1、第10课时高考题中常涉及的重要非金属物质性质探究课时集训测控导航表知识点题号非金属氢化物1,4,5,7非金属含氧酸及对应盐2,3,6一、选择题1.在氢硫酸溶液中加入少量下列物质:O2、Cl2、SO2、CuSO4,能使溶液pH减小的是(B)A.B.C. D.解析:pH减小,说明溶液的酸性增强,有关化学方程式为2H2S+O2 2S+2H2O;Cl2+H2S2HCl+S;2H2S+SO23S+2H2O;H2S+CuSO4CuS+H2SO4。和加入后有强酸生成,故溶液的酸性增强,pH减小。2.下列说法不正确的是(C)A.浓硝酸与足量铜片反应时,先生成红棕色气体,后生成无色气体B.浓硫酸具有强氧化性,常
2、温下可将铁、铝的单质氧化C.饱和氯水既有酸性又有漂白性,加入NaHCO3后漂白性减弱D.浓盐酸与二氧化锰加热的反应中,盐酸表现为还原性和酸性解析:浓硝酸和铜反应生成二氧化氮红棕色气体,随反应进行浓硝酸变为稀硝酸,稀硝酸和铜反应生成无色气体一氧化氮,故A正确;常温下铁、铝在浓硫酸中发生钝化,不能继续反应,故B正确;氯水中氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,加入碳酸氢钠和盐酸反应,和次氯酸不反应,漂白性不减弱,故C不正确;MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O,该反应中部分HCl中Cl元素化合价不变,另一部分HCl中Cl元素化合价升高,所以浓盐酸体现酸性和还原性,D项正确。3.浓硫酸和2
3、molL-1的稀硫酸,在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如图,分析a、b曲线变化的原因是(B)A.a升华、b冷凝B.a挥发、b吸水C.a蒸发、b潮解D.a冷凝、b吸水解析:浓硫酸具有吸水性,能够吸收空气中的水蒸气,溶剂增加,溶液的质量增加;稀硫酸中的水分会挥发,溶剂减少,溶液的质量减小,所以B选项是正确的。4.如图是用电解法处理石油炼制过程中产生的大量H2S废气的工艺流程。该方法对H2S的吸收率达99%以上,并可制取H2和S。下列说法正确的是(A)A.吸收H2S发生反应的离子方程式为2Fe3+H2S2F+S+2H+B.滤液的主要成分有盐酸、氯化亚铁和H2SC.若X含Fe3+,说明还
4、原性:FCl-;若X含Fe3+和少量Cl2,说明氧化性:Fe3+Cl2D.实验室可用点燃的方法使H2S完全燃烧以消除对环境的污染解析:FeCl3具有氧化性,H2S具有还原性,吸收H2S时,两者发生氧化还原反应:2Fe3+H2S2F+S+2H+,A项正确;滤液的主要成分为盐酸、氯化亚铁,B项错误;由于Cl2可以氧化FeCl2,所以滤液电解时,F先放电,Cl-后放电,则还原性:FCl-,故氧化性:Fe3+Cl2,C项错误;H2S充分燃烧时发生反应:2H2S+3O22SO2+2H2O,燃烧产物SO2会污染环境,D项错误。二、非选择题5.为了贮存、运输的方便,工业上将H2O2转化为固态过碳酸钠(2Na
5、2CO33H2O2),该物质具有Na2CO3与H2O2的双重性质。请回答下列问题:(1)写出H2O2的电子式:,并写出它与SO2反应的化学方程式: 。(2)下列物质不会使过碳酸钠失效的是。A.MnO2B.NaHCO3C.H2SD.CH3COOH(3)稀H2SO4不与Cu反应,但在稀H2SO4中加入H2O2后则可使Cu溶解,写出该反应的化学方程式,并用单线桥标明电子转移的方向和数目: 。解析:(1)H2O2的电子式为H,H2O2具有氧化性,能将SO2氧化成H2SO4,反应的化学方程式为H2O2+SO2H2SO4。(2)因过碳酸钠具有Na2CO3和H2O2双重性质,加入MnO2能使H2O2分解,A
6、不符合题意;H2S具有还原性,能被H2O2氧化,C不符合题意;CH3COOH的酸性强于H2CO3,加入CH3COOH能与过碳酸钠反应放出CO2,D不符合题意。(3)Cu与稀H2SO4、H2O2反应的化学方程式为Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2O,反应中Cu作还原剂,H2O2作氧化剂,1 mol H2O2反应转移2 mol电子。答案:(1)HH2O2+SO2H2SO4(2)B(3)6.NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:回答下列问题:(1)NaClO2中Cl的化合价为。(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式:。(3)“电解”所用食盐水
