2022年领军高考化学 清除易错点 专题08 非金属及其化合物知识点讲解
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1、2022年领军高考化学 清除易错点 专题08 非金属及其化合物知识点讲解 1.(2018课标Ⅱ)研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是 A. 雾和霾的分散剂相同 B. 雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C. NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D. 雾霾的形成与过度施用氮肥有关 【答案】C 2.(2017江苏)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A.Na2O2吸收CO2产生O2 ,可用作呼吸面具供氧剂 B.ClO2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒 C.SiO2硬度大,可用于制造光导纤维 D.NH3易溶于水,可用作制冷
2、剂 【答案】A 【解析】A.过氧化钠可以和二氧化碳反应生成氧气,A正确;B.因二氧化氯具有氧化性才用于自来水的杀菌消毒,B错误;C.二氧化硅透光性好,用于制造光导纤维,C错误;D.液氨气化时吸收大量热,所以氨可用作制冷剂,D错误。答案选A。 3.(2017北京)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所的结论不正确的是 ① ② ③ A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体 B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生反应 C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物 D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应 【答
3、案】D 4.(2016课标Ⅱ)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验: ①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解; ②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。 该白色粉末可能为 A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3 C.Na2SO3 、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO4 【答案】C 【解析】A. NaHCO3、Al(OH)3 中加入足量稀硫酸有气泡产生,生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水,最终无固体存在,A项错误;B.AgCl不溶于酸,固体不能全部溶解,B项错误;C
4、.亚硫酸钠和碳酸钡加入足量水时,碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解,加入稀盐酸,碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,固体全部溶解,再将样品加入足量稀硫酸,稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀和二氧化碳和水,符合题意,C项正确;D. Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸,振荡后无固体存在,D项错误;答案选C。 锁定考点 一.碳和硅 1. 硅 硅的存在和物理性质 ⑴存在:只以化合态存在,主要以SiO2和硅酸盐的形式存在于地壳岩层里,在地壳中含量居第二位。 ⑵物理性质:晶体硅是一种灰黑色固体,具有金属光泽,硬而脆的固体,熔沸点较高,能导电,是良好 的半导
5、体材料 。 硅的化学性质 ⑴ 与单质(O2、F2)反应 Si + O2 SiO2 Si+2F2==SiF4 ⑵ 与酸(HF)反应 Si+4HF = SiF4↑+2H2↑ ⑶ 与强碱(如NaOH)溶液反应Si+2NaOH +H2O == Na2SiO3+2H2↑ 用途:制造半导体、计算机芯片、太阳能电池。 2. CO2和SiO2的比较 物 质 二氧化硅 二氧化碳 晶体类型 原子晶体 分子晶体 物理性质 硬度大、熔沸点高、常温下为固体、不溶于水 熔沸点低,常温下为气体,微溶于水 化 学 性 质 ①与水反应 不反应
