2009-2012非金属及其化合物高考汇编.doc

20092011年高考化学试题分类解析非金属及其化合物2011年高考1.（2011江苏高考3）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀2.（2011江苏高考9）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是A.25，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应D.图4所示转化反应都是氧化还原反应3.（2011山东高考10）某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素A.在自然界中只以化合态的形式存在B.单质常用作半导体材料和光导纤维C.最高价氧化物不与酸反应D.气态氢化物比甲烷稳定4.（2011海南）“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示（部分条件及物质未标出）。下列有关该方法的叙述中正确的是A.能耗大是该方法的一大缺点B.整个过程中，只有一种物质可以循环利用C.“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤D.该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品5（2011上海6）浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是A酸性 B脱水性 C强氧化性 D吸水性6（2011上海7）下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是A Ba(OH)2 B Ba(NO3)2 C Na2S D BaCl27(201上海17)120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是A2.0mol/L B1.5 mol/L C0.18 mol/L D0.24mol/L8.（2011江苏高考16）（12分）以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl36H2O）的工艺流程如下：回答下列问题：（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为SO2O2SO3，该反应的平衡常数表达式为K ；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 。（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是 、 。（3）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为 ；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为（写化学式） 。 9（2011浙高考26，15分）食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：Fe3I2；还原性：I；3I26OH5I3H2O；KII2KI3（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2、Fe3)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。加KSCN溶液显红色，该红色物质是_（用化学式表示）；CCl4中显紫红色的物质是_（用电子式表示）。第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为_、_。（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_。将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？_（填“是”或“否”），并说明理由_。（3）为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是_。ANa2S2O3BAlCl3CNa2CO3DNaNO2（4）对含Fe2较多的食盐(假设不含Fe3)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2：_。10.(2011福建高考23，15分)I、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1500生成白磷，反应为：2Ca3(PO4)26SiO2=6CaSiO3P4O10 10CP4O10=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=C6H6O62H2I 2S2O32I2=S4O622I在一定体积的某维生素C溶液中加入a molL1 I2溶液V1 mL，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b molL1 Na2S2O3溶液V2 mL。该溶液中维生素C的物质的量是_mol。（4）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：2IO35SO322H=I25SO42H2O生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示：0.01molL1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL0.01molL1Na2SO3溶液的体积/mLH2O的体积/mL实验温度/溶液出现蓝色时所需时间/s实验15V13525实验2554025实验355V20 该实验的目的是_；表中V2=_mLII、稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。（5）铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl36H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是_。