1、专题十一常见非金属元素时间：45分钟满分：100分一、选择题(本大题共8小题，每小题8分，共64分)1(2019年高考江苏卷)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是()解析：A.氯气的氧化性强，与铁单质反应直接生成氯化铁，故A错误；B.氯化镁与石灰乳发生复分解反应生成氢氧化镁，氢氧化镁高温煅烧生成氧化镁和水，故B正确；C.硫单质在空气中燃烧只能生成SO2，SO2在与氧气在催化剂条件下生成SO3，故C错误；D.氨气与二氧化碳和氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解可生成碳酸钠，故D错误。答案：B2(2019年北京朝阳二模)实验室模拟工业漂白液(有效成分为NaClO)脱除废水中氨
2、氮(NH3)的流程如下：粗盐水精制盐水Cl2漂白液NaCl下列分析正确的是()A中采用蒸馏的方法精制粗盐水B中阳极的主要电极反应：4OH4e=2H2OO2C中制备漂白液的反应：Cl2OH=ClHClOD、中均发生了氧化还原反应解析：以制备工业漂白液为载体，粗盐的提纯、工业上电解饱和食盐水(电解池)、氯气与氢氧化钠的反应。电解池中阳极的电极材料若是惰性电极，注意阴离子的放电顺序：ClOH。A中采用蒸馏只能得到蒸馏水，得不到精制盐水，要得到精制盐水需要使用化学方法除去其中的杂质，故A错误；B.阳极发生氧化反应，中阳极的主要电极反应：2Cl2e=Cl2，故B错误；C.生成的氯气与氢氧化钠反应生成次氯
3、酸钠，中制备漂白液的反应：Cl22OH=ClClOH2O，故C错误；D.中电解氯化钠溶液生成氢气和氯气以及氢氧化钠、中氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠、中次氯酸钠与氨气反应生成氮气和氯化钠，均存在元素化合价的变化，发生了氧化还原反应，故D正确。答案：D3下列各项叙述、都正确且二者的原理最相似的是()选项叙述叙述AFeS难溶于水，却溶于稀硝酸CaCO3难溶于稀硫酸，却溶于醋酸B浓硝酸要密封保存在阴凉处漂白粉要密封保存在阴凉处C盐酸与铁反应生成氯化亚铁少量氯气与铁反应生成氯化亚铁D浓氨水滴入固体NaOH制NH3浓盐酸滴入浓硫酸制HCl解析：FeS与稀硝酸发生氧化还原反应，醋酸与碳酸钙发生复分
4、解反应，A错误。浓硝酸易挥发、易分解，漂白粉易与空气中的CO2反应，B错误。氯气与铁反应生成氯化铁，C错误。NaOH固体溶于水放出大量的热，导致氨气的溶解度降低生成氨气，浓硫酸溶于水放出大量的热，导致HCl的溶解度降低，生成HCl气体，D正确。答案：D4(2019年冀州中学月考)有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。对此实验的下列叙述正确的是()A实验证实Na2SO3已部分氧化B实验中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀中一定是BaSO4C实验中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和
5、BaSO3的混合物D此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化解析：Na2SO3溶液可能部分被氧化变质，则滴入Ba(NO3)2溶液，生成的白色沉淀一定有亚硫酸钡，可能有硫酸钡，加入足量稀硝酸后，亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，即此时的白色沉淀是硫酸钡，所以该实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。答案：D5(2019年衡水中学月考)用如图所示实验装置进行物质性质的探究实验。下列说法不合理的是()A若品红溶液褪色，则说明产物中含有SO2B若溴水褪色，则说明SO2具有还原性C若烧瓶中产生黄色浑浊和无色气泡，则说明Na2S2O3只作氧化剂D若品红溶液不褪色、Na2SiO3溶液出现白色浑浊，则说明亚硫酸比碳酸
6、的酸性强解析：若品红溶液褪色，则说明产物中含有SO2，A正确；溴水与SO2反应生成氢溴酸和硫酸，SO2体现还原性，B正确；利用Na2S2O3与稀硫酸反应制取SO2的实验中发生的是S2O32在H存在下的歧化反应，C错误；若品红溶液不褪色，说明此时SO2已经反应完全，使Na2SiO3溶液出现白色浑浊的气体一定为二氧化碳，D正确。答案：C6(2019年甘肃省静宁县高三模拟)一种无色气体100 mL，由NH3、NO、CO2所组成，将此无色气体通过浓硫酸的洗气瓶后，发现气体减少了30 mL。剩余气体继续通过Na2O2固体后，发现气体变成红棕色，再将该气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现试管内水位上升
7、，最后试管内充满液体。则原混合气体中NH3、NO、CO2气体的体积比为()A5812 B151421C101421 D302823解析：气体通过浓硫酸后减少，说明含有氨气，氨气的体积为30 mL，剩余气体通过过氧化钠，气体变为红棕色，说明原气体含有一氧化氮和二氧化碳，二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，氧气和一氧化氮反应生成红棕色的二氧化氮，再将气体通入盛满水倒立于水槽中的试管内，发现试管内水位上升，最后试管内充满液体，根据方程式4NO2O22H2O=4HNO3分析，二氧化氮和氧气的体积比为41，则根据2NOO2=2NO2分析，原一氧化氮和氧气的体积比为43，根据2CO22Na2O2=2N
