2019年备战高考化学二轮复习-专题十一 非金属及其化合物

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2019年备战高考化学二轮复习-专题十一 非金属及其化合物

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专题十一 非金属及其化合物(学生版)
1.了解非金属元素在周期表中的位置及其性质的递变规律。
2.了解常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)单质及其化合物的主要性质及应用。
3.掌握常见金属、非金属单质及其重要化合物的主要性质和应用。
4.了解常见非金属单质及其重要化合物对环境的影响。
5了解常见无机非金属材料的重要成分、生产原料及其用途。
6.以上各部分知识的综合应用。
一、碳、硅及其化合物
网络构建
化学方程式
①2Mg+CO22MgO+C;
②Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH;
③Ca(HCO3)2+2NaOH===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O;
④SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O;
⑤Na2SiO3+CO2+2H2O===H4SiO4+Na2CO3;
⑥H2SiO3SiO2+H2O。
特殊反应
①Si的还原性大于C,但C在高温下能还原出Si:SiO2+2CSi+2CO↑。
②非金属单质与碱反应一般既作氧化剂又作还原剂,且无氢气放出,但硅与碱溶液反应只作还原剂,且放出氢气:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑。
③非金属单质一般不与非氧化性酸反应,但硅能与HF反应:Si+4HF===SiF4↑+2H2↑。
④SiO2是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应:SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O。
⑤H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓,但高温下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能发生。
⑥一般情况下,金属(Na、K)能置换出水中的氢,C在高温下也能置换出H2O中的氢:C+H2O(g)H2+CO。
盲点一目了然
①工业上制备粗硅,是用过量的C和SiO2高温下反应,由于C过量,生成的是CO而不是CO2,该反应必须在隔绝空气的条件下进行。
②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。
③酸性氧化物一般能与水反应生成酸,但SiO2不溶于水;酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO2能与HF反应。
④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。
⑤H2CO3的酸性大于H2SiO3的,所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,但高温下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因可以从两方面解释:①硅酸盐比碳酸盐稳定;②从化学平衡角度,由高沸点难挥发固体SiO2制得低沸点易挥发的CO2。
⑥SiO2不导电,是制作光导纤维的材料;Si是半导体,是制作光电池的材料。
⑦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。
二、氯及其化合物
(1)知识网络
化学方程式
①Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4
②Cl2+2KI===I2+2KCl
③3Cl2+2Fe2FeCl3
④Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
⑤MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
⑥2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
⑦Cl2+H2OHCl+HClO
⑧2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
特殊反应
①氯气与氨气的(产生白烟)反应
3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl
②KMnO4与浓盐酸(常温)反应
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
③少量氯气通入到碳酸钠溶液中
Cl2+Na2CO3+H2O===NaHCO3+NaCl+HClO
盲点一目了然
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。
②1 mol Cl2参加反应,转移电子数可能为2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反应为可逆反应)。
③实验室制Cl2,除了用MnO2和浓盐酸反应外,还可以用KMnO4、KClO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加热,如ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
④酸性KMnO4溶液,用的是H2SO4酸化而不是盐酸。
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-+3H2O===Fe(OH)3↓+3HClO,所以ClO-与Fe3+、Al3+均不能大量共存。
⑥向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体生成CaSO4而不是CaSO3,其离子方程式为
Ca2++3ClO-+SO2+H2O===CaSO4↓+Cl-+2HClO(少量SO2)
Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O===CaSO4↓+2Cl-+SO+4H+(过量SO2)。
三、硫及其化合物
网络构建
化学方程式
①S+FeFeS
②2SO2+O22SO3
③a:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
b:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
④H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O
⑤SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
⑥SO3+H2O===H2SO4
⑦SO2+2H2S===3S↓+2H2O
⑧2H2S+3O22SO2+2H2O
特殊反应
①用热碱洗涤做过硫实验的试管
3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O
②黑火药的制备原理
S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑
③黄铁矿煅烧制备SO2
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
④SO2气体使KMnO4溶液褪色的离子方程式
2MnO+5SO2+2H2O===2Mn2++5SO+4H+
盲点一目了然
①除去附着在试管内壁上的硫,除了用热的NaOH溶液,还可以用CS2,但不能用酒精。
②SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色,表现SO2酸性氧化物的性质;使品红溶液褪色,表现SO2的漂白性;能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,表现SO2的还原性;SO2与H2S反应,表现SO2的氧化性;SO2和Cl2等体积混合通入溶液中,漂白性不但不增强,反而消失。
③把SO2气体通入BaCl2溶液中,没有沉淀生成,但若通入NH3或加入NaOH溶液,或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成,前两者生成BaSO3沉淀,后者生成BaSO4沉淀。
④浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时,随反应进行,产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn和浓H2SO4的反应。
⑤C与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行:无水CuSO4确定水→品红溶液确定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除净→澄清石灰水检验CO2。
四、氮及其化合物
网络构建
化学方程式
①Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
②N2+3H22NH3
③4NH3+5O24NO+6H2O
④3NO2+H2O===2HNO3+NO
⑤3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
⑥Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
盲点一目了然
①NO只能用排水法或气囊法收集。
②NO2或NO与O2通入水的计算中常用到
4NO+3O2+2H2O===4HNO3、4NO2+O2+2H2O===4HNO3两个方程式。
③浓HNO3显黄色是因为溶有NO2,而工业上制备的盐酸显黄色,是因为溶有Fe3+。
④硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO3、HClO见光或受热易分解。
⑤强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2;金属和浓HNO3反应一般生成NO2,而金属和稀HNO3反应一般生成NO。
⑥实验室制备NH3,除了用Ca(OH)2和NH4Cl反应外,还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取,而检验NH须用浓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NH3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,应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口,以吸收NH3。
⑧铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2,而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体。
⑨浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成,常用于HCl和NH3的相互检验。
注意
(1)NO、NO2与O2溶于水的计算,利用好两个比值4∶3、4∶1即可
4NO+3O2+2H2O===4HNO3
4NO2+O2+2H2O===4HNO3
(2)HNO3的性质,尤其是强氧化性是热点,涉及与单质反应产物的判断,尤其是与铁的反应如稀HNO3与Fe:Fe+4HNO3(稀,过量)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O;
3Fe(过量)+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。
五、常见无机酸的重要规律和重要特性
(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该元素非金属性的强弱,如酸性:
HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3。
②证明酸性强弱,可利用复分解反应中“强酸制弱酸”的规律,如:
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
③强氧化性酸(如:HNO3、浓H2SO4)与金属反应,不生成H2;金属和浓HNO3反应一般生成NO2,而金属和稀HNO3反应一般生成NO。
(2)重要特性
①硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO3、HClO见光或受热易分解。
②浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时,随反应进行,产物会发生变化或反应停止。
③浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性。
④常温下,铁、铝遇浓H2SO4、浓HNO3发生钝化。
六、常见非金属元素形成的离子的检验
1.利用酸碱指示剂检验
2.利用盐酸和其他试剂检验
CO:加入BaCl2或CaCl2溶液后生成白色沉淀,再加稀盐酸沉淀溶解,并放出无色无味气体。
sO:先加入足量稀盐酸,无沉淀生成,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
sO:加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,放出无色有刺激性气味能使品红溶液褪色的气体。
3.利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验
4.利用某些特征反应检验
I-:滴入淀粉溶液和氯水,溶液变蓝色(或加入氯水和四氯化碳,四氯化碳层呈紫红色)。
特别注意:
设计实验方案进行离子检验时,要设法排除不同离子之间的干扰,如检验SO时一定要排除Ag+和SO的干扰。
一、硅及其化合物的“反常”
(1)Si的还原性大于C,但C却能在高温下从SiO2中还原出Si:
2C+SiO2Si+2CO↑。
(2)非金属单质跟碱溶液作用一般无H2放出,但Si能跟强碱溶液作用放出H2:
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。
(3)非金属单质一般不跟非氧化性酸作用,但Si能跟氢氟酸作用:
Si+4HF=SiF4↑+2H2↑。
(4)非金属氧化物一般为分子晶体,但SiO2为原子晶体。
(5)酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO2能与HF作用。
(6)无机酸一般易溶于水,但H2SiO3和H4SiO4均难溶于水。
(7)硅酸盐大多难溶于水,常见可溶性硅酸盐硅酸钠,其水溶液称为泡花碱或水玻璃,但却是盐溶液。
(8)H2CO3的酸性大于H2SiO3,所以有Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3,但高温下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因可以从两方面解释:①硅酸盐比碳酸盐稳定;②从化学平衡角度,由SiO2高沸点难挥发固体制得低沸点易挥发的CO2。
二、氯及其化合物知识中的热点
(1)Cl2与水的可逆反应,HClO的强氧化性和弱酸性。
(2)Cl2与碱的歧化反应。
(3)Cl2作为氧化剂使用,如将Fe2+氧化为Fe3+。
(4)Cl2的实验室制法,还原剂用浓盐酸,氧化剂可以为MnO2(△)、KClO3和KMnO4等。
(5)次氯酸盐为重点
①ClO-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。
②ClO-体现水解性,因HClO酸性很弱,ClO-水解显示碱性,
如Fe3++3ClO-+3H2O=Fe(OH)3↓+3HClO。
三、无机推断
(一)无机物的转化与推断方法
突破口又称“题眼”,解无机推断题的关键在于寻找突破口,常见的突破口主要有以下几类:
1.特殊结构
(1)原子个数比为1∶1的化合物通常是H2O2、C2H2、C6H6、Na2O2等。
