1、专题十二 常见非金属及其化合物1下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是()A二氧化硅是生产光纤制品的基本原料B水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂C盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯解析:石油的主要成分是烷烃、环烷烃、芳香烃,分馏时不会得到烯烃和二烯烃。答案:D2一定条件下磷与干燥氯气反应,若0.25 g磷消耗掉314 mL氯气(标准状况),则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于()A31 B53 C23 D12解析:根据反应方程式:2P3Cl2=2PCl3,2P5Cl2=2PCl5得出生成PCl3时n(P)n(Cl2)11.5,生成PCl5时n(P)n(C
2、l2)12.5,题目中n(P)n(Cl2)11.75方法一:“十字交叉法”则PCl3与PCl5的物质的量之比为31。方法二:“三角法”15x2.5(0.008x)0.014解得:x0.006 mol所以,PCl3为0.006 mol,PCl5为0.002 mol,两者的物质的量之比为31。答案:A3将22.4 L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体积变为11.2 L(体积均在相同条件下测定),则该氮氧化合物的化学式为()ANO2 BN2O2 CN2O DN2O4解析:氮氧化合物与灼热铜粉反应的化学式为2NOx2xCu2xCuON2。根据题目给定的数据判断氮氧化合物为NO2。答案:
3、A4(2010山东,13)下列推断正确的是()ASiO2是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应BNa2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应产物也相同CCO、NO、NO2都是大气污染气体,在空气中都能稳定存在D新制氯水显酸性,向其中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液呈红色解析:A项,SiO2是酸性氧化物,对应的酸是硅酸,SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O;B项,Na2O与CO2反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和氧气;C项,CO、NO、NO2都有毒,都是大气污染物,NO和空气中的O2反应生成NO2,不能稳定存在;D项,新制氯水显酸性,有强氧化性,向其中滴
4、加少量石蕊试液,先变红(因为酸性)后褪色(因为氯水的强氧化性)。答案:A5大多数碳的化合物都是共价化合物,其原因是()A碳原子最外电子层有4个电子B碳元素是非金属元素C碳有多种同素异形体D碳元素有三种同位素解析:碳原子最外层上有4个电子,在反应中碳元素得、失电子都较困难,只能以共价键与其他元素结合。答案:A6开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是()A氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料BC60属于原子晶体,用于制造纳米材料C纤维素乙酸酯属于天然高分子材料D单晶硅常用于制造光导纤维解析:B项,C60属于分子晶体;C项,纤维素乙酸酯不是天然高分子材料;D项,二氧化硅常用于制造光
5、导纤维。答案:A7为增大氯水中c(HClO),应采取的措施是()A加入NaOH固体 B加入食盐固体C加入CaCO3 D加入Na2SO3固体解析:Cl2H2OHClOHCl,为增大HClO的浓度,应使平衡正向移动,其中NaOH与两种酸均反应,Na2SO3会被Cl2氧化,加入食盐固体,增大c(Cl),平衡会逆向移动,只有CaCO3合适,它只与HCl反应,而不与HClO反应,因为酸性H2CO3HClO。答案:C8为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。实验过程:.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。.当
6、B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a。.(1)A中产生黄绿色气体,其电子式是_。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。(3)B中溶液发生反应的离子方程式是_。(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程的操作和现象是_。(5)过程实验的目的是_。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下_,得电子能力逐渐减弱。解析:本题以卤素性质递变的知识来考查考生的实验能力。题目涉及的反应原理有2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O,Cl22KI=2KClI2,Cl22NaBr=2NaClBr2,Br22KI=2KBrI2,消除Cl2的污染:Cl22NaOH=N
7、aClNaClOH2O。实验要排除干扰,利用、的对比可知过程是排除Cl2的干扰。对(6)要从本质(结构)上进行说明,此问易错答为“非金属性逐渐减弱”,这也是结果,是比“得电子能力逐渐减弱”更高的概述,而不是本质,化学性质的本源是结构!答案:(1)CC(2)淀粉KI试纸变蓝(3)Cl22Br=Br22Cl(4)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡。静置后CCl4层溶液变为紫红色(5)确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰(6)原子半径逐渐增大9钡盐行业生产中排出大量的钡泥主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等。某主要生产BaC
8、l2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2其部分工艺流程如下:(1)酸溶后溶液的pH1,Ba(FeO2)2与HNO3反应的化学方程式为_。(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70,且不使用浓硝酸,原因是_。(3)该厂结合本厂实际,选用的X为_(填化学式);中和I使溶液中_(填离子符号)的浓度减小(中和I引起的溶液体积变化可忽略)。(4)上述流程中洗涤的目的是_。解析:(1)Ba(FeO2)2中Fe元素是3价,故Ba(FeO2)2与硝酸不发生氧化还原反应,其反应方程式为Ba(FeO2)28HNO3=Ba(NO3)22Fe(NO3)34H2O。(2)酸溶时控制反应温度不超过70
9、,是为了防止温度过高,反应速率太快;不使用浓硝酸,是因为浓HNO3不稳定,易分解,易挥发。(3)加入X调节溶液的pH45,则X应能消耗H,结合工厂主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的实际情况,可选用BaCO3。中和后溶液中H浓度减小,pH在45时,Fe3也完全沉淀,故Fe3浓度也减小。(4)洗涤废渣是为了减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染。答案:(1)Ba(FeO2)28HNO3=Ba(NO3)22Fe(NO3)34H2O(2)防止反应速率过快浓HNO3易挥发、分解(凡合理答案均可)(3)BaCO3Fe3、H(4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染(凡合理答案均可)10某学习小组探究浓、稀
10、硝酸氧化性的相对强弱,按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。可选药品:浓硝酸、3 mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知:氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应。2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置、中盛放的药品依次是_。(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后_。(3)装置中发生反应的化学方程式是_。(4)装置的作用是_,发生反应的化学方程式是_。(5)该小组得出的结论依据的实验现象是_。(
11、6)实验结束后,同学们发现装置中溶液呈绿色,而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)_。a加热该绿色溶液,观察颜色变化b加水稀释该绿色溶液,观察颜色变化c向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化d向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体,观察颜色变化解析:装置为Cu和浓HNO3反应制取NO2的发生装置,因要检验浓、稀HNO3的氧化性强弱,依题中信息知是用碱液(NaOH)吸收NO2,则为浓HNO3,中用排水法收集的气体一定为NO则中为稀HNO3,中为H
12、2O,发生了3NO2H2O=2HNO3NO,又因NO极易被空气中的O2氧化而生成红棕色的NO2,因此整个装置中不能有空气。第(6)问中,a加热,则溶解气体会逸出从而检验乙同学说法,c项中通入N2,使溶解的NO2随N2排出,看是否颜色发生变化,c项正确,同样d项中向蓝色Cu(NO3)2溶液中通入NO2观察是否变绿色也正确。b项中稀释时造成Cu(NO3)2的浓度变化,又可与NO2反应除去NO2,受何影响不易判断。答案:(1)3 mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液(2)通入CO2一段时间,关闭弹簧夹,将装置中导管末端伸入倒置的烧瓶内(3)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O(4)将NO2转化为NO3NO2H2O=2HNO3NO(5)装置中液面上方气体仍为无色,装置中液面上方气体由无色变为红棕色(6)acd