非金属单质与金属化合_非金属单质与其化合物的转化
1.如图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中甲、乙、丙均为非金属单质；A、B、E和丁均为化合物；B和E为
2.非金属单质的化学通性
3.如图是部分短周期元素的单质及其化合物（或其溶液）的转化关系，已知B、C、D、E是非金属单质，且在常温常
4.下列有关叙述：①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N；②M原子比N原子容易得到电子；③单质M跟
5.物质之间的转化关系如下图所示，A可作为工业生产J的原料，B、C、H、I为非金属单质．H是密度最小的气体，
6.硅及其化合物的转化关系
B能使品红溶液褪色，应为SO2，则A为S，D为O2，C为SO3，E为H2SO4，
（1）由以上分析可知A为S，位于周期表第三周期第VIA族，故答案为：第三周期第VIA族；
（2）B为SO2，为共价化合物，含有共价键，故答案为：共价键；
（3）E为H2SO4，浓溶液具有强氧化性，可在加热条件下与铜发生氧化还原反应，方程式为Cu+2H2SO4（浓）
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故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
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如图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中甲、乙、丙均为非金属单质；A、B、E和丁均为化合物；B和E为
（1）首先由甲、乙、E三种物质为可燃物，丙和三种具有可燃性的物质甲、E、乙发生反应，可推断单质丙是氧气；具有可燃性的单质甲为碳或氢气，两种物质都具有还原性，因此与甲具有相似化学性质的化合物乙可判断为一氧化碳，则一氧化碳燃烧生成的B为二氧化碳，那么单质甲燃烧生成的A则不为再为二氧化碳，则可推测A为水，因此单质甲就为氢气；
综合以上分析，甲为氢气H2、乙为一氧化碳CO；
（2）根据（1）的推到可知丙是氧气，根据化合物丙燃烧生成二氧化碳和水，可猜测丙是甲烷（或酒精），甲烷（或酒精）和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳，反应的化学方程式为CH4+2O2
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（3）物质A为水H2O，由D和A是组成元素相同的化合物，则物质D应为过氧化氢H2O2，D生成A和丙的化学反应方程式为2H2O2
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故答案为：（1）H2；CO；（2）CH4+2O2
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非金属单质的化学通性
丙和E会生成A和B，丙是非金属单质，B和E为能产生温室效应的气体，可以知道E为甲烷，B就是二氧化碳，所以丙是氧气，A就是水，甲、丙是非金属单质，反应后会生成水，所以甲就是氢气，氧气和乙反应会生成二氧化碳，乙是非金属单质，乙就是碳，丙和E反应生成A和B的化学方程式为CH4+2O2
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D和A的组成元素相同，A为水，说明D为过氧化氢，即本反应为过氧化氢的分解反应，所以方程式为：2H2O2
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故答案为：CH4+2O2
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如图是部分短周期元素的单质及其化合物（或其溶液）的转化关系，已知B、C、D、E是非金属单质，且在常温常
1.与金属反应：生成无氧酸盐或其他AB型化合物
S+2Na==Na2S（爆炸）
Cl2+Na=点燃=NaCl（剧烈燃烧）
F2+2K===2KF（常温下激烈燃烧）
O2+Cu==加热==CuO
注意：并不是任意一个非金属都能和任意一个金属反应，
这里要求它们至少其中之一要活泼些。
比如：金属Au就不能和O2反应，因为Au很不活泼（真金不怕火炼）。
而Au在微热的条件下就能在F2中燃烧生成AuF3。
2.与H2反应：除了B等少数非金属不与H2化合
F2+H2=暗处=2HF（爆炸）
Cl2+H2==光照==2HCl（爆炸）
Br2+H2==500度==2HBr（反应较慢）
I2+H2==加热，催化剂==2HI（可逆反应）
O2+2H2==点燃==2H2O（激烈燃烧或爆炸）
O3+3H2===零下78度===3H2O（爆炸）
S+H2==300度==H2S（较顺利，但H2S会同时少量分解）
C+2H2==高温==CH4（反应困难）
