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1、高考化学专题分类练习 专题10 常见的非金属及其化合物 附答案专题10 常见的非金属及其化合物1、（2015吉林省吉林市一中质检一）下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是()硅酸盐Na2Fe2Si3O10用氧化物的形式表示为：Na2O2FeO3SiO2水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维 单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料A B C D答案：D解析：从化合价代数和为0可知Na2Fe2Si3O10中铁的化合价是+3价，错；水晶的主要成分是SiO2，错误；光导纤维的主要成分是SiO2，错误；单质硅能够使太阳光直接转化为电能，硅是光电池的主要成分，正确。2、（201

2、5江苏省苏锡常镇四市调研一）我国科学家制得了SiO2超分子纳米管，微观结构如图。下列叙述正确的是ASiO2与干冰的晶体结构相似 BSiO2耐腐蚀，不与任何酸反应C工业上用SiO2制备粗硅 D光纤主要成分是SiO2，具有导电性答案：C解析：SiO2是空间网状结构，CO2是由分子组成的，A项错误；SiO2能够与HF酸反应，B项错误；SiO2不能导电，D项错误。3（2015浙江省重点中学协作体期末）对于工农业生产和日常生活中与化学有关的问题，下列认识不正确的是（ ） A含有氯化钠融雪剂的使用会加快桥梁的腐蚀 B铝合金的大量使用是因为人们能用焦炭等还原剂从氧化铝中获取铝 C光缆在信息产业中有广泛应用，

3、制造光缆的主要材料是二氧化硅 D高温结构陶瓷氮化硅（Si3N4）具有较高的硬度和耐磨性，可用于制造汽车发动机 【答案】B 解析：含氯化钠融雪剂的使用，会使钢铁发生吸氧腐蚀会加快桥梁的腐蚀，故A正确；铝的冶炼方法是电解法而不是焦炭还原法，故B错误；二氧化硅是制造光导纤维的主要材料，故C正确；高温结构陶瓷氮化硅（Si3N4）是原子晶体，具有较高的硬度和耐磨性，可用于制造汽车发动机，故D正确。4. 2015安徽省皖南八校第一次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：SiO2CS

4、iCO2B.步骤中每生成或反应1mol Si，转移4mol电子C.二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应D.SiHCl3（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【答案】D【解析】：步骤的化学方程式为：SiO22CSi2CO，A错误；步骤中每生成1molSi转移4mol电子，而中Si的化合价是+2价，所以每生成或反应1mol Si，转移2mol电子，B错误；二氧化硅与硅都可以与氢氟酸反应，C错误；SiHCl3与SiCl4的沸点相差较大，所以可通过蒸馏除去SiCl4提纯SiHCl3，D正确。5.【2015四川省绵阳市重点高中第12月】过碳酸

5、钠（）在生产和生活领域应用广泛，其制备反应为：。过碳酸钠具有Na2CO3和H2O2的双重性质， 在500C时分解为碳酸钠和过氧化氢。下列有关说法错误的是A。实验室制备过碳酸钠时可釆用冷水浴控制反应温度B。过碳酸钠水溶液呈碱性，可用作漂洗剂和消毒杀菌剂C. 过碳酸钠应密封保存，放置于冷暗处D. 过碳酸钠可使酸性高锰酸钾溶液褪色，并放出一种无色气体【答案】D【解析】因为是放热反应，降低温度有利于正向进行，A正确；过碳酸钠具有Na2CO3和H2O2的双重性质，Na2CO3溶液呈碱性，H2O2作漂白剂和消毒杀菌剂，B正确；过碳酸钠在500C时分解为碳酸钠和过氧化氢，碳酸钠与空气中的 CO2 反应，所以

6、过碳酸钠应密封保存，放置于冷暗处，C正确；H2O2使酸性高锰酸钾溶液褪色，产生氧气，同时酸与碳酸钠反应放出CO2 ,因此有两种气体，D错误。 6. 2015安徽省皖南八校第一次联考常温下，向Na2CO3溶液中逐滴滴入0.1mol/L盐酸，溶液的pH随着滴入盐酸溶液体积变化曲线如下图，则下列说法正确的是A.a点时溶液pH=11.5，原因是：CO32H2O=HCO3OHB.a-b段发生反应为：CO322H=CO2H2OC.b-c段发生反应为：HCO3H=CO2H2OD.c-d段发生反应为：HOH=H2O【答案】C【解析】a点时溶液pH=11.5，是因为碳酸钠的水解，但水解是可逆的，A错误；Na2C

