀產生。下面結論正確的是

       ①原氣體中肯定有二氧化硫 ②原氣體中可能有二氧化硫 ③原氣體中肯定無硫化氫、 溴化氫、二氧化氮  ④不能肯定是否含有氯化氫 ⑤原氣體中肯定不含二氧化碳   ⑥原氣體中肯定含有氯化氫

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

10.在含有n克HNO₃的稀溶液中，恰好將5.6克鐵粉完全溶解，若有克HNO₃被還原成NO(無其它還原產物)，則n值不可能是
         A.12.6克        B.16.8克            C.18.9克            D.25.2克

11.A鹽和堿石灰反應,微熱時放出一種氣體B,再經強熱又放出一種氣體C。在同溫同壓下,氣體B與C的密度相近,余下的殘渣中加入硝酸又有一種氣體D放出,氣體D通入一種淡黃色的固體中可得到氣體E,請確定各物質的分子式。

12．根據下列反應框圖填空，已知反應①是工業上生產化合物D的反應，反應⑤是實驗室鑒定化合物E的反應。

（1）單質L是             。

（2）化合物B是             。

（3）圖中除反應①以外，還有兩個用于工業生產的反應，是        和       （填代號）。它們的化學反應方程式分別是       和        。

13.某無色溶液可能含有下列鈉鹽中的幾種:(A)氯化鈉 (B)硫化鈉 (C)亞硫酸鈉 (D)硫代硫酸鈉 (E)硫酸鈉 (F)碳酸鈉.向此溶液中加入適量稀硫酸,有淺黃色的沉淀析出,同時有氣體產生.此氣體有臭雞蛋氣味,可使澄清的石灰水變渾濁,不能使品紅試液褪色.根據上述實驗現象回答下列問題.

(1)不能使品紅試液褪色,說明該氣體中不含____________(填分子式).

(2)此無色溶液中至少存在哪幾種鈉鹽?請寫出全部可能的情況(填寫相應的字母).

第一種情況是____________,第二種情況是____________,

第三種情況是____________,第四種情況是____________.

(可不填滿,也可補充)

14.如下圖的裝置中:
                           
a是盛有標況下的空氣(氧氣占五分之一)和10毫升1.2mol/L硝酸的250毫升燒瓶。b是未充氣(實驗開始前內部沒有氣體)放有0.384克銅粉的氣球。c是夾緊了的彈簧夾。d中盛有足量的過氧化鈉。e是充有二氧化碳的針筒。整套裝置已經過氣密性檢查合格。
       (1)將氣球中的銅粉小心倒入燒瓶中,充分反應后發現銅粉有余(設產生的氣體不溶解于溶液中),則可觀察到的現象是

       (2)欲提高銅與硝酸反應的速度可采用多種不同的措施
       ①若用加入化學試劑法,下列試劑中可以使用的是(填代號)
         A.蒸餾水        B.無水醋酸鈉           C.石墨         D.硝酸銀溶液(少量)
       ②若用升高溫度法,請在圖中畫出完整的示意圖:

       ③將燒瓶不斷振蕩發現氣球逐漸縮小,發生有關反應的化學方程式是:
       此時氣球的現象是: 

④打開彈簧夾將二氧化碳推入干燥管內繼續振蕩,使氣體與氣體、溶液充分接觸,欲使所有的銅粉都溶解,至少需要推入二氧化碳多少毫升
       ⑤將上述全過程用一個總的化學方程式表示:

【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)溶液變藍色,燒瓶內氣體由無色繼而變成紅色,氣球脹大
    (2)①CD

② 

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

氣球有一部分被吸入燒瓶

④38.4mL

⑤2Cu+4HNO₃+O₂ == 2Cu(NO₃)₂+2H₂O