Si+2H2==高温==SiH4(相当困难)
2P+3H2==高温===2PH3（反应困难，可逆）
3.某些很活泼的非金属还会和别的非金属反应：如O2，F2，Cl2，S等，这几个非金属单质的的电离能力很强，会和得到别的非金属失去的电子而使之氧化，从而显负价。
O2+S==点燃==SO2（O显负-2价）
Cl2+S==加热==SCl2（Cl显-1价）
F2+S===6（F显-1价）
5S+2P==加热==P2S5（S显-1价）
总之的电子能力强的显负价，失电子能力强的显正价！
4.除O2外的大多数非金属单质可以和碱反应：
2F2+2NaOH（2%）===2NaF+OF2+H2O
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
3Br2+6KOH==5KBr+KBrO3+3H2O
3S+6NaOH=加热=2Na2S+Na2SO3+3H20
Si+2NaOH+H2O=加热=Na2SiO3+2H2
下列有关叙述：①非金属单质M能从N的化合物中置换出非金属单质N；②M原子比N原子容易得到电子；③单质M跟
已知B、C、D、E是非金属单质，且在常温常压下都是气体；化合物G的焰色反应为**，化合物I和J通常状况下呈气态，依据转化关系中的反应特征和条件C+D=I的反应条件是光照，推断为氢气和氯气的反应，I+J=铵盐H，说明I是HCl，J是NH3，D为H2，C、Cl2，E为N2，化合物G的焰色反应为**说明含钠元素，G+I=CO2，证明G为碳酸盐；B是非金属单质是F和二氧化碳反应生成的，推断F为Na2O2，B为O2，A为Na；
（1）H的化学式为NH4Cl；晶体中所含化学键类型为离子键、共价键；检验H（NH4Cl）中阳离子（NH4+）的方法为：取少量H?样品放入试管，加入氢氧化钠溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明有铵根离子，
故答案为：NH4Cl；离子键、共价键；取少量H?样品放入试管，加入氢氧化钠溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明有铵根离子；
（2）A（Na）与B（O2）?在加热条件下反应的主要现象是：剧烈反应，火焰为**，生成淡**的固体；F（Na2O2）和H2O反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；G（NH4Cl）溶液中加入过量的I（HCl）溶液反应的离子方程式：CO32-+2H+=CO2↑+H2O，
故答案为：剧烈反应，火焰为**，生成淡**的固体；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；CO32-+2H+=CO2↑+H2O；
（3）由图中数据分析发生的反应为D+E=J，D、E消耗物质的量为n（H2）=1.0mol-0.7mol=0.3mol；n（N2）=1.0mol-0.9mol=0.1mol，生成J的物质的量为：n（NH3）=0.2mol，反应物质的量之比为n（H2）：n（N2）：n（NH3）=0.3mol：0.1mol：0.2mol=3：1：2，该反应的化学方程式为N2+3H2?2NH3；用J（NH3）表示的反应速率=
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| 2min |
故答案为：N2+3H2?2NH3；0.05mol/L?min．
物质之间的转化关系如下图所示，A可作为工业生产J的原料，B、C、H、I为非金属单质．H是密度最小的气体，
| B |
| 试题分析：非金属性强弱比较的一般规律是：①由元素原子的氧化性判断：一般情况下，氧化性越强，对应非金属性越强。②由单质和酸或者和水的反应程度判断：反应越剧烈，非金属性越强。③由对应氢化物的稳定性判断：氢化物越稳定，非金属性越强。④由和氢气化合的难易程度判断：化合越容易，非金属性越强。⑤由最高价氧化物对应水化物的酸性来判断：酸性越强，非金属越强。（除氟元素之外）。⑥由对应阴离子的还原性判断：还原性越强，对应非金属性越弱。⑦由置换反应判断：强置弱。〔若依据置换反应来说明元素的非金属性强弱，则非金属单质应做氧化剂，非金属单质做还原剂的置换反应不能作为比较非金属性强弱的依据〕。⑧按元素周期律，同周期元素由左到右，随核电荷数的增加，非金属性增强；同主族元素由上到下，随核电荷数的增加，非金属性减弱。⑨非金属单质与具有可变价金属的反应。能生成高价金属化合物的，其非金属性强，据此可知选项①②③是正确的，答案选B。 点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。该题的关键是明确非金属元素的强弱的判断依据，然后结合题意灵活运用即可，有利于巩固学生的基础，提高学生逻辑推理能力和灵活应变能力。 |
硅及其化合物的转化关系