6、 CO2 + H2O H2CO3 ②与酸反应 SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O 不反应 ③与碱反应 SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O 高温 盛碱液的试剂瓶用橡皮塞 CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O或 CO2 + NaOH = 2NaHCO3 ④与盐反应 高温 SiO2 + Na2CO3 =Na2SiO3 + CO2↑ SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2↑ Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓ + 2HClO CO2 + Na2CO3 + H2O = 2Na
7、HCO3 ⑤与碱性氧化物反应 SiO2 + CaO = CaSiO3 CO2 + Na2O = Na2CO3 ⑥与碳反应 SiO2+2C 2CO↑+Si CO2+C 2CO 主要用途 制光学仪器、石英玻璃。水晶可制作饰品,常用来制造通讯材料光导纤维。 化工原料、灭火剂。干冰用作制冷剂,人工降雨。 3. 硅酸及硅酸盐 硅酸 ⑴ 物理性质:与一般的无机含氧酸不同,硅酸难溶于水。 ⑵ 化学性质: ①. 弱酸性:是二元弱酸,酸性比碳酸弱,与NaOH溶液反应的化学方程式为:H2SiO3+2NaOH== Na2SiO3+2H2O。 ②. 不稳定性:受热易分解,化
8、学方程式为:H2SiO3 H2O+ SiO2。 ⑶ 制备:通过可溶性硅酸盐与其他酸反应制得,如Na2SiO3溶液与盐酸反应: Na2SiO3+2HCl== H2SiO3↓+2NaCl ⑷ 用途:硅胶可用作干燥剂、催化剂的载体等。 硅酸盐 定义:硅酸盐是由硅、氧、金属所组成的化合物的总称。 ⑴硅酸盐结构复杂,一般不溶于水,性质很稳定。通常用氧化物的形式来表示其组成。 例如:硅酸钠Na2SiO3(Na2O·SiO2),高岭石Al2Si2O5(OH)4(Al2O3·2SiO2·2H2O)。 书写顺序为:活泼金属氧化物→较活泼金属氧化物→二氧化硅→水。 注意事项: ① 氧化物
9、之间以“· ”隔开;②计量数配置出现分数应化为整数。 例如:钾长石KAlSi3O8不能写成K2O·Al2O3·3SiO2,应写成K2O·Al2O3·6SiO2。 ⑵硅酸钠:Na2SiO3,其水溶液俗名水玻璃,是一种无色粘稠液体,是一种矿物胶,用作黏合剂。 4. 常见无极非金属材料及其主要用途 1.传统的无极非金属材料 硅酸盐产品 水 泥 玻 璃 陶瓷 原 料 石灰石、黏土 纯碱、石灰石、石英 黏土 反应原理 发生复杂的物理化学变化 SiO2 + Na2CO3Na2SiO3 + CO2↑ SiO2 + CaCO3 CaSiO3 + CO2↑ 发生
10、复杂物理化学变化 主要设备 水泥回转窑 玻璃窑 陶瓷窑 主要成分 3CaO·SiO2、2CaO·SiO2、3CaO·Al2O3 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 反应条件 高温 高温 高温 二.硫 1. 硫在自然界的存在: (1)游离态:硫单质俗称硫磺,主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。 (2)化合态:主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。有关的化学式为:硫铁矿FeS2、黄铜矿 CuFeS2、生石膏CaSO4·2H2O、芒硝Na2SO4·10H2O 。 2. 物理性质: 淡黄色固体,不于水,可溶于酒精,易溶于CS2(用于洗涤沾有硫的容器) ,熔沸点
11、都很低。 3. 硫的化学性质 ① 氧化性: 与绝大多数金属反应: 与铁反应Fe + S FeS 、与铜反应 2Cu + S Cu2S 与非金属反应:H2+SH2S ② 还原性: 与氧气发生反应 S+O2 SO2 与强氧化剂反应浓HNO3反应 ③ 自身氧化还原反应 3S+6NaOH===2Na2S+Na2SO3 +3H2O 二氧化硫和三氧化硫 1. 二氧化硫 (1)物理性质 颜 色 气 味 毒 性 密 度 溶解性 无色
12、 刺激性 有 比空气大 易溶(1:40) (2)化学性质 ⑴ 酸性氧化物---亚硫酐 ① 二氧化硫与水反应 :SO2 + H2O H2SO3 (亚硫酸) 使紫色石蕊试液变红. ② 二氧化硫与碱的反应 SO2少量:SO2 + 2 NaOH == Na2SO3 + H2O ;SO2过量:SO2 + NaOH == NaHSO3 [SO2 + 2 NaOH == Na2SO3 + H2O;Na2SO3 + H2O + SO2 == 2NaHSO3 ] ③ 与碱性氧化物反应 SO2+CaO==CaSO3 ⑵ 二氧化硫的
