2015高考化学考前冲刺40天：专题10 常见非金属元素及其重要化合物.pdf

2015高考化学考前冲刺40天：专题10　常见非金属元素及其重要化合物 (时间：40分钟)1．化学与社会、科学、技术、环境等密切相关。下列有关化学诠释正确的是( )煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料(SO4)3可用于自来水的杀菌消毒大型制冷设备的液氨大量泄漏不会对操作人员有伤害静电除尘与胶体性质相关 化学与生产、生活、社会密切( )糖类、油脂、蛋白质、无机盐和水均是动物性和植物性食物中的基本营养物质某雨水样品放置一段时间后pH由4.68变为4.28，是因为雨水中溶解了较多的SO加快开发太阳能、氢能等新能源有利于降低空气中PM2.5的含量忽闻海上有仙山，山在虚无缥缈间”的海市蜃楼现象的形成与胶体性质有关下列叙述不正确的是( )3的喷泉实验说明氨气极易溶于水遇到挥发性强酸就能冒白烟盛液溴的瓶内加少量水可防止液溴的挥发和NH均可用排空气法收集下列有关说法中错误的是( )氢氟酸不能盛放在玻璃试剂瓶中玻璃、水晶、陶瓷的主要成分均是硅酸盐灼烧NaOH固体时不能使用瓷坩埚，因为坩埚中的SiO能与NaOH反应由沙子制备光伏材料时的反应之一为SiO＋2C＋2CO↑由下列反应式所得出的结论中正确的是( )＋SO＋H＋H：酸性HClO>H＋2NaOH===2NaAlO＋H：是两性氧化物＋H＋＋H：结合H＋的能力比H强已知C(s，石墨)===C(s，金刚石)　Δ＝＋1.9 kJ/mol：金刚石比石墨稳定将足量SO通入下列各溶液中，所含离子还能大量共存的是( )＋、Br－、Fe＋、SO、CO、NO、SiO＋、S－、OH－、AlO＋、Cl－、Ba＋、Al＋用如图Z10-1所示的装置进行实验，实验现象与预测不一致的是( ) 图Z10-1 ①中的物质②中的物质预测现象A浓氨水FeCl溶液②中有红褐色沉淀浓氨水浓盐酸③中有白烟浓硝酸淀粉KI溶液②中溶液变为蓝色D饱和亚硫酸蓝色石蕊试液②中溶液先变红色又褪色8.某无色溶液中只可能含有下列离子(①Na＋、②Ba＋、－、－、⑤SO、SO)中的若干种(忽略水电离出的H＋、OH－)，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下： 步骤操作现象(1)用pH试纸检验溶液的pH大于7(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCl振荡，静置CCl层呈橙色(3)向所得水溶液中加入Ba(NO)2溶液和有白色沉淀产生(4)过滤，向滤液中加入AgNO溶液和稀硝酸有白色沉淀产生下列结论正确的是( )肯定含有的离子是③④⑤不能确定的离子是③⑥可能含有的离子是①⑥肯定没有的离子是②⑤下表各组物质中，物质之间不可能实现如图Z10-2所示转化的是( ) 图Z10-2 选项XYZMAFeFeCl.某混合气体X，可能由H、CO、CO和水蒸气中的一种或几种组成，现将混合气体通入灼热的CuO，完全反应后，固体CuO质量减少1.6 g；再将反应后的混合气体全部导入足量的澄清石灰水中，生成白色沉淀10g。根据以上信息，分析下列有关X的组成推断正确的是( )一定只由CO组成一定只由H和CO组成可能由0.1 g H和4.4g CO组成 X可能由0.1 g H、1.4 g CO和2.2 g CO组成 图Z10-3如图Z10-3所示，将盛满30 mLNO(标准状况，下同)气体的试管倒置于盛有水的( )被氧化与被还原的物质的质量之比为1∶2若再通入7.5 mL O，则试管内仍会充满水若不考虑扩散，最终试管内溶质浓度约为试管内液面的高度约占试管高度的 图Z10-4氯气、氯酸钾均是无机盐工业的重要产品之一。(1)氯原子的原子结构示意图为________________。(2)Cl2与碱溶液反应时，氧化产物的种类(ClO、ClO－)与反应时溶液的温度有关。某科研小组将Cl与NaOH溶液反应时形成的氧化产物、还原产物物质的量与温度的关系绘制在平面坐标系中(如图Z10-4所示)。则A、B、C三条曲线分别代表的含氯离子是______________，写出温75 ℃主要反应的化学方程式：________________________________。(3)工业上也可采用下述方法制备氯酸钠：向热的石灰乳中通入氯气，用结晶法除去氯化钙后再加入一种钠盐，合适的钠盐是________。