第五章 化工生产中的重要非金属元素（复习讲义）-2021-2022学年高一化学章末复习讲义及精练（人教版2019必修第二册）（学生版）

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第五章 化工生产中的重要非金属元素 复习
复习目标
1．能描述硫的物理性质(颜色、在水及其他溶剂中的溶解性)，根据硫原子结构(微观)的角度理解硫
的化学性质较活泼，并能依据硫单质价态的角度，理解其与不同的物质反应时可做氧化剂、做还原剂或既
做氧化剂又做还原剂。
2．从物质的类别认识二氧化硫的性质——具有酸性氧化物的通性；从元素价态的角度认识二氧化硫
的性质——既有氧化性又有还原性；从微粒观的角度认识其——具有漂白性。能准确书写二氧化硫与水、
氧气、卤水、双氧水反应的化学及离子方程式，能描述二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液的反应现象，知道二
氧化硫的应用。
3．能列举、辨识浓硫酸的物理和化学性质及描述实验现象；能说明硫酸的性质与应用之间的关系。
4．知道工业上制备硫酸的原料，能书写有关制备的化学方程式；理解尾气处理原理。
5．能根据硫酸根离子的性质和反应，设计硫酸根离子的检验方案。
6．知道几种常见硫酸盐的化学式及主要用途。
7．依据硫元素在物质中的价态，能从物质类别和元素价态变化的视角，说明硫及其化合物的转化路
径，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验现象。
8．能从分子结构的角度认识氮气的化学稳定性，正确书写氮气与镁、氧气、氢气反应的化学方程式 ；
了解氮的固定和自然界中氮的循环。
9．能从物质类别和氮元素的化合价认识氮氧化物的性质与转化，能说明 NO 和NO2的性质与应用之间
的关系。
10．能从物质类别、氮元素价态的角度，认识氨、铵盐的性质与转化；会检验铵根离子；能正确选择
常见的实验仪器、装置和试剂，完成氨制备、净化、收集和检验的实验。
11．能从物质类别、氮元素化合价的角度认识硝酸的化学性质，知道硝酸的保存方法。
12．熟知工业制硝酸的原料及反应原理。
13．认识二氧化硫、氮氧化物为大气污染物，了解酸雨的形成、危害及其防治方法。
14．了解硅酸盐及其结构特点，知道传统硅酸盐产品(陶瓷、玻璃、水泥)的工业生产(原料、设备等)。
15．了解硅和二氧化硅的性质与应用，能书写工业制备纯硅的化学方程式。
16．知道碳化硅、氮化硅、纳米材料等新型无机非金属材料的应用。
【易错知识点】
1．硫与氧气反应，不论氧气是否足量、浓度如何，其反应生成的都是 SO2，而不能生成 SO3；单质硫
与变价金属铁或铜化合只能生成 FeS 或Cu2S。
2．二氧化硫的漂白与氯气的漂白三不同：一是二氧化硫的漂白是可逆的而氯气是不可逆的；二是二
氧化硫的漂白是暂时的而氯气的漂白是永久的；三是二氧化硫通入石蕊溶液中，溶液只变红不褪色；而氯
气通入石蕊溶液中，先变红后褪色。
3．若将等物质的量的氯气和二氧化硫气体相混合后通入有色溶液中因发生反应 SO2＋Cl2＋2H2O
＝
H2SO4＋2HCl，而失去漂白能力。
4．常温下 SO2与O2几乎不反应，必须在高温及催化剂(V2O5)的作用下，才能生成 SO3；但反应不需
高压，这与工业合成氨反应不同。
5．浓硫酸与金属反应时，既表现强氧化性又表现酸性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。
6．浓硫酸与不活泼金属及非金属单质反应，随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，
反应立即停止。但与活泼金属(如 Zn)反应，浓硫酸变成稀硫酸后，继续反应生成的气体为 H2。
7．浓硫酸吸水性与脱水性
吸水性 脱水性
原理 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子
及固体中的结晶水
浓硫酸能把有机物中氢、氧元素按水的组成比
脱去，剩余黑色的炭
区别物质中含有H2O物质中不含有H2O，只含有氢元素和氧元素
应用 作干燥剂
8．检验 SO42－时，不能用 HNO3酸化，以防SO32－被HNO3氧化为 SO42－。
9．在提纯粗盐时，BaCl2溶液必须在Na2CO3溶液之前加入，否则引入的 Ba2＋在后续操作中无法除去。
10．工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3，原因是 SO3
与水反应为放热反应，易产生水雾，
影响
SO 3
的吸收。
11．相邻价态的微粒不发生氧化还原反应，如 S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原
反应。
12．一般弱酸不能制强酸，但弱酸H2S与CuSO4溶液反应可生成强酸，反应式为 H2S＋CuSO4
＝
CuS↓＋H2SO4。
13．N2与O2的反应，一是只能生成 NO，二是反应条件是放电或高温(一般加热或点燃是不反应的)。
14．白磷(P4)在空气中能自燃而氮气能稳定存在，但不能说明磷元素非金属性比氮元素强。
15．在高温、高压、催化剂条件下，1 mol N2与3 mol H2混合不可能生成 2 mol NH3。
16．由于 NO 极易与 O2反应，并且其密度与空气相差不多，不能用排气法收集 NO。
17．由于 NO2极易与水反应且密度比空气大，不能用排水法收集 NO2。
18．NO2能与碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，但NO2不是酸性氧化物。
