高考化学分类汇编专题五非金属及其化合物

1、学习必备欢迎下载专题 五非金属及其化合物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1、解析：本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，这些内容都来源于必修一、选修四和必修二等课本内容。看来高三一轮复习一定注意要抓课本、抓基础，不能急功近利。二氧化硅不与任何酸反应，但可与氢氟酸反应。二氧化氯中氯的化合价为 4 价，不稳定，易转变为 1 价，从而体现氧化性。铜的金属活泼性比铁的差，在原电池中作正

2、极，海轮外壳上装铜块会加快海轮外壳腐蚀的进程。答案： A2.（ 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 ， NaHCO 3 在 水 中 的 溶 解 度 比Na2CO3 的大B. 石灰乳与Cl 2 的反应中， Cl 2 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2、解析：本题考查元素化合物知识综合内容，拓展延伸至电解饱和食盐水、电解熔融氯化钠、侯氏制碱等内容，但落点很低，仅考查NaHCO 3、Na 2CO3 的溶解度、工业制漂白粉、干燥的 Cl 2

3、 贮存和基本反应类型。重基础、重生产实际应该是我们高三复习也应牢记的内容。 25， NaHCO 3 在水中的溶解度比Na2CO3的要小；石灰乳与 Cl 2的反应中氯发生歧化反应， Cl 2 既是氧化剂，又是还原剂；常温下干燥的Cl 2 能用钢瓶贮存仅代表常温Cl 2 不与铁反应，加热、高温时可以反应；在侯氏制碱法中不涉及氧化还原反应。答案： B3.（ 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3、解析：依据原子核外

4、电子的排布规律可知，在短周期元素中原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半的元素可以是Li或 Si 元素，但 Li 属于金属不符合题意，因此该元素是 Si 元素。硅是一种亲氧元素，在自然界它总是与氧相化合的，因此在自然界中硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在，选项A 正确；硅位于金属和非金属的分界线附件常用作半导体材料，二氧化硅才用作光导纤维，选项B 不正确；硅的最高价氧化物是二氧化硅， SiO2 与酸不反应但氢氟酸例外，与氢氟酸反应生成SiF4 和水，因此氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，选项C 不正确；硅和碳都属于A ，但硅位于碳的下一周期，非金属性比碳的弱，因此其气态氢化物的稳定性比甲烷弱

5、，选项D 也不正确。答案： A4.（ 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学习必备欢迎下载出）。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4、 答案 AD解析：由题可知基本过程中有两个反应：二氧化碳与氢氧化钠反应，碳酸钙的高温分解。 A 选项正确，循环利用的应该有CaO 和

6、 NaOH 两种物质， B 选项错误； “反应分离 ”过程中分离物质的操作应该是过滤，C 选项错误； D 选项中甲醇工业上可用CO2 制备。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5、解析：浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。在与含有水分的蔗糖作用过程中不会显示酸性。答案： A6（ 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) 2B Ba(NO 3)2C Na2SD BaCl26、解析： A 生成 BaSO3 沉淀； SO2 溶于水显酸性，被Ba(NO 3) 2 氧化生

7、成硫酸，进而生成 BaSO4 沉淀； SO2 通入 Na2S 溶液中会生成单质S 沉淀。答案： D7 (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A 2.0mol/LB 1.5 mol/LC0.18 mol/LD 0.24mol/L7、解析：若碳酸钠恰好与盐酸反应生成碳酸氢钠，则盐酸的浓度是1.0 mol/L ；若碳酸钠恰好与盐酸反应生成二氧化碳，则盐酸的浓度是2.0 mol/L 。由于最终生成的气体体积不同，所以只能是介于二者之间。答案：

8、B8.（ 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（FeCl 3·6H 2O）的工艺流程如下：回答下列问题：（ 1）在一定条件下，达式为 KSO2 转化为 SO3 的反应为；过量的SO2与SO2 O2SO3，该反应的平衡常数表NaOH溶液反应的化学方程式为。学习必备欢迎下载（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）。8、解析：本题让元素化合物知识与生产工艺、化学平衡原理结合起来，引导中学化学教学关注化学学科的

9、应用性和实践性。本题考查学生在“工艺流程阅读、相关反应化学方程式书写、化学反应条件控制的原理、生产流程的作用”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用程度，考查学生对新信息的处理能力。22SO2 NaOH NaHSO3答案：（ 1） k c (SO3)/c(O 2) ·c(SO2)(2)提高铁元素的浸出率3水解抑制 Fe（ 3）Cl 2Fe2 2Cl Fe3Cl 2HCl9（ 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：32 I； 3I2 6OHIO3 5I3H2O；K

10、I I2KI 3IO 3 Fe I2；还原性： S2O3（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 KIO 3、 KI 、 Mg2 、33 份。第一份试液中滴加KSCNFe )，用适量蒸馏水溶解， 并加稀盐酸酸化， 将所得溶液分为溶液后显红色；第二份试液中加足量KI 固体，溶液显淡黄色，用CCl 4 萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO 3 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） ； CCl 4 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_ 、 _ 。

