非金屬及其化合物的常見考點

房 利

(山東省棗莊八中東校)

元素及其化合物知識是學生學習實驗、計算及合成設(shè)計等內(nèi)容的重要基礎(chǔ),且在每年的高考中都占據(jù)重要地位.但由于元素及其化合物的知識點多且復雜,很多學生對其中的概念、理論等都無法牢固掌握,對于相似的知識總是容易混淆.基于此,本文以非金屬及其化合物常見的考點為基礎(chǔ),結(jié)合教學經(jīng)驗盤點和歸納了易錯點.

1 非金屬及其化合物的性質(zhì)及應用

高考對于基礎(chǔ)化學知識的考查往往集中在對于非金屬及其化合物的性質(zhì)及應用上,且綜合性逐漸增強,對知識的靈活應用能力和性質(zhì)辨析能力要求較高.學生在解答此類試題時,常會因為忽視對基礎(chǔ)知識的記憶和積累,導致試題的解答出現(xiàn)錯誤.因此,在平時的復習中,教師要引導學生通過表格或構(gòu)建思維導圖的方式對相似的知識進行分類辨析,對相似的表述進行特征記憶.

例1下列各物質(zhì)的性質(zhì)和用途都正確,且有因果關(guān)系的是( ).

A.酸性:SO2＞SiO2,將SO2通入水玻璃中可得到硅酸

B.SO2和O3都有漂白性,二者混合后漂白性更強

C.NaClO 有強氧化性,可作為預防新型冠狀病毒肺炎疫情的消毒劑

D.NH4HCO3受熱易分解,可用作氮肥

分析本題考查了學生對“性質(zhì)決定用途”的認識,解答的關(guān)鍵是分清物質(zhì)在應用過程中用到的性質(zhì).SiO2難溶于水,屬于酸性氧化物,但其本身不具有酸性,將SO2通入水玻璃中得到硅酸是因為SO2和H2O 反應生成H2SO3,H2SO3再和Na2SiO3反應生成H2SiO3,說明H2SO3酸性強于H2SiO3.選項A 錯誤.SO2和O3在水溶液中會發(fā)生氧化還原反應,二者混合后漂白性減弱,選項B錯誤.NaClO 中Cl元素為＋1價,具有強氧化性,能夠使蛋白質(zhì)變性,具有殺菌、消毒作用,選項C 正確.NH4HCO3中含有氮元素,可用作氮肥,但用作氮肥與NH4HCO3受熱易分解無關(guān),選項D 錯誤.答案為C.

解答此類試題的關(guān)鍵是將各個選項中的前后敘述相互聯(lián)系,確定其中是否存在因果關(guān)系,因此準確解讀試題要求也是學生正確解答試題的關(guān)鍵.

2 非金屬及其化合物的轉(zhuǎn)化

非金屬及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系是推斷類試題的基礎(chǔ),但由于學生在中學階段學習的物質(zhì)較多,在沒有牢記常見的特征反應或反應現(xiàn)象時,會給解答試題增加一定的難度.學生要強化轉(zhuǎn)化意識,對物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化的可能性、轉(zhuǎn)化的條件和轉(zhuǎn)化的形式等展開分析解讀,進而對物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系有清晰明了的認知,其實質(zhì)是對物質(zhì)性質(zhì)的掌握.

例2在酸性溶液中利用硫桿菌可實現(xiàn)天然氣的催化脫硫,其原理如圖1所示.下列說法不正確的是( ).

圖1

A.過程甲中發(fā)生的反應為

B.脫硫過程中O2間接氧化H2S

C.該脫硫過程需要不斷添加Fe2(SO4)3溶液

D.過程乙中的反應為

分析此類試題是新課程改革后出現(xiàn)的最新題型,試題中涉及的陷阱和干擾因素較多,正確分析出參與化學反應的物質(zhì)是解答此類試題的關(guān)鍵.根據(jù)原理圖可知,過程甲中Fe2(SO4)3與H2S 反應生成FeSO4和S,反應的離子方程式為2Fe3＋＋H2S＝2Fe2＋＋S↓＋2H＋,選項A 說法正確.過程乙中O2氧化Fe2＋得到Fe3＋,反應的離子方程式為4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O,過程甲中Fe3＋氧化H2S,則脫硫過程中O2間接氧化H2S,選項B、D 說法正確.該脫硫過程中Fe3＋、Fe2＋相互轉(zhuǎn)化,不需要添加Fe2(SO4)3溶液,選項C說法錯誤.答案為C.

