2020年学业水平测试通关讲义第六讲 非金属及其化合物 第二课时（含答案）

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第六讲 非金属及其化合物 第二课时
一、考试要求
1、知道氮单质的主要用途；了解氮及其重要化合物的主要物理性质和氮气的稳定性
2、了解二氧化氮与水的反应；了解氨气与水、与酸的反应；了解氨水的成分以及一水合氨的不稳定性；了解铵盐受热易分解、与碱反应等性质。了解硝酸的强氧化性；了解硝酸分别与铜、木炭的反应；了解常温下铁、铝在浓硝酸中的钝化现象。了解氮循环对生态平衡的重要作用；了解二氧化硫污染物的来源和危害，初步形成可持续发展的思想。
3、知道硅元素在自然界中以二氧化硅及硅酸盐的形式存在，知道晶体硅是良好的半导体材料
4、了解硅及其重要化合物的主要物理性质；了解二氧化硅与氢氟酸、与碱性氧化物、与强碱的反应
5、了解陶瓷、玻璃、水泥等硅酸盐产品的用途

二、知识要点

1、N2、NH3、NO和NO2的性质
（1）氮气：分子式 、电子式 、结构式 。空气中氮气的体积分数为 。氮气是 （色、味）气体，密度略小于空气， 溶于水。
氮气通常情况下性质稳定，在一定条件下可与O2、H2反应，方程式分别为
、 。氮元素由游离态变成化合态称为 。
（2）氮的氧化物
① 一氧化氮： 色 溶于水的气体，很容易与氧气化合生成二氧化氮，反应方程式为 。收集NO只能用 法。
② 二氧化氮： 色，有刺激性气味的有毒气体，密度比空气 ，能与水反应，方程式为 。收集NO2只能用 法。
③ 氮的氧化物（都是重要的大气污染物）容易引起 。
（3）氨气：无色、刺激性气味，密度 于空气，易液化， 溶于水，可用NH3和水做喷泉实验。（喷泉实验只要气体 溶解于溶液就可以实现）
（4）氨气的化学性质
① 与水反应 。氨水有弱 性，能使酚酞溶液变 或使湿润的 色石蕊试纸变 。NH3·H2O很不稳定，受热分解：
氨水中的微粒有 。（液氨是 物）
② 与酸反应生成铵盐：氨气与氯化氢反应 。现象为
③ 催化氧化：方程式
（5）氨气的实验室制法
① 反应原理：氯化铵与碱石灰加热方程式
② 发生装置：与制 气装置相同；
收集方法：
验满方法：
干燥氨气选用 作干燥剂，不能选用 。

常考题型1 氮及其氧化物的性质
例题1 下列变化中不属于氮的固定的是（ ）
A．工业上合成氨
B．氮气与氧气反应生成一氧化氮
C．豆科作物的根瘤菌使空气中的氮转化为氨
D．由氨制备碳酸氢铵和硫酸铵
例题2 在常温常压下，下列各组气体不能共存的是（ ）
A．SO2与O2 B．NO2与NO C．O2与N2 D．NO与O2
跟踪训练1 下面哪个反应不是“雷雨肥田”的基本反应（ ）
A．N2+O2 放电 2NO B．
C．2NO+O2 = 2NO2 D．3NO2+H2O = 2HNO3+NO
常考题型2 氨气的性质
例题1 关于氨的下列叙述中，错误的是（ ）
A．氨易液化，因此可用来作制冷剂
B．氨易溶解于水，因此可用来作喷泉实验
C．氨极易溶解于水，因此氨水比较稳定
D．氨溶解于水显弱碱性，因此可使酚酞试剂变为红色
例题2 气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，气体乙可在空气中产生白雾，当甲与乙相遇时可能生成（ ）
A．NH4C1 B．NH4HCO3 C．(NH4)2CO3 D．(NH4)2SO4
跟踪训练1 有关氨气的实验较多，下面对这些实验的实验原理的分析中，正确的是（ ）
A．氨气极易溶解于水的性质可以解释氨气的喷泉实验
B．氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应
C．铵盐的水溶性大是实验室中用NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取氨气的原因
D．实验室可以用浓硫酸来干燥氨气
跟踪训练2 四支试管分别充满O2、NO2、Cl2、NH3四种气体，把它们分别倒立于盛有下列各种流体的水槽中，发生的现象如下图所示，其中充满NH3的试管是（ ）