7、由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为、。“电解”中阴极反应的主要产物是。(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,该反应中氧化产物是。解析:(1)根据化合物中元素正负化合价代数和为0知,NaClO2 中Cl显+3价。(2)由流程图可知,NaClO3与H2SO4、SO2反应生成 NaHSO4和ClO2,根据电子守恒、元素守恒可写出配平的反应方程式为2NaClO3+H2SO4+SO2 2ClO2+2NaHSO4。(3)除去粗盐中的Mg2+、Ca2+,分别选用NaOH溶液和Na2CO3溶液,分析流程图可知,
8、电解过程产物为NaClO2和Cl2,结合被电解的物质为ClO2和食盐水,根据电解原理可知,阴极发生还原反应,故产物为NaClO2。(4)尾气吸收的是少量的ClO2,根据转化关系可知,ClO2作氧化剂被还原为NaClO2,H2O2为还原剂被氧化为O2,根据电子守恒可求得:n(ClO2)n(H2O2)=21。答案:(1)+3(2)2NaClO3+SO2+H2SO42ClO2+2NaHSO4(3)NaOH溶液Na2CO3溶液Cl(或NaClO2)(4)21O27.水合肼(N2H4H2O)又名水合联氨,无色透明,具有腐蚀性和强还原性的碱性液体,它是一种重要的化工试剂,利用尿素法生产水合肼的原理为CO(
9、NH2)2+2NaOH+NaClONa2CO3+N2H4H2O+NaCl实验一:制备NaClO溶液。(实验装置如图所示)(1)配制30%NaOH溶液时,所需玻璃仪器除量筒外还有 (填字母)。A.容量瓶B.烧杯C.烧瓶D.玻璃棒(2)锥形瓶中发生反应的离子方程式是。(3)设计实验方案:用中和滴定原理测定反应后锥形瓶中剩余NaOH的浓度(实验提供的试剂:H2O2溶液、FeCl2溶液、0.10 molL-1盐酸、酚酞试液):。实验二:制取水合肼。(实验装置如图所示,固定加热装置已省略)(4)控制反应温度,将分液漏斗中溶液缓慢滴入三颈烧瓶中,充分反应。加热蒸馏三颈烧瓶内的溶液,收集108114 馏分。
10、分液漏斗中的溶液是(填字母)。A.CO(NH2)2溶液B.NaOH和NaClO混合溶液原因是(用化学方程式表示)。实验三:测定馏分中肼含量。(5)称取馏分5.0 g,加入适量NaHCO3固体,加水配成250 mL溶液,移出25.00 mL置于锥形瓶中,并滴加23滴淀粉溶液,用0.10 molL-1的I2溶液滴定。滴定过程中,溶液的pH保持在6.5左右。(已知:N2H4H2O+2I2N2+4HI+H2O)滴定时,碘的标准溶液盛放在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;本实验滴定终点的现象为。实验测得消耗I2溶液的平均值为18.00 mL,馏分中水合肼(N2H4H2O)的质量分数为。解析:(1)配制3
11、0% NaOH溶液时,用天平称量,在烧杯中加水溶解,并用玻璃棒搅拌,故选B、D。(2)锥形瓶中Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O,反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。(3)用H2O2除去溶液中的NaClO,用酚酞作指示剂,用中和滴定原理测定反应后锥形瓶中剩余NaOH的浓度:取一定量锥形瓶内混合溶液,加入适量的H2O2溶液后,滴加 23滴酚酞试液,用0.1 molL-1盐酸滴定,记录消耗盐酸的量,重复上述操作23次。(4)N2H4H2O具有还原性,容易被NaClO氧化,发生反应:N2H4H2O+2NaClON2+3H2O+2NaCl,应将 NaOH 与
12、NaClO 混合溶液滴入CO(NH2)2溶液中,故分液漏斗中盛放的是NaOH和NaClO混合溶液。(5)碘的标准液具有氧化性,可以腐蚀橡胶管,应盛放在酸式滴定管中,肼反应完全,再滴入碘的标准液,淀粉遇碘变蓝色,实验滴定终点的现象为滴入最后一滴碘的标准溶液,溶液出现蓝色且半分钟内不消失;设馏分中水合肼的质量分数为a,则N2H4H2O+2I2N2+4HI+H2O50 g 2 mol5 ga1810-3 L0.10 molL-1=解得a=9%。答案:(1)BD(2)Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O(3)取一定量锥形瓶内混合溶液,加入适量的H2O2溶液后,滴加23滴酚酞试液,用0.10 molL-1盐酸滴定,记录消耗盐酸的量,重复上述操作23次(或其他合理答案)(4)BN2H4H2O+2NaClON2+3H2O+2NaCl(5)酸式滴入最后一滴碘的标准溶液,溶液出现蓝色且半分钟内不消失9%