1、技能强化专练(十一) 非金属单质及其重要化合物1我国清代本草纲目拾遗中记叙无机药物 335 种,其中“强水”条目下写道:“性最烈,能蚀五金其水甚强,五金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。 ”这里的“强水”是指( )A氨水 B硝酸 C醋 D卤水解析:根据题意, “强水”能溶解大多数金属和矿物,所以为硝酸。答案:B2一定条件下,一种反应物过量,另一种反应物仍不能完全反应的是( )A过量的氢气与氮气B过量的浓盐酸与二氧化锰C过量的铜与浓硝酸D过量的锌与 18 molL1 硫酸解析:A 项,H 2和 N2制备 NH3是可逆反应,反应物始终不能消耗完;B 项,可以加入过量的浓盐酸,使二氧化锰彻底反应完全;C 项
2、,浓硝酸与铜开始反应产生 NO2,随着反应进行,浓硝酸变稀,再与铜反应产生 NO;D 项,18 molL1 的浓硫酸与锌开始反应产生SO2,随着反应进行,浓硫酸变稀,再与锌反应产生 H2。故选 A。答案:A3下列有关说法正确的是( )A在酒精灯加热条件下,Na 2CO3、NaHCO 3固体都能发生分解BFe(OH) 3胶体无色、透明,能产生丁达尔现象CH 2、SO 2、CO 2三种气体都可用浓 H2SO4干燥DSiO 2既能和氢氧化钠溶液反应又能和氢氟酸反应,所以是两性氧化物解析:A 项,Na 2CO3固体在酒精灯加热条件下,不分解,错误;B 项,Fe(OH) 3胶体呈红褐色,错误;C 项,H
3、 2、SO 2、CO 2三种气体都可用浓硫酸干燥,正确;D 项,由于 SiO2与氢氟酸反应不能生成盐,所以 SiO2是酸性氧化物而不是碱性氧化物,错误。答案:C4从淡化海水中提取溴的流程如下:下列有关说法不正确的是( )AX 试剂可用饱和 Na2SO3溶液B步骤的离子方程式:2Br Cl 2=2Cl Br 2C工业上每获得 1 mol Br2,需要消耗 Cl2 44.8 LD步骤包含萃取、分液和蒸馏答案:C5在通风橱中进行下列实验:步骤现象Fe 表面产生大量无色气泡,液面上方变为红棕色Fe 表面产生少量红棕色气泡后,迅速停止Fe、 Cu 接触后,其表面均产生红棕色气泡下列说法不正确的是( )A
4、中气体由无色变为红棕色的化学方程式:2NOO 2=2NO2B中的现象说明 Fe 表面形成致密的氧化膜,阻止 Fe 进一步反应C针对、中的现象,说明稀 HNO3的氧化性强于浓 HNO3D针对中的现象,在 Fe、Cu 之间连接电流计,可判断 Fe 是否被氧化解析:实验表明铁与稀硝酸能发生反应,产生 NO,无色的 NO 气体遇到空气,会立即与 O2反应产生 NO2,故 A 正确。常温下,铁放入浓硝酸中会发生钝化,即铁表面迅速生成一层致密氧化膜,从而阻止浓硝酸与内层的铁继续发生反应,因此,浓硝酸不能继续反应,不能说明浓硝酸的氧化性比稀硝酸弱,故 B 正确,C 错误。中现象可能的原因有两种:原因 1:
5、铁、铜相连构成原电池,因铁比铜活泼,铁做负极,铁失去的电子转移到铜表面,硝酸根在铜表面得电子,产生红棕色气体。原因 2:因为铜也能和浓硝酸反应,铁表面有致密的氧化膜,铁、铜相连构成原电池时,铜做负极,失电子,硝酸根在铁表面得电子,产生红棕色气体。因此,必须连接电流计,根据电流方向来确定铁是不是做负极被氧化,故 D 正确。答案:C6 Inorganic Syntheses(无机合成)一书中,有一如图所示的装置,用以制备某种干燥的纯净气体。该装置中所装的药品正确的是( )Aa 中装浓盐酸,b 中装浓硫酸Ba 中装浓硫酸,b 中装浓盐酸Ca 中装氢氧化钠溶液,b 中装浓氨水Da 中装浓氨水,b 中装