(2)“A≡A”分子必然是N2,三角锥形的分子是NH3、PH3等。
(3)具有正四面体结构的有CH4、CCl4、NH、P4等。
(4)不含金属元素的离子化合物为铵盐。
2.物质的特有颜色
淡黄色固体
S、Na2O2、AgBr
浅绿色溶液
Fe2+
红色固体
Cu、Cu2O
蓝色溶液
Cu2+
紫黑色固体
I2、KMnO4
棕黄色溶液
Fe3+
红棕色粉末
Fe2O3
红色溶液
Fe(SCN)3
黑色粉末,晶体
MnO2、Fe3O4、CuS、C、CuO
橙色、橙红色溶液
溴水
红褐色沉淀
Fe(OH)3
蓝色晶体
CuSO4·5H2O
白色沉淀
AgCl、BaSO4、mg(OH)2、
Al(OH)3等
红棕色气体
NO2、Br2(g)
蓝色沉淀
Cu(OH)2
黄绿色气体
Cl2
3.特殊的实验现象
(1)H2在Cl2中燃烧呈苍白色火焰。
(2)遇酚酞溶液变红色的气体是氨气。
(3)在空气中迅速由无色变为红棕色的气体是NO。
(4)Cl2通入含Br-的溶液中,会出现橙色,加入有机溶剂,在有机溶剂层出现橙红色;Cl2通入含有I-的溶液中,会出现深黄色,加入有机溶剂,在有机溶剂层出现紫红色。
(5)遇SCN-显红色或遇OH-生成红褐色沉淀的离子是Fe3+。
(6)遇BaCl2溶液生成不溶于稀HNO3的白色沉淀,则溶液中可能含有Ag+或SO或SO。
(7)遇HCl生成白色沉淀,则溶液中可能含有Ag+或SiO。
(8)使品红溶液褪色的气体可能是Cl2或SO2,但将褪色后的液体加热又复原的是SO2。
(9)碘遇淀粉显蓝色。
(10)实验现象为:白色沉淀→灰绿色→红褐色的转化一定是:Fe(OH)2→Fe(OH)3。
(11)既能跟酸反应又能跟碱反应且生成气体的物质一般是Al、NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4HSO3、(NH4)2SO3、(NH4)2S、NH4HS。
(12)与碱反应产生气体的物质是铝、铵盐,产生的气体一般是H2、NH3。
(13)与水反应产生气体的物质一般是Na、Na2O2、CaC2、Mg3N2等。
4. 特殊反应条件
(1)高温:铝热反应,制玻璃,煅烧石灰石,炼铁,制水煤气,制粗硅,水蒸气与铁反应等。
高温高压、催化剂:N2+3H22NH3
(3)加热、催化剂
2KClO32KCl+3O2↑
2SO2+O22SO3
4NH3+5O24NO+6H2O
(4)放电
3O22O3N2+O22NO
5.特殊转化关系
(1)直线型转化
①金属碱性氧化物碱盐:满足此关系的有K、Na、Ca、Ba等。
②非金属酸性氧化物酸盐:满足此关系的有C、N、S等。
③ABC酸或碱:满足此关系的有NH3、S、N2、H2S、C、Na等。
(2)交叉型转化
(3)三角型转化
(4)属于“单质+化合物===新单质+新化合物(置换反应)”类型的反应有:
①单质同主族:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;
2C+SiO2Si+2CO↑;Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2等。
②单质不同主族:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑;
H2S+Cl2===2HCl+S↓; C+H2O(g)CO+H2等。
③有过渡元素参加的常见置换反应:
Fe+2H+===Fe2++H2↑; Fe+Cu2+===Fe2++Cu。
(5)能“三合一”的反应有
NH3+H2O+CO2===NH4HCO3;
4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3。
(6)常见的一种物质能分解生成三种物质的反应,该物质可能为NaHCO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3、HNO3或KMnO4。
6. 其他特征
(1)常温下短周期呈气态的单质(除惰性气体外):H2、N2、O2、F2、Cl2。
(2)常见的同素异形体:金刚石和石墨、O2和O3、白磷和红磷。
(3)地壳中含量前四位的元素:O、Si、Al、Fe。
(4)常温下呈液态的金属单质:Hg;非金属单质:Br2。
(5)常见的可燃性气体:H2、CO、H2S、CH4、C2H4、C2H2等。
(二)解无机推断题“五步曲”
1.审
审清题意,从题干→问题→框图迅速浏览一遍,尽量在框图中把相关信息标示出来,明确求解要求。
2.找
找“题眼”即找到解题的突破口,此步非常关键。
3.析
从题眼出发,联系新信息及所学的旧知识,大胆猜测,顺藤摸瓜,应用正逆思维、发散收敛思维、横向纵向思维等多种思维方式进行综合分析、推理,初步得出结论。
4.验
验证确认,将结果放入原题检验,完全符合才算正确。
5.答
按题目的要求写出答案。
考点一 碳、硅及其重要化合物
典例1:【2017年高考北京卷】我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:下列说法不正确的是(  )
A.?反应①的产物中含有水???????????????????????????????????????B.?反应②中只有碳碳键形成 C.?汽油主要是C5~C11的烃类混合物??????????????????????D.?图中a的名称是2﹣甲基丁烷
【答案】B
【解析】解:A.从质量守恒的角度判断,二氧化碳和氢气反应,反应为CO2+H2=CO+H2O,则产物中含有水,故A正确; B.反应②生成烃类物质,含有C﹣C键、C﹣H键,故B错误; C.汽油所含烃类物质常温下为液态,易挥发,主要是C5~C11的烃类混合物,故C正确; D.图中a烃含有5个C,且有一个甲基,应为2﹣甲基丁烷,故D正确. 故选B.
【分析】A.从质量守恒的角度判断,二氧化碳和氢气反应,生成物中应含有氢; B.反应②生成烃类物质,含有C﹣C键、C﹣H键; C.汽油所含烃类物质常温下为液态,易挥发; D.图中a烃含有5个C,且有一个甲基.
对点模拟1.化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述中错误的是(?? )
氧化铁
钙钛矿太阳能电池
SiO2超分子纳米管
石墨烯发热服
A.用作涂料
B.化学能转化为电能
C.无机非金属材料
D.有电热转化性能
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
考点二 卤素及其重要化合物
典例2:下列说法不正确的是(??? )
A.?? I- 遇淀粉变蓝色,I2易升华?????? B.?常温下单质溴为深红棕色液体,溴元素被称为海洋元素 C.?海水制溴,溶于水的溴可鼓入热空气或水蒸气吹出来 D.?AgBr是重要的感光材料,AgI 可用于人工降雨
【答案】A
【解析】A、淀粉遇碘变蓝色,此处的碘为碘单质,A符合题意; B、海水中含有大量的溴离子,常温下,溴单质为红棕色液体,B不符合题意; C、热空气或水蒸气可将溶于水中的液态溴转化为溴蒸汽,C不符合题意; D、溴化银是常用的感光材料,碘化银常用于人工降雨,D不符合题意;故答案为:A
【分析】此题是对溴单质及其化合物性质与用途的考查, 掌握相关知识即可得出正确答案。
对点模拟2.工业上把Cl2通入冷NaOH溶液中制得漂白液(主要成分NaClO)一化学小组在室温下将氯气缓缓通入NaOH溶液,模拟实验得到ClO-、ClO3-等离子的物质的量(mol)与反应时间t(min)的关系曲线。下列说法错误的是(?? )
A.工业制取漂白液的化学反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O B.a点时溶液中各离子浓度:c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO3-)=c(ClO-)>c(OH-)>c(H+) C.t2~t4 , ClO-离子的物质的量下降的原因可能是3ClO-= 2Cl-+ClO3- D.使用漂白液时,为了增强漂白效果,可以向漂白液中加入浓盐酸
考点三 硫及其重要化合物
典例3:已知pH=-lgc(H+),标准状况下,某同学向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2 , 所得溶液pH变化如图所示,下列分析中,正确的是(? )
A.?ab段反应是:SO2+2H2S=3S↓+2H2O??????????????? B.?亚硫酸是比氢硫酸更弱的酸 C.?原H2S溶液的物质的量浓度为0.05mol/L???????????D.?b点对应的溶液导电性最强
【答案】A
【解析】ab段pH在增大,由酸性到中性,则发生的反应是SO2+2H2S=3S↓+2H2O,A符合题意; 根据图象可知恰好反应时消耗二氧化硫112mL,n(SO2)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol,根据方程式可知原溶液中硫化氢为0.01mol,通入336mL二氧化硫时,溶液中亚硫酸为0.01mol,亚硫酸的浓度与原氢硫酸浓度相等,二者都是二元酸,溶液中亚硫酸pH值更小,故亚硫酸的酸性比氢硫酸更强,B不符合题意; 由图可知,112mL SO2与硫化氢恰好完全反应,则n(SO2)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol,由方程式可知n(H2S)= 0.01mol,则原H2S溶液的物质的量浓度为c(H2S)=0.01mol÷0.1L=0.1mol/L,C不符合题意; b点为中性,只有水,导电性最差,D不符合题意。 故答案为:A
【分析】根据二氧化硫与硫化氢反应生成单质硫和水,过量的二氧化硫与水反应生成亚硫酸,结合图中的数据进行分析即可.
对点模拟3.甲、乙、丙、丁、戊五种物质中,甲、乙、丙中均含有某种相同的元素,它们之间具有如下图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)。下列有关物质的推断不正确的是(??? )
选项
假设
结论
A
甲为S
戊可能是氧气
B
甲为Al(OH)3
丁可能是氢氧化钠溶液
C
甲为Fe
丁可能是硝酸
D
甲为Na2CO3溶液
戊可能是CO2
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
考点四 氮及其重要化合物
典例4:【2017年高考北京卷】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(  )



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中木炭与浓硝酸产生了反应 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
【答案】D
【解析】解:A.加热条件下,浓硝酸分解生成二氧化氮和氧气,则产生的气体一定是混合气体,故A正确; B.在加热条件下,浓硝酸可分解生成二氧化氮,不一定与碳反应生成,故B正确; C.硝酸中N元素化合价为+5价,生成二氧化氮的N元素化合价为+4价,化合价降低,在生成的红棕色气体为还原产物,故C正确; D.碳加热至红热,可与空气中氧气反应生成二氧化碳,不一定为与浓硝酸发生了反应,故D错误. 故选D.
【分析】题中涉及实验都在加热条件下,浓硝酸不稳定,加热分解生成的二氧化氮气体为红棕色,且加热条件下,浓硝酸可与碳发生氧化还原反应,以此解答该题.
对点模拟4.向200 mL 2 mol·L-1 HNO3溶液中,逐渐加入铁粉至过量(假设生成的气体只有一种),在此过程中,n(Fe2+)随n(Fe)变化如右图所示。下列有关说法正确的是(?? )
A.当0<n(Fe)≤b时,向所得的溶液中加入KSCN溶液没有血红色出现 B.向c点处的反应液中加入稀盐酸后无明显现象 C.当加入铁粉n mol时(0.1<n<0.15),溶液中n(Fe3+)=(0.3-2n)mol D.图中a=0.15 、b =0.15
考点五 破解物质转化题
典例5:W、X、Y、Z是四种常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数的变化如图所示。 已知Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分,W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1。请回答下列问题:
(1)写出四种元素的元素符号: W________;X________;Y________;Z________。
(2)四种元素的所有化合价中,最低负化合价为________价,最高正化合价为________价。
(3)甲和乙分别是由W、X、Y、Z四种元素中的三种元素组成的常见化合物,化合物甲具有消毒杀菌作用,其化学式为________;化合物乙是一种常见的化肥,其化学式为________。
(4)HYO3的酸性比HWO强,有人据此认为Y的非金属性强于W,你认为这种看法是否正确,说明理由:________。
【答案】(1)Cl;H;N;O (2)-3;+7 (3)HClO;NH4Cl(或NH4NO3或NH3·H2O) (4)不正确,HClO不是氯的最高价含氧酸
【解析】(1)Y和Z的单质是空气中的主要成分,且r(Y)>r(Z),故Y是氮元素、Z是氧元素,进而推知X为氢元素;r(W)>r(Z),原子序数W>Z,所以W只能是第三周期元素,W最外层有7个电子,故W是氯元素,故答案为Cl H N O;(2)N的最低化合价为-3价,Cl的最高化合价为+7价,故答案为-3 +7;(3)由H、N、O、Cl中的三种元素组成的具有消毒杀菌作用的化合物是次氯酸;化合物乙是氮肥,可能是氯化铵或硝酸铵或NH3·H2O,故答案为:HClO ?NH4Cl(或NH4NO3或NH3·H2O)。(4)HClO不是最高价含氧酸,故不能根据它的酸性强弱判断非金属性强弱,故答案为:不正确,HClO不是氯的最高价含氧酸:
【分析】将图示和题目的信息综合来解决问题。
对点模拟5.物质A经下图所示的过程转化为含氧酸D,D为强酸,请回答下列问题:
(1)若A在常温下为气体单质则回答:
①A、C的化学式分别是:A________;C________。
②将C通入水溶液中,反应化学方程式为________。
(2)若仅A、B在常温下为气体且为化合物,则回答:
①A的化学式是:A________。
②B生成C的化学方程式为________。
③一定条件下碳单质与D反应的方程式为________,该反应中D起到的作用是________。
(3)若A在常温下为固体单质则回答:
①D的化学式是________;
②向含2mol D的浓溶液中加入足量的Cu加热,标准状况下产生的气体体积________22.4L(填“大于”“等于”或“小于”),原因为________。
一、单选题
1.【2018年高考江苏卷】CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是(?? )
A.?光合作用?????????????????????B.?自然降雨?????????????????????C.?化石燃料的燃烧????????????????????????D.?碳酸盐的沉积
2.【2018年高考全国Ⅱ卷】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
3.【2018年高考全国Ⅲ卷】W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到YZW的溶液。下列说法正确的是
A.?原子半径大小为W<X<Y<Z??????????????????????????????B.?X的氢化物水溶液酸性强于Z的 C.?Y2W2与ZW2均含有非极性共价键???????????????????????D.?标准状况下W的单质状态与X的相同
4.【2017年高考北京卷】根据SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是(  )
实验
现象
结论
A
含HCl、BaCl2的FeCl3溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
H2S溶液
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
SO2有漂白性
D
Na2SiO3溶液
产生胶状沉淀
酸性:H2SO3>H2SiO3
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
5.以SO2为原料,通过下列工艺可制备化工原料H2SO4和清洁能源H2。下列说法中错误的是(??? )
A.?该生产工艺中Br2被循环利用???????????????????????????????