8、a2CO3O2分析，则一氧化氮和二氧化碳的体积比为46，则根据总体积为100 mL和氨气体积为30 mL计算，一氧化氮的体积为28 mL，二氧化碳的体积为42 mL，则三者比例为151421，故选B。答案：B7(2019年安徽十校联盟高三摸底考试)已知Ca3N2遇水发生水解反应，需密封保存。利用如下装置制取氮气，并用氮气制备Ca3N2，下列说法正确的是()A中发生反应的化学方程式为NaNO2NH4ClNaClN2H2OB、中依次盛放浓H2SO4、酸性氯化亚铁溶液、碱石灰C为安全瓶，作用是防止停止加热时中的溶液进入中D实验结束后，取中少量产物于试管中，加适量蒸馏水，再滴加石蕊试液，溶液变蓝解析：
9、中发生反应的化学方程式为NaNO2NH4ClNaClN22H2O，方程式没有配平，故A错误；为安全瓶，作用是防止倒吸，产生的氮气需干燥后才能通入玻璃管中反应，为干燥氮气的装置，选用浓H2SO4作干燥剂，中放氯化亚铁是为了检验装置中的空气是否除尽，若有氧气，Fe2会被氧化为Fe3，中放碱石灰，可防止空气中的H2O与Ca3N2反应，故B、C错误；实验结束后，取中少量产物于试管中，加适量蒸馏水，发生水解生成Ca(OH)2和NH3，再滴加石蕊试液，溶液变蓝，故D正确。答案：D8(2019年皖南八校联考)高纯度晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场 “革命”。它
10、可以按下列方法制备：下列说法正确的是()A步骤的化学方程式为：SiO2CSiCO2B步骤中每生成或反应1 mol Si，转移4 mol电子C二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应DSiHCl3(沸点33.0)中含有少量的SiCl4(沸点67.6)，通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3解析：步骤的化学方程式为：SiO22CSi2CO，A错误；步骤中每生成或反应1 mol Si，转移2 mol电子，B错误；硅能与氢氟酸反应生成SiF4和氢气，C错误；沸点相差30以上的两种液体可以采用蒸馏的方法分离，故D正确。答案：D二、非选择题(共36分)9(18分)(2019年吉林省长春市高三一模)硫代硫
11、酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O35H2O)。.查阅资料(1)Na2S2O35H2O是无色透明晶体，易溶于水，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。(2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得产品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。.制备产品实验装置如图所示(省略夹持装置)：烧瓶C中发生反应如下：Na2S(aq)H2O(l)SO2(g)=Na2SO3(aq)H2S(aq)()2H2S(aq)SO2(g)=3S(s)2H2O(l)()S(s)Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)()实验步骤： 待Na2S和Na2CO3
12、完全消耗后，结束反应。向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液检查装置气密性，按图示加入试剂。向A中烧瓶滴加浓H2SO4。过滤C中混合物，滤液经蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。(1)E中的试剂是_(选填下列字母编号)。A稀H2SO4BNaOH溶液C饱和NaHSO3溶液(2)正确的操作顺序是 _ 。(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率，其中的液体最好选择_。a蒸馏水 b饱和Na2SO3溶液c饱和NaHSO3溶液 d饱和NaHCO3溶液.探究与反思(1)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4，该小组设计了以下实验方案，请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、
13、稀HCl、蒸馏水中选择)取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，_ ，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。(2)为减少装置C中生成Na2SO4的量，在不改变原有装置的基础上对实验步骤(2)进行了改进，改进后的操作是_。(3)Na2S2O35H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过_方法提纯。解析：.(1)E中的试剂是NaOH溶液，目的是吸收剩余的二氧化硫，因为二氧化硫能与氢氧化钠溶液反应，与稀H2SO4和饱和NaHSO3溶液不反应。(2)反应中有气体参与，首先检查装置气密性，按图示加入试剂，然后向C中烧瓶加入Na