常温下，D、X均为液态化合物，且X有强氧化性，能发生自身氧化还原，则X为H2O2，D为H2O，F为常见的红棕色防锈油漆颜料的主要成分，应为Fe2O3，则P为FeCl3，O是常见含氮量最高的氮肥，应为CO（NH2）2，A、E、J、N中含有同一种元素，由转化关系可知E为SO2，J为H2SO4，N为BaSO4，则A应为硫铁矿，B为O2，H是密度最小的气体，应为H2，C与D与反应生成H2，C为非金属性单质，应为碳，则D为H2O，G为CO，L为CO2，K为Fe，O是一种常见的含氮量很高的氮肥，则M为NH3，O应为CO（NH2）2，I为N2，
（1）由以上分析可知X为H2O2，反应⑤的离子反应方程式2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，
故答案为：H2O2；2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；
（2）C+D的反应化学方程式为C+H2O
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在高温的条件下，向一个密闭容器中投入1molC和2molH2O，反应一段时间后，测得C的转化率为50%，则消耗0.5molC、0.5molH2O，则D的转化率为
| 0.5mol |
| 2mol |
=25%，
反应生成0.5molCO、0.5molH2，剩余1.5molH2O，混合气体的平均相对分子质量为
| 0.5×28+0.5×2+1.5×18 |
| 0.5+0.5+1.5 |
故答案为：C+H2O
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| ? |
（3）Fe和H2O蒸汽在一定条件下能发生反应，生成2gH2，即1molH2，放出热量为aKJ，则生成4molH2放出4akJ热量，
该反应的热化学方程式为3Fe（s）+4H2O（g）
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L与M以1：2物质的量之比恰好完全反应生成O和D，反应⑥的化学方程式为CO2+2NH3
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故答案为：3Fe（s）+4H2O（g）
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（4）现有1molA为FeS2参加反应，设各步反应均完全，生成N为BaSO4的质量为1165g，物质的量=
| 1165g |
| 233g/mol |
则反应①的化学方程式为：Fe4S5+8O2
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| ? |
故答案为：Fe4S5+8O2
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| ? |
1. 碳族元素的主要化合价是“+2”、“+4”价，而硅通常表现为“+4”价。
2. 非金属单质一般为非导体，但硅却为半导体。
3. 在通常情况下，硅的化学性质不活泼，但在自然界里却没有单质硅存在。
4. 非金属氧化物一般为分子晶体，而SiO2却为原子晶体。
5. 非金属单质一般不与非氧化性酸反应，而硅却能够与氢氟酸反应，且有氢气生成。
Si + 4HF === SiF4↑+ 2H2↑
6. 非金属单质与强碱溶液反应一般不生成氢气，但硅与强碱溶液反应却生成氢气。
Si + 2NaOH + H2O === Na2SiO3 + 2H2↑
7. 硅的还原性比碳强，但碳在高温下却能从二氧化硅中还原出硅。这是因为在高温时，非水体系的反应有利于有气体生成的方向进行。
2C + SiO2 Si + 2CO↑。
8. SiO2不溶于水，但其是硅酸的酸酐，因此硅酸不能用SiO2直接与水反应制得，只能用可溶性硅酸盐与酸作用生成，如
Na2SiO3 + 2HCl === 2NaCl + H2SiO3↓。
9. CO2属于分子晶体，通常状况下是气体，但SiO2却是立体网状结构的原子晶体，因此二者的物理性质相差很大。
10. 酸性氧化物一般不与酸反应，但二氧化硅却能与氢氟酸反应，生成四氟化硅和水。
SiO2+ 4HF === SiF4↑+ 2H2O，
雕花玻璃就是利于该反应原理在玻璃上进行蚀刻制得的。
11. 无机酸一般易溶于水，而硅酸和原硅酸却难溶于水。
12. 在水溶液中，碳酸的酸性比硅酸强，因此二氧化碳能与硅酸钠反应生成碳酸钠和硅酸沉淀。
CO2 + Na2SiO3 + H2O === Na2CO3 + H2SiO3↓
但在高温下碳酸钠与二氧化硅却能反应生成硅酸钠和二氧化碳，
SiO2 + Na2CO3 Na2SiO3 + CO2↑
其原因是在高温条件下生成的二氧化碳离开反应体系而使反应进行到底。
13. 硅酸钠的水溶液俗称泡花碱或水玻璃，但它与玻璃的成分不同，其本身是盐溶液，不是碱溶液。
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