B.?在电解过程中,电解槽阴极附近溶液的pH变大 C.?原电池中负极发生的反应为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+??????????
D.?该工艺总反应的化学方程式表示为SO2+Br2+2H20=2HBr+H2SO4
6.利用如图所示装置进行下列实验,将X溶液逐滴加人固体Y中,装置B的试管中的现象错误的是(?? )
选项
X溶液
固体Y
Z溶液
现象
A
稀硫酸
亚硫酸钠
品红试液
品红褪色
B
浓氨水
CaO
紫色石蕊试液
溶液变红
C
盐酸
石灰石
硅酸钠溶液
出现白色沉淀
D
双氧水
MnO2
氢硫酸溶液
产生浑浊
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
7.下列溶液中通入足量SO2 , 根据其实验现象,所得结论错误的是(?? )
溶液
现象
结论
A
含HCl、BaCl2和FeCl3的溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
H2S溶液
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
紫红色溶液褪色
SO2有漂白性
D
加有酚酞的NaOH溶液
褪色
SO2是酸性氧化物
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
8.下列所示物质的工业制备方法合理的是(?? )
A.?制Si:SiO2 SiCl4 Si?????????????????????????
B.?制H2SO4:黄铁矿 SO2 H2SO3 H2SO4 C.?卤水中提取Mg:卤水(主要含MgCl2) Mg(OH)2 MgCl2 Mg??????????
D.?侯氏制碱法:饱和食盐水 NaHCO3(s) Na2CO3
9.化学与生活、生产、环境密切相关。下列说法错误的是(? )
A.?以液化石油气代替燃油可减少大气污染???????????????
B.?可燃冰被认为是21世纪新型清洁的能源,但不恰当的开采会诱发海底地质灾害,加重温室效应 C.?蛋白质作为营养物质,在人体内不断分解,最后主要生成水和二氧化碳排出体外??????????
D.?利用高纯单质硅的半导体性能,可以制成光电池,将光能直接转化为电能
10.在给定条件下,下列物质间转化均能实现的是(??? )
A.?S SO3 H2SO4???????????????????????????????????B.?粗硅 SiCl4 Si C.?NH3 NO HNO3???????????????????????????D.?Cu CuS H2S
11.下列有关于Cl2的说法中,不正确的是(??? )
A.?Cl2是一种黄绿色、密度比空气大的有毒气体??? B.?红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧,产生白色烟雾??? C.?工业上用Cl2和石灰乳为原料制造漂白粉??? D.?Cl2能与水反应生成盐酸和次氯酸
12.“一带一路(OneBelt AndOneRoad)”构建人类命运共同体,符合国际社会的根本利益,彰显著人类社会的共同理想和关好追求。下列贸易的商品中,其主要成分属于无机物的是(? )
A.捷克水晶??? B.埃及长绒棉??? C.乌克兰葵花籽油??? D.中国丝绸
13.如图是酸雨形成图,下列说法不正确的是(?? )
A.?在酸雨形成过程中没有发生氧化还原反应???????????
B.?二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要因素 C.?煤和石油的燃烧、汽车尾气等是酸雨污染物的主要来源??????????
D.?酸雨的危害有破坏农作物,使土壤、湖泊酸化以及加速建筑物、桥梁的腐蚀等
14.化学与生产、生活息息相关,下列说法正确的是(?? )
A.?SO2、CO2、NO2都是可形成酸雨的气体???????????
B.?农业施肥作业时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用 C.?地沟油不宜食用,可以分馏提取汽油,做汽车的燃料??????????
D.?向牛奶中加入果汁会产生沉淀,是因为发生了酸碱中和反应
15.下列说法正确的是(???? )
A.检验 :先加氯水,再加KSCN,若变红,则有Fe2+ B.检验NH4+:先加NaOH,加热,用蓝色石蕊试纸检验,若变红,则有NH4+ C.检验Cl-:先加AgNO3 , 再加HNO3 , 若有白色沉淀,则有Cl- D.检验 :先加HNO3 , 将生成的气体通入品红,若品红褪色,则有
16.下列有关氨或铵盐的说法不正确的是(?? )
A.?NH3属于弱电解质??????????????????????????????????????????????
B.?可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气 C.?用盐酸滴定氨水,当溶液呈中性时,c(NH4+) = c(Cl-)??????????
D.?常温时,0.1mol·L-1NH4Cl溶液加水稀释, 的值不变
17.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”,下列有关硅及其化合物的说法正确的是
A.硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在(?? ) B.硅晶体是良好的半导体,可用于制造光导纤维 C.SiO2是酸性氧化物,不与任何酸发生反应 D.木材浸过水玻璃后,不易着火
18.如下图所示是验证氯气性质的微型实验, a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体上滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。已知: 2KMnO4+16HCl=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O。对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝, b处变红棕色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
c处先变红,后褪色
氯气与水生成了酸性物质
C
d处立即褪色
氯气与水生成了漂白性物质
D
e变红色
还原性: Fe2+>Cl-
A.A??? B.B??? C.C?? ? D.D
19.2018年,平昌冬奥会上“北京8分钟”以充满中国智慧和中国科技的表演惊艳世界,下列有关说法中错误的是(?? )
?熊猫木偶的材质采用铝合金和碳纤维,可以减轻重量??????
B.?演出服中的石墨烯是一种新型的纳米材料 C.?低温环境会影响机器人的电池性能??????????????????????
D.?机器人芯片的主要成分为SiO2
20.下列各组物质中,气体X和气体Y同时通入盛有溶液Z的洗气瓶中(如图),一定没有沉淀生成的是
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
二、综合题
21.按要求完成下列填空
(1)写出“海洋元素”的元素符号________,该单质的苯溶液颜色为________
(2)写出NaHCO3溶于水的电离方程式:________
(3)用离子方程式表示用NaOH溶液处理尾气Cl2:________
(4)有以下八种物质:①盐酸 ②酒精 ③液氯 ④硫酸铵晶体 ⑤水银 ⑥硫酸 ⑦澄清石灰水 ⑧二氧化硫,其中属于酸性氧化物的是________(填序号,下同),属于盐的是________,能导电的是________,属于电解质的是________
三、推断题
22.下图是无机物A~F在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未标出)。其中A为气体;A~F都含有相同的元素。
试回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:C________、F________
(2)写出下列反应的化学方程式:
①________。
③________,该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)铜与E的浓溶液反应的离子方程式为________。
(4)25.6g铜与含有1.4 mol E的浓溶液恰好完全反应,最终得到气体的体积为(标准状况下)________L。

专题十一 非金属及其化合物(教师版)
1.了解非金属元素在周期表中的位置及其性质的递变规律。
2.了解常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)单质及其化合物的主要性质及应用。
3.掌握常见金属、非金属单质及其重要化合物的主要性质和应用。
4.了解常见非金属单质及其重要化合物对环境的影响。
5了解常见无机非金属材料的重要成分、生产原料及其用途。
6.以上各部分知识的综合应用。
一、碳、硅及其化合物
网络构建
化学方程式
①2Mg+CO22MgO+C;
②Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH;
③Ca(HCO3)2+2NaOH===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O;
④SiO2+2NaOH===Na2SiO3+H2O;
⑤Na2SiO3+CO2+2H2O===H4SiO4+Na2CO3;
⑥H2SiO3SiO2+H2O。
特殊反应
①Si的还原性大于C,但C在高温下能还原出Si:SiO2+2CSi+2CO↑。
②非金属单质与碱反应一般既作氧化剂又作还原剂,且无氢气放出,但硅与碱溶液反应只作还原剂,且放出氢气:Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑。
③非金属单质一般不与非氧化性酸反应,但硅能与HF反应:Si+4HF===SiF4↑+2H2↑。
④SiO2是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应:SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O。
⑤H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以Na2SiO3+CO2+H2O===Na2CO3+H2SiO3↓,但高温下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能发生。
⑥一般情况下,金属(Na、K)能置换出水中的氢,C在高温下也能置换出H2O中的氢:C+H2O(g)H2+CO。
盲点一目了然
①工业上制备粗硅,是用过量的C和SiO2高温下反应,由于C过量,生成的是CO而不是CO2,该反应必须在隔绝空气的条件下进行。
②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。
③酸性氧化物一般能与水反应生成酸,但SiO2不溶于水;酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO2能与HF反应。
④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。
⑤H2CO3的酸性大于H2SiO3的,所以有Na2SiO3+CO2(少量)+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3,但高温下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因可以从两方面解释:①硅酸盐比碳酸盐稳定;②从化学平衡角度,由高沸点难挥发固体SiO2制得低沸点易挥发的CO2。
⑥SiO2不导电,是制作光导纤维的材料;Si是半导体,是制作光电池的材料。
⑦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。
二、氯及其化合物
(1)知识网络
化学方程式
①Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4
②Cl2+2KI===I2+2KCl
③3Cl2+2Fe2FeCl3
④Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
⑤MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
⑥2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑
⑦Cl2+H2OHCl+HClO
⑧2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
特殊反应
①氯气与氨气的(产生白烟)反应
3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl
②KMnO4与浓盐酸(常温)反应
2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
③少量氯气通入到碳酸钠溶液中
Cl2+Na2CO3+H2O===NaHCO3+NaCl+HClO
盲点一目了然
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。
②1 mol Cl2参加反应,转移电子数可能为2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反应为可逆反应)。
③实验室制Cl2,除了用MnO2和浓盐酸反应外,还可以用KMnO4、KClO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加热,如ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
④酸性KMnO4溶液,用的是H2SO4酸化而不是盐酸。
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-+3H2O===Fe(OH)3↓+3HClO,所以ClO-与Fe3+、Al3+均不能大量共存。
⑥向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体生成CaSO4而不是CaSO3,其离子方程式为
Ca2++3ClO-+SO2+H2O===CaSO4↓+Cl-+2HClO(少量SO2)
Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O===CaSO4↓+2Cl-+SO+4H+(过量SO2)。
三、硫及其化合物
网络构建
化学方程式
①S+FeFeS
②2SO2+O22SO3
③a:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
b:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
④H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O
⑤SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
⑥SO3+H2O===H2SO4
⑦SO2+2H2S===3S↓+2H2O
⑧2H2S+3O22SO2+2H2O
特殊反应
①用热碱洗涤做过硫实验的试管
3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O
②黑火药的制备原理
S+2KNO3+3CK2S+3CO2↑+N2↑
③黄铁矿煅烧制备SO2
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
④SO2气体使KMnO4溶液褪色的离子方程式
2MnO+5SO2+2H2O===2Mn2++5SO+4H+
盲点一目了然
①除去附着在试管内壁上的硫,除了用热的NaOH溶液,还可以用CS2,但不能用酒精。
②SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色,表现SO2酸性氧化物的性质;使品红溶液褪色,表现SO2的漂白性;能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,表现SO2的还原性;SO2与H2S反应,表现SO2的氧化性;SO2和Cl2等体积混合通入溶液中,漂白性不但不增强,反而消失。
③把SO2气体通入BaCl2溶液中,没有沉淀生成,但若通入NH3或加入NaOH溶液,或把BaCl2改成Ba(NO3)2均有白色沉淀生成,前两者生成BaSO3沉淀,后者生成BaSO4沉淀。
④浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时,随反应进行,产物会发生变化或反应停止。注意区分Zn和浓H2SO4的反应。
⑤C与浓硫酸反应产物的确定应按以下流程进行:无水CuSO4确定水→品红溶液确定SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除净→澄清石灰水检验CO2。
四、氮及其化合物
网络构建
化学方程式
①Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O
②N2+3H22NH3
③4NH3+5O24NO+6H2O
④3NO2+H2O===2HNO3+NO
⑤3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
⑥Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
盲点一目了然
①NO只能用排水法或气囊法收集。
②NO2或NO与O2通入水的计算中常用到
4NO+3O2+2H2O===4HNO3、4NO2+O2+2H2O===4HNO3两个方程式。
③浓HNO3显黄色是因为溶有NO2,而工业上制备的盐酸显黄色,是因为溶有Fe3+。
④硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO3、HClO见光或受热易分解。
⑤强氧化性酸(如HNO3、浓H2SO4)与金属反应不生成H2;金属和浓HNO3反应一般生成NO2,而金属和稀HNO3反应一般生成NO。
⑥实验室制备NH3,除了用Ca(OH)2和NH4Cl反应外,还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取,而检验NH须用浓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NH3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,应放一团用稀硫酸浸湿的棉花放在试管口,以吸收NH3。
⑧铜与浓HNO3反应在试管内就能看到红棕色的NO2,而与稀HNO3反应时需在试管口才能看到红棕色气体。
⑨浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成,常用于HCl和NH3的相互检验。
注意
(1)NO、NO2与O2溶于水的计算,利用好两个比值4∶3、4∶1即可
4NO+3O2+2H2O===4HNO3
4NO2+O2+2H2O===4HNO3
(2)HNO3的性质,尤其是强氧化性是热点,涉及与单质反应产物的判断,尤其是与铁的反应如稀HNO3与Fe:Fe+4HNO3(稀,过量)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O;
3Fe(过量)+8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。
五、常见无机酸的重要规律和重要特性
(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该元素非金属性的强弱,如酸性:
HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3。
②证明酸性强弱,可利用复分解反应中“强酸制弱酸”的规律,如:
Na2SiO3+CO2+H2O=Na2CO3+H2SiO3↓
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
③强氧化性酸(如:HNO3、浓H2SO4)与金属反应,不生成H2;金属和浓HNO3反应一般生成NO2,而金属和稀HNO3反应一般生成NO。
(2)重要特性
①硝酸、浓H2SO4、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO3、HClO见光或受热易分解。
②浓HNO3和Cu(足量)、浓H2SO4和Cu(足量)、浓盐酸和MnO2(足量)在反应时,随反应进行,产物会发生变化或反应停止。
③浓H2SO4具有吸水性、脱水性和强氧化性。
④常温下,铁、铝遇浓H2SO4、浓HNO3发生钝化。
六、常见非金属元素形成的离子的检验
1.利用酸碱指示剂检验
2.利用盐酸和其他试剂检验
CO:加入BaCl2或CaCl2溶液后生成白色沉淀,再加稀盐酸沉淀溶解,并放出无色无味气体。
sO:先加入足量稀盐酸,无沉淀生成,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
sO:加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,放出无色有刺激性气味能使品红溶液褪色的气体。
3.利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验
4.利用某些特征反应检验
I-:滴入淀粉溶液和氯水,溶液变蓝色(或加入氯水和四氯化碳,四氯化碳层呈紫红色)。
特别注意:
设计实验方案进行离子检验时,要设法排除不同离子之间的干扰,如检验SO时一定要排除Ag+和SO的干扰。
一、硅及其化合物的“反常”
(1)Si的还原性大于C,但C却能在高温下从SiO2中还原出Si:
2C+SiO2Si+2CO↑。
(2)非金属单质跟碱溶液作用一般无H2放出,但Si能跟强碱溶液作用放出H2:
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑。
(3)非金属单质一般不跟非氧化性酸作用,但Si能跟氢氟酸作用:
Si+4HF=SiF4↑+2H2↑。
(4)非金属氧化物一般为分子晶体,但SiO2为原子晶体。
(5)酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO2能与HF作用。
(6)无机酸一般易溶于水,但H2SiO3和H4SiO4均难溶于水。
(7)硅酸盐大多难溶于水,常见可溶性硅酸盐硅酸钠,其水溶液称为泡花碱或水玻璃,但却是盐溶液。
(8)H2CO3的酸性大于H2SiO3,所以有Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3,但高温下Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因可以从两方面解释:①硅酸盐比碳酸盐稳定;②从化学平衡角度,由SiO2高沸点难挥发固体制得低沸点易挥发的CO2。
二、氯及其化合物知识中的热点
(1)Cl2与水的可逆反应,HClO的强氧化性和弱酸性。
(2)Cl2与碱的歧化反应。
(3)Cl2作为氧化剂使用,如将Fe2+氧化为Fe3+。
(4)Cl2的实验室制法,还原剂用浓盐酸,氧化剂可以为MnO2(△)、KClO3和KMnO4等。
(5)次氯酸盐为重点
①ClO-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。
②ClO-体现水解性,因HClO酸性很弱,ClO-水解显示碱性,
如Fe3++3ClO-+3H2O=Fe(OH)3↓+3HClO。
三、无机推断
(一)无机物的转化与推断方法
突破口又称“题眼”,解无机推断题的关键在于寻找突破口,常见的突破口主要有以下几类:
1.特殊结构
(1)原子个数比为1∶1的化合物通常是H2O2、C2H2、C6H6、Na2O2等。
(2)“A≡A”分子必然是N2,三角锥形的分子是NH3、PH3等。
(3)具有正四面体结构的有CH4、CCl4、NH、P4等。
(4)不含金属元素的离子化合物为铵盐。
2.物质的特有颜色
淡黄色固体
S、Na2O2、AgBr
浅绿色溶液
Fe2+
红色固体
Cu、Cu2O
蓝色溶液
Cu2+
紫黑色固体
I2、KMnO4
棕黄色溶液
Fe3+
红棕色粉末
Fe2O3
红色溶液
Fe(SCN)3
黑色粉末,晶体
MnO2、Fe3O4、CuS、C、CuO
橙色、橙红色溶液
溴水
红褐色沉淀
Fe(OH)3
蓝色晶体
CuSO4·5H2O
白色沉淀
AgCl、BaSO4、mg(OH)2、
Al(OH)3等
红棕色气体
NO2、Br2(g)
蓝色沉淀
Cu(OH)2
黄绿色气体
Cl2
3.特殊的实验现象
(1)H2在Cl2中燃烧呈苍白色火焰。
(2)遇酚酞溶液变红色的气体是氨气。
(3)在空气中迅速由无色变为红棕色的气体是NO。
(4)Cl2通入含Br-的溶液中,会出现橙色,加入有机溶剂,在有机溶剂层出现橙红色;Cl2通入含有I-的溶液中,会出现深黄色,加入有机溶剂,在有机溶剂层出现紫红色。
(5)遇SCN-显红色或遇OH-生成红褐色沉淀的离子是Fe3+。
(6)遇BaCl2溶液生成不溶于稀HNO3的白色沉淀,则溶液中可能含有Ag+或SO或SO。
(7)遇HCl生成白色沉淀,则溶液中可能含有Ag+或SiO。
(8)使品红溶液褪色的气体可能是Cl2或SO2,但将褪色后的液体加热又复原的是SO2。
(9)碘遇淀粉显蓝色。
(10)实验现象为:白色沉淀→灰绿色→红褐色的转化一定是:Fe(OH)2→Fe(OH)3。
(11)既能跟酸反应又能跟碱反应且生成气体的物质一般是Al、NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4HSO3、(NH4)2SO3、(NH4)2S、NH4HS。
(12)与碱反应产生气体的物质是铝、铵盐,产生的气体一般是H2、NH3。
(13)与水反应产生气体的物质一般是Na、Na2O2、CaC2、Mg3N2等。
4. 特殊反应条件
(1)高温:铝热反应,制玻璃,煅烧石灰石,炼铁,制水煤气,制粗硅,水蒸气与铁反应等。
高温高压、催化剂:N2+3H22NH3
(3)加热、催化剂
2KClO32KCl+3O2↑
2SO2+O22SO3
4NH3+5O24NO+6H2O
(4)放电
3O22O3N2+O22NO
5.特殊转化关系
(1)直线型转化
①金属碱性氧化物碱盐:满足此关系的有K、Na、Ca、Ba等。
②非金属酸性氧化物酸盐:满足此关系的有C、N、S等。
③ABC酸或碱:满足此关系的有NH3、S、N2、H2S、C、Na等。
(2)交叉型转化
(3)三角型转化
(4)属于“单质+化合物===新单质+新化合物(置换反应)”类型的反应有:
①单质同主族:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;
2C+SiO2Si+2CO↑;Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2等。
②单质不同主族:2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑;
H2S+Cl2===2HCl+S↓; C+H2O(g)CO+H2等。
③有过渡元素参加的常见置换反应:
Fe+2H+===Fe2++H2↑; Fe+Cu2+===Fe2++Cu。
(5)能“三合一”的反应有
NH3+H2O+CO2===NH4HCO3;
4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3。
(6)常见的一种物质能分解生成三种物质的反应,该物质可能为NaHCO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3、HNO3或KMnO4。
6. 其他特征
(1)常温下短周期呈气态的单质(除惰性气体外):H2、N2、O2、F2、Cl2。
(2)常见的同素异形体:金刚石和石墨、O2和O3、白磷和红磷。
(3)地壳中含量前四位的元素:O、Si、Al、Fe。
(4)常温下呈液态的金属单质:Hg;非金属单质:Br2。
(5)常见的可燃性气体:H2、CO、H2S、CH4、C2H4、C2H2等。
(二)解无机推断题“五步曲”
1.审
审清题意,从题干→问题→框图迅速浏览一遍,尽量在框图中把相关信息标示出来,明确求解要求。
2.找
找“题眼”即找到解题的突破口,此步非常关键。
3.析
从题眼出发,联系新信息及所学的旧知识,大胆猜测,顺藤摸瓜,应用正逆思维、发散收敛思维、横向纵向思维等多种思维方式进行综合分析、推理,初步得出结论。
4.验
验证确认,将结果放入原题检验,完全符合才算正确。
5.答
按题目的要求写出答案。
考点一 碳、硅及其重要化合物
典例1:【2017年高考北京卷】我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展,CO2转化过程示意图如下:下列说法不正确的是(  )
A.?反应①的产物中含有水???????????????????????????????????????B.?反应②中只有碳碳键形成 C.?汽油主要是C5~C11的烃类混合物??????????????????????D.?图中a的名称是2﹣甲基丁烷
【答案】B
【解析】解:A.从质量守恒的角度判断,二氧化碳和氢气反应,反应为CO2+H2=CO+H2O,则产物中含有水,故A正确; B.反应②生成烃类物质,含有C﹣C键、C﹣H键,故B错误; C.汽油所含烃类物质常温下为液态,易挥发,主要是C5~C11的烃类混合物,故C正确; D.图中a烃含有5个C,且有一个甲基,应为2﹣甲基丁烷,故D正确. 故选B.