7、O3溶液中逐滴滴入盐酸的反应顺序是：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl,NaHCO3HCl=NaClCO2H2O,a-b段溶液呈碱性，所以发生反应为：CO32H= HCO3，B错误；c-d段盐酸过量，D错误。7（2015吉林省东北师大附中第二次）实验表明：将氯水滴加到一张蓝色石蕊试纸上，试纸上会出现如图所示的半径慢慢扩大的内外两个圆环，且两环颜色不同，下列有关说法中不正确的是（）A此实验表明氯水具有酸性、漂白性B内环呈白色，外环呈红色或浅红C内外环上颜色的差异表明氯水中含有H+、HClO 等粒子D久置的氯水滴到蓝色石蕊试纸上，会出现与上述相同的现象【答案】D【解析】由氯水的成分可知，该实

8、验能说明氯水具有酸性、漂白性，故A正确；内环呈白色外环呈红色或浅红色，内环是HClO起作用，外环是H+起作用，故B正确；红色是由于H+的作用，白色由于HClO 的作用，说明氯水中含有H+、HClO 等粒子，故C正确；久置的氯水是HCl，不会出现相同的现象，故D错误；8（2015四川成都市高中毕业班期末）某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。从分类角度下列分析正确的是A.实验、反应制得的物质均为纯净物B实验、均未发生氧化还原反应C.实验、均为放热反应 D.实验、所涉及的物质均为电解质【答案】B【解析】反应制得的是氢氧化铁胶体，属于混合物，A错误；实验是水解反应，B正确；水解反应是吸热反应，

9、C错误；实验所涉及的铁、氯气不是电解质，也不是非电解质，D错误。9（2015湖南省五市十校教研教改共同体期末）下列关于氯水的叙述，不正确的是（ ）A一定浓度氯水中加小苏打有气泡生成 B新制氯水中只含有存在两个平衡状态C氯水应保存在棕色瓶中，久置后pH减小 D饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的重要方法【答案】B【解析】氯水呈酸性Cl2 +H2O H+Cl+HClO，H+与NaHCO3 反应产生CO2 ，A正确；新制氯水中存在三个平衡：氯气与水的平衡、次氯酸的电离平衡、水的电离平衡，B错误；氯水中的次氯酸见光分解，应保存在棕色的细口瓶中，久置后变为稀盐酸，pH减小，C正确；Cl2 +H

10、2O H+Cl+HClO ，H+与CaCO3 反应，平衡正向移动生成HClO ，D正确。10、（2015福建省漳州市3月质检）如下图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将甲针筒内的物质压到乙针筒内，进行实验，对乙针筒里的现象所作的判断不正确的是 实验序号甲针筒内物质乙针筒内物质乙针筒里的现象AHClAgNO3溶液产生白色沉淀BNH3FeCl3溶液出现红褐色沉淀CCO2BaCl2产生白色沉淀DCl2 紫色石蕊溶液先变红后褪色答案：C解析：碳酸的酸性比盐酸弱，CO2通入BaCl2溶液不能发生反应，C项错误。11（2015山东省潍坊市期末）海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资

11、源，下图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是 A用澄清的石灰水可鉴别NaHCO3和Na2CO3B溴元素在第、中被氧化，在第中被还原 C工业上一般用金属钠与无水MgCl2反应制取Mg单质 D海水中还含有碘元素，只需将海水中的碘升华就可以得到碘单质【答案】B【解析】澄清的石灰水与NaHCO3和Na2CO3反应，均产生沉淀，A错误；工业上一般用电解熔融MgCl2的方法制取Mg单质，C错误；海水中含有的碘元素以化合态形式存在，经过氧化等方法得到碘单质，D错误。12【2015安徽省江淮名校第二次联考】某溶液中含有SO、Br、SiO、CO、Na+，向该溶液中通入过量的Cl2，下列判断正确的是（ ）

12、反应前后，溶液中离子浓度基本保持不变的只有Na+ 有胶状沉淀物质生成 有气体产生 溶液颜色发生变化 共发生了2个氧化还原反应 A B C D【答案】B【解析】：在该溶液中通入过量氯气时，氯气可以把SO、Br氧化为硫酸根离子、溴单质，溴单质溶于水溶液显黄色且与水反应；溶液中通入的氯气与水反应生成酸，与CO产生二氧化碳气体，与SiO生成硅酸胶状沉淀，故发生了4个氧化还原反应，B正确。132015浙江省嘉兴市第一中学等五校期末工业上把Cl2通入冷NaOH溶液中制得漂白液（主要成分NaClO）。一化学小组在室温下将氯气缓缓通入NaOH溶液，模拟实验得到ClO、ClO等离子其物质的量（mol）与反应时间