6、氢氧化钠浓溶液解析:A 项,a 中装浓盐酸,b 中装浓硫酸,浓盐酸滴入到浓硫酸中,利用浓硫酸的吸水性使 HCl 逸出,故 A 正确;B 项,a 中装浓硫酸,b 中装浓盐酸,浓硫酸滴入浓盐酸中会放热,HCl 挥发,但是得到的气体没有被干燥,不能得到干燥的纯净气体,故 B 错误;C 项,a 中装氢氧化钠溶液,b 中装浓氨水,把氢氧化钠浓溶液滴到浓氨水中生成的氨气较少,而且没有被干燥,故 C 错误;D 项,a 中装浓氨水,b 中装氢氧化钠浓溶液,把浓氨水滴到氢氧化钠浓溶液中能生成氨气,但是氨气没有被干燥,故 D 错误。故选 A。答案:A7为落实“五水共治” ,某工厂拟综合处理含 NH 废水和工业废气
7、(主要含 4N2、CO 2、SO 2、NO、CO,不考虑其他成分),设计了如下流程:下列说法不正确的是( )A固体 1 中主要含有 Ca(OH)2、CaCO 3、CaSO 3BX 可以是空气,且需过量C捕获剂所捕获的气体主要是 COD处理含 NH 废水时,发生反应的离子方程式为:NH NO =N22H 2O 4 4 2解析:工业废气中的 CO2、SO 2与石灰乳反应生成更难溶的 CaCO3和 CaSO3,石灰乳微溶于水,A 项正确;气体 1 中含有 NO、CO 和 N2,若用过量空气,则 NO 被全部氧化为NO2,NO 2与 NaOH 反应生成 NaNO3和 NaNO2,与流程图中 NaNO2
8、不符,故通入的空气不能过量,NO2与 NO 气体按照 11 混合与 NaOH 完全反应生成 NaNO2,B 项错误;气体 2 只含有 N2和CO,N 2无毒,故捕获剂捕获的气体主要为 CO,C 项正确;NaNO 2具有氧化性,NH 具有还 4原性,二者发生氧化还原反应生成无污染的 N2,D 项正确。答案:B8烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰(主要含 Al2O3、SiO 2等)制备碱式硫酸铝Al 2(SO4)x(OH)62 x溶液,并用于烟气脱硫研究。(1)酸浸时反应的化学方程式为_;滤渣的主要成分为_(填化学式)。(2)加 CaCO3调节溶液的 pH 至 3.6,其目的是中和溶
9、液中的酸,并使 Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)62 x。滤渣的主要成分为_(填化学式);若溶液的pH 偏高,将会导致溶液中铝元素的含量降低,其原因是_(用离子方程式表示)。解析:(1)酸浸时能与 H2SO4反应的是 Al2O3,H 2SO4与 Al2O3反应生成盐和水,SiO 2不和H2SO4反应,成为滤渣。(2)CaCO3和溶液中的 H2SO4反应生成 CaSO4;如果 pH 偏高,一部分 Al3 会转化为Al(OH)3沉淀,离子方程式为 3CaCO32Al 3 3SO 3H 2O=2Al(OH)2433CaSO 43CO 2。答案:(1)Al 2O33H 2SO4=Al
10、2(SO4)33H 2O SiO 2(2)CaSO4 3CaCO 32Al 3 3SO 3H 2O=2Al(OH)33CaSO 43CO 2。249NaClO 2的漂白能力是漂白粉的 45 倍。NaClO 2广泛用于造纸工业、污水处理等。工业上生产 NaClO2的工艺流程如下:(1)ClO2发生器中的反应为 2NaClO3SO 2H 2SO4=2ClO22NaHSO 4。实际工业生产中可用硫黄、浓硫酸代替反应原料中的 SO2,其原因是_(用化学方程式表示)。(2)反应结束后,向 ClO2发生器中通入一定量空气的目的是_。(3)吸收器中生成 NaClO2的离子方程式为_,其中反应温度不能高于 5
11、可能的原因为_。解析:(1)因为浓硫酸和硫黄反应产生 SO2,反应的化学方程式为 S2H 2SO4(浓)3SO22H 2O。(2)通入一定量的空气后,能将生成的 ClO2全部吹出后被= = = = = 吸收。(3)在吸收器中通入了 ClO2气体,加入了双氧水和 NaOH 溶液,故发生反应的离子方程式为 2ClO22OH H 2O2=2ClO O 22H 2O;温度过高时,参加反应的 H2O2易分解,易 2造成 ClO2的利用率降低。答案:(1)S2H 2SO4(浓) 3SO22H 2O= = = = = (2)驱赶出 ClO2,确保其被充分吸收(3)2ClO22OH H 2O2=2ClO O