A B C D
2、铵盐及硝酸的性质
（1）铵盐是含有 离子的化合物，农业上常用的化肥多为铵盐。
铵盐都 溶于水。不稳定，受热易 ，氯化铵、碳酸氢铵受热分解的方程式

铵盐与碱反应放出 ，故可用此性质检验氨气和实验室制取氨气。
（2）硝酸的化学性质
① 酸的通性（与金属反应时，由于硝酸具有强氧化性，因此一般不产生氢气）。
② 不稳定性：
保存硝酸：___色细口瓶并放置温度低的地方。
③ 强氧化性：
A．铝、铁在常温下遇浓硝酸 。可用 制容器装运浓硝酸。
B．与金属反应（以Cu、Fe为例）：HNO3几乎能与所有的金属发生氧化还原反应。
【注意】没有特殊说明一般浓硝酸生成 ，稀硝酸生成 。
C．与非金属反应：C ＋ HNO3(浓)
常考题型3 硝酸的性质
例题1 下列反应中，既表现硝酸的氧化性，又表现了硝酸的酸性的有（ ）
A．C+HNO3(浓) B．CuO+HNO3 C．Cu+HNO3 D．Fe(OH)3+HNO3
跟踪训练1 关于硝酸叙述正确的是（ ）
A．硝酸不稳定，见光或受热就会分解
B．稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸
C．铜与稀硝酸反应生成二氧化氮
D．稀硝酸是弱氧化剂，浓硝酸是强氧化剂
跟踪训练2 对下列实验过程中所产生的部分实验现象的描述，不正确的是（ ）
A．氨气与氯化氢相遇冒白烟
B．把乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，红棕色褪去
C．常温下，铝片投入冷的浓硝酸中，产生大量气体
D．烧得红热的细铁丝伸到盛有氯气的集气瓶中，产生棕褐色的烟
跟踪训练3 将铁粉与稀硝酸充分反应后还剩少量铁粉，反应后溶液中含量较多的阳离子是（ ）
A．Fe3+ B．Fe2+ C．Fe2+、H+ D．Fe2+、Fe3+
3、硅及其化合物
（1）在地壳中，硅的含量在所有元素中居第 位，全部以 及 形式存在。通常条件下，硅是硬而脆的固体，是良好的 材料。
（2）二氧化硅是无色晶体，熔沸点 ，硬度大， 溶于水，水晶、石英、玛瑙与光导纤维等的主要成分是
（3）SiO2的化学性质：不活泼，SiO2为酸性氧化物，与水不反应。
① SiO2与NaOH反应方程式
离子方程式
（实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶用橡胶塞而不能用玻璃塞）
② SiO2与CaO在高温条件下的反应
③ 特殊性质：能与氢氟酸反应，方程式为
（4）硅酸：高中学习的唯一一个 溶于水的酸，酸性比H2CO3 。向Na2SiO3的水溶液中通入少量CO2的方程式为 。
（5）硅酸盐：Na2SiO3的水溶液俗称 ，可用作
常考题型4 硅及其化合物的性质与用途
例题1 下列关于硅的说法不正确的是（ ）
A．硅是非金属元素，它的单质是灰黑色有金属光泽的固体
B．硅的导电性能介于金属和绝缘体之间，是良好的半导体材料
C．二氧化硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应
D．加热到一定温度时，硅能与氢气、氧气等非金属反应
例题2 下列物质中在一定条件下能与SiO2起反应的是（ ）
①浓H2SO4 ②H2O ③浓硝酸 ④氢氟酸 ⑤KOH溶液 ⑥氧化钙 ⑦碳酸钠
A．①②⑥ B．②④ C．④⑤⑥⑦ D．③④⑤⑥
跟踪训练1 光导纤维已成为信息社会必不可少的高技术材料。下列物质用于制造光导纤维的是（ ）
A．金刚石 B．大理石 C．铝合金 D．二氧化硅
跟踪训练2 给下列溶液中通入CO2气体，不可能产生沉淀的是（ ）
A．氯化钙和硝酸钡的混合液 B．稀的水玻璃
C．偏铝酸钠溶液 D．碳酸钠饱和溶液
4、陶瓷、玻璃、水泥等硅酸盐产品
（1）三大硅酸盐产品为 、 、
（2）水泥和玻璃的生产
【注意】（1）生产水泥和玻璃都需要用的原料有
（2）普通玻璃和钢化玻璃成分
常考题型5 无机非金属材料
例题1 下列说法中不正确的是（ ）
A．硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅
B．水泥、普通玻璃都是混合物
C．生产水泥和玻璃都必须用石灰石
D．用纯净的石英制成石英玻璃，它的膨胀系数小，常用来制造耐高温的化学仪器
三、课堂练习
【氮及其化合物】
1、下列汽车尾气中能引起酸雨的是（ ）
A．N2 B．CO C．NO2 D．CO2
2、浓硝酸不具有的性质是（ ）
A．吸水性 B．不稳定性 C．强氧化性 D．易挥发性
3、下列试剂的保存方法中错误的是（ ）
