1、专题 08 非金属及其化合物1我国成功地发射了嫦娥一号探测卫星，对月球土壤中 14 种元素的分布及含量进行探测等。月球的矿产资源极为丰富，仅月球表层 5 cm 厚的沙土就含铁单质有上亿吨，月球上的主要矿物有辉石(CaMgSi 2O6)、斜长石(NaAlSi 3O8)和橄榄石(Mg 或 Fe)2SiO4等。下列说法或分析不正确的是A辉石、斜长石及橄榄石均属于硅酸盐矿B斜长石的氧化物形式可表示为 Na2OAl2O33SiO2C月球表层沙土中有游离态铁是因为月球的表面几乎没有氧气D橄榄石中铁元素为2 价【答案】B2由二氧化硅制高纯硅的流程如下，下列判断中错误的是( )ASiHCl 3摩尔质量为 13
2、5.5 g BH 2和 HCl 均可循环利用CSiO 2是一种坚硬难熔的固体 D均属于氧化还原反应【答案】A【解析】ASiHCl 3摩尔质量为 135.5g/mol，故 A 错误；B由生产高纯硅的流程示意图可知，H 2和 HCl 既是反应物，又是生成物，所以可重复利用的物质是 H2和 HCl，故 B 正确；CSiO 2是原子晶体，硬度大、熔点高，故 C 正确；D反应为 SiO2+2C Si+2CO，反应S i（粗）+3HCl SiHCl3+H2，反应SiHCl 3+H2 Si（粗）+3HCl，三个方程式中元素的化合价均发生变化，均属于氧化还原反应，故 D 正确。 7把浓盐酸分别滴入点滴板上的各
3、种溶液中，现象如下：实验 现象中溶液变蓝中溶液产生胶状沉淀中生成沉淀中产生黄绿色气体下列分析不正确的是A中溶液变蓝，体现了浓盐酸的氧化性B中产生白色胶状沉淀：2H +SiO32-=H2SiO3C中产生沉淀的原因可用平衡移动原理解释D中产生黄绿色气体：ClO -+Cl-+2H+=Cl2+H 2O【答案】A8漂粉精同浓盐酸作用产生氯气:Ca(ClO) 2+4HCl(浓) 2C1 2+CaCl 2+2H2O。下列说法错误的是（ ）A该反应中 HCl 作还原剂，Ca(ClO) 2作氧化剂B每消耗 1mol Ca(ClO)2，有 4molHCl 被氧化C已知漂白粉样品 mg，反应结束后测得 Cl2在标准
4、状况下的体积为 VmL，则该漂白粉中有效成分的含量为143v/448m%D依据该反应产生的氯气中，除含水蒸气外，还含有 HCl 气体【答案】B9下列实验用来证明气体 SO2的存在，其中正确的是能使品红溶液褪色 能使沾有酚酞和 NaOH 溶液的滤纸褪色 通入 H2S 饱和溶液中有浅黄色浑浊通入足量的 NaOH 溶液中，再滴入 BaCl2溶液，有白色沉淀生成通入溴水中使溴水褪色，再滴加 BaCl2溶液有白色沉淀产生，该沉淀难溶于稀硝酸。A能证明 B能证明 C都不能证明 D只有能证明【答案】D【解析】能使品红溶液褪色的不一定为二氧化硫，也可为氯气等，错误；能使沾有酚酞和 NaOH 溶液的滤纸褪色的气
5、体有酸性或氧化性，可能是 SO2，也可能为 CO2、Cl 2等，错误； 12已知 NH3和 HCl 都是能用来做喷泉实验的气体，若在相同条件下用等体积烧瓶各收集满 NH3和 HCl 气体，进行如图所示实验(两烧瓶内充满溶液且不考虑溶质的扩散)。下列说法错误的是ANH 3和 HCl 分别形成蓝色、红色喷泉B制备干燥的 NH3和 HCl，所需的干燥剂分别是碱石灰、浓硫酸C若烧瓶中改为 NO2，则所得溶液溶质的物质的量浓度与前两者不同D去掉装置中的胶头滴管，改为单孔塞，也可引发喷泉【答案】Cn(HNO3)= ，溶液的体积为 HNO3的体积，所以 HNO3的物质的量浓度 c(HNO3)= =0.044
6、6mol/L，设氨气或氯化氢体积为1L，氨气和氯化氢气体形成喷泉实验形成的溶液浓度= =0.0446mol/L，若改为 NO2气体，所得溶液溶质的物质的量浓度与前两者相同，C 错误；D.去掉装置中的胶头滴管，改为单孔塞，用双手捂住烧瓶，待导气管气泡冒出后，冷却烧瓶会引发喷泉，D 正确。13下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是 A由中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B红棕色气体能表明中木炭与浓硝酸发生了反应C由说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D的气体产物中检测出 CO2，不一定说明木炭与浓硝酸发生了反应【答案】B14某小组设计如图所示装置(夹持装置略