【分析】A.从质量守恒的角度判断,二氧化碳和氢气反应,生成物中应含有氢; B.反应②生成烃类物质,含有C﹣C键、C﹣H键; C.汽油所含烃类物质常温下为液态,易挥发; D.图中a烃含有5个C,且有一个甲基.
对点模拟1.化学与人类社会的生产、生活有着密切联系。下列叙述中错误的是(?? )
氧化铁
钙钛矿太阳能电池
SiO2超分子纳米管
石墨烯发热服
A.用作涂料
B.化学能转化为电能
C.无机非金属材料
D.有电热转化性能
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
【答案】B
【解析】A氧化铁为红色俗称为铁红,难溶于水,氧化铁常用作红色油漆和涂料,故A不符合题意; B钙钛矿太阳能电池是把吸收的光能转化为电能,故B符合题意; C、SiO2属于无机非金属材料,可以制取超分子纳米管是符合题意的;故C不符合题意; D石墨烯发热服有电热转化性能符合题意,故D不符合题意; 故答案为:B。
【分析】本题考查化学在人类社会的生产、生活中的应用。
考点二 卤素及其重要化合物
典例2:下列说法不正确的是(??? )
A.?? I- 遇淀粉变蓝色,I2易升华?????? B.?常温下单质溴为深红棕色液体,溴元素被称为海洋元素 C.?海水制溴,溶于水的溴可鼓入热空气或水蒸气吹出来 D.?AgBr是重要的感光材料,AgI 可用于人工降雨
【答案】A
【解析】A、淀粉遇碘变蓝色,此处的碘为碘单质,A符合题意; B、海水中含有大量的溴离子,常温下,溴单质为红棕色液体,B不符合题意; C、热空气或水蒸气可将溶于水中的液态溴转化为溴蒸汽,C不符合题意; D、溴化银是常用的感光材料,碘化银常用于人工降雨,D不符合题意;故答案为:A
【分析】此题是对溴单质及其化合物性质与用途的考查, 掌握相关知识即可得出正确答案。
对点模拟2.工业上把Cl2通入冷NaOH溶液中制得漂白液(主要成分NaClO)一化学小组在室温下将氯气缓缓通入NaOH溶液,模拟实验得到ClO-、ClO3-等离子的物质的量(mol)与反应时间t(min)的关系曲线。下列说法错误的是(?? )
A.工业制取漂白液的化学反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O B.a点时溶液中各离子浓度:c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO3-)=c(ClO-)>c(OH-)>c(H+) C.t2~t4 , ClO-离子的物质的量下降的原因可能是3ClO-= 2Cl-+ClO3- D.使用漂白液时,为了增强漂白效果,可以向漂白液中加入浓盐酸
【答案】D
【解析】A、工业用氯气与氢氧化钠溶液反应制取漂白液,A不符合题意;B、氯气与氢氧化钠溶液反应,到达a点时,次氯酸根离子与氯酸根离子的浓度相等,此时的产物是氯化钠、次氯酸钠、氯酸钠,发生反应的离子方程式是Cl2+8OH-=6Cl-+ClO-+ClO3-+4H2O,所以溶液呈碱性,则溶液中离子浓度的大小关系是c(Na+)>c(Cl-)>c(ClO3-)=c(ClO-)>c(OH-)>c(H+),B不符合题意;C、根据图像可知,t2~t4 , ClO-离子的物质的量下降,ClO3-的物质的量增加,根据氧化还原反应规律,元素化合价有升高则有降低,所以发生该变化的原因可能是3ClO-= 2Cl-+ClO3- , C不符合题意;D、漂白液中含有次氯酸根离子,加入浓盐酸,则氯离子与次氯酸根离子在酸性条件下会发生反应,生成有毒气体氯气,漂白效果降低,D符合题意;故答案为:D
【分析】A、漂白液的主要成分为NaCl和NaClO,由Cl2与NaOH溶液反应制得; B、a点溶液的溶质为:NaCl、NaClO、NaClO3 , 结合溶液中的电离、水解进行分析; C、t2~t4时,溶液中n(ClO-)减小,n(ClO3-)增加,结合氧化还原反应过滤确定发生的反应; D、ClO-和Cl-在酸性条件下能反应生成Cl2;
考点三 硫及其重要化合物
典例3:已知pH=-lgc(H+),标准状况下,某同学向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2 , 所得溶液pH变化如图所示,下列分析中,正确的是(? )
A.?ab段反应是:SO2+2H2S=3S↓+2H2O??????????????? B.?亚硫酸是比氢硫酸更弱的酸 C.?原H2S溶液的物质的量浓度为0.05mol/L??????????? D.?b点对应的溶液导电性最强
【答案】A
【解析】ab段pH在增大,由酸性到中性,则发生的反应是SO2+2H2S=3S↓+2H2O,A符合题意; 根据图象可知恰好反应时消耗二氧化硫112mL,n(SO2)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol,根据方程式可知原溶液中硫化氢为0.01mol,通入336mL二氧化硫时,溶液中亚硫酸为0.01mol,亚硫酸的浓度与原氢硫酸浓度相等,二者都是二元酸,溶液中亚硫酸pH值更小,故亚硫酸的酸性比氢硫酸更强,B不符合题意; 由图可知,112mL SO2与硫化氢恰好完全反应,则n(SO2)=0.112L÷22.4L/mol=0.005mol,由方程式可知n(H2S)= 0.01mol,则原H2S溶液的物质的量浓度为c(H2S)=0.01mol÷0.1L=0.1mol/L,C不符合题意; b点为中性,只有水,导电性最差,D不符合题意。 故答案为:A
【分析】根据二氧化硫与硫化氢反应生成单质硫和水,过量的二氧化硫与水反应生成亚硫酸,结合图中的数据进行分析即可.
对点模拟3.甲、乙、丙、丁、戊五种物质中,甲、乙、丙中均含有某种相同的元素,它们之间具有如下图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)。下列有关物质的推断不正确的是(??? )
选项
假设
结论
A
甲为S
戊可能是氧气
B
甲为Al(OH)3
丁可能是氢氧化钠溶液
C
甲为Fe
丁可能是硝酸
D
甲为Na2CO3溶液
戊可能是CO2
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
【答案】C
【解析】A.S与O2反应生成SO2, S与H2反应生成H2S, SO2与H2S发生归中反应生成S,A不符合题意; B. Al(OH)3为两性氢氧化物,可与酸、碱反应生成AlO2-、Al3+ , AlO2-、Al3+可以发生双水解反应生成Al(OH)3 , B不符合题意; C.甲为铁,乙为可能为Fe(NO3)2或Fe(NO3)3 , 丙可能为FeCl3或FeCl2等,Fe2+ 和Fe3+不能发生反应生成Fe,C符合题意; D.甲为Na2CO3溶液,可与CO2反应生成碳酸氢钠,与氢氧化钙反应生成NaOH,氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠,D不符合题意; 故答案为:C。
【分析】根据题目中所给的物质间转化的流程图,带入选项中的物质进行分析; B,高中阶段常见的两性氢氧化物Al(OH)3; D,钠盐的相互转化。
考点四 氮及其重要化合物
典例4:【2017年高考北京卷】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(  )



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中木炭与浓硝酸产生了反应 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
【答案】D
【解析】解:A.加热条件下,浓硝酸分解生成二氧化氮和氧气,则产生的气体一定是混合气体,故A正确; B.在加热条件下,浓硝酸可分解生成二氧化氮,不一定与碳反应生成,故B正确; C.硝酸中N元素化合价为+5价,生成二氧化氮的N元素化合价为+4价,化合价降低,在生成的红棕色气体为还原产物,故C正确; D.碳加热至红热,可与空气中氧气反应生成二氧化碳,不一定为与浓硝酸发生了反应,故D错误. 故选D.
【分析】题中涉及实验都在加热条件下,浓硝酸不稳定,加热分解生成的二氧化氮气体为红棕色,且加热条件下,浓硝酸可与碳发生氧化还原反应,以此解答该题.