（6）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH3，Ce3通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：Ce3H2O2H2O = Ce(OH)4_11.（2011山东高考28，14分）研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为 。利用反应6NO2 8NH37N512 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是 L。（2）已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） H=-196.6 kJmol-12NO（g）+O2（g）2NO2（g） H=-113.0 kJmol-1 则反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的H= kJmol-1。 一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是 。a体系压强保持不变b混合气体颜色保持不变cSO3和NO的体积比保持不变d每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2 测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K 。（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应H 0（填“”或“ B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:C.溶液中: D.溶液中:（2010广东理综卷）33.（16分） 某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。（1）请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH = _（2）反应Cl2+Na2SO3+2 NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为_（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、OH和SO请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO2的影响）提出合理假设 假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不存在ClO；假设3：_设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中步骤2：步骤3：（2010山东卷）30（16）聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为，广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等）制备聚铁和绿矾（FeSO47H2O ）过程如下：（1）验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2 的方法是_。（2）实验室制备、收集干燥的SO2 ，所需仪器如下。装置A产生SO2 ，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a f装置D的作用是_，装置E中NaOH溶液的作用是_。（3）制备绿矾时，向溶液X中加入过量_，充分反应后，经_操作得到溶液Y，再经浓缩，结晶等步骤得到绿矾。（4）溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为_。若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏_。（2010上海卷）23胃舒平主要成分是氢氧化铝，同时含有三硅酸镁(Mg2Si3O8.nH2O)等化合物。1)三硅酸镁的氧化物形式为 ，某元素与镁元素不同周期但在相邻一族，且性质和镁元素十分相似，该元素原子核外电子排布式为 。2)铝元素的原子核外共有 种不同运动状态的电子、 种不同能级的电子。3)某元素与铝元素同周期且原子半径比镁原子半径大，该元素离子半径比铝离子半径 (填“大”或“小”)，该元素与铝元素的最高价氧化物的水化物之间发生反应的离子方程式为： 4) Al2O3、MgO和SiO2都可以制耐火材料，其原因是 。aAl2O3、MgO和SiO2都不溶于水bAl2O3、MgO和SiO2都是白色固体 cAl2O3、MgO和SiO2都是氧化物 dAl2O3、MgO和SiO2都有很高的熔点（2010上海卷）24向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。完成下列填空：1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1，不用填写)：2)整个过程中的还原剂是 。3)把KI换成KBr，则CCl4层变为_色：继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。4)加碘盐中含碘量为20mg50mgkg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg，若庄Kl与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2 L(标准状况，保留2位小数)。（2010上海卷）31白磷（P4）是磷的单质之一，易氧化，与卤素单质反应生成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷或五卤化磷，五卤化磷分子结构（以PCl5为例）如右图所示。该结构中氯原子有两种不同位置。1）6.20g白磷在足量氧气中完全燃烧生成氧化物，反应所消耗的氧气在标准状况下的体积为 L。上述燃烧产物溶于水配成50.0mL磷酸（H3PO4）溶液，该磷酸溶液的物质的量浓度为 molL-1。