文档内容
专题 06 非金属及其重要化合物
01专题网络·思维脑图
02考情分析·解密高考
03高频考点·以考定法
考点一 非金属及其重要化合物的性质、 考点二 非金属及其重要化合物与理论、实验
用途 的结合
【高考解密】 【高考解密】
命题点01 非金属及其重要化合物的性质、用 命题点01 以金属及其重要化合物为载体考查化学理
途 论知识
命题点02 非金属及其重要化合物之间的相互 命题点02 以金属及其重要化合物为载体考查化学实
转化 验知识
【技巧解密】 【技巧解密】
【考向预测】 【考向预测】
04核心素养·微专题
微专题 热重分析中的物质成分的判断考点 考查内容 考情预测
近几年高考中，常见非金属元素及其化合物的
1.非金属及其重要化合物的性性质仍是命题的重点，题型为选择题和填空题，命
非金属及其重要化质、用途
题注重非金属元素及其化合物性质知识的整体性和
合物的性质、用途
2.非金属及其重要化合物之间的
探究性，强化与生活、社会实际问题的联系。命题
相互转化
的知识点是氯及其化合物(特别是氯水、次氯酸)的性
质、氯气和氨气的实验室制法、硫及其化合物(特别
是二氧化硫、浓硫酸)的性质、氮及其化合物(特别是
1.以非金属及其重要化合物为载
金属及其重要化合物体考查化学理论知识 氨气、硝酸)的性质、碳和硅及其化合物的特殊性质
与理论、实验的结合 2.以非金属及其重要化合物为载等。选择题多与STSE、离子检验、气体制备等有
体考查化学实验知识
关，非选择题多与实验题、化学流程题等有关，复
习时特别需要关注探究实验题，制备一些复杂的含硫化合物，如NaSO，NaSO，NaSO，NaSO
2 2 3 2 2 5 2 2 4 2 2 8
等；主观题中书写陌生的氧化还原反应方程式，需
关注HClO，NaClO，NaClO，HClO 在氧化还原反
2 2
应中表现，判断还原产物和氧化产物，又如在酸性
考点一 金属及其重要化合物性质、用途
命题点01 非金属及其重要化合物的性质、用途
典例01（2023·浙江卷）物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是(
)
A． 能使某些色素褪色，可用作漂白剂 B．金属钠导热性好，可用作传热介质
C． 溶液呈碱性，可用作消毒剂 D．Fe O 呈红色，可用作颜料
2 3
典例02（2022·江苏卷）我国古代就掌握了青铜(铜-锡合金)的冶炼、加工技术，制造出许多精美的青铜
器；Pb、PbO 是铅蓄电池的电极材料，不同铅化合物一般具有不同颜色，历史上曾广泛用作颜料，下列物
2
质性质与用途具有对应关系的是( )
A．石墨能导电，可用作润滑剂 B．单晶硅熔点高，可用作半导体材料
C．青铜比纯铜熔点低、硬度大，古代用青铜铸剑 D．含铅化合物颜色丰富，可用作电极材料
典例03（2021·河北卷）关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是(
)
A．浓HSO 具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
2 4
B．NaClO、KClO 等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强
3
C．加热NaI与浓HPO 混合物可制备HI，说明HPO 比HI酸性强
3 4 3 4
D．浓HNO 和稀HNO 与Cu反应的还原产物分别为NO 和NO，故稀HNO 氧化性更强
3 3 2 3
命题点02 非金属及其重要化合物之间的相互转化典例01（2023·全国乙卷）一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化
的是( )
A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 6FeSO +O +2H O=2Fe (SO )+2Fe(OH) ↓
4 2 2 2 4 3 3
B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深 2NaS +2O = Na SO
2 2 2 4
C 溴水颜色逐渐褪去 4Br +4H O=HBrO +7HBr
2 2 4
D 胆矾表面出现白色粉末 CuSO ·5H O= CuSO +5H O
4 2 4 2
典例02（2022·江苏卷）氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )
A．自然固氮、人工固氮都是将N 转化为NH
2 3
B．侯氏制碱法以HO、NH 、CO、NaCl为原料制备NaHCO 和NH Cl
2 3 2 3 4
C．工业上通过NH 催化氧化等反应过程生产HNO
3 3
D．多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
典例03（2021·辽宁卷）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是( )
A．a可能为正盐，也可能为酸式盐 B．c为不溶于盐酸的白色沉淀
C．d为含极性键的非极性分子 D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀
一、常见非金属及其化合物的重要性质和应用
重要性质 应用
Cl 具有较强的氧化性 自来水杀菌消毒剂
2
ClO 具有较强的氧化性 用于自来水的杀菌消毒
2
次氯酸盐具有强氧化性 作杀菌消毒剂、漂白剂
碘酸钾在常温下稳定 食盐中的加碘物质
SO 具有漂白性 用于漂白纸浆、毛、丝等
2
二氧化硫的还原性 二氧化硫可用作制作葡萄酒的食品添加剂
浓硫酸具有吸水性 作干燥剂(不能干燥NH 、HS、HI)
3 2氮气的化学性质稳定 作保护气
浓氨水具有挥发性和还原性 检验输送Cl 的管道是否漏气