7、去)，在实验室模拟侯氏制碱工艺中 NaHCO3的制备。下列说法错误的是A装置也可用于制取 H2B、中可分别盛放饱和食盐水和浓氨水C应先向中通入足量 NH3，再通入足量 CO2D中反应的离子方程式为 NH3CO 2H 2ONH 4+HCO 3-【答案】D【解析】A. 制氢气可用锌粒与稀硫酸反应，为固液反应，可利用装置进行，故 A 正确；B. 中盛放饱和食盐水，能促进生成的 NaHCO3析出，中盛放浓氨水，用于制备 NH3，故 B 正确；C. 中盛放饱和食盐水，CO 2在饱和食盐水中的溶解度很小，先通入足量 NH3使饱和食盐水呈碱性，增大 CO2的溶解度，加快NaHCO3的析出，故 C 正确；D.
8、 中反应生成 NaHCO3以沉淀的形式析出，离子方程式为Na+NH3CO 2H 2ONaHCO 3NH 4+，故 D 错误。 (6)设 FeBr2的物质的量浓度为 c，根据电子守恒可知， ，解得 c=1mol/L。21某化学实验小组的同学为了探究 SO2和氯水的漂白性，设计了如图实验装置。(1)写出 A 中反应的化学方程式_，浓硫酸表现出_性。(2)实验室用装置 E 制备 Cl2,离子方程式为_，生成标准状况下 2.24 L 气体时需要还原剂_mol。(3)装置 A 中使用前需检漏的仪器是_(填名称)。停止通气后，再给 B、D 两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为B：_，D：_。【答案】C
9、u+2H 2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H 2O 氧化性和酸性 MnO2+4H+2C1- Mn2+Cl2+2H 2O 0.2 分液漏斗 褪色的品红恢复红色 无明显现象 （2）实验室用装置 E 中二氧化锰与浓盐酸加热制备 Cl2，同时生成氯化锰和水，反应的离子方程式为MnO2+4H+2C1- Mn2+Cl2+2H 2O。标况下 2.24L 氯气的物质的量是 0.1mol，根据化合价的变化可知，该反应中氯化氢中的氯从-1 价变为 0 价，所以该反应中的还原剂是 HCl，因此根据氯原子守恒可知生成标准状况下 2.24 L 氯气时需要还原剂氯化氢的物质的量是 0.2mol；（3）装置 A 中盛
10、放浓硫酸的仪器是分液漏斗，带有活塞，使用前需检查是否漏水；二氧化硫漂白后的物质具有不稳定性，加热时又能变为红色，而氯气的漂白具有不可逆性，加热也不能恢复红色，所以停止通气后，再给 B、D 两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为 B 中褪色的品红恢复红色，D 中无明显现象。 22SO 2是常见的硫氧化物，在化工、生活等领域中应用广泛。I 如图是实验室制取 SO2并验证 SO2某些性质的装置图（1）中发生反应的化学方程式为_（2）中实验现象为_，证明 SO2有_性（3）中离子反应方程式为_II 某学生对 SO2与漂粉精的反应进行实验探究：操作 现象取 4g 漂粉精固体，加入 100mL 水 部分
11、固体溶解，溶液略有颜色过滤，测漂粉精的 pH pH 试纸先变蓝（约为 12） ，后褪色i.液面上方出现白雾ii.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色iii.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去（1）pH 试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是_（2）向水中持续通入 SO2，未观察到白雾。推测现象 i 的白雾由 HCl 小液滴形成，进行如下实 验：a用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；b用酸化的 AgNO3溶液检验白雾，产生白色沉淀。实验 a 的目的是_由实验 a、b 不能判断白雾中含有 HCl，理由是_ （3）将 A 瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀 X向沉淀 X 中加入稀盐酸，无明显变化。取上层