11、（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 KI 3·H2 O。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 _ 。A Na2S2O3B AlCl 3CNa 2CO3D NaNO 2（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 ：。

12、10.(2011 福建高考23， 15 分)（ 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)2 6SiO2=6CaSiO3P4O10 10C P4O10=P4 10CO 每生成 1 mol P 4 时，就有 _mol 电子发生转移。（ 3）硫代硫酸钠 (Na 2S2O3)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 Na 2S2O3 溶液滴定，可测定溶液中维生素 C 的含量。发生的反应为：C6H8O6 I2=C6H 6O62H 2I2S

13、2O32I2=S4O62 2I学习必备欢迎下载在一定体积的某维生素 1C 溶液中加入 a mol ·L I 2 溶液 V 1 mL ，充分反应后， 用 Na2S2O3溶液滴定剩余的 I2，消耗 b mol ·L 1Na2 S2O3 溶液 V 2 mL 。该溶液中维生素 C 的物质的量是_mol 。2IO 3 5SO32 2H （ 4）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO 3)和亚硫酸钠可发生如下反应：=I2 5SO42 H 2O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：1酸 1H2O 的体实验温度溶液出现0.01mol

14、L· KIO 30.01mol L· Na2SO3性溶液 (含淀粉 )的溶液的体积 /mL积 /mL/ 蓝色时所体积 /mL需时间 /s实验 15V 13525实验 2554025实验 355V 20该实验的目的是_ ；表中 V 2=_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 CeCl 3可用加热 CeCl 3·6H 2O 和 NH 4Cl 固体混合物的方法来制备。其中NH 4Cl 的作用是_。3（ 6）在某强酸性混合稀土溶液中加入通过下列反应形成 Ce

15、(OH) 4H2O2，调节 pH3，Ce沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：3H2O2 H2O = Ce(OH)4 _ Ce11.（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） NO 2 可用水吸收，相应的化学反应方程式为。利用反应 6NO 28NH 3催化剂7N 5 12 H 2O 也可处理 NO 2。当转移 1.2mol 电子时，消耗的NO 2 在标准加热状况下是L 。（ 2）已知： 2SO2（ g） +O 2（ g）2SO3（ g）H=-196.6 kJ mol· -12NO （g） +O 2（ g）2NO

16、2（ g）H=-113.0 kJ ·mol -1则反应 NO2（ g） +SO2（g）SO3（ g） +NO （ g）的H=kJ·mol -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c SO3 和 NO 的体积比保持不变d每消耗 1 mol SO 3 的同时生成 1 molNO 2测得上述反应平衡时 NO 2 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）+2H 2（ g）CH3OH （ g）。 CO

17、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 H0（填 “>或” “ <）”。实际生产条件控制在250、 1.3 ×104 kPa 左右，选择此压强的理由是。12（ 2011 山东高考 29，14 分）科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。（ 1）实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠，化学反应方程式为。要清洗附着在试管壁上的硫，可用的试剂是。（ 2）下图为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320左右，电池反应学习必备欢迎下载为 2Na+ x S Na2 SX ，正极的电极反应式为。M （由Na2O 和 Al 2O3 制得）的两个作用是。与铅蓄电池相比

18、，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的倍。（ 3）Na2S 溶液中离子浓度由大到小的顺序为，向该溶液中加入少量固体CuSO4，溶液 PH（填 “增大 ”“减小 ”或 “不变 ”）， Na2S 溶液长期放置有硫析出，原因为（用离子方程式表示） 。9、解析：（ 1） Fe3与 SCN 的配合产物有多种，如Fe(SCN) 2 、 Fe(SCN) 6 3等；I 2 的 CCl 4 溶液显紫红色。应用信息：“氧化性： IO 3 Fe3 I2 ”，说明 IO 3 和 Fe3 均能氧化 I生成 I2。（ 2） KI 被潮湿空气氧化，不能写成 I O2 H ，要联系金属吸氧腐蚀，产

19、物 I2 KOH 似乎不合理 (会反应 )，应考虑缓慢反应， 微量产物 I2 会升华和 KOH 与空气中 CO2 反应。KI 3·H2O 作加碘剂问题，比较难分析，因为KI 3 很陌生。从题中： “低温条件下可制得 ”或生活中并无这一使用实例来去确定。再根据信息：“KI I2KI 3”解析其不稳定性。（ 3）根据信息 “还原性： S2O32 I ”可判断 A ；C 比较难分析，应考虑食盐潮解主要是Mg23引起，加 Na2CO3 能使之转化为难溶物；D 中 NaNO 2 能氧化 I。、 Fe2（ 4）实验方案简答要注意规范性，“如取 加入 现象 结论 ”，本实验 I的对 Fe检验有干扰

