高考化学试题分项精析 专题12 非金属及其化合物的综合应用（含解析）.doc

专题12 非金属及其化合物的综合应用1【2015新课标卷理综化学】海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是（ ）a向苦卤中通入cl2是为了提取溴b粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯c工业生产中常选用naoh作为沉淀剂d富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用so2将其还原吸收【答案】c考点：本题以海水的综合开发利用为载体重点考查了粗盐的提纯、海水提取溴、物质的分离与提纯操作、试剂的选取等，题目难度中等。2【2015福建理综化学】纯净物x、y、z转化关系如右图所示，下列判断正确的是（ ）z的水溶液x+yz电解溶于水点燃ax可能是金属铜by不可能是氢气cz可能是氯化钠dz可能是三氧化硫【答案】a考点：考查物质的性质及转化关系的正误判断的知识。3【2015北京理综化学】某消毒液的主要成分为naclo，还含有一定量的naoh，下列用来解释事实的方程式中不合理的是（已知：饱和naclo溶液的ph约为11）（ ）a该消毒液可用naoh溶液吸收cl2制备：cl2 +2oh= cl+ clo+ h2ob该消毒液的ph约为12：clo+ h2ohclo+ ohc该消毒液与洁厕灵（主要成分为hcl）混用，产生cl2：2h+ cl+ clo= cl2 + h2od该消毒液加白醋生成hclo，可增强漂白作用：ch3cooh+ clo= hclo+ ch3coo【答案】b考点：考查化学反应原理和化学方程式的正误判断4【2015江苏化学】给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是( )a粗硅cl2高温sicl4h2高温sibmg(oh)2盐酸mgcl2(aq)电解mgcfe2o3盐酸fecl3(aq)蒸发无水fecl3dagno3(aq)nh3h2oag(nh3)2oh(aq)蔗糖ag【答案】a考点：考查元素及其化合物的性质。5【2014年高考安徽卷第12题】中学化学中很多“规律”都有适用范围，下列根据有关“规律”推出的结论正确的是（ ）选项规律结论a较强酸可以制取较弱酸次氯酸溶液无法制取盐酸b反应物浓度越大，反应速率越快常温下，相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸，浓硝酸中铝片先溶解完c结构和组成相似的物质，沸点随相对分子质量增大而升高nh3沸点低于ph3d溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化zns沉淀中滴加cuso4溶液可以得到cus沉淀【答案】d【解析】考点：本题主要是考查化学反应基本原理的应用6【2014年高考福建卷第9题】常温下，下列各组物质中，y既能与x反应又能与z反应的是（ ）xyznaoh溶液al(oh)3稀硫酸koh溶液sio2稀盐酸o2n2h2fecl3溶液cu浓硝酸a b c d【答案】b考点：本题主要是考查常见元素及其化合物的性质以及转化的有关判断7【2014年高考新课标卷第13题】利用右图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是（ ）选项实验结论a稀硫酸na2sagno3与agcl的浊液ksp(agcl)ksp(ag2s)b浓硫酸蔗糖溴水浓硫酸具有脱水性、氧化性c稀盐酸na2so3ba(no3)2溶液so2与可溶性钡盐均可以生成白色沉淀d浓硝酸na2co3na2sio3溶液酸性：硝酸碳酸硅酸【答案】b【解析】考点：本题主要是考查化学实验方案设计与评价，涉及浓硫酸的特性：强氧化性、脱水性；浓硝酸的挥发性、强氧化性；溴水的氧化性、so2的还原性、沉淀溶解平衡、稀硫酸、稀盐酸的酸性及溶液酸性强弱的比较及复分解反应的规律。8【2013年高考上海卷第7题】将x气体通入bacl2溶液，未见沉淀生成，然后通入y气体，有沉淀生成，x、y不可能是（ ）选项xyaso2h2sbcl2co2cnh3co2dso2cl2【答案】b【解析】考点：本题考查元素化合物知识。9【2013年高考安徽卷第8题】实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是（ ）选项a中的物质b中的物质c中收集的气体d中的物质a浓氨水caonh3h2ob浓硫酸na2so3so2naoh溶液c稀硝酸cuno2h2od浓盐酸mno2cl2naoh溶液【答案】b考点：考查化学实验基本原理，气体的制取、收集及尾气处理装置等实验装置及仪器的使用。10【2014年高考上海卷第五（2832）题】（本题共12分）硫在自然界中以游离态和多种化合态形成出现。硫的化合物大多具有氧化性或还原性。许多金属硫化物难溶于水。完成下列填空：（1）硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，h2s和kmno4反应生成s、mnso4、k2so4和h2o，写出该反应的化学方程式。_（2）石油化工的废气中有h2s。写出从废气中回收单质硫的两种方法（除空气外，不使用其他原料），以化学方程式表示。_、_ （3）室温下，0.1mol/l的硫化钠溶液和0.1mol.l的碳酸钠溶液，碱性更强的是_，其原因是_。已知：h2s：ki11.3107 ki27.11015h2co3：ki14.3107 ki25.61011（4）向znso4溶液中滴加饱和h2s溶液，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，生成zns沉淀。