(4)采用无隔膜电解饱和食盐水法也可制取NaClO，制备过程中的部分变化为阳极：2Cl－－；Cl＋H＋H＋＋Cl－，HClO＋＋ClO－，2HClO＋ClO－＋2Cl－＋2H＋，总反应方程式为______________________________________________。(5) 历史上曾利用“地康法”制备Cl，用CuCl作催化剂，将HCl、O的混合气体加热到450 ℃即可，写出该反应的化学方程式：____________________________________，已知该反应是可逆反应且平衡常数随着温度的升高而减小，则正反应是________(填“吸”或“放”)热反应，假设时，向2 L某恒容密闭容器中通入6 mol Cl、2 mol O，当体系压强保持不变时，测得体系内Cl的体系分别为40 %，则该温度下此反应的＝________。取5.64 g Cu(NO)2无水晶体加热，样品受热脱水过程的热重曲线(样品固体质量随温度变化的曲线)如图Z10-5所示(假设加热过程分解产物中的氮元素只能以NO形式存在)。 图Z10-5(1)A的化学式为________；分解产物中除了A和NO之外，还应有第三种产物，其化学式为________，判断依据为________________________________________________________________________。(2)写出A转化为产物B____________________________________；取少量B加入足量的稀硝酸，固体完全溶解，得到蓝色溶液，则该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。(3)在样品完全转化为产物B的反应过程中，将生成的气体及时导出并被足量的NaOH溶液充分吸收后，还有多余的气体，则多余的气体是________(填分子式)，其体积(标准状况)是________L。(4)在常温下，向0.10 mol·L－1硝酸铜溶液中加入NaOH稀溶液充分搅拌，有氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH＝9时，(Cu2＋)＝____________________mol·L－1([Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。某研究性学习小组的同学对铜与浓硫酸的反应进行了探究并收集所生成的气体。实验中他们将一定量的铜片与一定体积的18 mol·L－1浓硫酸放 图Z10-6(1)装置C的作用是_________________________，B中a、b两玻璃管有一处有错误，请在图中将其改正过来。(2)提出假设假设①：硫酸的用量不足，铜无法反应完。假设②：____________________________________。(3)实验验证甲同学通过分液漏斗继续向烧瓶中加入一定量的浓硫酸并加热，发现铜片继续反应，写出铜________________________________________________________________________。甲同学由此认为假设①正确，乙同学认为假设②正确，并设计如下实验证明自己的观点，请填写空白处： 主要的实验步骤预期现象和结论从烧瓶中取出适量的溶液放入试管中，然后向试管中加入Na(4)实验评价丙同学分析了甲的方案后认为该方案不能确保结论的准确性，理由是________________________________________________________________________；丁同学认为假设②正确，同时还认为验证假设②时，用BaCl或铁粉代替Na也能________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 专题限时集训(十) [解析] 煤的气化和液化是化学变化，A项错误；Al2(SO)3具有净水能力但不能用于杀菌消毒，B项错误；潮湿的皮肤和眼睛接触高浓度的氨气能引起严重的化学灼伤，C项错误；胶体粒子带电，在电场作用下，胶体粒子定向运动到带相反电荷的电极板上而被除去，D项正确。 [解析] 动物性和植物性食物中的基本营养物质中没有无机盐与水，A项错误；雨水中溶解的O、SO在放置过程中转化为强酸 H，导致溶液pH变小，B项正确；太阳能和氢能属于清洁能源，C项正确；D项正确。