20、，用过量氯水又可能氧化SCN ，当然实际操作能判断，不过对程度好的同学来说，用普鲁士蓝沉淀法确定性强。答案：（ 1） Fe(SCN) 3IO3 5I 6H=3I 2 3H2O2Fe3 2I =2Fe2 I2（ 2）O2 4I 2H2O=2I 2 4KOH否 KI 3 在受热（或潮湿）条件下产生 I2 和 KI ， KI 被氧气氧化， I2 易升华。（ 3）AC（ 4）取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂（如：氯水、过氧化氢等），再滴加KSCN 溶于，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。10、解析：（1） P 属于第 15 号元素，其原子的结构示意图为：；（2）每生成1 mo

21、l P 4 时， P 由 +5 价变成0 价，电子转移为 5×420 或 C 化合价由 0 价变成为+2 价，电子转移为 2×10 20；（3） n（ Na 2S2O3） bV 1/1000 mol ；与其反应的I2 为 bV 1/2000 mol ，与维生素 C 反应的 I2为2aV1 bV 2 mol ，即维生素 C 的物质的量是2aV1 bV2mol （或其它合理答案）；20002000（4）由实验2 可以看出混合液的总体积为50mL ，V 1 为 10mL ，V 2 为 40mL ，实验 1 和实验 2可知实验目的是探究该反应速率与亚硫酸钠溶液浓度的关系；实验 2

22、和实验 3 可知实验目的是探究该反应速率与温度的关系。（5）题目中给出： “加热条件下 CeCl3 易发生水解 ”，可知 NH 4Cl 的作用是肯定是抑制水解的，CeCl 3 水解会生成 HCl ，可以完整答出： NH 4Cl 的作用是分解出HCl 气体，抑制 CeCl 3水解。学习必备欢迎下载（ 6）根据题意： “强酸性 ”或观察方程式可知缺项是 H ，利用电子得失守恒或观察法就可以配平方程式。 2Ce3 H 2O26H 2O= 2Ce(OH)4 6H答案：（ 1）；（ 2） 20；（ 3） aV10.5bV2 ；1000（ 4）探究该反应的速率与温度、 亚硫酸钠溶液浓度的关系 （或其他合理

23、答案） ；（ 5）分解出 HCl 气体，抑制 CeCl3 的水解（或其他合理答案）；（ 6） 2Ce3 H 2O2 6H 2O= 2Ce(OH)4 6H 。11、解析：（ 1）NO2 溶于水生成NO 和硝酸，反应的方程式是3NO 2H 2O=NO 2HNO 3；在反应 6NO 8NH 3催化剂7N5 12 H 2O 中 NO2 作氧化剂，化合价由反应前的+4 价加热降低到反应后0 价，因此当反应中转移1.2mol电子时，消耗NO 2 的物质的量为1.2mol0.3mol ，所以标准状况下的体积是0.3mol22.4L / mol 6.72L 。4（ 2）本题考察盖斯定律的应用、化学平衡状态的判

24、断以及平衡常数的计算。 2SO2（ g）（ g）2SO （ g）H-1 2NO （ g）+O（ g）2NO2（ g）+O 231=-196.6 kJ ·mol2H2=-113.0 kJ-1 。即得出 2NO（ g）+2SO（ g）2SO（ g）+2NO（ g）H= Hmol·2232H1=-113.0 kJ ·mol -1 +196.6 kJ ·mol -1 +83.6 kJ·mol -1。所以本题的正确答案是41.8；反应NO2（ g） +SO2（ g）SO3（g） +NO （ g）的特点体积不变的、吸热的可逆反应，因此a不能说明。颜色的深浅

25、与气体的浓度大小有关，而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体，所以混合气体颜色保持不变时即说明NO 2 的浓度不再发生变化，因此b 可以说明； SO3 和NO 是生成物，因此在任何情况下二者的体积比总是满足1： 1，c 不能说明； SO3 和 NO 2 一个作为生成物，一个作为反应物，因此在任何情况下每消耗1 mol SO 3 的同时必然会生成 1molNO 2，因此 d 也不能说明；设NO 2 的物质的量为1mol，则 SO2 的物质的量为2mol，参加反应的 NO 2 的物质的量为 xmol 。（ 3）由图像可知在相同的压强下，温度越高CO 平衡转化率越低，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动， 因此正反应是放热反应； 实际生产条件的选择既要考虑反应的特点、反应的速率和转化率，还要考虑生产设备和生产成本。由图像可知在1.3 ×104kPa 左右时， CO的转化率已经很高， 如果继续增加压强 CO 的转化率增加不大， 但对生产设备和生产成本的要求却增加，所以选择该生产条件。答案：（ 1） 3NO 2 H2O=NO 2HNO 3； 6.72（ 2） 41.8；b； 8/3；（ 3）< 在 1.3 ×104kPa 下， CO 的转化率已经很高，如果增加压强CO 的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失