对点模拟4.向200 mL 2 mol·L-1 HNO3溶液中,逐渐加入铁粉至过量(假设生成的气体只有一种),在此过程中,n(Fe2+)随n(Fe)变化如右图所示。下列有关说法正确的是(?? )
A.当0<n(Fe)≤b时,向所得的溶液中加入KSCN溶液没有血红色出现 B.向c点处的反应液中加入稀盐酸后无明显现象 C.当加入铁粉n mol时(0.1<n<0.15),溶液中n(Fe3+)=(0.3-2n)mol D.图中a=0.15 、b =0.15
【答案】C
【解析】铁粉刚加入到足量的硝酸溶液中,生成硝酸铁和一氧化氮,所以当0<n(Fe)≤b时,向所得的溶液中加入KSCN溶液有血红色出现,A错误; c点处的反应液为硝酸亚铁溶液,向其中加入稀盐酸后,亚铁离子、硝酸根离子在酸性环境下发生氧化还原反应生成铁离子和一氧化氮气体,遇到空气无色气体变为红棕色,B错误; o-b过程中发生反应为:Fe+4HNO3=Fe(NO3)2+NO↑+2H2O,根据Fe~4HNO3反应关系,200 mL 2 mol·L-1 HNO3溶液含有硝酸溶质0.4mol,消耗铁0.1 mol,所以b=0.1 mol,D错误; o-b反应过程中,消耗铁0.1 mol,生成Fe3+为0.1 mol,反应剩余铁为n-0.1 mol,剩余的铁接着与硝酸铁溶液反应生成硝酸亚铁,离子反应为:2Fe3++Fe=3Fe2+ , 设反应消耗Fe3+为xmol,根据反应关系:Fe~2Fe3+ , (n-0.1)/x=1/2, x = 2n-0.2 mol, 溶液中n(Fe3+)=0.1-2n+0.2=(0.3-2n)mol,C正确;正确选项C。
【分析】A、0~b之间,没有亚铁离子生成,则生成的是铁离子,有血红色出现 B、c硝酸亚铁中的硝酸根离子又能跟氢离子组合成稀硝酸 D、该反应可统一写为铁和硝酸,生成硝酸亚铁和一氧化氮的反应,根据化学反应方程式中,反应的物质的量之比等于化学计量系数之比。
考点五 破解物质转化题
典例5:W、X、Y、Z是四种常见的短周期主族元素,其原子半径随原子序数的变化如图所示。 已知Y、Z两种元素的单质是空气的主要成分,W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1。请回答下列问题:
(1)写出四种元素的元素符号: W________;X________;Y________;Z________。
(2)四种元素的所有化合价中,最低负化合价为________价,最高正化合价为________价。
(3)甲和乙分别是由W、X、Y、Z四种元素中的三种元素组成的常见化合物,化合物甲具有消毒杀菌作用,其化学式为________;化合物乙是一种常见的化肥,其化学式为________。
(4)HYO3的酸性比HWO强,有人据此认为Y的非金属性强于W,你认为这种看法是否正确,说明理由:________。
【答案】(1)Cl;H;N;O (2)-3;+7 (3)HClO;NH4Cl(或NH4NO3或NH3·H2O) (4)不正确,HClO不是氯的最高价含氧酸
【解析】(1)Y和Z的单质是空气中的主要成分,且r(Y)>r(Z),故Y是氮元素、Z是氧元素,进而推知X为氢元素;r(W)>r(Z),原子序数W>Z,所以W只能是第三周期元素,W最外层有7个电子,故W是氯元素,故答案为Cl H N O;(2)N的最低化合价为-3价,Cl的最高化合价为+7价,故答案为-3 +7;(3)由H、N、O、Cl中的三种元素组成的具有消毒杀菌作用的化合物是次氯酸;化合物乙是氮肥,可能是氯化铵或硝酸铵或NH3·H2O,故答案为:HClO ?NH4Cl(或NH4NO3或NH3·H2O)。(4)HClO不是最高价含氧酸,故不能根据它的酸性强弱判断非金属性强弱,故答案为:不正确,HClO不是氯的最高价含氧酸:
【分析】将图示和题目的信息综合来解决问题。
对点模拟5.物质A经下图所示的过程转化为含氧酸D,D为强酸,请回答下列问题:
(1)若A在常温下为气体单质则回答:
①A、C的化学式分别是:A________;C________。
②将C通入水溶液中,反应化学方程式为________。
(2)若仅A、B在常温下为气体且为化合物,则回答:
①A的化学式是:A________。
②B生成C的化学方程式为________。
③一定条件下碳单质与D反应的方程式为________,该反应中D起到的作用是________。
(3)若A在常温下为固体单质则回答:
①D的化学式是________;
②向含2mol D的浓溶液中加入足量的Cu加热,标准状况下产生的气体体积________22.4L(填“大于”“等于”或“小于”),原因为________。
【答案】(1)N2;NO2;3NO2+ H2O=2HNO 3+NO (2)H2S;2SO 2+ O 2 2SO 3;C+ 2H2SO4(浓) CO2↑+2SO 2↑+2H2O;氧化性作用 (3)H2SO4 ;小于;随反应进行,硫酸逐渐消耗且生成水,浓硫酸变为稀硫酸不能与铜继续反应,所以硫酸不能反应完全,生成的二氧化硫小于22.4升。
【解析】(1)①若A在常温下为气体单质,则根据转化关系图可判断A是氮气,B是NO,C是NO2 , D是硝酸。②NO2与水反应化学方程式为3NO2+ H2O=2HNO 3+NO。(2)①若仅A、B在常温下为气体且为化合物,则根据转化关系图可判断A是H2S,B是SO2 , C是三氧化硫,D是硫酸。②SO2转化为三氧化硫的化学方程式为2SO 2+ O 2 2SO 3 。③浓硫酸具有强氧化性,在加热的条件下能与碳发生氧化还原反应,反应的方程式为C+ 2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。在反应中只有还原产物SO2 , 没有硫酸盐产生,所以该反应中浓硫酸起到的作用是氧化剂。(3)①若A在常温下为固体单质,则根据转化关系图可判断A是S,B是SO2 , C是三氧化硫,D是硫酸。②浓硫酸再与铜的反应过程中,浓度逐渐降低,而稀硫酸与铜不反应,则向含2mol D的浓溶液中加入足量的Cu加热,标准状况下产生的气体体积小于22.4L。
【分析】(1)①常见含氧强酸有H2SO4、HNO3 , 因为A为气体,所以A只能为氮气,则B为一氧化氮,C为二氧化氮,D为硝酸;②二氧化氮和水反应,要注意配平; (2)A为化合物,且能够被氧气氧化,则A有还原性,可能为硫化氢,B为二氧化硫,C为三氧化硫,D为硫酸;碳单质只可以和浓硫酸反应,浓硫酸具有强氧化性,注意产物有二氧化硫和二氧化碳; (3)若A为固体单质,所以A为硫,要注意铜和浓硫酸可以反应,随着反应的进行,浓硫酸浓度越来越低,最终形成稀硫酸时反应停止。
一、单选题
1.【2018年高考江苏卷】CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是(?? )
A.?光合作用?????????????????????B.?自然降雨?????????????????????C.?化石燃料的燃烧????????????????????????D.?碳酸盐的沉积
【答案】C
【解析】解:A.光合作用消耗CO2 , 光合作用的总方程式可表示为6CO2+6H2O C6H12O6+6O2 , 光合作用会引起大气中CO2含量下降,不符合题意; B.自然降雨时H2O会与少量CO2反应生成H2CO3 , 不会引起CO2含量的上升,不符合题意; C.化石燃料指煤、石油、天然气,煤、石油、天然气中都含C元素,C元素燃烧后生成CO2 , 化石燃料的燃烧会引起大气中CO2含量上升,不符合题意; D.碳酸盐沉积指由形成于海洋或湖泊底部的粒装泥状碳酸盐矿物及其集合体,通过生物作用或从过饱和碳酸盐的水体中直接沉淀,水体中生物活动消耗CO2 , 有利于碳酸盐沉积,碳酸盐沉积不会引起大气中CO2含量上升;化石燃料的燃烧会引起大气中CO2含量上升,不符合题意; 故答案为:C。
【分析】本题考查物质在实际生活中的变化,也即是自然界中碳的转化形式常见有哪些,化石燃料的燃烧导致温室效应即是产生了大量的二氧化碳气体。
2.【2018年高考全国Ⅱ卷】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
【解析】A.雾是胶体,霾是悬浊液,其分散剂均是水,故A不符合题意 B.根据图示可知,最终氮的氧化物转化成硝酸铵而硫的氧化物转化成硫酸铵进入无机颗粒物,故B不符合题意 C.催化剂指的是只改变化学反应的速率而不参与化学反应,且本身的性质和质量不发生改变,本题中氨气参加了反应,故C符合题意 D.过度使用氮肥会导致氮元素在环境中流动,最终也可能会转化成铵盐,从而也间接的有助于雾霾的形成,D不符合题意 故答案为:C
【分析】该题考察分散系、催化剂、硫和氮的氧化物对环境的影响,学生应重点掌握①:分散系、分散剂、分散质的概念;②催化剂:只改变化学反应的速率,本身不参与化学反应,且本身的性质和质量不发生改变;
3.【2018年高考全国Ⅲ卷】W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到YZW的溶液。下列说法正确的是
A.?原子半径大小为W<X<Y<Z??????????????????????????????B.?X的氢化物水溶液酸性强于Z的 C.?Y2W2与ZW2均含有非极性共价键???????????????????????D.?标准状况下W的单质状态与X的相同
【答案】D
【解析】由题意可知,YZW为NaClO,因此Y为Na、Z为Cl、W为O,又因为X与Z同族,所以X为F。 A.原子半径:Y>Z>W>X; B.HF溶液的酸性弱于盐酸; C.ClO2中Cl与O以极性共价键向结合,无非极性键; D.O和F形成的单质标准状况下均为气态, 故答案为:D。
【分析】本题考查元素周期表和元素周期律、氯及其化合物的性质
4.【2017年高考北京卷】根据SO2通入不同溶液中实验现象,所得结论不正确的是(  )
实验
现象
结论
A
含HCl、BaCl2的FeCl3溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
H2S溶液
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
SO2有漂白性
D
Na2SiO3溶液
产生胶状沉淀
酸性:H2SO3>H2SiO3
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
【答案】C
【解析】解:A.FeCl3将SO2氧化成硫酸根离子,硫酸根离子与BaCl2反应生成硫酸钡沉淀,该反应中二氧化硫被氧化,表现了还原性,故A正确; B.SO2与H2S反应生成S单质,该反应中SO2中+4价S元素被还原生成0价的单质S,二氧化硫被还原,做氧化剂,故B正确; C.酸性KMnO4溶液能够氧化SO2 , 导致溶液褪色,SO2表现了还原性,故C错误; D.Na2SiO3溶液中通入二氧化硫生成H2SiO3 , 说明亚硫酸的酸性较强,即酸性:H2SO3>H2SiO3 , 故D正确; 故选C.
【分析】A.铁离子能够将二氧化硫氧化成硫酸,生成的白色沉淀为硫酸钡,二氧化硫被氧化; B.黄色沉淀为S单质,结合化合价变化分析; C.酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,能够氧化二氧化硫; D.生成的胶状沉淀为H2SiO3 , 根据强酸制取弱酸原理分析.
5.以SO2为原料,通过下列工艺可制备化工原料H2SO4和清洁能源H2。下列说法中错误的是(??? )
A.?该生产工艺中Br2被循环利用???????????????????????????????
B.?在电解过程中,电解槽阴极附近溶液的pH变大 C.?原电池中负极发生的反应为SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+??????????