12、清液，加入 BaCl2溶液，产生白色沉淀，则沉淀 X 中含有的物质是_用离子方程式解释现象 iii 中黄绿色褪去的原因 _【答案】Na 2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H 2O 有淡黄色沉淀产生 氧化 SO 2+2OH-=SO32-+ H2O 碱性、漂白性 检验白雾中是否含有氯气，排除干扰 白雾中混有 SO2，SO 2可与硝酸银反应 CaSO4 SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+ （3）的作用是吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气，化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+ H2O，离子反应方程式为 SO2+2OH-=SO32-+ H2O，故答案为：SO 2
13、+2OH-=SO32-+ H2O；II（1）漂粉精的 pH 约为 12，大于 7，说明溶液显碱性，后褪色说明具有漂白性，故答案为：碱性、漂白性；（2）实验 a 的目的是检验白雾中是否含有氯气，如果有氯气，湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，故答案为：检验白雾中是否含有氯气，排除干扰；白雾中混有 SO2，可以被硝酸氧化为硫酸，硫酸与 AgNO3溶液反应生成硫酸银白色沉淀，故答案为：白雾中混有 SO2，SO 2可与硝酸银反应；（3）取上层清液，加入 BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明 SO2被氧化为 SO42-，故沉淀 X 为 CaSO4，故答案为：CaSO 4；溶液呈黄绿色，有 Cl2生成，Cl 2与 S
14、O2反应生成盐酸和硫酸，反应方程式为SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+，故答案为： SO 2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+。23将适量的蔗糖（C 12H22O11）放入烧杯，滴入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量的浓硫酸。可观察到固体变黑，片刻后，黑色物质急剧膨胀，同时产生大量刺激性气味的气体，放出大量的热。 （如下图所示）（1）固体变黑体现了浓硫酸的_性（填“吸水” 、 “脱水”或“强氧化” ） 。（2）确定刺激性气味气体的成分。 将气体通入品红溶液后，溶液褪色，加热，颜色恢复。说明该气体中一定含有_。 将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，_（填“能”或 “不
15、能” ）证明气体中含有二氧化碳，其理由是_。 刺激性气味气体产生的原因可用如下化学方程式表示，完成化学方程式：C2H 2SO4(浓) _。【答案】脱水 SO2 不能 SO2也可使澄清的石灰水变浑浊 C2H 2SO4(浓) CO22SO 22H 2O 二氧化硫和二氧化碳通入澄清石灰水都会生成沉淀溶液变浑浊，澄清石灰水变浑浊不能证明气体中含有二氧化碳，故答案为：不能；SO 2也可使澄清的石灰水变浑浊；脱水过程中反应放热，所生产的碳和浓硫酸共热反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，反应的化学方程式为 C2H 2SO4(浓) CO22SO 22H 2O，故答案为：C2H 2SO4(浓) CO22SO 22H
16、 2O。24亚硝酸钙Ca(NO 2)2是水泥混凝土外加剂的主要原料，某学习小组设计实验制备亚硝酸钙，实验装置如图所示(夹持装置略去)。已知：2NOCaO 2Ca(NO 2)2 ；2NO 2CaO 2Ca(NO 3)2 。 请回答下列问题：(1)向三颈烧瓶中加入稀硝酸之前，应向装置中通入一段时间的 N2，原因是_。(2)仪器 D 的名称是_；B 中盛装的试剂是_。(3)装置 F 中，酸性 K2Cr2O7溶液可将剩余的 NO 氧化成 NO ，溶液由橙色变为绿色(Cr 3+)，发生反应的离子方程式为_ _。(4)已知 Ca(NO2)2溶液需保持弱碱性，因为其遇酸会发生反应，产生 NO 气体。设计实验