13、t（min）的关系曲线。下列说法错误的是（ ）A工业制取漂白液的化学反应方程式为Cl22NaOH=NaClNaClOH2OBa点时溶液中各离子浓度：c（Na）c（Cl）c（ClO3）c（ClO）c（OH）c（H）C t2t4，ClO离子的物质的量下降的原因可能是3ClO= 2ClClO3D使用漂白液时，为了增强漂白效果，可以向漂白液中加入浓盐酸【答案】D 【解析】工业制取漂白液的化学反应方程式为Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，A正确；a点时溶液中ClO3与ClO离子浓度相等，反应的方程式为：4Cl28NaOH=6NaClNaClONaClO3+4H2O，c（Na）c（Cl）c（Cl

14、O3）c（ClO），ClO-水解使溶液呈碱性，且水解程度是微弱的，则c（ClO）c（OH）c（H），B正确； t2t4，ClO离子的物质的量下降的原因可能是3ClO= 2ClClO3，C正确；使用漂白液时，为了增强漂白能力，应加入酸，但是浓盐酸具有腐蚀性，故D错误。14（2015成都市高中毕业班第一次检测）江西某铜业公司在火法炼铜时也生产硫酸，硫酸车间如图。下列叙述不正确的是 A自然界化合态硫以FeS2、CuFeS2等形式存在 B.火法炼铜的矿石原料主要含Cu2S C.该公司炼铜产生的SO2可用于生产H2SO4 D.l mol/L H2SO4溶液可储存于铁制或铝制容器【答案】D【解析】火法炼铜

15、的的反应是Cu2S+O22Cu+SO2，B正确；浓硫酸使铁、铝钝化，可储存于铁制或铝制容器，而l mol/L 的H2SO4是稀溶液，D错误。15（2015湖南省五市十校教研教改共同体第一次联考）下列关于硫及含硫化合物的叙述正确的是A浓硫酸可以干燥Cl2，但不能干燥SO2 BSO2具有漂白性所以它能使碘的淀粉溶液由蓝色变为无色C向Na2S2O3溶液中加入盐酸产生淡黄色沉淀 DSO2和Cl2分别与双氧水反应均产生O2【答案】C【解析】Cl2 、SO2 都能用浓硫酸干燥，A错误；使无机物褪色不是漂白作用，B错误；向Na2S2O3溶液中加入盐酸产生淡黄色S沉淀 ，C正确；SO2 +H2O2 =H2SO

16、4 ,无氧气产生，D错误。 16、（2015江苏省南通市一模）探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是 A将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水 B将pH=11的氨水稀释1000倍，测得pH 8，说明NH3H2O为弱碱 C加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3受热不稳定 D将红热的Pt丝伸入右图所示的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的氧化产物为NO2答案：D解析：氨的催化氧化生成的是NO，在锥形瓶口NO接触空气中的氧气生成红棕色的NO2，D项错误。17、（2015河南省商丘市一模）取铜镁合金

17、完全溶于浓硝酸中，反应过程中硝酸被还原只产生0896LNO2气体和0672 L N2O4的气体（气体体积都已折算到标准状况），在反应后的溶液中加足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀质量为37g。则合金中铜与镁的物质的量之比等于 A1 ：1 B2 ：1 C2 ：3 D3 ：2答案：C解析：生成NO2和N2O4转移电子的物质的量为：n(e-)=n(NO2)+n(N2O4)2=0.1mol。则有n(Cu)+n(Mg)=0.05mol 64n(Cu)+24n(Mg)=3.7g-1.7g解得：n(Cu)=0.02mol n(Mg)=0.03mol，故n(Cu):n(Mg)=2:3，C项正确。18（2015浙江省

18、重点中学协作体期末）（14分）工业以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为：NH3CO2H2O = NH4HCO3 ; NH4HCO3NaCl NaHCO3NH4Cl ；2NaHCO3 Na2CO3CO2H2O（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是 （填字母标号）。 a碳酸氢钠难溶于水 b碳酸氢钠受热易分解 c碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出 d碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠（2）某活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验。 一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示