D.?该工艺总反应的化学方程式表示为SO2+Br2+2H20=2HBr+H2SO4
【答案】D
【解析】A.分析流程:SO2、Br2和H2O反应生成HBr和H2SO4 , 然后分离HBr和H2SO4 , 最后电解HBr溶液得到Br2和H2 , 结合流程可得,该生产工艺中Br2被循环利用,故A不符合题意; B.电解HBr溶液,阴极H+得电子生成H2 , 消耗H+ , 在电解过程中,电解槽阴极附近溶液的pH变大,故B不符合题意; C.原电池中负极发生失电子氧化反应,电极反应式为:SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+ , 故C不符合题意; D.该工艺是以SO2为原料,制备H2SO4和H2 , 总反应为:SO2+2H2O=H2SO4+H2 , 故D符合题意。 故答案为:D
【分析】该实验的工艺流程为SO2、Br2和H2O反应生成HBr和H2SO4 , 然后分离HBr和H2SO4 , 最后电解HBr溶液得到Br2和H2。总的反应式为:SO2+2H2O=H2SO4+H2。 B、电解HBr溶液,阴极发生还原反应。 C、原电池中负极发生氧化反应。
6.利用如图所示装置进行下列实验,将X溶液逐滴加人固体Y中,装置B的试管中的现象错误的是(?? )
选项
X溶液
固体Y
Z溶液
现象
A
稀硫酸
亚硫酸钠
品红试液
品红褪色
B
浓氨水
CaO
紫色石蕊试液
溶液变红
C
盐酸
石灰石
硅酸钠溶液
出现白色沉淀
D
双氧水
MnO2
氢硫酸溶液
产生浑浊
A.?A?????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
【答案】B
【解析】A.稀硫酸与亚硫酸钠反应生成二氧化硫气体,二氧化硫能使品红溶液褪色,故A不符合题意; B.浓氨水与CaO反应放出氨气,氨气能使紫色石蕊试液变蓝,故B符合题意; C.盐酸与石灰石反应放出二氧化碳气体,二氧化碳能与硅酸钠反应生成硅酸沉淀,故C不符合题意; D.双氧水中加入MnO2放出氧气,氧气能置换出H2S中的S单质,故D不符合题意。 故答案为:B
【分析】注意指示剂的变色,石蕊遇酸变红,遇碱变蓝。酚酞遇酸不变色,遇碱变红色。
7.下列溶液中通入足量SO2 , 根据其实验现象,所得结论错误的是(?? )
溶液
现象
结论
A
含HCl、BaCl2和FeCl3的溶液
产生白色沉淀
SO2有还原性
B
H2S溶液
产生黄色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
紫红色溶液褪色
SO2有漂白性
D
加有酚酞的NaOH溶液
褪色
SO2是酸性氧化物
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
【答案】C
【解析】A. FeCl3将 氧化成硫酸根离子,硫酸根离子与 反应生成硫酸钡沉淀,该反应中二氧化硫被氧化,表现了还原性,A不符合题意; ?B.SO2与 H2S溶液反应生成S单质,该反应中 SO2中+4价S元素被还原生成0价的单质S,二氧化硫被还原,做氧化剂,B不符合题意; C.酸性KMnO4溶液能够氧化SO2,导致溶液褪色, SO2表现了还原性,C符合题意; D.加有酚酞的NaOH溶液中通入二氧化硫生成亚硫酸钠,溶液碱性减弱,红色褪去,体现了SO2是酸性氧化物的性质,D不符合题意; 故答案为:C。
【分析】根据SO2的性质分析; SO2中+4价S元素处于中间价态,既可以被氧化也可以被还原,因此SO2表现了还原性和氧化性;
8.下列所示物质的工业制备方法合理的是(?? )
A.?制Si:SiO2 SiCl4 Si?????????????????????????
B.?制H2SO4:黄铁矿 SO2 H2SO3 H2SO4 C.?卤水中提取Mg:卤水(主要含MgCl2) Mg(OH)2 MgCl2 Mg??????????
D.?侯氏制碱法:饱和食盐水 NaHCO3(s) Na2CO3
【答案】D
【解析】A、工业上制硅方法是:二氧化硅与碳在高温下反应得到粗硅:2SiO+2C 2Si+2CO↑,然后将粗硅提纯即可,二氧化硅与盐酸不反应,A不符合题意; B、工业制取硫酸的方法是:煅烧黄铁矿生成SO2 , 然后SO2与O2在催化剂的作用下生成SO3 , 然后将SO3气体通入硫酸中,即可制取,而不是SO2与水反应制取亚硫酸,再氧化为硫酸,SO2与水的反应为可逆反应,转化率低,B不符合题意; C、海岸中有大量的贝壳,贝壳的主要成分为CaCO3 , 煅烧得到CaO,溶于水得到Ca(OH )2 , 故应在卤水中加入Ca(OH )2生成Mg(OH)2沉淀,然后加稀盐酸,蒸发结晶得到MgCl2固体,再电解熔融的MgCl2即可,C不符合题意; D、侯氏制碱法的原理是:向饱和食盐水中先通入氨气,使溶液显碱性,再通入足量的CO2气体,可以增大CO2的吸收量,生成更多的NaHCO3 , 过滤加热即可得到纯碱,D符合题意。 故答案为:D。
【分析】本题考查工业制备物质。 D、侯氏制碱法。(1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3 (2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓ (3)2NaHCO3=加热=Na2CO3+H2O+CO2↑ 即:①NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓ ②2NaHCO3=加热=Na2CO3+H2O+CO2↑
9.化学与生活、生产、环境密切相关。下列说法错误的是(? )
A.?以液化石油气代替燃油可减少大气污染???????????????
B.?可燃冰被认为是21世纪新型清洁的能源,但不恰当的开采会诱发海底地质灾害,加重温室效应 C.?蛋白质作为营养物质,在人体内不断分解,最后主要生成水和二氧化碳排出体外??????????
D.?利用高纯单质硅的半导体性能,可以制成光电池,将光能直接转化为电能
【答案】C
【解析】A.液化石油气较燃油能更充分燃烧生成CO2和水,减小对大气造成的污染,故A不符合题意; B.可燃冰被认为是21世纪新型清洁的能源,但可燃冰主要存在在海洋,不恰当的开采会诱发海底地质灾害,同时可燃冰燃烧会产生CO2 , CO2会产生温室效应,故B不符合题意; C. 蛋白质的结构单元是氨基酸,是构成机体组织器官的重要组成部分,故C符合题意; D. 硅是半导体,利用高纯单质硅的半导体性能,可以制成光电池,将光能直接转化为电能是符合题意,故D不符合题意。 故答案为:C。
【分析】本题考查化学在生活、生产、环境中的运用;
10.在给定条件下,下列物质间转化均能实现的是(??? )
A.?S SO3 H2SO4???????????????????????????????????B.?粗硅 SiCl4 Si C.?NH3 NO HNO3???????????????????????????D.?Cu CuS H2S
【答案】B
【解析】A.硫与足量氧气在点燃条件下只生成二氧化硫,A不符合题意; B. 粗硅 SiCl4 Si,B符合题意; C. NH3 NO HNO3 , NO难溶于水,不与水反应,C不符合题意; D. Cu CuS H2S,硫的氧化性弱,与铜反应只生成Cu2S,D不符合题意。 故答案为:B
【分析】根据无机单质及其化合物之间的转化关系进行判断能否发生即可。
11.下列有关于Cl2的说法中,不正确的是(??? )
A.?Cl2是一种黄绿色、密度比空气大的有毒气体??? B.?红热的铁丝在Cl2中剧烈燃烧,产生白色烟雾??? C.?工业上用Cl2和石灰乳为原料制造漂白粉??? D.?Cl2能与水反应生成盐酸和次氯酸
【答案】B
【解析】A.氯气是一种黄色的有毒气体,密度比空气大,选项正确,A不符合题意;B.铁丝在氯气中燃烧,产生棕褐色的烟,选项错误,B符合题意;C.漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2 , 是由氯气与石灰乳(石灰浆)制得,选项正确,C不符合题意;D.氯气能与水反应生成HCl和HClO,选项正确,D不符合题意;故答案为:B
【分析】此题是对氯气相关性质的考查,结合氯气的性质,以及与相关物质反应的现象进行分析。
12.“一带一路(OneBelt AndOneRoad)”构建人类命运共同体,符合国际社会的根本利益,彰显著人类社会的共同理想和关好追求。下列贸易的商品中,其主要成分属于无机物的是(? )
A.捷克水晶??? B.埃及长绒棉??? C.乌克兰葵花籽油??? D.中国丝绸
【答案】A
【解析】A、水晶的成分是SiO2 , 属于无机物,A符合题意;B、长绒棉的成分是纤维素,属于有机物,B不符合题意;C、葵花籽油成分是油脂,属于有机物,C不符合题意;D、丝绸的成分是蛋白质属于有机物,D不符合题意;故答案为:A
【分析】水晶的主要成分是SiO2。
13.如图是酸雨形成图,下列说法不正确的是(?? )
A.?在酸雨形成过程中没有发生氧化还原反应???????????
B.?二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要因素 C.?煤和石油的燃烧、汽车尾气等是酸雨污染物的主要来源??????????
D.?酸雨的危害有破坏农作物,使土壤、湖泊酸化以及加速建筑物、桥梁的腐蚀等
【答案】A
【解析】A.二氧化硫具有还原性,可以被氧化为三氧化硫,溶于水为硫酸,在酸雨形成过程中一定发生氧化还原反应,A符合题意; B.二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的主要因素,分别形成硫酸型酸雨和硝酸型酸雨,B不符合题意; C.煤和石油的燃烧,会排放出SO2和NO2等污染物,汽车尾气有氮氧化物产生,均是酸雨污染物的主要来源,C不符合题意; D.pH<5.6的雨水称为酸雨,酸雨对农作物、桥梁、建筑物等有破坏作用,D不符合题意。 故答案选:A。
【分析】酸雨分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨,根据二者酸雨的形成过程分析本题是求解本类题目的关键。
14.化学与生产、生活息息相关,下列说法正确的是(?? )
A.?SO2、CO2、NO2都是可形成酸雨的气体???????????
B.?农业施肥作业时,草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用 C.?地沟油不宜食用,可以分馏提取汽油,做汽车的燃料??????????
D.?向牛奶中加入果汁会产生沉淀,是因为发生了酸碱中和反应
【答案】B
【解析】A.SO2和NO2都是可形成酸雨的气体,CO2不能形成酸雨,但能形成温室效应,选项A不符合题意; B、K2CO3为强碱弱酸盐,NH4Cl为强酸弱碱盐,草木灰与NH4Cl混合使用时,CO32-与NH4+发生水解相互促进反应生成NH3 , 降低肥效,选项B符合题意; C、地沟油主要成分为油脂,汽油只要成分为烃,选项C不符合题意; D、因牛奶中含有蛋白质,加入果汁能使蛋白质凝聚而沉淀,且牛奶不是酸,则不是酸碱之间的反应,选项D不符合题意; 故答案为:B。
【分析】本题考查化学在生产、生活中的应用及原理。
15.下列说法正确的是(???? )
A.检验 :先加氯水,再加KSCN,若变红,则有Fe2+ B.检验NH4+:先加NaOH,加热,用蓝色石蕊试纸检验,若变红,则有NH4+ C.检验Cl-:先加AgNO3 , 再加HNO3 , 若有白色沉淀,则有Cl- D.检验 :先加HNO3 , 将生成的气体通入品红,若品红褪色,则有
【答案】C
【解析】A.检验溶液中的Fe2+时,要先加KSCN溶液,不变红色说明不含Fe3+ , 然后加入氯水,把Fe2+氧化为Fe3+ , 溶液变红,说明产生了Fe3+ , 从而间接地证明原溶液有Fe2+ , 故A不符合题意;B.向某无色溶液中加入浓NaOH溶液,加热试管,检验氨气,利用湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝,则说明原溶液中一定含NH4+ , 不是用蓝色石蕊试纸检验,故B不符合题意;C、验证某溶液中是否含有Cl- , 先加AgNO3溶液,再加稀硝酸,若有白色沉淀生成,则证明该溶液中有Cl- , 故C符合题意;D.硝酸具有强氧化性,能够将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,不能放出二氧化硫气体,故D不符合题意;故答案为:C。
【分析】A、根据氯水能将Fe 2+氧化成Fe3+解答; B、根据氨气检验时,根据其属于碱性气体且易溶于水的性质,利用湿润的红色石蕊试纸,使试纸变蓝解答; C、根据验证某溶液中是否含有Cl- , 需要在硝酸酸化的AgNO3溶液解答; D、根据HNO3具有强氧化性,将SO32-氧化成SO42- , 使溶液变质解答;
16.下列有关氨或铵盐的说法不正确的是(?? )
A.?NH3属于弱电解质??????????????????????????????????????????????