2
液氨汽化吸收大量的热 做制冷剂
草木灰和硫酸铵反应生成氨气 草木灰和硫酸铵不能混合施用
NH HCO 、NH NO 是可溶的含氮化合物 用作氮肥
4 3 4 3
硅的半导体性能(硅是常用的半导体材料) 制半导体、芯片、太阳能电池
二氧化硅导光能力强，并且有硬度和柔韧度 可作光导纤维
4HF＋SiO===2H O＋SiF↑ 用氢氟酸刻蚀玻璃
2 2 4
2C＋SiO=====Si＋2CO↑ 碳还原二氧化硅制备粗硅
2
PO 能与水反应 作干燥剂(不可干燥食品)
2 5
水玻璃不燃不爆 可用作防火材料
硅酸钠的水溶液是一种无机黏合剂 盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞
氦气化学性质稳定、密度小 可用于填充飞艇、气球
干冰升华吸收大量的热 人工降雨
白磷(P )易燃烧 制高纯度磷酸，红磷制安全火柴、农药等
4
肥皂水显碱性 肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂
二、非金属及其重要化合物之间的相互转化
1.理清非金属及其重要化合物之间知识主线
（1）碳、硅及其化合物：CH―→C ―→CO―→CO SiH―→Si ―→SiO(H SiO)
4 2 4 2 2 3
（2）氯及其化合物:HCl ―→Cl―→HClO―→HClO―→HClO―→HClO
2 2 3 4
（3）氮及其化合物:NH+、NH―→N2 ―→NO―→NO―→NO―→HNO―→NO-
4 3 2 2 3 3
（4）硫及其化合物:S2-、HS ―→S ―→SO―→SO(H SO) ―→SO2-
2 2 3 2 4 4
2.构建非金属及其重要化合物之间知识网络
（1）碳、硅及其化合物（2）氯及其化合物:
（3）氮及其化合物:
（4）硫及其化合物:
3.重要非金属及其化合物的价类二维图
（1）碳、硅及其化合物（2）氯及其化合物:
（3）氮及其化合物:
（4）硫及其化合物:
4.扫除重要非金属及其化合物易忘知识盲点
（1）碳、硅及其化合物
①自然界中无游离态的硅，通常原子晶体不导电，但硅是很好的半导体材料，是制作光电池的材料。SiO
2
不导电，是制作光导纤维的材料。
②工业上制备粗硅，是用过量的C和SiO 在高温下反应，由于C过量，生成的是CO而不是CO ，该反应
2 2
必须在隔绝空气的条件下进行。
③氢氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH溶液能用玻璃试剂瓶，但不能用玻璃塞。
④酸性氧化物一般能与水反应生成酸，但SiO 不溶于水；酸性氧化物一般不与酸作用，但SiO 能与HF反
2 2
应。
⑤硅酸盐大多难溶于水，常见可溶性硅酸盐是硅酸钠，其水溶液称为泡花碱或水玻璃，但却是盐溶液。硅
胶(mSiO·nHO)是一种很好的无毒干燥剂。
2 2
⑥HCO 的酸性大于HSiO 的，所以有NaSiO ＋CO(少量)＋HO===H SiO↓＋NaCO ，但高温下NaCO
2 3 2 3 2 3 2 2 2 3 2 3 2 3
＋SiO=====NaSiO ＋CO↑也能发生，原因可从两方面解释：a.硅酸盐比碳酸盐稳定；b.从化学平衡角度，
2 2 3 2
由高沸点难挥发固体SiO 制得低沸点易挥发的CO 气体。
2 2⑦水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料；碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。
（2）氯及其化合物:
①液氯密封在钢瓶中，而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。Cl 在点燃条件下与Fe反应，一定将铁氧
2
化为FeCl ，而不是FeCl ，因为Cl 具有强氧化性。
3 2 2
②1 mol Cl 参加反应，转移电子数可能为2N 、N 或小于N (Cl 和HO的反应为可逆反应)。氯水中有起
2 A A A 2 2
漂白作用的HClO，不能用pH试纸测定氯水的pH；氯水与还原剂发生反应并要求书写方程式时一般可只
考虑Cl。
2
③实验室制Cl ，除了用MnO 和浓盐酸反应外，还可以用KMnO 、KClO 、NaClO与浓盐酸反应且都不需
2 2 4 3
要加热，如ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl↑＋HO。
2 2
④酸化KMnO 溶液，用的是HSO 酸化而不是盐酸。
4 2 4
⑤ClO－不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性，如ClO－与SO、I－、Fe2＋均不能大量共存；
ClO－体现水解性，因HClO酸性很弱，ClO－水解显碱性，如Fe3＋＋3ClO－＋3HO===Fe(OH) ↓＋3HClO，
2 3
所以ClO－与Fe3＋、Al3＋均不能大量共存。
⑥向 Ca(ClO) 溶液中通入 SO 气体生成 CaSO 而不是 CaSO ，其离子方程式为 Ca2＋＋3ClO－＋SO ＋
2 2 4 3 2
HO===CaSO ↓＋Cl－＋2HClO(少量SO )，Ca2＋＋2ClO－＋2SO ＋2HO===CaSO ↓＋2Cl－＋SO＋4H＋(过量
2 4 2 2 2 4
SO )。
2
⑦当Fe和Cl 在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cl 的强氧化性，产物一定是FeCl 。
2 2 3
⑧“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO) 。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，
2
