备战2013高考化学6年高考母题精解精析专题专题06 非金属及其化合物
【2012高考】
（2012·广东）12．下列陈述正确并且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
SO2有漂白性
SO2可使溴水褪色
B
SiO2有导电性
SiO2可用于制备光导纤维
C
浓硫酸有强氧化性
浓硫酸可用于干燥H2和CO
D
Fe3+有强氧化性
FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜
（2012·天津）2．下列单质或化合物性质的描述正确的是
A．NaHSO4水溶液显中性
B．SiO2与酸、碱均不反应
C．NO2溶于水时发生氧化还原反应
D．Fe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3
（2012·上海）5．和氢硫酸反应不能产生沉淀的是
A．Pb(NO3)2溶液 B．Na2S溶液 C．CuSO4溶液 D．H2SO3溶液
【答案】B
【解析】选项A生成PbS沉淀；选项B中Na2S与H2S不反应；选项C生成CuS沉淀；选项D生成单质S沉淀。
【考点定位】本题考查H2S的性质。
（2012·上海）13．下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是
A．在接触室中使用铁粉作催化剂
B．在接触室中运用热交换技术可充分利用能源
C．把硫铁磨成细粉末，可以提高原料的利用率
D．该反应采用450～500℃主要是因为该温度下催化剂活性好
（2012·江苏）5. 下列有关物质的性质与应用不踿 相对应的是
A. 明矾能水解生成Al(OH)3 胶体，可用作净水剂
B. FeCl3 溶液能与Cu 反应，可用于蚀刻印刷电路
C. SO2 具有氧化性，可用于漂白纸浆
D. Zn 具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料
（2012·上海）15．下图所示最验证氯气性质的徼型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。
已知：2KMnO4+16HCl→2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O
对实验现象的“解释或结论”正确的是
选项
实验现象
解释或结论
A
a处变蓝，b处变红棕色
氧化性：Cl2>Br2>I2
B
c处先变红，后褪色
氯气与水生成了酸性物质
C
d处立即褪色
氯气与水生成了漂白性物质
D
e处变红色
还原性：Fe2＋>Cl－
【答案】D
【解析】A项，由实验现象不能说明氧化性：Br2＞I2；B项，由实验现象还可以说明氯气与水生成了漂白性物质；C项，氯气与水生成酸性物质也可出现对应的实验现象。
【考点定位】本题考查氯气的性质。
（2012·上海）16．实验宣制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是
A．①是氨气发生装置 B．③是氮气发生装置
C．②是氨气吸收装置 D．④是氨气收集、检验装置
（2012·北京）25.(13分)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2，
（1）用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应: 。
（2）在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是
（3）吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO32﹣):n(HSO3﹣)变化关系如下表:
n(SO32﹣):n(HSO3﹣)
91：9
1：1
1：91
pH
８.２
7.2
6.2
①上表判断NaHSO3溶液显 性，用化学平衡原理解释:
②当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母):
a．c（Na＋）=2c（SO32-）＋c（HSO3－），
b．c（Na＋）> c（HSO3－）> c（SO32-）>c（H＋）=c（OH－）
c．c（Na＋）+c（H＋）= c（SO32-）+ c（HSO3－）+c（OH－）
(4)当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下:
①HSO3-在阳极放电的电极反应式是 。
②当阴极室中溶液pＨ升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理:
亚硫酸钠溶液时：SO2+2OH- =SO32-+H2O；（3）根据表中数据，可知，n(SO32﹣):n(HSO3﹣)=1:91时，溶液的pH值为酸性，故NaHSO3溶液显酸性，在亚硫酸氢钠溶液中HSO3－存在：HSO3－SO32-+H＋和HSO3－+H2O=H2SO3+OH－，HSO3－的电离程度强于水解程度，故溶液呈酸性。当吸收液呈中性时，溶液中的c（H＋）=c（OH－），由于溶液中存在着电荷守恒，故c（Na＋）+c（H＋）=2c（SO32-）+ c（HSO3－）+c（OH－），可推出：c（Na＋）=2c（SO32-）＋c（HSO3－），a对；由于n(SO?2﹣):n(HSO?﹣)=1：1时，溶液的pH值为7.2，故中性时一定有c（HSO3－）> c（SO32-），可推出：c（Na＋）> c（HSO3－）> c（SO32-）>c（H＋）=c（OH－），b对；（4）根据电解槽所示的变化，可知HSO3-在阳极放电的电极反应式是：HSO3-+H2O-2e- =3H++SO42-；H+在阴极得电子生成H2，溶液中的c（H＋）降低，促使HSO3-电离生成SO32-，且Na+进入阴极室，吸收液得以再生。
【考点定位】此题以二氧化硫形成酸雨为背景，综合考查了化学反应方程式书写、离子方程式书写、水溶液中的离子平衡、溶液中的离子浓度大小比较、电解原理等知识。
（2012·重庆）26.（15分）金刚石具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛.
(1) 碳与周期元素的单质化合仅能生成两种常见气态化合物，其中一种化合物R为非极性分子，碳元素在周期表中的位置是 ，是 ，的电子式为 .