2）含0.300mol H3PO4的水溶液滴加到含0.500mol Ca(OH)2的悬浮液中，反应恰好完全，生成l种难溶盐和16.2g H2O。该难溶盐的化学式可表示为 。3）白磷和氯、溴反应，生成混合卤化磷（，且x为整数）。如果某混合卤化磷共有3种不同结构（分子中溴原子位置不完全相同的结构），该混合卤化磷的相对分子质量为 。4）磷腈化合物含有3种元素，且分子中原子总数小于20。0.10mol PCl5和0.10mol NH4Cl恰好完全反应，生成氯化氢和0.030mol磷腈化合物。推算磷腈化合物的相对分子质量（提示：M300）。答案：1）5.6；4.00；2）Ca5(PO4)3(OH)；3）297.5或342；4）348或464。解析：此题考查了元素化合物、化学计算知识。1）白磷燃烧生成五氧化二磷，白磷的相对分子质量为：128，则其6.20g的物质的量为：0.05mol，其完全燃烧消耗氧气0.25mol，标准状况下体积为5.6L；将这些白磷和水反应生成磷酸0.20mol，溶液体积为50mL，也就是0.05L，则磷酸溶液的物质的量浓度为4.00mol/L；2）根据该水溶液中含有溶质的物质的量和氢氧化钙悬浊液中溶质的物质的量，根据质量守恒，可知该物质中含有5个钙离子和3个磷酸根离子，结合电荷守恒，必还含有1个氢氧根离子，写作：Ca5(PO4)3(OH)；3）根据题意x为整数，其可能为：PCl4Br、PCl3Br2、PCl2Br3、PClBr4四种，要是有三种不同结构的话，结合PCl5的结构，其可能为：PCl3Br2或PCl2Br3，则其相对分子质量可能为：297.5或342；4）根据题意和质量守恒定律，可求出化合物提供的Cl原子的物质的量为：0.1mol5+0.1mol1=0.6mol；由于磷腈化合物中只含有三种元素，故必须将其中的氢原子全部除去；两物质提供的H原子的物质的量为：0.1mol4=0.4mol，则生成的氯化氢的物质的量为：0.1mol4=0.4mol；则磷腈化合物中含有的Cl原子为：0.2mol、P原子为：0.1mol、N原子为：0.1mol，则该化合物的最简式为：PNCl2；假设其分子式为(PNCl2)x，由其含有的碳原子总数小于20，则知：4x20，故x5；假设x=4，其分子式为： P4N4Cl8，相对分子质量为464；假设x=3，其分子式为： P3N3Cl6，相对分子质量为：348；假设x=2，其分子式为：P2N2Cl4，相对分子质量300 舍去。故其相对分子质量可能为：348或464。（2010四川理综卷）26.（15分）短周期元素形成的常见非金属固体单质A与常见金属单质B，在加热条件下反应生成化合物C，C与水反应生成白色沉淀D和气体E，D既能溶于强酸，也能溶于强碱。E在足量空气中燃烧产生刺激性气体G，G在大气中能导致酸雨的形成。E被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F。溶液F在空气中长期放置发生反应，生成物之一为H。H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。请回答下列问题：（1）组成单质A的元素位于周期表中第 周期，第 族。（2）B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为： 。G与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化产物为 ，当生成2二氧化氯时，转移电子 。溶液F在空气中长期放置生成H的化学反应方程式为： 。H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为 。26. 答案：（1）三 A （2） （3）硫酸钠（） 2 （4） （或 ）（5）溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和（臭鸡蛋气味的）气体解析：本题考查的知识点有元素及其化合物的性质、物质结构、氧化还原反应相关计算。由生成白色沉淀D ，D既能溶于强酸，也能溶于强碱，推测D是Al(OH)3再逆推可知，B为Al 。G在大气中能导致酸雨的形成，可猜测G可能为SO2逆推可知: A为S，综合可知C为Al2S3 D为Al(OH)3,E为H2S,G为SO2F为Na2S.(1)(2)比较简单，（3）SO2与氯酸钠在酸性条件下反应，SO2为还原剂被氧化为SO42-,根据电子得失可以判断生成2二氧化氯时，转移电子2。由H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。结合前面的信息可以推测H为Na2S2.2009年高考化学试题1（09年安徽理综9）下列选用的相关仪器符合实验要求的是答案：B解析：浓硝酸具有强氧化性，不能用橡胶塞，一般用玻璃塞，A选项错误；水和乙酸乙酯的互不相溶，用分液漏斗分离，B选项正确；量筒量取液体只能精确到0.1mL，C选项错误；实验室制取乙烯需要的温度为170，该温度计的量程不足，D选项错误。2（09年福建理综7）能实现下列物质间直接转化的元素是A硅B硫C铜D铁答案：B解析：S与O2生成SO2，再与H2O生成H2SO3，可以与NaOH生成Na2SO3，B项正确。A项，SiO2不与水反应，错；C项中CuO，D项中Fe3O4均不与H2O反应，故错。3（09年广东理基21）下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是答案：B解析：制备氢氧化亚铁沉淀时，应将滴管伸入溶液中，以防止在液体滴落的过程中代入氧气氧化氢氧化亚铁，因此A选项错误。氧气难溶于水，可以用排水法收集，因此B选项正确。C选项中产生的气体为可燃性氢气，应验纯后在点燃，以防止爆炸，故C选项错误。稀释浓硫酸时应将浓硫酸注入水中，因此D选项错误。4（09年广东理基22）下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是 硅是构成一些岩石和矿物的基本元素 水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料ABCD答案：C解析：中的水泥和玻璃是硅酸盐制品，而水晶的主要成分是二氧化硅，是氧化物，不属于硅酸盐。制造光导纤维的纯净的二氧化硅而不是单质硅，故错误。