其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl↑＋HO。
2 2
⑨由于电离常数K (H CO)>K(HClO)>K (H CO)，所以向NaClO溶液通入CO ，不论CO 过量还是少量，
a1 2 3 a a2 2 3 2 2
均发生CO＋HO＋ClO－===HClO＋HCO，但CO(少)＋Ca(ClO) ＋HO===CaCO ↓＋2HClO。
2 2 2 2 2 3
⑩液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl 溶液呈橙红色。
4
（3）氮及其化合物:
①NO只能用排水法或气囊法收集，NO 不能用排水法，可用排苯法收集。
2
②在NO 或NO与O 通入水的计算中常用到4NO＋3O ＋2HO===4HNO 、4NO ＋O ＋2HO===4HNO 两
2 2 2 2 3 2 2 2 3
个方程式。NO 能被NaOH溶液吸收，NO单独不能被强碱溶液吸收，NO与NO 混合能被NaOH溶液吸收。
2 2
③浓HNO 显黄色是因为溶有NO ，而工业上制备的盐酸显黄色，是因为溶有Fe3＋。
3 2
④硝酸、浓HSO 、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO、HClO见光或受热易分解。
2 4 3
⑤强氧化性酸(如HNO 、浓HSO )与金属反应不生成H ；金属和浓HNO 反应一般生成NO ，而金属和稀
3 2 4 2 3 2
HNO 反应一般生成NO。
3
⑥实验室制备NH ，除了用Ca(OH) 和NH Cl反应外，还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取，
3 2 4
而检验NH需用浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，以确定NH的存在。
⑦收集NH 时，把一团干燥的棉花放在试管口，以防止与空气对流；收集完毕，尾气处理时，应在试管口
3
放一团用稀硫酸浸湿的棉花，以吸收NH 。
3
⑧铜与浓HNO 反应在试管内就能看到红棕色的NO ，而与稀HNO 反应时需在试管口才能看到红棕色气
3 2 3
体。⑨浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成，常用于HCl和NH 的相互检验。
3
⑩NH 、HCl、SO 、NO 可用水进行喷泉实验，水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO 和NaOH溶液)进行
3 2 2 2
喷泉实验。
（4）硫及其化合物:
①除去附着在试管内壁上的硫，除了可以用热的NaOH溶液，还可以用CS，但不能用酒精。
2
②SO 使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现SO 酸性氧化物的性质；使品红溶液褪色，表现SO 的漂白性；
2 2 2
能使溴水、酸性KMnO 溶液褪色，表现SO 的还原性；SO 与HS反应，表现SO 的氧化性；SO 和Cl 等
4 2 2 2 2 2 2
体积混合通入溶液中，漂白性不但不增强，反而消失。
③把 SO 气体通入 BaCl 溶液中，没有沉淀生成，但若通入 NH 或加入 NaOH 溶液，或把 BaCl 改成
2 2 3 2
Ba(NO ) 均有白色沉淀生成，前两者生成BaSO 沉淀，后者生成BaSO 沉淀。
3 2 3 4
④浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属，其还原产物是SO 而不是H。
2 2
⑤常温下，浓硫酸与Fe、Al并不是不反应，而是发生了钝化，钝化是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形
成一层致密的氧化物薄膜，防止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。
⑥浓硫酸使蓝矾(CuSO ·5H O)变成白色粉末，体现了浓硫酸的吸水性。
4 2
⑦浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性，而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。
⑧浓HNO 和Cu(足量)、浓HSO 和Cu(足量)、浓盐酸和MnO (足量)在反应时，随反应进行，产物会发生
3 2 4 2
变化或反应停止。注意区分Zn和浓HSO 的反应。
2 4
⑨C与浓硫酸反应时，反应产物的确定应按以下流程进行：无水 CuSO 确定水→品红溶液确定SO →酸性
4 2
KMnO 溶液除去SO →品红溶液检验SO 是否除净→澄清石灰水检验CO。
4 2 2 2
⑩SO的检验方法：先加入足量稀盐酸酸化，若无现象，再滴加BaCl 溶液，观察有无白色沉淀，来判断有
2
无SO。不可只加可溶性钡盐，不酸化；或先滴加BaCl 溶液，再加稀盐酸或滴加稀盐酸酸化的Ba(NO ) 溶
2 3 2
液。
三、非金属元素的知识综述
1．常见的非金属单质的性质
非金属单质 Cl、Br 、I、O、O、N、H、S、C、Si
2 2 2 2 3 2 2
①气态的有Cl 、O 、O 、N 、H ；固态的有S、C、Si、I ；Br 为液态。
2 2 3 2 2 2 2
物 颜色、状态
②Cl 黄绿色、Br 深红棕色、I 紫黑色、S淡黄色
2 2 2
理
Cl、Br 溶于水；S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS，其他均不易溶于
2 2 2
性 溶解性
水
质
毒性 Cl、Br 、I 有一定的毒性
2 2 2