19．不能用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别溴蒸气和二氧化氮两种红棕色气体。
20．求氨水的物质的量浓度、质量分数时应将 NH3
视为溶质。
21．NH3·H2O是弱电解质，在书写离子方程式时不能拆为OH－。
22．NH3与HCl 在常温下不能共存；NH4Cl 受热分解生成的 NH3与HCl 在试管口会重新生成 NH4Cl，
因此不能通过加热 NH4Cl 的方法来制备 NH3。
23．通常铵盐受热分解都有氨生成，但硝酸铵受热分解则生成氮气或氮氧化物。
24．检验溶液中含有NH 时，一是需要加入浓碱溶液，二是必须加热，因为稀氨水常温不分解，不加
热则没有NH3放出。
25．实验室制备 NH3不能用 NaOH(易损坏试管)，不能用无水 CaCl2干燥 NH3(会被 CaCl2吸收)。
26．“三酸(浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸)变稀”问题辨析。
①浓盐酸与足量的二氧化锰反应时，浓盐酸浓度逐渐变小，变为稀盐酸时不再与二氧化锰反应。
②浓硫酸与足量的铜反应时，浓硫酸浓度逐渐变小，变为稀硫酸时不再与铜反应。
③浓硝酸与足量的铜反应时，浓硝酸浓度逐渐变小，变为稀硝酸时，还原产物发生改变，生成 NO。
27．NO 在酸性条件下不能与还原性离子 S2－、SO、I－、Fe2＋共存。
28．关于铜与稀硝酸稀硫酸的混合溶液反应，不能按化学方程式[3Cu＋8HNO3(浓)
＝
3Cu(NO3)2＋
2NO↑＋4H2O]计算，而应按离子方程式(3Cu＋8H＋＋2NO3
－
＝
3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O)计算。
29．碳与二氧化硅反应生成的是 CO 而不是 CO2。
30．SiO2与碱(如 NaOH 溶液)，与氢氟酸均能发生反应，但SiO2不是两性氧化物，而是酸性氧化物。
31．通常酸是溶于水的，但硅酸是不溶于水的。
【常考考点】
1．硫和二氧化硫
（1）硫
①物理性质：
俗称 色态 溶解性
硫黄 黄色晶体难溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳
②化学性质：
从物质类别和元素化合价角度理解硫的化学性质
H2S、Na2S、FeS←―――S―――→SO2、SO、SO
氧化性 还原性
S＋Fe====FeS S＋2Cu====Cu2S
S＋H2====H2S 2S＋C====CS2
S＋O2====SO2
S＋2H2SO4(浓)====3SO2↑+2H2O
说明：硫与热碱液反应生成金属硫化物和亚硫酸盐。如 3S＋6NaOH====2Na2S＋Na2SO3＋3H2O，该反
应硫既表现氧化性同时又表现还原性。
（2）二氧化硫
①物理性质：
颜色 气味 毒性 密度 溶解性
无色 刺激性 有毒 比空气的大 易溶于水，通常情况下 1体积水可溶解约40 体积二氧化硫
②化学性质：
从三个方面理解 SO2性质
分类观 具有酸性氧化物通性
与水反应：SO2＋H2O H2SO3
与碱性氧化物反应：SO2+CaO=CaSO3
与碱反应：SO2＋2NaOH
＝
Na2SO3＋H2O
价态观 SO2――――→S 与O2的反应为 2SO2＋O22SO3
SO2――――→S 与H2S的反应为 SO2＋2H2S
＝
3S＋2H2O
微粒观 特性——漂白性 SO2能与某些有色物质生成不稳定的无色物质，这些无色物质容
易分解而使有色物质恢复原来的颜色。
③用途：
漂白纸浆、毛、丝等；用于杀菌消毒等；做食品添加剂。
2．浓硫酸
（1）物理性质和化学性质
物理性质 无色黏稠的油状液体(密度大)，沸点高；溶于水时放出大量的热(稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿
器壁慢慢注入水中 ， 并用玻璃棒不断搅拌 )
化学性质
吸水性 浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分，气体、液体中的水分子，故常用作 干燥
剂。
脱水性 浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比
脱去
强氧化性
大多数
金属单质
Cu＋2H2SO4(浓)====CuSO4＋SO2↑＋2H2O
2Fe＋6H2SO4(浓)====Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O
部分
非金属单质
2H2SO4(浓)＋C====CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
S＋2H2SO4(浓)====3SO2↑＋2H2O
S＋2P＋5H2SO4(浓)====2H3PO4＋5SO2↑＋2H2O
还原性
化合物
能氧化 H2S、HI、HBr、FeCl2
如H2S＋H2SO4(浓)
＝
S↓＋SO2＋2H2O
（2）浓H2SO4和稀H2SO4比较
主要成分 氧化性及元素 还原产物 Fe（常
温） Zn Cu 脱水性
浓硫酸 H2SO4分子 较强、＋6价
SSO2钝化生成 SO2
Zn 过量还能有 H2
反应 有
稀硫酸 H＋、SO42－较弱、＋1价
HH2反应 生成 H2不反应 无
3．硫酸的工业制备 硫酸盐及硫酸根的检验
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