A．少量的钠保存在煤油中 B．浓硝酸保存在无色玻璃瓶中
C．新制的氯水保存在棕色玻璃瓶中 D．NaOH溶液保存在带橡皮塞的玻璃瓶中
4、下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（ ）
A．Cu―→CuSO4 B．SiO2―→H2SiO3 C．Cl2―→HClO D．NO2―→HNO3
5、NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质的质量比为（ ）
A．3∶1 B．1∶3 C．1∶2 D．2∶1
6、下列化学反应中，硝酸只表现了氧化性的是（ ）
A．3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
B．CuO＋2HNO3(稀)===Cu(NO3)2＋H2O
C．C＋4HNO3(稀)===CO2↑＋4NO2↑＋2H2O
D．3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O
7、下列有关物质的性质或用途的叙述中，正确的是（ ）
A．常温下，运输浓硫酸、浓硝酸时可用铝制或铁制槽车
B．用氯化钡溶液可区别SO和CO
C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D．硅晶体用于制造光导纤维
【硅及其化合物】
1、下列说法属于伪科学的是（ ）
A．以二氧化硅为主要原料制造光导纤维
B．碳炉边放盆水，可防止煤气中毒
C．在墙壁刚粉刷过石灰浆的室内生一炭火盆，墙壁会冒汗
D．用干冰进行人工降雨
2、光纤通信是一种新型通信技术，目前长距离光纤通信系统已投入使用，光纤通信的光学纤维是由一种物质经特殊工艺制成的，则该物质是（ ）
A．碳 B．石英 C．锗 D．硅
3、硅元素在材料领域中扮演着重要角色。下列叙述正确的是（ ）
A．石英晶体的主要成分为硅 B．硅酸钠可用作黏胶剂
C．半导体材料的成分是二氧化硅 D．光导纤维的成分是硅单质
4、下列说法正确的是（ ）
A．SiO2能和水发生化合反应生成硅酸
B．SiO2是酸性氧化物，它不溶于任何酸
C．SiO2的俗名叫水玻璃，不溶于水
D．SiO2又叫水晶，能溶于NaOH溶液中
5、下列有关物质用途的说法中，正确的是（ ）
A．二氧化硅可用来制造半导体材料 B．明矾净水利用了胶体的吸附性
C．氢氧化钠可用于治疗胃酸过多 D．硅可用于制造光导纤维
6、硅元素在材料领域中扮演着重要角色。下列含硅元素的物质的用途错误的是（ ）
A．硅是制造太阳能电池的常用材料
B．硅是制造光导纤维的主要材料
C．硅酸钠溶液可用作木材防火剂
D．金刚砂(碳化硅)可用作砂纸、砂轮的磨料
7、作为半导体的硅在太阳能发电的过程中具有重要的作用。下列关于硅的说法中不正确的是（ ）
A．自然界硅的贮量丰富 B．自然界中存在大量的单质硅
C．高纯度的硅被广泛用于制作计算机芯片 D．硅可跟氯气等非金属反应
8、根据水泥和玻璃的生产，总结出硅酸盐工业的一般特点是（ ）
①生成物是硅酸盐 ②反应条件是高温 ③含有硅的物质作原料
④反应原理是一系列复杂的物理化学变化
A．①③ B．①②③ C．①③④ D．①②③④
9、下列物质的变化，不能通过一步化学反应完成的是（ ）
A．NO2→HNO3 B．Cl2→HClO
C．SiO2→H2SiO3 D．H2SO4(浓)→SO2
10、下列叙述中不正确的是（ ）
A．氯水中的次氯酸具有杀菌消毒作用
B．陶瓷的主要成分是碳酸钙
C．硅是制造太阳能电池的常用材料
D．硫酸型酸雨放置一段时间后pH会降低
四、强化训练
【氮及其化合物】
1、下列有关浓硝酸说法正确的是（ ）
A.保存在棕色瓶中 B.不易挥发 C.与铜不反应 D.受热不分解
2、通入水中所得溶液呈碱性的气体是（ ）
A．NH3 B．NO2 C．SO2 D．HCl
3、下列气体中无色无味的是（ ）
A．Cl2 B．SO2 C．NO2 D．O2
【硅及其化合物】
1、下列物质能与SiO2反应的是(　　)
A. 水 B. 盐酸 C. 硫酸 D. 氢氟酸
2、手机芯片是一种在半导体材料上集合多种电子元器件的电路模块。下列可用作半导体材料的是（ ）
A．铝 B．硅 C．碳 D．铁
3、下列物质属于硅酸盐产品的是（ ）
A．尼龙绳 B．保鲜膜 C．青花瓷 D．金刚石
4、下列有关物质用途的说法，错误的是（ ）
A．过氧化钠可用做潜艇里氧气的来源
B．单质硅是光导纤维的主要成分
C．乙醇可用做燃料
D．食醋可用于清除暖水瓶中的水垢
五、课后练习