①N 放电或高温时反应；②H 、S、C、Si加热或点燃时反应，其他一般
2 2
与O
2
不反应
化
与H ①Cl 光照爆炸；②O 点燃爆炸；③N 在高温高压催化剂条件下反应
2 2 2 2
学
与HO ①Cl、Br 与水反应，既作氧化剂，又作还原剂；②C与水高温下反应
性 2 2 2
与碱 Br 、I 与碱反应，既作氧化剂，又作还原剂
质 2 2
与氧化剂 S、C与强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸反应
与还原剂 Cl、Br 、O、O 与HSO 、NaSO 、HS、NaS、Fe2＋、I－等还原剂反应
2 2 2 3 2 3 2 3 2 2特性及用途 I 使淀粉变蓝、Si作半导体材料
2
2．常见的非金属的氢化物
(1)稳定性
(2)常见的气态氢化物
氢化物
HCl HS NH CH
2 3 4
比较项目
刺激性气味、极易 刺激性气味、极易
物理性质 臭鸡蛋气味、可溶 无味、极难溶
溶 溶
热稳定性 稳定 不稳定 较稳定 较稳定
可燃性 不燃 可燃 纯氧可燃 可燃
酸碱性(aq) 强酸性 弱酸性 弱碱性 ——
还原性 很弱 较强 较弱 较弱
3．常见非金属氧化物的性质
非金属氧化物 CO、CO、SO 、SO 、NO、NO 、SiO
2 2 3 2 2
色、状、 ①除SiO 外，其余均为气体；②除NO 红棕色外，其他均无色；③SO 、NO
2 2 2 2
物理
味 有刺激性气味；④SO 易液化
2
性质
毒性 除CO、SiO 外均有毒
2 2
类型 CO、SO 、SO 、SiO 是酸性氧化物；CO、NO、NO 是不成盐氧化物
2 2 3 2 2
①SO 、SO 、CO 生成相应酸；②NO 生成酸和NO；③SiO 、NO、CO不溶
2 3 2 2 2
与HO
2
于水
化学 与碱 CO 2 、SO 2 、SO 3 、SiO 2 等酸性氧化物与碱溶液反应生成正盐或酸式盐
性质 氧化性 ①SO 能氧化HS；②CO、SiO 能在高温下被C还原
2 2 2 2
①SO 具有较强还原性，能被Cl 、Br 、I 、O 、MnO、Fe3＋、HNO 等氧化剂
2 2 2 2 3 3
还原性
氧化为SO；②NO遇空气被氧化为红棕色的NO
2
特性 ①SO 具有漂白性；②SiO 能与氢氟酸反应；③2NO NO
2 2 2 2 4
SO 、NO、NO 、CO均是大气污染物：SO →酸雨、NO、NO →光化学烟雾、
2 2 2 2
环保
CO→有毒气体
4．含氧酸
(1)重要规律① 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 酸 性 强 弱 取 决 于 元 素 非 金 属 性 的 强 弱 ， 如 酸 性 ：
HClO>H SO >H PO >H CO>H SiO，则非金属性：Cl>S>P>C>Si。
4 2 4 3 4 2 3 2 3
②证明酸性强弱顺序，可利用复分解反应中“强酸制弱酸”的规律，如：
NaSiO＋CO＋HO===Na CO＋HSiO↓
2 3 2 2 2 3 2 3
Ca(ClO) ＋CO＋HO===CaCO ↓＋2HClO
2 2 2 3
③强氧化性酸(如HNO 、浓HSO )与金属反应，一般不生成H ；金属和浓HNO 反应一般生成NO ，而和
3 2 4 2 3 2
稀HNO 反应则生成NO，金属和浓HSO 反应一般生成SO 。
3 2 4 2
(2)重要特性
①HSiO(或HSiO)为难溶性酸，浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。
2 3 4 4
②HNO、浓HSO 、HClO具有强氧化性，属于氧化性酸，其中HNO、HClO见光受热易分解。
3 2 4 3
③浓HSO 具有吸水性、脱水性和强氧化性。
2 4
④常温下，铁、铝遇浓HSO 、浓HNO 发生钝化。
2 4 3
⑤浓盐酸、浓硝酸、醋酸等遇氨气能冒白烟，即它们挥发出来的酸蒸气与氨气反应生成相应的铵盐(固体)
的缘故。
⑥HS、HI、HBr遇强氧化性酸能发生氧化还原反应，因此不能用浓硫酸进行干燥。
2
⑦非金属单质一般不与非氧化性酸反应，但硅能跟HF反应：Si＋4HF===SiF ↑＋2H↑。
4 2
⑧SiO 是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应：SiO＋4HF===SiF ↑＋2HO。
2 2 4 2
⑨无机酸一般能溶于水，但HSiO 或HSiO 却难溶于水。
2 3 4 4
⑩HCO 的酸性强于HSiO ，所以NaSiO ＋CO ＋HO===Na CO ＋HSiO↓，但高温下NaCO ＋SiO
2 3 2 3 2 3 2 2 2 3 2 3 2 3 2
NaSiO＋CO↑也能发生。
2 3 2
⑪硅酸钠水溶液俗称泡花碱或水玻璃，却是盐溶液。
⑫一般情况下，金属(Na、K)能置换出水中的氢，C在高温下也能置换出HO中的氢：C＋HO(g) H ＋
2 2 2
CO。
考向01 非金属及其重要化合物的性质、用途
1．C、Si、S都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列有关说法中正确的是( )
A．三种元素在自然界中既有游离态又有化合态
B．二氧化物都属于酸性氧化物，都能与碱反应而不能与任何酸反应
C．最低价的气态氢化物都具有还原性，能与O 发生反应
2
D．其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：HSO ＞HSiO＞HCO
2 4 2 3 2 3
2．葡萄酒中常加入亚硫酸盐作为食品添加剂，为检测某葡萄酒样品中亚硫酸盐的含量(通常以酒样中SO
2
的量计)，某研究小组设计了如下实验(已知还原性：SO 2->I->Cl-)。下列说法不正确的是( )