通過分析試題所給圖示可以發(fā)現(xiàn),物質(zhì)的轉(zhuǎn)化看似復雜,但若只關(guān)注箭頭的方向,則能極大地降低試題的難度.原理圖中進入循環(huán)的物質(zhì)為反應物,箭頭指向的物質(zhì)為生成物,然后結(jié)合氧化還原反應原理即可對反應進行準確分析.在解答非金屬及其化合物之間的轉(zhuǎn)化類試題時,學生既要掌握物質(zhì)的性質(zhì),還要對試題所給的轉(zhuǎn)化條件進行剖析,判斷所給物質(zhì)的轉(zhuǎn)化是否能都實現(xiàn),加強對物質(zhì)性質(zhì)的認知,提高試題解答的準確性.

3 物質(zhì)的檢驗與除雜

物質(zhì)的檢驗與除雜是非金屬及其化合物相關(guān)知識中常見的實驗,也是考查學生邏輯思維能力的重要方式.學生在解答此類試題時要明確所檢驗或除雜的物質(zhì)的特征,在檢驗過程中要排除其他物質(zhì)的干擾,在除雜過程中則要注意遵循3個原則(不能引入新的雜質(zhì)、所選試劑不能與主物質(zhì)相互反應、生成的物質(zhì)要容易分離),進而對問題做出正確判斷.

例3磺酰氯(SO2Cl2)是鋰電池正極活性物質(zhì),熔點－54.1 ℃,沸點69.1 ℃,遇潮濕空氣易水解.實驗室可依據(jù)反應SO2(g)＋Cl2(g)?SO2Cl2(g)ΔH＜0制備磺酰氯,裝置如圖2所示(夾持裝置均未畫出).

圖2

(1)用裝置A 可制取氯氣,反應的離子方程式為_________.

(2)裝置B中的試劑是_________,儀器C 的名稱是_________,儀器D 的作用是_________.

(3)氯磺酸(HSO3Cl)分解也可得到磺酰氯,反應的化學方程式為2HSO3Cl＝H2SO4＋SO2Cl2,此方法得到的產(chǎn)品中混有硫酸.

①從分解產(chǎn)物中分離磺酰氯的方法是________.

②檢驗氯磺酸水解產(chǎn)物中Cl－的實驗操作是________.

分析本題是一道實驗探究題,主要考查學生對化學儀器和基本實驗操作的認識.掌握扎實的基礎(chǔ)知識和技能,具備較強的分析能力和思維能力是解答此題的關(guān)鍵.

(1)用固體和液體不加熱制氯氣,應選KMnO4和濃鹽酸反應.

(2)磺酰氯應在無水環(huán)境中制備,B 中加入濃硫酸可除去氯氣中的水蒸氣.儀器C是三頸燒瓶,儀器D是冷凝管,可起冷凝回流作用.

(3)SO2Cl2的沸點為69.1 ℃,硫酸的沸點高,可用蒸餾法從混合物中分離出SO2Cl2.HSO3Cl的水解產(chǎn)物為H2SO4和HCl,要檢驗其中的Cl－,應先用足量Ba(NO3)2溶液沉淀,再加入AgNO3溶液.

答案(1)2MnO4－＋16H＋＋10Cl－＝2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O.

(2)濃硫酸;三頸燒瓶;冷凝回流.

(3)①蒸餾;② 向水解產(chǎn)物中加入足量Ba(NO3)2溶液,充分反應后靜置,取上層清液少許于另一支試管中,滴加AgNO3溶液,如果產(chǎn)生白色沉淀,則水解產(chǎn)物中有Cl－.

本題中所檢驗的物質(zhì)相對比較陌生,學生可把陌生物質(zhì)的檢驗轉(zhuǎn)化為熟悉的離子的檢驗,從而最大程度地降低解題的難度.因此,學生在遇到此類試題時,要先分析判斷,將物質(zhì)的檢驗或除雜轉(zhuǎn)化為離子的檢驗或除雜,然后結(jié)合自身掌握的常見離子的檢驗或除雜方法對試題進行解答.

近年來,高考中對于非金屬及其化合物的考查趨向于生產(chǎn)生活實際,特別是對于N、S等元素的考查,常與環(huán)境問題相結(jié)合.在平時的復習中,教師要指導學生掌握常見非金屬元素及其化合物的性質(zhì)及應用,加強對學生遷移能力、轉(zhuǎn)化能力等思維能力的培養(yǎng),幫助學生建立錯題本,盤點和歸納常見的易錯點,進而提升學生的解題能力.

(完)