13、氧化性: SO2+2H2S === 3S↓ + 2H2O ⑶ 二氧化硫的还原性 ① SO2+O22SO3 ② 与卤素单质反应: SO2 + Br2 + 2 H2 O = H2 SO4 + 2HBr SO2 + Cl2 + 2 H2 O = H2 SO4 + 2HCl ③ 与某些强氧化剂的反应: 2KMnO4 + 2H2O+ 5SO2 === K2SO4 +2MnSO4 + 2H2SO4 ⑷ 漂白性 品红溶液中通入SO2, 再回热变为红色 ⑸用途:制H2SO4 ;作漂白剂;杀菌,消毒 2. 三氧化硫 (1)物理性质:又名硫酸酐,是一种无色易挥发的晶体
14、,溶点16.80C,沸点44.80C,标况下为固体。 (2)化学性质:具有酸的氧化物的通性,与水反应放出大量的热,具有较强的氧化性。 硫的氧化物对大气的污染; 酸雨的pH小于5.6。 硫酸 1. 物理性质:难挥发;与水以任意比例互溶,溶解时可放出大量热。 稀释浓硫酸的方法是:把浓硫酸沿器壁慢慢注入水里,并边加加搅拌。 2. 浓硫酸的特性: 吸水性:常用作干燥剂,但不能干燥NH3、H2S、HBr、HI。 脱水性:将有机物中的氢氧原子以2:1比例脱去,如使蔗糖碳化。 强氧化性;铁、铝遇浓硫酸钝化。 与铜反应:Cu +2H2SO4 CuSO4 + SO2 ↑+2H2O 与碳
15、反应;:C + 2H2SO4 CO2 ↑+ 2SO2 ↑+2H2O 3. SO42-的检验(干扰离子可能有:CO32-、SO32-、SiO32-、Ag+、PO43-等): 待测液 ,加过量盐酸酸化,变为澄清液,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明待测液中含有SO42-离子。 (1)H2O2的不稳定性、氧化性和还原性双氧水(H2O2的水溶液)因具有强氧化性而能漂白,双氧水的氧化产物是O2,还原产物是H2O(能使酸性KMnO4溶液褪色),具有弱酸性。 (2)SO2具有酸性氧化物的通性、漂白性和还原性 ①SO2能使品红溶液褪色,但不能漂白酸碱指示剂,品红溶液可以用来检验SO2,但
16、不能用来吸收SO2。 ②SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,表现SO2的还原性,不是漂白性。 (3)浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性 不活泼金属(如Cu)和浓H2SO4反应必须加热,常温下反应太慢,且随着反应的进行,硫酸变稀,反应逐渐停止。Al、Fe等金属遇冷的浓硫酸会钝化。 三.氯气Cl2 1.物理性质: 常温、常压下,氯气是是黄绿色、有刺激性气味的气体;有毒,密度比空气大;常温、常压下的溶解度为1:2,易液化。 2.化学性质: (1)与金属单质反应: a.与Na反应:2Na+Cl22NaCl , 现象:产生白烟。 b.与Cu反应:Cu+Cl2CuCl2 ,
17、现象:产生棕黄色的烟。 c.与Fe反应:2Fe+3Cl22FeCl3 , 现象:产生棕色的烟。 注:常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应,所以液氯通常储存在钢瓶中 (2)与非金属单质反应: a .与氢气反应::H2+Cl22HCl,现象:发出苍白色火焰,瓶口有白雾生成。 注:H2+Cl22HCl(会发生爆炸)——不可用于工业制盐酸 (3)与水反应 溶于水的氯气部分与水反应Cl2+H2O HCl+HClO (Cl2+H2O H++ Cl- +HClO) (4)与碱反应: a. 与氢氧化钠反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (Cl2+2OH–=Cl–+Cl
18、O–+H2O) b. 与氢氧化钙反应:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O (Cl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2O) 漂白粉的成分是:CaCl2和Ca(ClO)2。有效成分是:Ca(ClO)2。 漂白原理:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO; 漂白粉失效:2HClO=2HCl+O2↑ ,(见光易分解)。 (5)氯气与还原性物质反应: ① 与NaBr:Cl2 + 2NaBr = 2NaCl + Br2 ② 与FeBr2:(少量):3Cl2 + 2FeBr2 = 2FeCl3
19、+ 2Br2 ③ 与SO2混合通入水中:Cl2+SO2+2H2O = H2SO4+2HCl (Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42–+2Cl–) 与Na2SO3反应:Cl2+SO32-+H2O=SO42--+2Cl-+2H+ 氯水成分的复杂性和多样性 1.反应原理及成分(三分四离:三种分子和四种离子) Cl2+H2OHCl+HClO HCl=H++Cl— 2HClO 2HCl+O2↑ 光照 HClO H++ClO— H2O H++OH— 新制氯水中,主要存在的分子有三种:Cl2