3A．葡萄酒中加亚硫酸盐的主要目的是防止氧化，利用了亚硫酸盐的还原性
B．通入N 和煮沸的目的是为了将产生的气体从溶液中全部赶出
2
C．若试剂A选择氯水，则试剂B可选择NaOH标准液
D．若试剂A选择碱液，调节吸收后溶液为中性，则试剂B可选择I 标准液
2
3．(2023·河南省三门峡市高三阶段性考试)室温下，下列实验探究方案能达到探究目的的是( )
选项 探究方案 探究目的
向盛有KBr溶液的试管中滴加几滴新制氧水，再加入
A Cl 的氧化性比Br 的强
CCl 溶液，振荡、静置，观察CCl 层颜色 2 2
4 4
向盛有SO 水溶液的试管中滴加几滴用盐酸酸化的
B 2 SO 具有还原性
KMnO 溶液，观察溶液颜色变化 2
4
向久置的FeSO 溶液中滴加几滴KSCN溶液，振荡，观
C 4 FeSO 已全部变质
察溶液颜色变化 4
将碳单质和二氧化硅固体混合置于硬质玻璃管内高温加
D 比较C和Si元素的非金属性强弱
热，并检验反应后产物
4.（2023·江苏盐城·校考模拟预测）含氰废水中氰化物的主要形态是HCN和CN-，CN-具有较强的配位能力，
能与Cu+形成一种无限长链离子，其片段为 ；CN-结合H+能力弱于CO 。氰化
物浓度较低时，可在碱性条件下用HO 或Cl 将其转化为N；浓度较高时，可加入HCN、Fe和KCO 溶
2 2 2 2 2 3
液反应生成K[Fe(CN) ]溶液。下列物质性质与用途具有对应关系的是
4 6
A．N 的化学性质稳定，可用于金属焊接保护
2
B．HO 具有还原性，可用于处理含氰废水
2 2
C．FeCl 溶液显酸性，可用于刻蚀覆铜板
3
D．NaHCO 受热易分解，可用于治疗胃酸过多
3
5.（2023·海南省直辖县级单位·统考模拟预测）构建美好生活，离不开化学的贡献。下列物质的用途与性质
不匹配的是
选项 用途 性质
A 用 漂白纸浆、毛、丝等 具有漂白性
B 化妆品中添加甘油作吸湿剂 甘油具有较强的吸水性
C 饮用水中添加 作净水剂 铁盐具有较强的还原性D 汽车里放活性炭粉作除味剂 活泼炭化学性质稳定
考向02 非金属及其重要化合物之间的相互转化
1．能实现下列物质间直接转化的元素是
A．硫 B．铁 C．硅 D．铜
2．(2024·浙江省宁波市高三选考模拟考试)2023年诺贝尔化学奖授予三位探索纳米和量子点领域的科学家。
纳米SiO 晶体具有颗粒尺寸小、微孔多、比表面积大、对紫外线反射能力强等特点。下列关于纳米SiO 晶
2 2
体的说法正确的是( )
A．熔点低于大块SiO 晶体
2
B．属于胶体，能产生丁达尔效应
C．与大块SiO 晶体属于同分异构体
2
D．与NaOH、HF都能反应，属于两性氧化物
3．(2024·黑龙江·高三黑龙江省伊春市第一中学校联考期中)如图是某常见非金属元素的价类二维图。下列
说法正确的是( )
A．c、d、e中，只有c、d是酸性氧化物
B．一定条件下，a与氧气能一步反应生成d
C．g和h不可能是同一种物质
D．一定条件下，a和e能反应生成b
4．利用自然资源制备相关化学物质，下列化学工艺不可行的是( )
A．提取食盐后母液 含Br 的液体 粗溴 纯溴
2B．石英砂 粗硅 粗四氯化硅 高纯硅
C．FeS SO HSO HSO
2 2 2 3 2 4
D．铝土矿 Na[Al(OH)]溶液 Al(OH) Al O 铝
4 3 2 3
5．(2024·辽宁大连·高三大连市金州高级中学校考期中)下列物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A．Cl 能溶于水，可用于工业制盐酸
2
B．NO 易溶于水，可用于工业制硝酸
2
C．HClO溶液显酸性，可用作漂白剂
D．晶体Si熔点高，可用作计算机芯片
考点二 非金属及其重要化合物与理论、实验的结合
命题点01 以非金属及其重要化合物为载体考查化学理论知识
典例01（2023·北京卷）回收利用工业废气中的 和 ，实验原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A．废气中 排放到大气中会形成酸雨
B．装置a中溶液显碱性的原因是 的水解程度大于 的电离程度
C．装置a中溶液的作用是吸收废气中的 和D．装置 中的总反应为
典例02（2022·天津卷）向恒温恒容密闭容器中通入2mol 和1mol ，反应
达到平衡后，再通入一定量 ，达到新平衡时，下列有关判断错误的是
A． 的平衡浓度增大 B．反应平衡常数增大
C．正向反应速率增大 D． 的转化总量增大
典例03（2021·重庆卷）“天朗气清，惠风和畅。”研究表明，利用Ir+可催化消除大气污染物NO和
2
CO，简化中间反应进程后，相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热∆H = -283 kJ·mol-1，则
2NO(g)=2N (g) + O(g)的反应热∆H (kJ·mol-1)为
2 2 2
A．-152 B．-76 C．+76 D．+152
命题点02 以非金属及其重要化合物为载体考查化学实验知识
典例01（2023·辽宁卷）下列有关物质的工业制备反应错误的是( )
A．合成氨：N+3H 2NH B．制HCl：H+Cl 2HCl
2 2 3 2 2
C．制粗硅：SiO+2C Si+2CO D．冶炼镁：2MgO(熔融) 2Mg+O↑
2 2
典例02（2022·广东卷）若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验，下列分析正确的是( )
A．Cu与浓硫酸反应，只体现HSO 的酸性
2 4
B．a处变红，说明SO 是酸性氧化物
2
C．b或c处褪色，均说明SO 具有漂白性
2
D．试管底部出现白色固体，说明反应中无HO生成
2
典例03（2021·山东卷）工业上以SO 和纯碱为原料制备无水NaHSO 的主要流程如图，下列说法错误的
2 3
是( )