5（09年广东理基24）下列除去杂质的方法正确的是A除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气B除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤C除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤D除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤答案：C解析：除去CO2中混有的CO应用点燃的方法，若用澄清石灰水洗气只会吸收主要气体CO2，对杂质没有影响，因此A选项错误。加过量盐酸后会溶解主要成分BaCO3，对杂质没有作用，故B选项错误。C选项中加入过量铁粉后会发生Fe2FeCl3=3FeCl3反应而除去杂质FeCl3，故C选项正确。D选项中加稀硝酸后，Cu和CuO都会溶解，因此D选项也是错误的。6（09年广东理基36）下列各组气体在常温下能共存且能用向上排空气法收集的是ANO和O2BHCI和NH3CH2和CODSO2和CO2答案：D解析：A和B选项中的两组气体会发生反应，不能共存；C选项中的H2不能用向上排空气法收集，而CO一般用排水法收集；而D选项中的SO2和CO2常温下不发生反应，而且两者的密度均比空气大，都可以用向下排空气法收集。所以符合题意的选项为D。7（09年江苏化学3）下列所列各组物质中，物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是abcAAlAlCl3Al（OH）3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO答案：B解析：A项：AlAlCl3 （2Al6HCl=2AlCl33H2或者2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2，AlCl3Al(OH)3 （AlCl33NH3H2O=Al(OH)33NHCl），Al(OH)3AlCl3（Al(OH)33HCl=AlCl33H2O），Al(OH)3Al的转化必须经过Al(OH)3Al2O3（反应方程式为：2Al(OH)3Al2O33H2O）和Al2O3Al（2Al2O34Al3O2）这两步，所以A项不选；B项：HNO3NO （8HNO33Cu=3Cu(NO3)22NO4H2O），NONO2（2NOO2=2NO2），NO2NO（3NO2H2O=2HNO3NO），NO2HNO3（3NO2H2O=2HNO3NO），所以B项正确；C项：SiSiO2（SiO2=SiO2），SiO2H2SiO3必须经过两步（SiO22NaOH=Na2SiO3H2O和Na2SiO3H2OCO2=H2SiONa2CO3），D项：CH2=CH2CH3CH2OH（CH2=CH2H2OCH3CH2OH），CH3CH2OHCH3CHO（2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O），CH3CHOCH3CH2OH（CH3CHOHH2=CH3CH2OH），CH3CHOHCH2=CH2就必须经过两步（CH3CHOH2CH3CH2OH和CH3CH2OHCH2=CH2H2O）【考点分析】熟练掌握元素及其化合物之间的转化关系8（09年宁夏理综7）将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积11.2L（体积均在相同条件下测定），则该氮氧化合物的化学式为ANO2BN2O2CN2ODN2O4答案：A解析：根据2NxOy+2yCu=2yCuO+xN2，以及题中数据反应后气体体积为反应前气体体积的一半，可以得到x=1，因此只有A选项符合题意。【点评】本题主要考查气体摩尔体积，阿伏伽德罗常数等知识，题目较为老套，而且这种题目在若干年前就已经经常出现了。9（09年山东理综10）下列关于氯的说法正确的是ACl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂B若35 17Cl、37 17若Cl为不同的核素，有不同的化学性质学科C实验室制备Cl2，可用排放和食盐水集气法收集D1.12LCl2含有1.7NA个质子（NA 表示阿伏伽德罗常数）答案：C解析：本题以氯元素为载体，从氧化还原、原子结构、收集方法不同角度进行考查，体现了山东理综化学选择题的命题模式。氯气与水的反应既是氧化剂也是还原剂；同一元素的不同核素化学性质几乎完全相同而物理性质不同；D中提Cl2的体积未指明是标准状况。实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集也可用瓶口向上排空气法收集，故C正确。10（09年山东理综13）下列推断合理的是A明矾KAl(SO4)212H2O在水中能形成Al(OH)3胶体，可用作净水剂B金刚石是自然界中硬度最大的物质，不可能与氧气发生反应C浓H2SO4有强氧化性，不能与Cu发生剧烈反应D将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色;将SO2通入溴水，溴水色后加热也能恢复原色答案：A解析：明矾KAl（SO4）212H2O溶于水，电离产生的Al3+在中水解生成能吸附水中悬浮杂质的Al(OH)3胶体，故可用作净水剂；金刚石、石墨均可以燃烧生成二氧化碳；浓H2SO4虽然有强氧化性，只有加热才能与Cu发生反应；SO2通入溴水后发生氧化还原反应，SO2 +Br2 + 2H2O= H2SO4+2HBr，加热不可能生成Br2.11（09年广东文基63）下列处理事故的方法正确的是A金属钠着火，可用水扑灭B误食硫酸铜溶液，可服用鸡蛋清解毒C浓硫酸溅到皮肤上，立即用碳酸钠稀溶液冲洗D氢氧化钠浓溶液溅入眼中，应立即用大量水冲洗，再用稀盐酸冲洗答案：B解析：金属钠与水反应生成可燃性的氢气，因此金属钠着火，不能用水扑灭，故A选项错误；硫酸铜能使蛋白质变性，因此误食硫酸铜溶液，可服用鸡蛋清解毒，B选项正确；C项浓硫酸溅到皮肤上，应立即用大量的水冲洗，然后涂上3%至5%的碳酸氢钠溶液；D项氢氧化钠浓溶液溅入眼中，应立即用水冲洗边洗边眨眼睛，必要时迅速找医生医治，切不可用手揉眼，更不能用盐酸冲洗。【考点分析】化学实验基本操作。12（09年广东文基64）图l0装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质，下列说法正确的是选项试剂现象结论A酸