20、、H2O、HClO;离子有四种:H+、Cl—、 ClO—、OH—。 2.氯水的性质 氯水在与不同物质发生反应时,表现出成分的复杂性和氯水性质的多样性。 成分 表现的性质 反应实例 Cl— 沉淀反应 Ag++ Cl—=AgCl↓ H+ 强酸性 CaCO3+2H+=Ca2+CO2↑+H2O 滴入紫色石蕊试液先变红,后褪色 HClO ①弱酸性 ②强氧化性 HClO+ OH—= ClO—+ H2O 漂白、杀菌、消毒 Cl2 ①强氧化性 ②呈黄绿色 ③加成反应 Cl2+2KI=2KCl+I2 Cl2+SO2+2 H2O =2HCl+H2SO4 Cl2
21、+CH2=CH2 → CH2Cl—CH2Cl H2O 无水CuSO4粉末变蓝 CuSO4+5H2O= CuSO4·5H2O 提示:(1)氯水通常密封保存于棕色试剂瓶中(见光或受热易分解的物质均保存在棕色试剂瓶中); (2)Cl2使湿润的蓝色石蕊试纸先变红,后褪为白色。 3.影响Cl2+H2OHCl+HClO平衡移动的因素 (1)当加入可溶性氯化物时,c(Cl—)增大,平衡左移,因此可用排饱和食盐水法——降低Cl2的溶解度来收集Cl2,也可用饱和食盐水除去Cl2中的杂质HCl。 (2)当加浓盐酸时,c(H+)和c(Cl—)都增大,平衡左移,因此可用次氯酸盐和浓盐酸作用来制
22、取Cl2或测漂白粉中的“有效氯”;当加入CaCO3和Na2CO3时,c(H+)减少,平衡右移,可使氯水中c(HClO)增大,增强漂白的作用。 (3)当加入碱时,c(H+)和c(HClO)都减少,平衡右移,实验室经常用浓强碱吸收未反应完的Cl2,用于工业制漂白粉和漂白液。 (4)氯水光照后,因HClO分解,平衡右移,故氯水须避光贮存,最好现用现制,否则久置的氯水就会成为盐酸。 3.氯气的制备 ⑴ 实实验室制法: ① 原理:MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 ↑+ 8
23、H2O ② 主要装置:固+液 气 ③ 收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水的方法。 ④ 除杂方法:用饱和食盐水除去HCl。 ⑤ 干燥:浓 H2SO4。 ⑥ 验满:湿润的淀粉碘化钾试纸放到集气瓶口,变蓝。 ⑦ 检验:使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。 ⑧ 尾气处理:用NaOH溶液吸收尾气。 ⑵ 工业制法: 原理:2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 ↑+ Cl2↑ 四.氮 (1)N的非金属性很强,但由于N≡N的键能大,因此N2很稳定。要理解氮的固定和雷雨发庄稼的原理。氮氧化物是造成酸雨、臭氧层空洞和光化学烟雾的主要原因;NO2和Br2一样,均为
24、红棕色气体,可用水、AgNO3溶液鉴别NO2和Br2。 (2)硝酸不论浓稀,均有强氧化性。浓硝酸遇蓝色石蕊试纸先变红后变白,浓硫酸遇蓝色石蕊试纸先变红后变黑。Al和Fe遇冷的浓H2SO4和浓HNO3会钝化,加热可破坏钝化膜。硝酸、硝酸银溶液均保存在棕色细口瓶中,工业浓硝酸通常呈黄色。 (3)在高温下NH3具有强还原性,和H2、CO一样均可还原CuO,NH3催化氧化的产物是NO,而不是NO2。NH3遇挥发性酸均产生白烟,NH3、HCl均可用水进行喷泉实验,水溶性小的气体可用其他溶剂进行喷泉实验。 (4)制NH3可用氯化铵与熟石灰共热,也可用浓氨水与氧化钙、氢氧化钠固体、碱石灰反应或加热浓氨
25、水。氨气不能用浓硫酸、无水氯化钙、五氧化二磷干燥。 【解题技巧】 1. 物质间不能一步转化的的有: S——SO3、N2、NH3——NO2、SiO2——H2SiO3、Al2O3——Al(OH)3、Fe2O3——Fe(OH)3、Cu(OH)2 2. SO2通入下列溶液中的现象与其体现的性质归纳如下: 溶液 石蕊试液 加有酚酞的 NaOH溶液 酸性KMnO4 溶液 溴水 品红 溶液 氢硫酸 (H2S溶液) 现象 变红 褪色 褪色 褪色 褪色 生成浅黄色沉淀 性质 酸性氧化物 酸性氧化物 还原性 还原性 漂白性 氧化性 3.漂白剂漂白原理
26、比较:(漂白是使有机物褪色,使无机物褪色不是漂白) 物 质 漂白原理 漂白特点 能漂白的物质 活性炭 吸附漂白 物理漂白,不可逆 一般用于溶液漂白 次氯酸 次氯酸盐 过氧化钠 过氧化氢 强氧化性进行漂白 氧化还原漂白,不可逆 可以漂白所有有机色质 二氧化硫 二氧化硫与有色物质化合生成不稳定的无色物质 化合性漂白,可逆 具有选择性,如品红、棉、麻、草等 小题快练 1.通过实验得出的结论正确的是 A. 将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,则该固体试样中存在SO42- B. 将某固体试样完全溶于