A．吸收过程中有气体生成
B．结晶后母液中含有NaHCO
3
C．气流干燥湿料时温度不宜过高
D．中和后溶液中含NaSO 和NaHCO
2 3 3
一、元素化合物的载体功能二、非金属元素及其化合物与基本实验和基本理论结合
1.碳及其化合物与基本实验和基本理论结合点
①HCO、CHCOOH弱酸的电离平衡
2 3 3
②CO2-、HCO - 、CHCOO-的水解平衡及离子浓度大小比较
3 3 3
③C、CO、CO 三角关系；
2
④粗硅的制备及提纯；
⑤合成气在反应中的平衡问题；
⑥新型无机非金属材料---光导纤维、高温结构陶瓷（氧化铝、氮化硅、碳化硅等）的制备及性质；
⑦燃料电池正负极方程式的书写；
⑧盖斯定律。
2.氮及其化合物与基本实验和基本理论结合点
①氨气的实验室制备（快速制取原理）
②合成氨及氨的催化氧化的相关问题：条件的选择、平衡移动、平衡常数
③陌生方程式的书写---氧化还原反应（HNO、NO、NO ……）
3 2
④氨气、氮气的结构---原子结构与元素周期率
⑥NO的制备及还原性的检验
⑦NO 与NO 的平衡移动
2 4 2
⑧铵盐的水解（离子浓度大小比较，平衡移动）
3.硫及其化合物与基本实验和基本理论结合点
①SO 与HO反应，SO 与O 反应---化学平衡理论
2 2 2 2
②HS-、S2-、HSO -、SO 2-的水解， HSO -、HSO 的电离---水溶液中的离子平衡
3 3 3 2 3
③O、HO、浓HSO 的氧化性，S、SO 、NaSO 的还原性的实验探究
3 2 2 2 4 2 2 3
4.氯及其化合物与基本实验和基本理论结合点
①氯水中的离子平衡②氯气的化学性质的实验探究
③次氯酸钠的碱性和强氧化性的实验探究
④海水资源的综合利用中的电化学知识
⑤Br、I的代表物及化学性质（周期律的体现）
⑥卤化银的溶解平衡及沉淀滴定曲线
三、常见的气体的制备方法
气体名称 反应原理 收集方法
MnO ＋4HCl(浓)=====MnCl ＋Cl↑＋2HO 向上排空气法、排饱和
2 2 2 2
氯气(Cl)
2
2KMnO ＋16HCl===2KCl＋2MnCl ＋5Cl↑＋8HO 食盐水法
4 2 2 2
二氧化硫(SO ) NaSO ＋HSO (浓)=====NaSO ＋SO ↑＋HO 向上排空气法
2 2 3 2 4 2 4 2 2
氨气(NH ) 2NH Cl＋Ca(OH) =====CaCl ＋2NH ↑＋2HO 向下排空气法
3 4 2 2 3 2
硫化氢(H S) FeS＋HSO ===FeSO ＋HS↑，FeS＋2HCl===FeCl ＋HS↑ 向上排空气法
2 2 4 4 2 2 2
二氧化氮(NO ) Cu＋4HNO(浓)===Cu(NO)＋2NO ↑＋2HO 向上排空气法
2 3 3 2 2 2
一氧化氮(NO) Cu＋8HNO(稀)===3Cu(NO)＋2NO↑＋4HO 排水法
3 3 2 2
氯化氢(HCl) NaCl＋HSO (浓)=====NaHSO＋2HCl↑ 向上排空气法
2 4 4
2KClO=====2KCl＋3O↑，2HO=====2HO＋O↑
3 2 2 2 2 2
氧气(O) 排水法、向上排空气法
2
2KMnO =====KMnO ＋MnO ＋O↑
4 2 4 2 2
二氧化碳(CO) CaCO ＋2HCl===CaCl ＋CO↑＋HO 向上排空气法
2 3 2 2 2
氢气(H) Zn＋HSO ===ZnSO ＋H↑，Zn＋2HCl===ZnCl＋H↑ 排水法、向下排空气法
2 2 4 4 2 2 2
四、常见的气体制备的尾气处理
有毒气体 处理试剂或方法 反应原理
Cl NaOH溶液 Cl＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋HO
2 2 2
SO NaOH溶液 SO ＋2NaOH===Na SO ＋HO
2 2 2 3 2
NO NaOH溶液 2NO ＋2NaOH===NaNO ＋NaNO ＋HO
2 2 3 2 2
O(或空气)
2
NO 4NO＋3O＋4NaOH===4NaNO ＋2HO
2 3 2
和NaOH溶液
CO 点燃 2CO＋O=====2CO
2 2
五、性质探究实验设计的一般方法
1．证明酸性
(1)用pH试纸或酸碱指示剂，观察颜色变化；
(2)与NaCO 溶液反应产生CO；
2 3 2
(3)与Zn等活泼金属反应产生氢气。
2．证明弱酸性
(1)测定物质的量浓度为0.1 mol/L醋酸溶液的pH>1，可以证明醋酸并未完全电离，醋酸溶液中存在电离平衡，从而证明醋酸是弱酸；
(2)测定对应盐溶液的酸碱性，如测定CHCOONa溶液的pH＞7，说明CHCOOH是弱酸；
3 3
(3)测量稀释前后pH变化，如测定将醋酸溶液稀释至10n倍前后的pH变化，若溶液的pH变化小于n，可证
明醋酸为弱酸。
3．比较金属的活动性：(1)与水或酸反应的难易；(2)利用置换反应；(3)设计成原电池，一般其负极活泼性
强；(4)利用电解时的放电顺序；(5)比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。
4．比较非金属的活动性：(1)利用置换反应；(2)与氢气反应的难易；(3)气态氢化物的稳定性、还原性；(4)
比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。
5．比较酸(碱)的酸(碱)性强弱：较强的酸(碱)能制得较弱的酸(碱)。
六、物质制备的基本思路
1.明确物质制备原理：进行物质制备实验设计前必须先认真审题，明确要制备的物质，弄清题目有哪些新
信息，综合学过的知识，通过类比、分析、迁移，从而明确制备原理。
2.选择实验仪器与实验试剂：根据制备的物质的性质、需要的反应条件，选择合理的实验仪器和试剂。例
如：制备的物质具有强烈的腐蚀性，就不能选用橡胶管连接实验仪器；若反应条件是加热，且温度不超过