17、证明 E 中有亚硝酸钙生成_。(5)工业上可用石灰乳和硝酸工业的尾气(含 NO、NO 2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的 Ca(NO2)2，反应原理为 Ca(OH)2NONO 2Ca(NO 2)2H 2O。若 n(NO) n(NO2)11，则会导致_；若 n(NO) n(NO2)11，则会导致_。【答案】排除装置中的 O2，防止其将生成的 NO 氧化为 NO2 U 形干燥管 蒸馏水 Cr2O 2NO6H +2Cr 3+2NO 3H 2O 取少量中反应后的固体于试管中，滴加少许稀硫酸，试管口有红棕色 气体生成 排放气体中 NO 含量升高，污染环境 产品中 Ca(NO3)2杂质含量升高 （
18、3）反应中 Cr2O72-被还原成 Cr3+，NO 氧化成 NO3-，离子反应方程式为：2NO+Cr 2O72-+6H+=2Cr3+NO3-+3H2O；故答案为：2NO+Cr 2O72-+6H+=2Cr3+NO3-+3H2O。（4）Ca（NO 2） 2与酸会发生反应产生 NO 气体，NO 气体遇氧气生成红棕色 NO2气体，所以取少量 E 中反应后的固体于试管中，滴加少许硫酸，试管口有红棕色气体生成即可证明 E 中有亚硝酸钙生成；故答案为：取少量 E 中反应后的固体于试管中，滴加少许硫酸，试管口有红棕色气体生成。（5）若 n（NO）：n（NO 2）1：1，则一氧化氮过量，排放气体中 NO 含量升
19、高，污染环境，故答案为：排放气体中 NO 含量升高，污染环境。若 n（NO）：n（NO 2）1：1，则二氧化氮过量，二氧化氮可与石灰乳反应生成 Ca（NO 3） 2；故答案为：产品 Ca（NO 2） 2中 Ca（NO 3） 2含量升高。25家用氯漂白剂的有效成分是 NaClO，除用于漂白衣物、消除污渍外，在食品加工中也广泛应用。 （1）常温下，一定浓度次氯酸钠水溶液的 pH=a，则 a_7（填、c(Na+)=c(SO42-)c(HClO)c(ClO-)c(OH-)Cc(Na +)+c(H+)=c(SO42-)+c(ClO-)+c(OH-)Dc(H +)-c(OH-)=2c(ClO-)+c(HC
20、lO)取 20.00g 家用氯漂白剂溶液配制成 100mL 溶液，取出 10mL，加入过量 KI 处理，用足量稀硫酸酸化，然后立即用 0.1000mol/L Na2S2O3溶液滴定生成的 I2（2Na 2S2O3+I2=2I +Na2S4O6） ，指示剂显示滴定终点时，消耗 Na2S2O3溶液 30.00 mL；（1）用 KI 处理漂白剂生成 I2的离子方程式为_。（2）该滴定过程选用的指示剂通 常为_，判断滴定终点时的现象是_。（3）该漂白剂中“有效氯”的含量为_（结果保留一位小数） 。若滴定结束时，发现滴定管尖嘴部分有气泡，则测定结果_（填“偏高” “偏低” “无影响” ） 。注：“有效氯
21、”指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl2的氧化能力。【答案】 ClO-H 2O HClOOH - 次氯酸钠在水溶液发生水解，使溶液呈碱性 10a-14 BD ClO-+2I-+2H+=Cl-+I2+H2O 淀粉溶液 溶液褪色，且半分钟内不恢复 5.3% 偏低 A混合后溶液中存在 HClO 的部分电离，根据物料守恒可知 c(HClO)+c(ClO-)=0.05mol/L，故 A 错误； B混合后溶液中 Na2SO4和 H2SO4的浓度均为 0.025mol/L ，若忽略次氯酸和水的电离，则有 c(H+)=c(Na+)=c(SO42-)=0.05mol/L，实际上，溶液中的 HClO 有小
22、部分发生电离及水的电离，则 c(HClO)c(ClO-)，故c(H+)c(Na+)=c(SO42-)c(HClO)c(ClO-)c(OH-)成立，故 B 正确； C混合后溶液中的电荷守恒式为 c(Na+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(ClO-)+c(OH-)，故 C 错误； D混合后溶液中的电荷守恒式为 c(Na+)+c(H+)=2c(SO42-)+c(ClO-)+c(OH-)，再结合 c(HClO)+c(ClO-)=0.05mol/L，c(Na +)=c(SO42-)=0.05mol/L，可知 c(H+)-c(OH-)=2c(ClO-)+c(HClO)成立，故 D 正确；故答案为 BD。 （1）漂白剂溶液中 ClO-有强氧化性，能氧化 I-生成 I2，同时得到还原产物 Cl-，发生反应的离子方程式