14、2S和Na2CO3混合溶液，向A中烧瓶滴加浓H2SO4，待Na2S和Na2CO3完全消耗后，结束反应。过滤C中混合物，滤液经蒸发、结晶、过滤、洗涤、干燥，得到产品。因此正确的操作顺序为。(3)a.二氧化硫能够溶于水，二氧化硫通过蒸馏水，不能很好的观察SO2的生成速率，错误；b.二氧化硫能够与饱和Na2SO3溶液反应生成亚硫酸氢钠，不有好的观察SO2的生成速率，错误；c.二氧化硫与饱和NaHSO3溶液不反应，能够观察SO2的生成速率，正确；d.二氧化硫能够与饱和NaHCO3溶液反应放出二氧化碳气体，不能很好的观察SO2的生成速率，错误。.(1)根据：Na2S2O35H2O是无色透明晶体，易溶于水
15、，其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成；Na2SO3易被氧化；BaSO3难溶于水，可溶于稀HCl；BaSO4难溶于水，难溶于稀HCl，以及硝酸具有强氧化性、加入硫酸会引入硫酸根离子可知，取适量产品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀盐酸，若沉淀未完全溶解，并有刺激性气味的气体产生，则可以确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。(2)因为亚硫酸钠易被氧化生成硫酸钠，所以为减少装置C中生成Na2SO4的量，改进后的操作是先向A中烧瓶滴加浓硫酸，产生的气体将装置中的空气排尽后，再向C中烧瓶加入硫化钠和碳酸钠的混合溶液。(3)Na2S2O3
16、5H2O的溶解度随温度升高显著增大，所得产品通过重结晶方法提纯。答案：.(1)B(2)(3)c.(1)过滤，用蒸馏水洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl(2) 先向A中烧瓶滴加浓H2SO4，产生的气体将装置中空气排尽后，再向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液；(3)重结晶10(18分)(2019年内蒙古赤峰市高三二模)氯元素的单质及其化合物在生产生活中应用极其广泛。请完成下列填空：氯气性质探究设计下图实验装置来制备并验证氯气的性质(部分夹持装置未画出)。(1)A中放置固体二氧化锰的装置名称是_。(2)装置B的作用是_。(3)硬质玻璃管C中事先装有两个沾有相关试剂的棉球，左侧棉球的实验现象
17、为_。(4)D中的NaOH溶液用来吸收尾气，向反应后的D中加入足量稀硫酸会产生气体，写出该反应的离子方程式_。：制备HClO(5)设计装置E代替上图的装置C，用于制备较高浓度的HClO溶液。在圆底烧瓶底部，有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙。该方案可以制得较高浓度HClO的原因是(结合必要的化学语言回答)_。反应结束后将塑料网中剩余的石灰石提出液面，所得的溶液与稀盐酸混合，立即产生大量CO2气体，则反应所得溶液中的溶质除HClO外，还含有_、_(写两种钙盐的化学式，一种正盐，一种酸式盐)；该小组同学测得反应中碳酸钙质量减少Mg，反应后从所得的200 mL溶液中取用10 mL与足量稀盐酸混合，连接
18、F装置测得产生的气体体积为V L(已换算成标准状况)，则原溶液中含钙正盐的浓度为_ molL1(用含M、V的代数式表示)。解析：.装置的目的是进行氯气性质的探究，A为氯气的制备装置，B为氯气的净化装置，C为性质探究的装置，D为尾气处理装置。(1)A中放置固体二氧化锰的装置是圆底烧瓶。(2)装置B的作用是除去氯气中混有的HCl杂质。(3)硬质玻璃管C中氯气将KI氧化为I2，遇淀粉变蓝色。(4)D中的NaOH溶液用来吸收尾气，反应后的溶液中含有氯化钠和次氯酸钠，加入足量稀硫酸会发生归中反应产生氯气，反应的离子方程式为：ClOCl2H=Cl2H2O。.(5)氯气在水中存在溶解平衡Cl2H2OHClH
19、ClO，在制备HClO时，加入碳酸钙能与H反应，使平衡向右移动，HClO浓度增大。因原氯水中存在HCl和HClO，HCl与碳酸钙反应产生CaCl2，所得的溶液与稀盐酸混合，立即产生大量CO2气体，说明溶液中含存在Ca(HCO3)2；反应中碳酸钙质量减少M g，物质的量为 mol，则根据钙元素守恒，生成的CaCl2和Ca(HCO3)2的总物质的量为 mol。反应后从所得的200 mL溶液中取用10 mL与足量稀盐酸混合，F装置测得产生的CO2体积为V L，物质的量为 mol，则200 mL溶液中Ca(HCO3)2的物质的量为20 mol。所以CaCl2的物质的量为()mol，则原200 mL溶液中含钙正盐的浓度为()molL1。答案：(1)圆底烧瓶(2)除去Cl2中的HCl(3)变蓝色(4)ClOCl2H=Cl2 H2O(5)Cl2H2OHClHClO，碳酸钙与H反应，使平衡向右移动，HClO浓度增大CaCl2、Ca(HCO3)2；