27、盐酸,再滴加KSCN溶液,没有出现血红色,则该固体试样中不存在Fe3+ C. 在某固体试样加水后的溶液中,滴加NaOH溶液,没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该固体试样中仍可能存在NH4+ D. 在某固体试样加水后的上层清液中,滴加盐酸出现白色沉淀,再加NaOH溶液沉淀溶解,则该固体试样中存在SiO32- 【答案】C 2.下列说法不正确的是 A. 电解熔融氯化镁可制取金属镁 B. 电解饱和食盐水可制取氯气 C. 生产普通玻璃的主要原料为石灰石、纯碱和晶体硅 D. 接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石 【答案】C 【解析】A、制取金属镁时,由于镁的活泼性很强,故一
28、般电解熔融的氯化镁制取,选项A正确;B、电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,可制取氯气,选项B正确;C、生产普通玻璃的主要原料为石灰石、纯碱和石英,选项C不正确;D、接触法制硫酸的硫元素主要来源于硫黄或含硫矿石,硫与氧气反应生成二氧化硫或煅烧硫铁矿生成二氧化硫,选项D正确。答案选C。 3.如图是某元素的价类二维图。其中X是一种强碱,G为正盐,通常条件下Z是无色液体,D的相对原子质量比C大16,各物质转化关系如图所示。下列说法正确的是 A. A的水溶液显碱性 B. D为一种红棕色气体 C. B和F能发生复分解反应生成盐 D. F在一定条件下可直接与Y反应生成D 【答案】D
29、4.关于浓硫酸和铜反应,下列装置或操作不能达到实验目的的是 A. 用装置甲进行铜和浓硫酸的反应 B. 用装置乙收集二氧化硫 C. 用装置丙验证SO2的漂白性 D. 用装置丁处理尾气 【答案】A 【解析】A.铜和浓硫酸需要在加热的条件下发生反应,A错误;B.二氧化硫的密度比空气大,应该用向上排空气法收集,即导气管应长进短出,B正确;C. SO2具有漂白性,能够漂白品红,使品红褪色,C正确;D. SO2有毒,对环境有危害、能够与碱液发生反应,可以用装置丁进行尾气吸收,D正确。 5.下列实验不能达到目的的是 A. 向Na2SiO3溶液中滴加酚酞,溶液变红,证明Na
30、2SiO3发生了水解反应 B. 向HClO溶液中通入SO2生成H2SO4,证明HClO的酸性比H2SO4强 C. 铝箔在酒精灯火焰上加热,铝箔熔化但不滴落,证明氧化铝熔点高于铝 D. 将氯水滴到蓝色石蕊试纸上试纸先变红后褪色,证明氯水有酸性和漂白性 【答案】B 【解析】A. 向Na2SiO3溶液中滴加酚酞,溶液变红,硅酸根离子发生水解,故正确;B. 向HClO溶液中通入SO2生成H2SO4,次氯酸做氧化剂,硫酸为氧化产物,所以证明HClO的氧化性比H2SO4强,但不能证明酸性强弱,故错误;C. 铝箔在酒精灯火焰上加热,铝箔熔化但不滴落,说明金属铝熔化,但表面的氧化铝没有熔化,即证明氧
31、化铝熔点高于铝,故正确;D. 氯水中含有盐酸和次氯酸,盐酸使蓝色石蕊试纸先变红,次氯酸具有漂白性能使试纸褪色,故能证明氯水有酸性和漂白性,故正确。 6.为模拟氨碱法制取纯碱的主要反应,设计在图所示装置。有关说法正确的是( ) A. 先从b管通入NH3再从a管通入CO2 B. 先从a管通入CO2再从b管通入NH3 C. 反应一段时间广口瓶内有晶体析出 D. c中装有碱石灰以吸收未反应的氨气 【答案】C 7.下图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊试液的蒸馏水。下列说法错误的是 A. 在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨气,用浓盐
32、酸和浓硫酸制备氯化氢 B. 在实验室中制备干燥的氨气和氯化氢时,可选用相同的干燥剂 C. 实验中同时打开止水夹a、c、d,即可分别形成蓝色和红色喷泉 D. 喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合后呈紫色,蒸干可得氯化铵固体 【答案】D 8.实验室用如下装置(略去部分夹持装置)模拟利用氨气和次氯酸钠合成肼(N2H4)的过程。下列说法正确的是( ) A. 将装置① 中浓盐酸换成H2O2,也可用于制备氧气 B. ②中盛装NaOH溶液,用于吸收多余的Cl2 C. ③分液漏斗中盛装饱和食盐水 D. 当反应结束时,④中可收集一瓶纯净的NH3 【答案】B 【解析】由图可知,①中发生的