D　[解析] NH与挥发性酸的蒸气反应能生成固体小微粒而形成白烟，B项正确；溴难溶于水且密度比水大，加入的少量水会浮在液面上，C项正确；NO易与空气反应，D项错误。　[解析] 氢氟酸能与玻璃中的SiO反应，A项正确；水晶的主要成分是SiO，B项错误；高温下NaOH能与玻璃中的SiO反应，C项正确；沙SiO2，与碳反应时得到的是CO，D项正确。C　[解析] A项中的反应利用的是物质氧化性的差异；B项不能证明Al具有碱性氧化物的性质；由热化学方程式知金刚石能量比石墨的高，故金刚石的稳定性比石墨的弱，D项错误。　[解析] 在溶液中，SO能被NO氧化，B项错误；AlO遇到SO溶液会转化为Al(OH)3沉淀，C项错误；Fe＋能氧化SO，D项错误。D　[解析] 挥发出的NH进入②中与FeCl反应得到相应的沉淀，A项正确；挥发出的NH、HCl反应生成NH微粒而形成白烟，B项正确；挥发出的HNO进入②中将I－氧化成I，C项正确；挥发出的SO进入②中后溶液只会变红色，D项错误。　[解析] 由(1)SO，因Ba＋与SO不能共存，故溶液中无Ba＋；由(2)知有Br－，由于SO可被氯气氧化为SO，Cl变成Cl－，故由(3)、(4)中的现象无法判断原溶液中有无SO、Cl－，由电中性原理知一定有Na＋。 [解析] Fe与Cl反应只生成FeCl，A项错误；NaOH与少量CO反应生成Na，Na与CO和H反应可生成NaHCO，B项正确；NH催化氧化生成NO，NO 与O反应生成NO，C项正确；S与O反应生成SO，SO在催化剂作用下能被O氧化成SO，D项正确。　[解析] 由白色沉淀是10 g知进入澄清石灰水中的CO为，此CO可全部来源于原气体CO与CuO反应生成，还可能是由CO与CuO反应生成的CO及本来就有的CO，A、B项均错误；当混合气体中没有CO时，与CuO反应时只能使固体质量减轻0.8 g，C项错误。　[解析] 由3NO＋H＋NO知，被氧化与被还原的物质的质量之比为2∶1，剩余的气体体积占原来的三分之一，进入的水的体积占试管容积的三分之二，A、D项错误；因形成mol/L，C项错误；由4NO＋3O＋2H知B项正确。(1) (2) Cl－、ClO－、ClO　3Cl＋6NaOH＋NaClO＋3H　(3)Na(4)NaCl＋3HNaClO3＋3H(5)4HCl＋O2H2O＋2Cl　放　768 [解析] (2)由图像知，温度低于5 ℃时只有两种产物，且二者物质的量相等，因氯气的还原产物只能是Cl－，由得失电子守恒知此时的氧化产物是ClO－，当温度升高后有ClO生成，此时ClO－量值减小，Cl－继续增加，故A、B、C分别代表Cl－、ClO－、ClO物质的量的变化。温度高于75 ℃，主要的氧化产物是ClO，由此可写出对应的方程式。(3)除去CaCl后的溶液中是Ca(ClO)2，故应该加入Na以除去Ca＋。(4)阴极是H＋放电生成H，因最终得到的产物有NaClO、H，起始反应物为NaCl、H，由此可写出对应5) 4HCl(g)＋O(g)2H2O(g)＋2Cl(g) 起始浓度(mol·L－1)　3 1 0 0转化浓度(mol·L－1)　4 2 2平衡浓度(mol·L－1) 3－4　1－ 2 2＝40%，＝，由此可K＝768。(1)CuO　O　反应过程中，铜的化合价没变，氮的化合价降低，故氧元素的化合价升高(2)4CuO2Cu2O＋O＋14HNO(NO3)2＋2NO↑＋7H(3)O2　0.168　(4)2.2×10－10[解析] (1)5.64 g Cu(NO3)2为0.03 mol，而0.03 mol CuO的质量为2.4 g，故固体A是CuO。根据氧化还原反应，化合价升降特征，可判断另一产物是氧气，其分解的方程式为2Cu(NO)22CuO＋4NO＋O。(2) A、B的质量差为0.24 g，表明加热时有气体物质生成，该物质应该是O，其物质的量为0.075 mol，CuO的物质的量为，这表明4 molCuO分解会生成1 mol O，故固体B的成分为Cu。Cu为还原剂，Cu(NO)2为氧化产物，HNO为氧化剂，NO为还原产物，利用得失电子守恒和原子守恒即可配平。(3)计算可分为两个阶段，根据4NO＋O＋2H可知，第一阶段产生的气体能被NaOH溶液完全吸收，故剩余的气体只能是第二阶段产生的氧气，其质量为2.4 g－＝，故其体积为0.168 L。(4)当pH＝9时，(OH－)＝1×10－5－1，根据溶度积常数可解(Cu2＋)＝＝2.2×10－10－1。(1)吸收SO，防止污染空气　在图中将a管