B.?可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气 C.?用盐酸滴定氨水,当溶液呈中性时,c(NH4+) = c(Cl-)??????????
D.?常温时,0.1mol·L-1NH4Cl溶液加水稀释, 的值不变
【答案】A
【解析】A.NH3属于非电解质, A错误; B.可用湿润的红色石蕊试纸检验氨气,现象是变为蓝色,B正确; C.用盐酸滴定氨水,当溶液呈中性时,根据电荷守恒可知c(NH4+) = c(Cl-),C正确; D. =1/Kh,温度不变,因此比值不变,D正确,答案选A。
【分析】A、虽然氨水能导电,但能电离的是氨气与水生成的一水合氨。
17.有些科学家提出硅是“21世纪的能源”,下列有关硅及其化合物的说法正确的是
A.硅在自然界中以游离态和化合态两种形式存在(?? ) B.硅晶体是良好的半导体,可用于制造光导纤维 C.SiO2是酸性氧化物,不与任何酸发生反应 D.木材浸过水玻璃后,不易着火
【答案】D
【解析】A. 硅是亲氧元素,在自然界中全部以化合态形式存在,A不符合题意; B. 硅晶体是良好的半导体,二氧化硅可用于制造光导纤维,B不符合题意; C. SiO2是酸性氧化物,能与氢氟酸发生反应,C不符合题意; D. 硅酸钠的水溶液是俗称水玻璃,可制作防火材料,因此木材浸过水玻璃后,不易着火,D符合题意, 答案选D。
【分析】A、根据硅元素的亲氧性质,在自然界中以化合态存在; B、二氧化硅用于光导纤维; C、二氧化硅能与氢氟酸发生反应; D、根据水玻璃为硅酸钠水溶液,用于制作防火材料;
18.如下图所示是验证氯气性质的微型实验, a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体上滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。已知: 2KMnO4+16HCl=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O。对实验现象的“解释或结论”正确的是( )
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝, b处变红棕色
氧化性:Cl2>Br2>I2
B
c处先变红,后褪色
氯气与水生成了酸性物质
C
d处立即褪色
氯气与水生成了漂白性物质
D
e变红色
还原性: Fe2+>Cl-
A.A??? B.B??? C.C?? ? D.D
【答案】D
【解析】A.a处变蓝,b处变红棕色,说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2,可证明氧化性:Cl2>I2,Cl2>Br2,无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱,A不符合题意; B.c处先变红,说明氯气与水生成酸性物质,后褪色,则证明氯气与水生成具有漂白性物质,B不符合题意; C.d处立即褪色,也可能是氯气与水生成酸性物质中和了NaOH,C不符合题意; D.e处变红说明Cl2将Fe2+氧化为Fe3+,证明还原性:Fe2+>Cl-,D符合题意; 故答案为:D
【分析】A.a处只发生Cl2与KI、NaBr的反应; B.溶液褪色说明产物具有漂白作用; C.c处褪色可能是发生酸碱中和反应; D.e处说明还原性:Fe2+>Cl-;
19.2018年,平昌冬奥会上“北京8分钟”以充满中国智慧和中国科技的表演惊艳世界,下列有关说法中错误的是(?? )
?熊猫木偶的材质采用铝合金和碳纤维,可以减轻重量??????
B.?演出服中的石墨烯是一种新型的纳米材料 C.?低温环境会影响机器人的电池性能??????????????????????
D.?机器人芯片的主要成分为SiO2
【答案】D
【解析】A、铝的密度小,质量轻,碳纤维质量轻,因此熊猫木偶的材质采用铝合金和碳纤维,可以减轻重量,故A不符合题意; B、石墨烯是一种新型的纳米材料,具有超高强度、超高的导热系数,故B不符合题意; C、低温环境,化学反应速率降低,放出电流减少,因此低温环境下会影响机器人的电池性能,故C不符合题意; D、芯片的成是晶体硅,故D符合题意。 故答案为:D
【分析】本题考查化学 物质在生产生活中的应用及原理。
20.下列各组物质中,气体X和气体Y同时通入盛有溶液Z的洗气瓶中(如图),一定没有沉淀生成的是
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
【答案】D
【解析】A 、SO2溶于水生成H2SO3 , 具有还原性,NO2溶于水生成HNO3具有氧化性,HNO3能将H2SO3氧化成H2SO4 , 再与BaCl2反应生成沉淀,所以A中有沉淀生成,A不符合题意。 B 、氨气溶于水生成氨水呈碱性,能与Al3+反应生成Al(OH)3沉淀,所以B中有沉淀生成,B不符合题意。 C、氨气溶于水生成氨水呈碱性,CO2与碱反应生成CO32- , 然后与Ca2+反应生成CaCO3沉淀,C不符合题意。 D、CO2、SO2溶于水溶液均呈酸性,与CaCl2均不反应,无沉淀生成,D符合题意。 故答案为:D
【分析】A.二氧化氮与水反应生成硝酸,硝酸具有强氧化性,能将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子; B.氨气溶于水溶液呈碱性,能生成氢氧化铝沉淀; C.?氨气溶于水溶液呈碱性,能生成碳酸钙沉淀; D.碳酸、亚硫酸的酸性比盐酸的酸性弱,不能发生反应生成沉淀.
二、综合题
21.按要求完成下列填空
(1)写出“海洋元素”的元素符号________,该单质的苯溶液颜色为________
(2)写出NaHCO3溶于水的电离方程式:________
(3)用离子方程式表示用NaOH溶液处理尾气Cl2:________
(4)有以下八种物质:①盐酸 ②酒精 ③液氯 ④硫酸铵晶体 ⑤水银 ⑥硫酸 ⑦澄清石灰水 ⑧二氧化硫,其中属于酸性氧化物的是________(填序号,下同),属于盐的是________,能导电的是________,属于电解质的是________
【答案】(1)Br;橙红色 (2)NaHCO3 =Na+ +HCO3- (3)Cl2 +2OH- =Cl- +ClO-+H2O (4)⑧;④;①⑤⑦;④⑥
【解析】(1)“海洋元素”为溴元素,溴的苯溶液显橙红色; (2)NaHCO3是可溶性盐,在水中完全电离;HCO3-是弱酸的阴离子,在水中部分电离;故NaHCO3溶于水的电离方程式为:NaHCO3 =Na+ +HCO3-; (3)Cl2能与NaOH反应生成NaCl、NaClO和水,该反应的离子方程式为:Cl2 +2OH- =Cl- +ClO-+H2O; (4)酸性氧化物是指能与碱反应生成盐和水的氧化物,故属于酸性氧化物的为:⑧; 盐是指由金属阳离子(或NH4+)与酸根阴离子形成的化合物,故属于盐的有:④; 能导电的物质为金属、电解质溶液、熔融状态下的电解质,故能导电的为:①⑤⑦; 电解质是指在水溶液或熔融状态下能导电的化合物,故属于电解质的为:④⑥;
【分析】(1)“海洋元素”为溴元素,溴的苯溶液显橙红色; (2)NaHCO3是可溶性盐,在水中完全电离;HCO3-是弱酸的阴离子,在水中部分电离; (3)Cl2能与NaOH反应生成NaCl、NaClO和水,据此写出反应的离子方程式; (4)根据酸性氧化物、盐、电解质的概念进行分析;能导电的物质为金属、电解质溶液、熔融状态下的电解质;
三、推断题
22.下图是无机物A~F在一定条件下的转化关系(部分产物及反应条件未标出)。其中A为气体;A~F都含有相同的元素。
试回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:C________、F________
(2)写出下列反应的化学方程式:
①________。
③________,该反应氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
(3)铜与E的浓溶液反应的离子方程式为________。
(4)25.6g铜与含有1.4 mol E的浓溶液恰好完全反应,最终得到气体的体积为(标准状况下)________L。
【答案】(1)NO;NH4NO3 (2)4NH3+5O2 4NO+6H2O;2NO2+H2O=2HNO3+NO;1:2 (3)Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑ (4)13.44L
【解析】气体A能够与氢气反应生成B,也能够与氧气反应生成C,C能够继续氧化生成D,D能够与水反应生成E,则E为酸,E能够与B反应,则A为氮气,B为氨气,C为一氧化氮,D为二氧化氮,E为硝酸,F为硝酸铵。 (1)根据上述分析,C为一氧化氮,F为硝酸铵,故答案为:NO;NH4NO3; (2)反应①为氨气的催化氧化,反应的化学方程式为4NH3+5O2 4NO+6H2O,故答案为:4NH3+5O2 4NO+6H2O;反应③为二氧化氮与水生成硝酸的反应,反应的化学方程式为2NO2+H2O=2HNO3+NO,该反应氧化剂与还原剂都是二氧化氮,物质的量之比为1:2,故答案为:2NO2+H2O=2HNO3+NO; 1:2; (3)铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,反应的离子方程式为Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑,故答案为:Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑; (4)25.6g铜的物质的量为 =0.4mol,与含有1.4 mol 的硝酸的浓溶液恰好完全反应,反应中转移电子0.8mol,生成0.4mol硝酸铜,同时生成1.4mol-0.4mol×2=0.6mol的一氧化氮和二氧化氮的混合气体,在标准状况下的体积为0.6mol×22.4L/mol=13.44L,故答案为:13.44。
【分析】7中不同物质中均含有共同元素,分析为氮族元素或者氧族元素。且A为气体,则确定为氮族元素。A能够与氢气反应生成B,也能够与氧气反应生成C,C能够继续氧化生成D,D能够与水反应生成E,则E为酸,E能够与B反应,则A为氮气,B为氨气,C为一氧化氮,D为二氧化氮,E为硝酸,F为硝酸铵。其中反应①为氨气的催化氧化;③为二氧化氮与水生成硝酸的反应;铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮、水;25.6g铜与含有1.4 mol 的硝酸的浓溶液恰好完全反应。且发生的反应为氧化还原反应,根据氮元素的物质的量守恒,硝酸转化为硝酸铜、一氧化氮、二氧化氮,n(气体)=n(硝酸)-n(硝酸铜)

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