33、反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,打开K1,Cl2能和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO,⑤用来制取NH3,④装置作安全瓶,能防倒吸,在③中氨气和NaClO反应生成N2H4,发生ClO-+2NH3=N2H4+Cl-+H2O,最后关闭K1,②中盛装NaOH溶液,用于吸收多余的Cl2。A.装置①中浓盐酸换成H2O2,制备氧气时不需要加热,二氧化锰作催化剂,故A错误;B.氯气有毒,不能排放在环境中,则②中盛装NaOH溶液,用于吸收多余的Cl2,故B正确;C.③分液漏斗中应该盛装NaOH溶液,利用氯气与NaOH溶液反应制备NaClO,故C错误;D.反应结束后,关闭K2
34、,多余的氨气可收集在④中,但氨气中混有水蒸气,故D错误;故选B。 9.向27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的2L稀硝酸,固体物质完全反应,生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入2.0 mol·L-1的NaOH溶液1.0 L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为39.2 g。下列有关说法正确的是( ) A. Cu与Cu2O的物质的量之比为1∶1 B. 硝酸的物质的量浓度为1 mol·L-1 C. 产生的NO的体积为4.48 L D. Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为1.2 mol 【答案】D 10.实验室用含有杂质(FeO、Fe2O3)的废
35、CuO制备胆矾晶体,经历了下列过程(已知 Fe3+在 pH=5时沉淀完全).其中分析错误的是( ) A. 步骤②发生的主要反应为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O B. 步骤②不能用氯水、硝酸等强氧化剂代替H2O2 C. 步骤③用 CuCO3代替CuO也可调节溶液的pH D. 滤液Ⅲ中无Fe3+,在后面的结晶过程中不会析出Fe2(SO4)3造成产品不纯,因此可直接用蒸发结晶的方法得到胆矾晶体。 【答案】D 【解析】样品中CuO、FeO、Fe2O3与足量硫酸反应得到溶液I,溶液I中含CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3和H2SO4;步骤②为H2O2将FeS
36、O4氧化成Fe2(SO4)3;步骤③加入CuO调节pH除去Fe3+。A,步骤②中发生的主要反应为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,A项正确;B,步骤②中若用氯水、HNO3,一方面引入杂质离子,另一方面产生大气污染物,不能用氯水、HNO3代替H2O2,B项正确;C,CuCO3也能消耗H+从而调节pH,而且不引入新杂质,步骤③可用CuCO3代替CuO,C项正确;D,若用蒸发结晶胆矾会分解失去结晶水,不能直接用蒸发结晶得到胆矾晶体,D项错误;答案选D。 11.下列离子方程式正确的是( ) A. 漂白粉露置在空气中失效:ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO3- B.
37、 向银氨溶液中加入足量的HCl:[Ag(NH3)2]++OH-+3H+===Ag++2NH4++H2O C. 过量的CO2通入水玻璃中:SiO32-+2CO2+2H2O===H2SiO3↓+2HCO3- D. NH4Al(SO4)2溶液中加入过量Ba(OH)2溶液:NH4++Al3++5OH-===NH3·H2O+AlO2-+2H2O 【答案】C 12.下列有关氯化钠的实验中,选用的实验用品都能用到的是( ) A. 除去粗盐中的不溶性杂质,选用④⑦⑧⑨ B. 检验A的滤液中是否含SO42—,选用②③⑩ C. 利用提纯后的NaCl固体配制0.1 mol·L-1的溶液,选用④⑥
38、⑦⑩ D. 用NaCl固体与浓H2SO4共热制备HCl气体,选用①⑤⑦⑧⑨ 【答案】C 【解析】A项,除去粗盐中的不溶性杂质,先将粗盐溶于水,然后过滤,最后蒸发,实验过程中不需要⑧(分液漏斗),A项错误;B,检验NaCl溶液中是否含SO42-不需要②(AgNO3溶液),B项错误;C,配制0.1mol/LNaCl溶液需要天平、烧杯(④)、玻璃棒(⑦)、容量瓶(⑥)、胶头滴管(⑩),C项正确;D,NaCl与浓硫酸共热制备HCl气体,反应原理为2NaCl+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑,由①⑤⑧⑨组装气体发生装置,不需要使用玻璃棒(⑦),D项错误;答案选C。 13.某绿色溶液八含有