用电离平衡原理解释上述现象。_（5）将黑色的fe2s3固体加入足量盐酸中，溶液中有淡黄色固体生成，产物还有_、_。过滤，微热滤液，然后加入过量的氢氧化钠溶液，可观察到的现象是_。【答案】（1）5h2s2kmno43h2so4k2so42mnso48h2o5s（2）2h2s3o22so22h2o，2h2s2so23s2h2o；h2ssh2或2h2so22s2h2o（3）硫化钠溶液；硫化氢的ki2小于碳酸的ki2，硫化钠更易水解。（4）饱和h2s溶液中电离产生的s2很少，因此没有沉淀。加入氨水后，促进h2s的电离，s2离子浓度增大，有沉淀产生。（5）fecl2、h2s；先有白色沉淀生成，然后沉淀转化为灰绿色，最终转化为红褐色。考点：本题主要是考查h2s的性质、氧化还原反应、铁的化合物以及电离平衡和溶解平衡的应用11【2013年高考上海卷第五题】（本题共8分）溴主要以br-形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备的br2的操作步骤为：一定条件下，将cl2通入浓缩的海水中，生成br2利用热空气将br2吹出，并用浓na2co3溶液吸收，生成nabr、nabro3等用硫酸酸化步骤得到的混合物完成下列填空：（1）cl2氧化br-应在 条件下进行，目的是为了避免 （2）br2可用热空气吹出，其原因是 （3）写出步骤所发生的化学反应方程式。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是 。步骤的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为 .（4）为了除去工业br2中微量的cl2,可向工业br2中 a通入hbr b加入na2co3溶液 c加入nabr溶液 d加入na2so3溶液【答案】（1）酸性，cl2歧化。（2）br2易挥发。（3）3h2so4+5nabr+nabro3=3na2so4+3br2+3h2o溴酸能将cl-氧化成cl2，原因是br2有强氧化性。（4）ac。考点：本题考查工业制br2，考查分析问题解决问题的能力。12【2013年高考上海卷第八题】（本题共12分）二氧化硫是硫的重要化合物，在生产、生活中有广泛应用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要气体。无论是实验室制备还是工业生产，二氧化硫尾气吸收或烟气脱硫都非常重要。完成下列填空：（1）实验室可用铜和浓硫酸加热或硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫。如果用硫酸和亚硫酸钠反应制取二氧化硫，并希望能控制反应速度，上图中可选用的发生装置是 （填写字母）。（2）若用硫酸和亚硫酸钠反应制取336l（标准状况）二氧化硫，至少需要称取亚硫酸钠 （保留一位小数）；如果已有40%亚硫酸钠（质量分数），被氧化成硫酸钠，则至少需称取该亚硫酸钠 g （保留一位小数）。（3）实验室二氧化硫尾气吸收与工业烟气脱硫的化学原理相通。石灰-石膏法和碱法是常用的烟气脱硫法。石灰-石膏法的吸收反应为so2+ca(oh)2caso3+h2o。吸收产物亚硫酸钙由管道输送至氧化塔氧化，反应为2caso3+o2+4h2o2caso42h2o。其流程如下图：碱法的吸收反应为so2+2naohna2so3+h2o。碱法的特点是氢氧化钠碱性强、吸收快、效率高。其流程如下图：已知：试剂ca(oh)2naoh价格（元/kg）0.362.9吸收so2的成本（元/mol）0.0270.232石灰-石膏法和碱法吸收二氧化硫的化学原理相同之处是 。和碱法相比，石灰-石膏法的优点是 ，缺点是 。（4）在石灰-石膏法和碱法的基础上，设计一个改进的、能实现物料循环的烟气脱硫方案（用流程图表示）。【答案】（1）ae。（2）189，198（3）酸性氧化物与碱的反应。成本低；亚硫酸钙在输送中容易造成管道堵塞。（4）答案示例so2吸收naohna2so3转换ca(oh)2caso3naoh考点：本题考查二氧化硫的化学性质，二氧化硫的污染及治理和浓硫酸的性质。13【2012年高考海南卷第15题】(8分)氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：（1）氮元素原子的l层电子数为 ；（2）nh3与naclo反应可得到肼(n2h4)，该反应的化学方程式为 ；（3）肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂n2o4反应生成n2和水蒸气。已知：n2(g)+2o2(g)= n2o4 （1） h1= -19.5kjmol-1 n2h4 （1） + o2(g)= n2(g) + 2 h2o(g) h2= -534.2kjmol-1写出肼和n2o4 反应的热化学方程式 ；（4）肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 。 【答案】（1）5；（2）2nh3+naclo=n2h4+nacl+h2o；（3）2n2h4(l)+ n2o4(l)=3 n2(g)+ 4h2o(g) h=-1048.9kj/mol；（4）n2h4+ 4oh-4e- =4h2o +n2。考点：此题以氮元素为载体，综合考查了电子层排布、化学方程式书写、盖斯定律的应用、原电池中电极反应式的书写等知识。14【2012上海卷】(本题共12分) 碳酸氢铵是一种重要的铵盐。实验室中，将二氧化碳通入氨水可制得碳酸氢铵，用碳酸氢铵和氯化钠可制得纯碱。 完成下列填空：（1）二氧化碳通入氨水的过程中，先有_晶体(填写化学式)析出，然后晶体溶解，最后析出nh4hco3晶体。