19、（图中夹持、固定用的仪器未画出）。试回答下列有关问题： （）乙装置中的试剂是 ，其作用是 ； （）丁装置中稀硫酸的作用是 ； （）实验结束后，分离出NaHCO3 晶体的操作是 （填分离操作的名称）,该操作所需要的玻璃仪器有 另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验。（）实验时，须先从a管通入_气体，说明原因_（）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是 。 （3） 碳酸氢钠受热所得固体12.28g与足量的石灰水充分反应，所得沉淀经洗涤、干燥 质量为12.00g,则所得固体中碳酸钠的质量分数为 。 （4）请你再设计出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法： 。【答案】（1）c（1分）（2

20、）（）饱和碳酸氢钠溶液；（1分）除去CO2中的HCl气体（1分）（）吸收未反应完的NH3（1分）（答“防止倒吸”或“吸收CO2”不给分）；（）过滤（1分） 玻璃棒、漏斗、烧杯（3分）（）氨气极易溶解于水，能形成较大浓度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氢铵。（1分）（）增大气体与溶液接触面积，提高CO2的吸收率。（1分）（3）83.6%（或0.863）（0.86也得分）（2分）（4）用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应。（或往烧碱溶液中通入过量CO2；往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等。其他合理方法均可；化学方程式也可。）（2分）【解析】：（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠

21、晶体的原因是碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出，c正确；（2）（）乙装置用来除去二氧化碳中的氯化氢杂质，所盛试剂是饱和碳酸氢钠溶液；作用是：除去CO2中的HCl气体；（）注意问题是丁装置中稀硫酸的作用，而不是丁中导管末端连接倒置漏斗的作用，其作用为：吸收未反应完的NH3；（）实验结束后NaHCO3 晶体从溶液中析出，用过滤法分离；过滤用到三种玻璃仪器：玻璃棒、漏斗、烧杯；（）从图中看a管末端未伸到液面下，通的气体时氨气；实验时，须先从a管通入氨气，氨气极易溶解于水，能形成较大浓度的溶液，有利于二氧化碳吸收，生成更多的碳酸氢铵。（）在戊装置的b管下端连接己装置，可增大气体与溶液接

22、触面积，提高CO2的吸收率。（3） 设碳酸氢钠受热所得固体中碳酸钠的物质的量是x，碳酸氢钠的物质的量是y，则：解得：x=0.1mol，y=0.02mol，所以碳酸钠的质量分数为=83.6%；（4）用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应。（或往烧碱溶液中通入过量CO2；往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等。其他合理方法均可。）192015河南省中原名校第一次摸底（13分）溴单质具有广泛的工业价值，查阅资料知：Br2的沸点为59，微溶于水，有毒性某化学小组模拟工业流程从浓缩的海水中提取液溴，主要实验装置（夹持装置略去）及操作步骤如图：连接A与B，关闭活塞b、d，打开活塞a、c，向A中缓慢通入Cl2至反

23、应结束；关闭a、c，打开b、d，向A中鼓入足量热空气；进行步骤的同时，向B中通入足量SO2；关闭b，打开a，再通过A向B中缓慢通入足量Cl2；将B中所得液体进行蒸馏，收集液溴请回答：（1）判断步骤中反应已经结束的最简单方法为 （2）步骤中鼓入热空气的作用为 ；步骤B中发生的主要反应的离子方程式为 （3）综合分析步骤、和，这四步操作的最终目的为 （4）此实验中尾气可用（填选项字母）吸收处理a、水 b、浓硫酸 c、NaOH溶液 d、饱和NaCl溶液（5）步骤中，蒸馏用到的玻璃仪器除酒精灯、温度计、尾接管、锥形瓶外，还有和；要达到提纯溴的目的，操作中应控制的关键条件为 （6）若直接连接A与C，进行步

24、骤和，充分反应后，向锥形瓶中滴加稀硫酸，再经步骤，也能制得液溴滴加稀硫酸之前，C中反应生成了NaBr、NaBrO3等，该反应的化学方程式为 （7）与B装置相比，采用C装置的优点为 【答案】（1）A中液面上方出现黄绿色气体；（2）使A中生成的Br2随空气流进入B中Br2+SO2+2H2O4H+2Br+SO42 （3）富集溴（4）c （5）冷凝管（或冷凝器） 蒸馏烧瓶 控制温度计温度，并收集59时的馏分（6）3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2（7）操作简单，污染小【解析】（1）氯气为黄绿色气体，反应完毕应剩余氯气。（2）溴易挥发，升高温度促进其挥发，所以通入热空气的目的是