【氮及其化合物】
1、发射飞船的运载火箭，其推进剂引燃后发生剧烈反应，产生大量的高温气体从火箭尾部喷出。引燃后产生的高温气体主要是CO2、H2O、N2、NO，这些气体均为无色，但在卫星发射场看到火箭喷出红棕色物质。你认为此红棕色物质中含有（ ）
A．N2 B．NO C．CO2 D．NO2
2、“保护环境，就是保护人类自己”，目前在我国城市中主要的大气污染物是（ ）
A．Cl2、CO2、N2、酸雨 B．NH3、CO2、NO、雾
C．SO2、NO2、CO、烟尘 D．HCl、SO2、N2、粉尘
3、只能用排空气法收集的气体有（ ）
A．NO B．NO2 C．H2 D．CO
4、气体甲能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，气体乙可在空气中产生白雾，当甲与乙相遇时可能生成（ ）
A．NH4Cl B．NH4HCO3 C．(NH4)2CO3 D．(NH4)2SO4
5、常温下，下列溶液中能溶解铁的是（ ）
A．氢氧化钠溶液 B．浓硝酸 C．浓盐酸 D．浓硫酸
6、从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硝酸铜最好的方法是（ ）
A．铜和浓硝酸反应 B．铜和稀硝酸反应
C．氧化铜和硝酸反应 D．氯化铜和硝酸银反应
7、检验氨气可选用（ ）
A．湿润的蓝色石蕊试纸 B．干燥的红色石蕊试纸
C．干燥的蓝色石蕊试纸 D．湿润的红色石蕊试纸
8、下列关于氨的叙述中，错误的是（ ）
A．氨易液化，因此可用来作制冷剂
B．氨易溶解于水，因此可用来作喷泉实验
C．氨极易溶解于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)
D．氨溶解于水显弱碱性，因此可使酚酞试剂变为红色
9、下列各种物质，暴露在空气中放置一段时间，其质量增加的是（ ）
A．酒精 B．浓硫酸 C．浓氨水 D．碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)
10、人工固氮是指通过人工的方法将空气中游离的氮转变为化合态的氮的方法。下列过程中属于人工固氮的是（ ）
A．氮气和氢气在一定条件下反应生成氨气
B．下雷阵雨时，在雷电作用下，空气中的氮气和氧气化合生成一氧化氮
C．豆科植物的根瘤菌把空气中的氮气变成氮的化合物
D．一氧化氮和氧气化合生成二氧化氮
11、将铁粉投入稀硝酸中，充分反应后还剩余少量铁粉，反应后溶液中含量较多的阳离子是（ ）
A．Fe3＋ B．Fe2＋ C．Fe2＋、H＋ D．Fe2＋、Fe3＋
12、对下列实验过程中所产生的部分实验现象的描述，不正确的是（ ）
A．氨气与氯化氢相遇冒白烟
B．把乙烯通入溴的四氯化碳溶液中，红棕色褪去
C．常温下，铝片投入冷的浓硫酸中，产生大量气体
D．烧得红热的细铁丝伸到盛有氯气的集气瓶中，产生棕黄色的烟
13、下列反应的离子方程式错误的是（ ）
A．铁跟稀硫酸反应Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
B．铜跟浓硝酸反应Cu＋2NO＋4H＋===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O
C．碳酸钙跟稀盐酸反应CO＋2H＋===CO2↑＋H2
D．铁跟氯化铁溶液反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
14、为了更简便制取干燥氨气，下列方法中适合的是（ ）