39、H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42-、Cl-、CO32-和HCO3-离子中的若干种,取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于酸) ①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B; ②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001mol/LAgNO3溶液,有白色沉淀生成。 下列说法不正确的是 A. 溶液A中一定存在H+、SO42-和Cl- B. 溶液A中不存在Mg 2+、CO32-和HCO3-,不能确定Na+的存在 C. 第四步生成的白色沉淀中只有AgCl,没有Ag2 CO3 D. 溶液八中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两
40、种,且可以用NaOH溶液判断 【答案】B 14.《天工开物》记载:“凡埏泥造瓦,掘地二尺余,择取无砂粘土而为之”,“凡坯既成,干燥之后,则堆积窖中燃薪举火”,“浇水转釉(主要为青色),与造砖同法”。下列说法错误的是 A. 粘土是制作砖瓦和陶瓷的主要原料 B. “燃薪举火”使粘土发生复杂的物理化学变化 C. 沙子和粘土的主要成分均为硅酸盐 D. 烧制后自然冷却成红瓦,浇水冷却成青瓦 【答案】C 【解析】制作砖瓦和陶瓷的主要原料是粘土,故A错误;,粘土的主要成分均为硅酸盐,灼烧使粘土发生复杂的物理化学变化,故B正确;沙子的主要成分是二氧化硅,粘土的主要成分均为硅酸盐,故C错误;浇水
41、转釉(主要为青色),与造砖同法,所以烧制后自然冷却成红瓦,浇水冷却成青瓦,故D正确。 15.下列现象或事实不能用同一原理解释的是( ) A. 浓硝酸和氯水用棕色细口试剂瓶保存 B. 硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质 C. Cl2和SO2都能使品红溶液褪色 D. SO2和FeSO4溶液都能使KMnO4溶液褪色 【答案】C 16.某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是 ( ) A. 肯定只有SO2 B
42、. 肯定没有Cl2、O2和NO2 C. 可能有Cl2和O2 D. 肯定只有NO 【答案】B 【解析】二氧化氮为红棕色气体,氯气为黄绿色,故该无色气体中不含二氧化氮和氯气,气体通过品红后,品红褪色,说明含有二氧化硫气体,剩余气体排入空气中,很快变为红棕色,说明含有一氧化氮气体,一氧化氮能和氧气反应生成红棕色二氧化氮,所以原气体不含氧气。则肯定含有二氧化硫和一氧化氮,不含氯气、二氧化氮、氧气。故选B。 17.对分别盛有不同无色溶液①②③④四支试管进行如下操作,现象和结论对应正确的是 操作 现象 结论 A 向①中先滴加BaCl2溶液再滴加HCl溶液 生成白色沉淀 原
43、溶液中有SO42- B 向②中滴加氯水和CCl4,振荡静置 下层溶液呈橙色 原溶液中有I- C 向③中滴入NaHCO3溶液 有白色沉淀生成 原溶液中有AlO2- D 向④中滴加NaOH溶液,加热,将湿润红色石蕊试纸置于试管口 试纸变蓝 原溶液中有NH4+ 【答案】D 【解析】A项,向某溶液中先滴加BaCl2溶液再滴加HCl溶液,若有白色沉淀,该沉淀可能为BaSO4或AgCl等,不能排除Ag+的干扰,应先加足量盐酸酸化,如无沉淀,然后加入BaCl2溶液,若有白色沉淀,说明原溶液中一定含SO42-,故A错误;B项,因为氯水中的氯气和溴离子反应生成溴单质、和碘离子反应
44、生成碘单质,CCl4可把溴单质、碘单质从水溶液中萃取出来,CCl4密度比水大,在下层,溴单质的CCl4溶液呈橙色、碘单质的CCl4溶液呈紫色,滴加氯水和CCl4,下层溶液呈橙色,说明原溶液中有溴离子,而不是碘离子,故B错误;C项,原溶液中不一定有AlO2-,例如NaHCO3溶液与Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反应都会生成白色沉淀,故C错误;D项,NH4+与OH-反应生成NH3•H2O,加热时NH3•H2O分解放出氨气,氨气遇到湿润的红色石蕊试纸,又会反应生成NH3•H2O,NH3•H2O电离产生OH-,溶液显碱性,所以试纸变蓝,故D正确。 18.X、Y、Z、W四种物质在一定条件下具有如下
45、图所示的转化关系,下列判断错误的是 A. 若图中反应均为非氧化还原反应,当W为一元强碱时,则Z可能是NaAlO2 B. 若图中反应均为氧化还原反应,当W为非金属单质时,则Z可能是CO2 C. 若图中反应均为非氧化还原反应,当W为一元强酸时则X可能是NH3 D. 若图中反应均为氧化还原反应,当W为金属单质时,则Z可能是FeCl2 【答案】C 19.下列叙述Ⅰ和叙述Ⅱ均正确并有因果关系的是 选项 叙述I 叙述II A Cl2和SO2均有漂白性 用Cl2和SO2的混合气体漂白有色物质效果更佳 B Fe3+具有还原性 用KSCN溶液可以鉴别Fe3+ C 向新生