25、吹出Br2；二氧化硫具有还原性，把单质溴还原为溴离子，反应的方程式为Br2+SO2+2H2O4H+2Br+SO42。（3）步骤制取溴，步骤使溴挥发，步骤吸收溴成溴离子，步骤生成溴，故这四步操作的最终目的为富集溴。（4）氯气不可能完全反应，氯气和溴离子反应生成溴单质，未反应的二氧化硫、氯气和溴都有毒，不能直接排空，且这几种物质都能和碱反应，所以用碱液吸收。（5）蒸馏需要蒸馏烧瓶、冷凝管、酒精灯、温度计、牛角管和锥形瓶等；达到提纯溴的目的，操作中应控制的关键条件是把温度控制在溴的沸点59C，并收集该温度下的馏分。（6）根据题给信息，溴和碳酸钠反应生成了溴化钠和溴酸钠，据此写出反应方程式为：Br2+

26、Na2CO3NaBr+NaBrO3，根据化合价升降总数相等配平为：3Br2+3Na2CO35NaBr+NaBrO3，根据原子守恒，还有产物二氧化碳，故反应方程式为：3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2，（7）采用C装置，步骤少，减少了二氧化硫的污染20【2015安徽省江淮名校第二次联考】（14分）高温焙烧含硫废渣会产生SO2废气，为了回收利用SO2，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO2）吸收SO2，并制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如下：已知，浸出液的pH 2，其中的金属离子主要是Mn2+，还含有少量的Fe2+、Al3+等其他金属离子。有关金属离子

27、形成氢氧化物沉淀时的pH见下表： 请回答下列问题： （1）高温焙烧：在实验室宜选择的主要仪器是 。 （2）写出氧化过程中主要反应的离子方程式： 。 （3）在氧化后的液体中加入石灰浆，并调节溶液pH，pH应调节的范围是 。 （4）滤渣的主要成分有_ 。（5）工业生产中为了确定需要向浸出液中加入多少MnO2粉，可准确量取1000 mL浸出液用002mol/L酸性KMnO4溶液滴定，判断滴定终点的方法是_ ；若达滴定终点共消耗1000 mL酸性KMnO4溶液，请计算浸出液中Fe2+浓度是 。 （6）操作a的具体过程_ 。【答案】(1）坩埚（1分） （2）2Fe2MnO24H2Fe3Mn22H2O（2

28、分）（3）4.7 pH 8.3（2分） （4）氢氧化铁、氢氧化铝、硫酸钙（3分）（5）当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液变紫红色，且半分钟内不褪色（1分） 0.1 mol/L（2分）（6）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤（3分） 【解析】：（1）高温焙烧时在实验室宜选择的主要仪器是坩埚；（2）杂质离子中只有Fe2+具有还原性，可以被酸性MnO2氧化成Fe3+，反应的离子方程式为2Fe2+MnO2+4H+=2Fe3+Mn2+2H2O；（3）杂质中含有Fe3+、Al3+阳离子，从图可表以看出，大于4.7可以将Fe3+和Al3+除去，小于8.3是防止Mn2+沉淀，所以只要调节pH值在4.78.3间即

29、可；（4）Fe3+、Al3+阳离子通过调pH值，转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，同时生成微溶的硫酸钙，所以滤渣主要有氢氧化铁、氢氧化铝、硫酸钙。（6）操作a是从溶液中得到固体，故所需要的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤。21（2015湖南省株洲市一模）雾霾天气严重影响人们的生活质量，其中氮氧化物和硫氧化物是造成雾霾天气的主要原因之一将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：离子K+Na+NH4+SO42NO3Cl浓度/molL1310671063105310551052105根据表中数据判断该试样的pH=消除氮氧化物和硫氧化物有多种方法（1）方法一：工业上变“废”为宝，吸收工业中SO2和NO，可获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下（Ce为铈元素）：装置中的主要反应的离子方程式为 装置还可以使Ce4+再生，若用甲烷燃料电池电解该装置中的溶液，当消耗1mol甲烷时，理论上可再生molCe4+（2）方法二：NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术反应原理如图1所示：图2是不同催化剂Mn和Cr在不同温度下对应的脱氢率，由图综合考虑可知最佳的催化剂和相应的温度分别为：（填序号）aMn，20