A．NH4Cl和H2SO4(浓)混合加热，生成的气体用碱石灰干燥
B．N2＋H2→NH3，用烧碱干燥
C．加热浓氨水，气体用碱石灰干燥
D．加热NH4HCO3，气体用浓硫酸干燥
15、下列对于硝酸的认识，正确的是（ ）
A．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性
B．铜和稀硝酸的反应属于置换反应
C．在铜与浓硝酸的反应中，硝酸只表现了氧化性
D．可用铝或铁制容器盛装稀硝酸
16、检验Cl―时所用试剂稀HNO3的作用是（ ）
A．防止CO的干扰 B．防止Cl—的干扰
C．生成Ag2CO3沉淀 D．防止NO的干扰
【硅及其化合物】
1、光伏发电利用太阳能电池板将光能直接转变为电能，这种太阳能电池板由半导体材料构成。下列物质用于制造该电池板的是（ ）
A．二氧化硅 B．硅 C．硅酸钠 D．硅酸钙
2、玻璃的主要成分之一是SiO2，能在玻璃上进行刻蚀，将其制成毛玻璃和雕花玻璃的物质是（ ）
A．烧碱 B．纯碱 C．氢氟酸 D．盐酸
3、制备单质硅的主要化学反应如下：
①SiO2＋2C 高温 Si＋2CO↑；②Si＋2Cl2 高温 SiCl4；③SiCl4＋2H2 高温 Si＋4HCl
下列对上述三个反应的叙述中，错误的是（ ）
A．①③为置换反应
B．①②③均为氧化还原反应
C．三个反应的反应物中硅元素均被氧化
D．①是工业上制粗硅的反应，②③是粗硅提纯的反应
4、能用带磨砂玻璃塞的试剂瓶盛放的物质是（ ）
A．HF溶液 B．NaOH溶液 C．盐酸 D．水玻璃
5、下列叙述中正确的是（ ）
A．自然界中存在大量单质硅
B．硅元素是形成地壳的主要元素，在地壳中的含量占第一位
C．纯硅可以通过下列反应制得：SiO2＋2C △ Si＋2CO↑
D．单晶硅是良好的半导体材料
6、生石灰中往往含有杂质CaCO3和SiO2，要检验是否存在这两种杂质，最好选用（ ）
A．水 B．盐酸 C．硫酸 D．烧碱溶液
7、下列物质的用途错误的是（ ）
A．铝制容器可以贮运稀硫酸 B．水玻璃可用作木材防火剂
C．过氧化钠可用作潜艇供氧剂 D．Fe2O3可用作红色涂料


参考答案
常考题型1
例题1：C
常考题型2
例题1：B
跟踪1~2：DD
常考题型3
例题1~2：AB
跟踪1~3：BBB
常考题型4
例题1：C
跟踪1：A
常考题型5
例题1：C
常考题型6
例题1：B
跟踪1~2：DC

课堂
【铁】
1~11：BBADC BCADA D；12：（1）FeCl2；KCl；（2）4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；（3）Fe3++3SCN﹣═Fe（SCN）3；2Fe3++Fe═3Fe2+．
【金属转化】
1~13：DBDCA DBCAC ABC

强化
1~2：BB；3：（1）Fe2O3；Fe(OH)2；（2）Fe+2Fe3+=3Fe2+；（3）2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑；

课后
1~3：DCC




温故知新
温故而知新，可以为师矣！

学习新知识之前，看看你的知识贮备过关了吗？


实战演练
纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行！
学习新知识之前，看看你的知识贮备过关了吗？


牛刀小试
宝剑锋从磨砺出，梅花香自苦寒来！
学习新知识之前，看看你的知识贮备过关了吗？




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