12、22H 2O 2提高 ClO2的利用率(或防止 H2O2分解)102018江苏卷NO x(主要指 NO 和 NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NOx是环境保护的重要课题。(1)用水吸收 NOx的相关热化学方程式如下:2NO2(g)H 2O(l)=HNO3(aq)HNO 2(aq) H116.1 kJmol 13HNO2(aq)=HNO3(aq)2NO(g)H 2O(l) H75.9 kJmol 1反应 3NO2(g)H 2O(l)=2HNO3(aq)NO(g)的 H_ kJmol 1 。(2)用稀硝酸吸收 NOx,得到 HNO3和 HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸
13、。写出电解时阳极的电极反应式:_。(3)用酸性(NH 2)2CO 水溶液吸收 NOx,吸收过程中存在 HNO2与(NH 2)2CO 生成 N2和 CO2的反应。写出该反应的化学方程式:_。(4)在有氧条件下,新型催化剂 M 能催化 NH3与 NOx反应生成 N2。NH 3与 NO2生成 N2的反应中,当生成 1 mol N2时,转移的电子数为_mol。将一定比例的 O2、NH 3和 NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂 M 的反应器中反应(装置见图 1)。反应相同时间 NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图 2 所示,在 50250 范围内随着温度的升高,NO x的去除率先迅速上升后上升缓慢的
14、主要原因是_;当反应温度高于 380 时,NO x的去除率迅速下降的原因可能是_。解析:(1)2NO 2(g)H 2O(l)=HNO3(aq)HNO 2(aq) H116.1 kJmol1 ,3HNO 2(aq)=HNO3(aq)2NO(g)H 2O(l) H75.9 kJmol1 ,根据盖斯定律,(3)/2 得:3NO 2(g)H 2O(l)=2HNO3(aq)NO(g) H136.2 kJmol1 。(2)电解时阳极 HNO2失去电子生成 HNO3,同时消耗水,得到较浓的硝酸,电极反应式为:HNO 22e H 2O=3H NO 。(3)根据题给反应物 HNO2、(NH 2)2CO,生成物
15、3N2、CO 2,结合质量守恒和化合价升降法配平化学方程式得:2HNO 2(NH 2)2CO=2N2CO 23H 2O。(4)反应时 NH3中 N 由3 价升高到 0 价,NO 2中 N 由4 阶降低到 0 价,反应为 6NO28NH 3=7N212H 2O,则生成 1 mol N2,转移电子 mol。迅速247上升段是催化剂活性随温度升高而增大与温度升高共同使 NOx去除反应速率迅速增大;上升缓慢段主要是温度升高引起的 NOx去除反应速率增大;温度高于 380,催化剂活性下降,且 NH3与 O2反应生成了 NO。答案:(1)136.2(2)HNO22e H 2O=3H NO 3(3)2HNO2(NH 2)2CO=2N2CO 23H 2O(4)247迅速上升段是催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使 NOx去除反应速率迅速增大;上升缓慢段主要是温度升高引起的 NOx去除反应速率增大 催化剂活性下降;NH 3与O2反应生成了 NO