100 ℃，就可以选择水浴加热装置。
3.设计物质制备步骤：根据物质制备的原理以及所选用的实验仪器和试剂，设计出合理的实验装置和实验
操作步骤，实验步骤应完整、简明。考生应该具备识别典型的实验仪器装置图的能力，这是评价实验方案
的能力之一。
4.检验制备物质的纯度：采用可行的方法对制备的物质进行检验，确定实验是否成功。
考向01 以非金属及其重要化合物为载体考查化学理论知识
1．（2023·吉林长春·东北师大附中校考三模）为防止因天然气泄漏，居家安装天然气报警器很重要。当空
间内甲烷达到一定浓度时，传感器随之产生电信号并联动报警，图1是成品装置，其工作原理如图2所示，
其中O2-可以在固体电解质ZrO-Na O中移动。当报警器触发工作时，下列说法正确的是
2 2
A．报警器触发工作时，图2的装置将电能转化为化学能
B．O2-在电解质中向a电极移动，电流方向由a电极经导线向b电极C．多孔电极a极上发生的反应的电极反应式为：
D．当电路中有 电子转移时，则电极a有 甲烷参与反应
2．（2023·河南新乡·统考一模）25℃时，向 的氨水中逐滴加入 的盐酸 ，向
的 溶液中逐滴加入 的 溶液 (无气体逸出)，溶液的pH与 [
或 ]的关系如图所示。下列说法错误的是。
A．曲线②中的
B．当 时，恒有关系：
C．当 时，两溶液pH均大于9.26
D．25℃时， 的 溶液的pH约为4.63
3．（2023·吉林长春·东北师大附中校考三模）汽车尾气中NO产生的反应为： ，
一定条件下，等物质的量的 和 在恒容密闭容器中反应，如图曲线a表示该反应在温度T下
浓度随时间的变化。曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时 浓度随时间的变化。下列说法中不正
确的是A．温度T下，混合气体的密度不变，反应不一定达平衡
B．温度T下，该反应的平衡常数
C．曲线a对应条件下，
D．曲线b对应的条件改变一定是升高温度
4．（2023·山东德州·德州市第一中学校联考模拟预测）常温下部分难溶电解质的溶度积 如下表：
难溶电解
质
下列叙述中错误的是
A．AgCl在等物质的量浓度的NaCl和AgNO 溶液中的溶解度相同
3
B．向 悬浊液中加入 溶液，可完成沉淀的转化
C． 的平衡常数约为
D．含 和 固体的溶液中离子浓度关系为：
5．（2023·山东德州·德州市第一中学校联考模拟预测）下列说法正确的是
A． ，则
B． 的摩尔燃烧焓为 ，则
C． ，则完全破坏等质量的 和 中的化学键，需要的能量 大D． ，则 与足量 反应放热
考向02 以非金属及其重要化合物为载体考查化学实验知识
1．（2023·山西晋城·晋城市第一中学校校考模拟预测）为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法正确的
是
A． ：通过饱和碳酸钠溶液的洗气瓶
B． ：通入足量的氯气
C． ：用点燃的方法除去
D． 溶液 ：加入过量 溶液
2．（2022·浙江·校联考一模）将软锰矿(主要成分 )与黄铁矿(主要成分 )按一定比例混合制备
，工艺流程如图所示。下列说法正确的是
A．酸浸时， 失去
B．操作X是将滤液蒸发结晶后再灼烧至恒重
C．Mn原子第三电离能与Fe原子的第四电离能相等
D． 的中心原子价层电子对数为4
3．（2023·陕西商洛·陕西省山阳中学校考一模）用下列装置和试剂制取相应气体，能达到相应实验目的的
是选项 实验目的 试剂A 试剂B
A 制 浓盐酸
B 制 稀硫酸 大理石
C 制 稀硝酸 Cu
D 制 浓硫酸
4．（2023·湖北黄冈·黄冈中学校考三模）电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础化工材料之一，主要用
于集成电路(IC)和超大规模集成电路(VLSI)制造中，用于晶圆表面清洗、芯片加工过程中的清洗和蚀刻等
工序。由萤石粉(主要成分为CaF ，含有少量SiO 和微量As O 等)制备工艺如下，下列说法不正确的是
2 2 2 3
A．“精馏1”设备使用的材料可选用金但不能选用陶瓷
B．“酸浸”时生成HF的化学方程式：CaF +H SO (浓)=CaSO +2HF↑
2 2 4 4
C．HF的热稳定性比HCl弱
D．“氧化”时将AsF 氧化为AsF ，便于精馏分离
3 5
5．（2023·辽宁鞍山·统考一模）某实验小组进行不同价态硫转化的探究实验，向硫化钠溶液中通入过量二
氧化硫，产生黄色浑浊，过滤后取滤液分成两份，向其中一份中加入品红溶液，品红褪色：向另一份溶液
中加入酸性高锰酸钾溶液，溶液也褪色。下列关于该实验的相关说法错误的是
A．黄色浑浊是单质硫
B．不考虑温度变化，SO 的通入抑制了原硫化钠溶液中水的电离
2
C．产生浑浊的离子方程式为：
D．两份溶液褪色的原理不相同微专题 热重分析中的物质成分的判断
典例01（2022·全国卷）化合物 可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为
短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。 分子的总电子数为奇数，常温下为气体。该化合物的
热重曲线如图所示，在 以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是
A．W、X、Y、Z的单质常温下均为气体
B．最高价氧化物的水化物的酸性：
C． 阶段热分解失去4个
D． 热分解后生成固体化合物
典例02（2014·江苏卷）碱式碳酸铝镁[MgAl (OH)(CO)·x H O]常用作塑料阻燃剂。
a b c 3 d 2
（1）碱式碳酸铝镁具有阻燃作用，是由于其受热分解需吸收大量热量和 。
（2）MgAl (OH)(CO)·x H O中a、b、c、d的代数关系式为 。
a b c 3 d 2