（2）含0.800 mol nh3的水溶液质量为54.0 g，向该溶液通入二氧化碳至反应完全，过滤，得到滤液31.2g，则nh4hco3的产率为_。（3）粗盐(含ca2+、mg2+)经提纯后，加入碳酸氢铵可制得碳酸钠。实验步骤依次为： 粗盐溶解；加入试剂至沉淀完全，煮沸；_；加入盐酸调ph；加入_；过滤；灼烧，冷却，称重。（4）上述步骤中所加入的试剂为_ _、_ _。（5）上述步骤中加盐酸调ph的目的是_。（6）为探究nh4hco3和naoh的反应，设计实验方案如下：含0.1 mol nh4hco3的溶液中加入0.1 mol naoh，反应完全后，滴加氯化钙稀溶液。若有沉淀，则nh4hco3与naoh的反应可能为_(写离子方程式)；若无沉淀，则nh4hco3与naoh的反应可能为_(写离子方程式)。 该实验方案有无不妥之处?若有，提出修正意见。【答案】（本题共12分）（1）(nh4)2co3（1分） ； （2） 42. 92%（2分）； （3）过滤、碳酸氢铵 （2分）（4）氢氧化钠、碳酸钠 （2分） ； （5）中和过量的氢氧化钠和碳酸钠 （2分）（6）hco3-+oh-co32-+h2o、nh4+oh-nh3+h2o 需先煮沸，然后滴加氯化钙稀溶液 （3分）考点：元素及化合物 化学实验15【2012年高考四川卷第*题】(16分)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题；将烟气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫；最终生成硫酸钙。硫酸钙可在如图所示的循环燃烧装置的燃料反应器中与甲烷反应；气体产物分离出水后得到几乎不含杂质的二氧化碳；从而有利于二氧化碳的回收利用；达到减少碳排放的目的。请回答下列问题：（1）煤燃烧产生的烟气直接排放到空气中；引发的主要环境问题有。(填写字母编号)a温室效应 b酸雨c粉尘污染d水体富营养化（2）在烟气脱硫的过程中；所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前；需通一段时间的二氧化碳；以增加其脱硫效率；脱硫时控制浆液的ph；此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为。亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式为。（3）已知1 mol ch4在燃料反应器中完全反应生成气态水时吸热160.1 kj；1 mol ch4在氧气中完全燃烧生成气态水时放热802.3 kj。写出空气反应器中发生反应的热化学方程式：（4）回收的co2与苯酚钠在一定条件下反应生成有机物m；其化学式为c7h5o3na；m经稀硫酸酸化后得到一种药物中间体n；n的结构简式为。m的结构简式为。分子中无oo；醛基与苯环直接相连的n的同分异构体共有种。【答案】（1）abc（2）ca(hco3)2(或碳酸氢钙)ca(hso3)2+o2caso4+h2so4（3）cas(s)+2o2(g)caso4(s)；h=-9624 kjmol-1（4）6【解析】考点：考查化学原理有关内容16【2012年高考重庆卷】（15分）金刚石、sic具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛（1）碳与短周期元素q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物，其中一种化合物r为非极性分子碳元素在周期表中的位置是 ，q是 ，r的电子式为 （2）一定条件下，na还原ccl4可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，回收其中的ccl4的实验操作名称为 ，除去粗产品中少量钠的试剂为 （3）碳还原sio2制sic，其粗产品中杂质为si和sio2现将200g sic粗产品加入到过量的naoh溶液中充分反应，收集到01mol氢气，过滤得sic固体114g，滤液稀释到1l生成氢气的离子方程式为 ，硅酸盐的物质的量浓度为 （4）下列叙述正确的有 （填序号）na还原ccl4的反应、cl2与h2o的反应均是置换反应水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同na2sio3溶液与so3的反应可用于推断si与s的非金属性强弱钠、锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1：2【答案】（1）第二周期第a族；氧（或o）；（2）过滤；水（或乙醇）（3）si+2oh+h2osio32+2h2；017 moll1（4）考点：本题综合元素化合物知识，题目难度中等，注意从质量守恒的角度结合反应的化学方程式计算，（3）为易错点17【2011年福建卷】磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。 （1）磷元素的原子结构示意图是_。（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1 500 生成白磷，反应为：2ca3(po4)26sio2=6casio3p4o1010cp4o10=p410co每生成1 mol p4时，就有_mol电子发生转移。（3）硫代硫酸钠(na2s2o3)是常用的还原剂。在维生素c(化学式c6h8o6)的水溶液中加入过量i2溶液，使维生素c完全氧化，剩余的i2用na2s2o3溶液滴定，可测定溶液中维生素c的含量。发生的反应为：c6h8o6i2=c6h6o6