(2) 一定条件下，还原CCl4可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，回收其中的实验操作名称为 ，除去粗产品中少量钠的试剂为 .
(3)碳还原制,其粗产品中杂质为和.先将20.0g粗产品加入到过量的溶液中充分反应，收集到0.1mol氢气，过滤得固体11.4g，滤液稀释到1L，生成氢气的离子方程式为 ，硅盐酸的物质量浓度为 。
（4）下列叙述正确的有 （填序号），
①还原CCl4的反应、Cl2与的反应均是置换反应
②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同
③溶液与的反应可用于推断与的非金属性强弱
④钠、锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1:2
【2011高考】
（2011·江苏卷）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是
A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸
B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器
C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀
【解析】本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，这些内容都来源于必修一、选修四和必修二等课本内容。看来高三一轮复习一定注意要抓课本、抓基础，不能急功近利。
二氧化硅不与任何酸反应，但可与氢氟酸反应。二氧化氯中氯的化合价为＋4价，不稳定，易转变为－1价，从而体现氧化性。铜的金属活泼性比铁的差，在原电池中作正极，海轮外壳上装铜块会加快海轮外壳腐蚀的进程。
【答案】A
（2011·江苏卷）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是
A.25℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大
B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂
C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应
D.图4所示转化反应都是氧化还原反应
（2011·山东卷）某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素
A.在自然界中只以化合态的形式存在
B.单质常用作半导体材料和光导纤维
C.最高价氧化物不与酸反应
D.气态氢化物比甲烷稳定
【解析】依据原子核外电子的排布规律可知，在短周期元素中原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半的元素可以是Li或Si元素，但Li属于金属不符合题意，因此该元素是Si元素。硅是一种亲氧元素，在自然界它总是与氧相化合的，因此在自然界中硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在，选项A正确；硅位于金属和非金属的分界线附件常用作半导体材料，二氧化硅才用作光导纤维，选项B不正确；硅的最高价氧化物是二氧化硅，SiO2与酸不反应但氢氟酸例外，与氢氟酸反应生成SiF4和水，因此氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，选项C不正确；硅和碳都属于ⅣA，但硅位于碳的下一周期，非金属性比碳的弱，因此其气态氢化物的稳定性比甲烷弱，选项D也不正确。
【答案】A
（2011·海南卷）“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示（部分条件及物质未标出）。
下列有关该方法的叙述中正确的是
A.能耗大是该方法的一大缺点
B.整个过程中，只有一种物质可以循环利用
C.“反应分离”环节中，分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤
D.该方法可减少碳排放，捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品
（2011·上海卷）浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是
A．酸性 B．脱水性 C．强氧化性 D．吸水性
【解析】浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。在与含有水分的蔗糖作用过程中不会显示酸性。
【答案】A
（2011·上海卷）下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是
A． Ba(OH)2 B． Ba(NO3)2 C． Na2S D． BaCl2
【解析】A生成BaSO3沉淀；SO2溶于水显酸性，被Ba(NO3)2氧化生成硫酸，进而生成BaSO4沉淀；SO2通入Na2S溶液中会生成单质S沉淀。
【答案】D
(2011·上海卷)120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是
A．2.0mol/L B．1.5 mol/L C．0.18 mol/L D．0.24mol/L
（2011·江苏卷）（12分）以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为SO2＋O2SO3，该反应的平衡常数表达式为K＝ ；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为 。
（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是 、 。
（3）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为 ；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为 （写化学式）。
【解析】本题让元素化合物知识与生产工艺、化学平衡原理结合起来，引导中学化学教学关注化学学科的应用性和实践性。本题考查学生在“工艺流程阅读、相关反应化学方程式书写、化学反应条件控制的原理、生产流程的作用”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用程度，考查学生对新信息的处理能力。备考提示：元素化合物知识教学要与基本实验实验、化工生产工艺、日常生活等结合起来，做到学以致用，而不是简单的来回重复和死记硬背。
（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。
①加KSCN溶液显红色，该红色物质是_________（用化学式表示）；CCl4中显紫红色的物质是___________________（用电子式表示）。
②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为___________________________、______________________________________。
（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。
写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_____________________________。
将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？______（填“是”或“否”），并说明理由________________________________________。
（3）为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是___________________。
A．Na2S2O3 B．AlCl3 C．Na2CO3 D．NaNO2
（4）对含Fe2＋较多的食盐(假设不含Fe3＋)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2＋：__________________________________________________________________________。