（3）为确定碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验：
①准确称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应，生成CO0.560L（已换算成标准状况下）。②另取一定量
2
样品在空气中加热，样品的固体残留率（固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×100%）随温度的变化如右图所示（样品在2700C时已完全失去结晶水，6000C以上残留固体为金属氧化物的混合物）。
根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH－): n(CO 2－)（写出计算过程） 。
3
1. 结晶水合盐受热分解步骤
加热结晶水合盐反应可分三步进行：第一步是脱去部分水，第二步是生成羟基盐或含水盐，第三步是生成
金属氧化物；如果热重实验的气氛为空气，则加热过程中可能被氧化，反应将变得更复杂一些。
2.热重曲线试题分类
（1）从失重的方式来分，热重曲线类试题可分为两类：第一类，试样发生分解反应，以脱水、分解等方
式失重，气氛物质不参加反应；第二类，试样发生氧化、还原等反应，以氧化、还原等方式失重。当然也
有试题形式上是两者的结合，但本质上可以分步处理，故仍属于上述类型。
（2）根据热重实验所选试样是否已知，热重曲线类试题可分为两类：第一类以已知试样确定产物组成的
目标思维法试题；第二类以未知试样需要确定组成的逆向思维法试题。
3.热重曲线图的分析方法
坐标曲线题解题时可以拆分为识图、析图、用图三个步骤。其中识图是基础，析图是关键，用图是目的。
(1)识图。识图的关键是三看：一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义(自变量X轴和函数Y轴表示的意义)，
寻找X、Y轴之间的关系，因为这是理解题意和进行正确思维的前提；二看点即曲线中的特殊点(顶点、始
点、终点、拐点、交叉点)；三看线即曲线的走势(变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化)。
(2)析图。分析图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化的因果
关系；通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图中的曲线和相关点建立联系。
(3)用图。将相关的化学知识与图中曲线紧密结合，在头脑中构建新的曲线——知识体系，然后运用新的曲
线——知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。
4.解题的方法思路
(1)设晶体为1 mol，其质量为m。(2)失重一般是先失水，再失非金属氧化物。
(3)计算每步固体剩余的质量(m )
余
m
余×100%=固体残留率。
m
(4)晶体中金属质量不再减少，仍在m 中。
余
(5)失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m ，由n ∶n ，即可求出失重后物质的化学式。
氧 金属 氧
(6)根据失重后物质的化学式，写出相应的化学方程式。
1．（2023上·辽宁大连·高三大连市第一中学校联考期中）8.34gFeSO•7H O样品受热脱水过程的热重曲线
4 2
(样品质量随温度变化曲线)如图所示，下列说法正确的是
A．温度为 78℃时固体物质M的化学式为 FeSO •5H O
4 2
B．温度为 159℃时固体物质 N的化学式为 FeSO •3H O
4 2
C．温度为 373℃时固体物质 P的化学式为FeSO
4
D．温度为 633℃时固体物质 Q的化学式为 Fe O
3 4
2．（2023上·河北·高三校联考）过氧化钙(CaO)可用于治理赤潮、应急供氧等。2.76gCaO ·8H O样品(含
2 2 2
杂质)受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线，在140℃时恰好完全脱水，杂质受热不分解)如
图所示。已知：过氧化钙常温下干燥品很稳定，在350℃时能迅速分解。
下列说法不正确的是A．CaO 能与水发生反应，反应的化学方程式为
2
B．该样品中CaO 的含量约为26.09%
2
C．在60℃时， 中
D．在350℃时，剩余的固体(杂质除外)的化学式为Ca
3．（2023上·吉林通化·高三校考）将 胆矾 无其他杂质 置于氮气氛流中，然后对其进行加热，逐渐
升高温度使其分解，分解过程中的热重曲线如图所示。下列说法错误的是
A． 点对应的物质中，氧元素的质量分数约为
B． 点对应的固体物质只有
C．将 产生的气体全部通入 溶液中，有沉淀产生
D． 的过程中，生成的某种物质可使带火星的小木条复燃
4．（2022上·辽宁辽阳·高三校联考）将26.3g 样品在900℃下煅烧，样品受热过程的热重曲线
(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。已知：L→N时失掉全部的结晶水。下列说法错误的是
A．B．固体M的化学式为
C．生成固体P时，样品的失重率约为71.5%
D．固体Q的化学式为NiO
5．（2023上·安徽蚌埠·高三统考）采用热重分析法测定FeS/C复合材料中各组分的含量。FeS/C样品在
2 2
空气中的热重曲线如图所示。[注：残留率(%)=剩余固体质量 样品质量 100%]，下列说法中不正确的是
A．300~400℃之间发生的主要反应为C+O CO
2 2
B．800℃时残留的固体是Fe O
3 4
C．复合材料中FeS 的质量分数为90.9%
2
D．复合材料中FeS 与C的物质的量之比约为1∶1
2