46、成的AgCl浊液中滴入KI溶液,振荡,白色沉淀逐渐转化为黄色沉淀
Ksp(AgI)
47、OH)3胶体的U形管的两个管口,各插入一个电极,并使两极与直流电源相连 阴极附近溶液颜色逐渐加深 Fe(OH)3胶体带有正电荷 D 向某酸溶液中加入一小段废光纤 一段时间后 废光纤溶解 原酸溶液中一定含有氢氟酸 【答案】D 【解析】A、证明元素非金属性强弱的依据:元素最高价氧化物对应水化物的酸性越强,则该元素的非金属性越强,若要比较Cl、C、Si的非金属性强弱,不能看盐酸、碳酸、硅酸的酸性大小,应利用高氯酸与碳酸和硅酸的酸性大小比较,故A错误;B、原溶液中也可能含有的是SO32-,加入Ba(NO3)2产生白色沉淀BaSO3,再加入足量硝酸,BaSO3被氧化为BaSO4,沉
48、淀不溶,则不能判断原溶液中是否含有SO42-,故B错误;C、Fe(OH)3胶体属于分散系,呈电中性,阴极附近溶液颜色逐渐加深,说明带电的胶体粒子带正电,不能说Fe(OH)3胶体带电,故C错误;D、光纤的主要成分为SiO2,向某酸溶液中加入一小段废光纤,一段时间后光纤溶解,与SiO2反应的酸只有氢氟酸,故原酸中一定含有氢氟酸,故D正确。故选D。 21.化学实验中常将溶液或试剂进行酸化,下列酸化处理的措施中正确的是 A. 定性检验SO32-,将BaCl2溶液用HNO3酸化 B. 为提高高锰酸钾溶液的氧化能力,用硫酸将高锰酸钾溶液酸化 C. 检验溶液中是否含有Fe2+时,用硝酸酸化 D.
49、检验溶液中是否含有SO42-时,在无其他阳离子干扰的条件下,先用盐酸酸化,所得溶液再加Ba(NO3)2溶液 【答案】B 22.氰(CN)2的结构简式为N≡C—C≡N,其化学性质与卤素(X2)很相似,化学上称之为拟卤素,其氧化性介于Br2和I2之间。下列有关反应的化学方程式不正确的是 A. (CN)2+H2===2HCN B. MnO2+4HCNMn(CN)2+(CN)2↑+2H2O C. 将(CN)2通入水中:(CN)2+H2O ===HCN+ HCNO D. 在NaI和KCN混合液中通入少量Cl2:Cl2+2KCN===2KCl+(CN)2 【答案】D 【解析】A项,(CN)
50、2化学性质与卤素性质相似,卤素单质能与氢气反应,则可发生反应:(CN)2+H2===2HCN,故A项正确;B项,MnO2和 HCN反应可以类推二氧化锰和浓盐酸的反应,则化学反应方程式为:MnO2+4HCNMn(CN)2+(CN)2↑+2H2O ,故B项正确;C项,(CN)2与H2O反应以类推氯气和水的反应,则化学反应方程式为:(CN)2+H2O ===HCN+ HCNO,故C项正确;D项,在NaI和KCN混合液中通入少量Cl2,(CN)2氧化性介于Br2和I2之间,则氧化性强于I2,所以还原性:I-> CN-,所以先发生:Cl2+2NaI===2NaCl+I2反应,故项D错误。 23.用如图
51、所示装置进行实验,将少量液体甲逐滴加入到固体乙中,试管中试剂为丙,则下表中对应选项错误的是 甲 乙 丙 试管中的现象 A 浓硫酸 亚硫酸钠 石蕊试液 先变红后褪色 B 醋酸 粉状贝壳 Na2SiO3溶液 浑浊 C 浓氨水 生石灰 AgNO3溶液 先沉淀后溶解 D 浓硝酸 铜 水 生成无色气体并在试管口变为红棕色 【答案】A 24.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是 A. B. C. D. 【答案】C 25.下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 测定醋
52、酸钠溶液pH 用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上 测定醋酸钠溶液pH B 向盐酸中滴入少量NaAlO2溶液 无明显现象 AlO2-与H+未发生反应 C 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 该溶液一定是钠盐溶液 D 蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液 有白烟产生 该溶液可能是浓盐酸 【答案】D 【解析】A. 测定醋酸钠溶液pH。用玻璃棒蘸取溶液,点在湿润的pH试纸上,导致溶液浓度变小,测得PH不准。故A错误;B. 向盐酸中滴入少量NaAlO2溶液发生反应:4H++AlO2-=2H2O+Al3+,故B错误;C. 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应火焰呈黄色,该溶液不一定是钠盐溶液,只能说明含有钠元素,故C错误;D蘸有浓氨水的玻璃棒靠近某溶液产生白烟生成铵盐,可能挥发性的酸,故可能是浓盐酸,所以D正确;答案:D。
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