【解析】（1）①Fe3＋与SCN－的配合产物有多种，如、等；I2的CCl4溶液显紫红色。②应用信息：“氧化性：＞Fe3＋＞I2”，说明和Fe3＋均能氧化I－生成I2。
（2）KI被潮湿空气氧化，不能写成I－＋O2＋H＋→，要联系金属吸氧腐蚀，产物I2＋KOH似乎不合理(会反应)，应考虑缓慢反应，微量产物I2会升华和KOH与空气中CO2反应。
KI3·H2O作加碘剂问题，比较难分析，因为KI3很陌生。从题中：“低温条件下可制得”或生活中并无这一使用实例来去确定。再根据信息：“KI＋I2KI3”解析其不稳定性。
（3）根据信息“还原性：＞I－”可判断A；C比较难分析，应考虑食盐潮解主要是Mg2＋、Fe3＋引起，加Na2CO3能使之转化为难溶物；D中NaNO2能氧化I―。
（4）实验方案简答要注意规范性，“如取…加入…现象…结论…”，本实验I―对Fe2＋的检验有干扰，用过量氯水又可能氧化SCN－，当然实际操作能判断，不过对程度好的同学来说，用普鲁士蓝沉淀法确定性强。
【答案】（1）①Fe(SCN)3
②IO3－＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O 2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2
（2）O2＋4I－＋2H2O=2I2＋4KOH
否 KI3在受热（或潮湿）条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华。
（3）AC
（4）取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂（如：氯水、过氧化氢等），再滴加KSCN溶于，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。
(2011·福建卷)I、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。
（1）磷元素的原子结构示意图是____________。
（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：
2Ca3(PO4)2＋6SiO2===6CaSiO3＋P4O10?? 10C＋P4O10===P4＋10CO
每生成1 mol P4时，就有________mol电子发生转移。
（3）硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为：
C6H8O6＋I2===C6H6O6＋2H＋＋2I－?????? 2S2O32－＋I2===S4O62－＋2I－
在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol·L－1 I2溶液V1 mL，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b mol·L－1 Na2S2O3溶液V2 mL。该溶液中维生素C的物质的量是__________mol。
（4）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：2IO3－＋5SO32－＋2H＋===I2＋5SO42－＋H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示：
?
0.01mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL
0.01mol·L－1Na2SO3溶液的体积/mL
H2O的体积/mL
实验温度/℃
溶液出现蓝色时所需时间/s
实验1
5
V1
35
25
?
实验2
5
5
40
25
?
实验3
5
5
V2
0
?
??????
该实验的目的是_____________________；表中V2=___________mL
II、稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。
（5）铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是______________。
（6）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：
□Ce3＋＋□H2O2＋□H2O === □Ce(OH)4↓＋□_______
（6）根据题意：“强酸性”或观察方程式可知缺项是H＋，利用电子得失守恒或观察法就可以配平方程式。2Ce3＋＋H2O2＋6H2O=== 2Ce(OH)4↓＋6H＋
此题考查原子结构示意图，氧化还原反应的配平与电子转移计算，滴定中的简单计算，水解知识，实验探究变量的控制等，上述皆高中化学中的主干知识。题设中的情景都是陌生的，其中还涉及到稀土知识，其中第（4）小问是该题亮点，设问巧妙，有点类似于2010全国新课标一题，但题目设计更清晰，不拖泥带水。第6小问的缺项配平有点超过要求，但题中给出提示，降低了难度。
这题拼凑痕迹比较明显，每小问前后联系不强，或者说没有联系。
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡
状态的是 。
a．体系压强保持不变
b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变
d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K＝ 。
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应ΔH 0（填“>”或“ <”）。实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，选择此压强的理由是 。
【解析】（1）NO2溶于水生成NO和硝酸，反应的方程式是3NO2＋H2O=NO＋2HNO3；在反应6NO
＋ 8NH37N5＋12 H2O中NO2作氧化剂，化合价由反应前的+4价降低到反应后0价，因此当反应中转移1.2mol电子时，消耗NO2的物质的量为，所以标准状况下的体积是。
（2）本题考察盖斯定律的应用、化学平衡状态的判断以及平衡常数的计算。① 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g） ΔH1=-196.6 kJ·mol-1 ② 2NO（g）+O2（g）2NO2（g） ΔH2=-113.0 kJ·mol-1 。②－①即得出2NO2（g）+2SO2（g）2SO3（g）+2NO（g） ΔH=ΔH2－ΔH1=-113.0 kJ·mol-1 +196.6 kJ·mol-1＝+83.6 kJ·mol-1。所以本题的正确答案是41.8；反应NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g）的特点体积不变的、吸热的可逆反应，因此a不能说明。颜色的深浅与气体的浓度大小有关，而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体，所以混合气体颜色保持不变时即说明NO2的浓度不再发生变化，因此b可以说明；SO3和NO是生成物，因此在任何情况下二者的体积比总是满足1：1，c不能说明；SO3和NO2一个作为生成物，一个作为反应物，因此在任何情况下每消耗1 mol SO3的同时必然会生成1 molNO2，因此d也不能说明；设NO2的物质的量为1mol，则SO2的物质的量为2mol，参加反应的NO2的物质的量为xmol。
（3）由图像可知在相同的压强下，温度越高CO平衡转化率越低，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应；实际生产条件的选择既要考虑反应的特点、反应的速率和转化率，还要考虑生产设备和生产成本。由图像可知在1.3×104kPa左右时，CO的转化率已经很高，如果继续增加压强CO的转化率增加不大，但对生产设备和生产成本的要求却增加，所以选择该生产条件。
【答案】（1）3NO2＋H2O=NO＋2HNO3；6.72
（2）－41.8；b；8/3；
（3）< 在1.3×104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失。
【点此下载】