- 2021-08-24 发布 |
- 37.5 KB |
- 36页
申明敬告: 本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
文档介绍
2021届一轮复习人教版专题12 非金属及其化合物作业(江苏专用)
专题12 非金属及其化合物 备考篇提纲挈领 【考情探究】 课 标 解 读 考点 氯、溴、碘及其化合物 碳的多样性 含硅矿物与信息材料 氧、硫及其化合物 生产生活中的含氮化合物 解读 1.掌握氯及其重要化合物的主要性质及应用 2.掌握Cl2的实验室制法 3.掌握ⅦA族元素性质递变规律与原子结构的关系 4.了解海水的综合利用 1.掌握碳及其重要化合物的主要性质及其应用 2.了解碳的氧化物对环境的影响 3.了解硅及其重要化合物的主要性质及其应用 1.掌握硫及其氧化物、浓硫酸的主要性质及其应用,掌握SO42-的检验方法 2.了解O3、H2O2的主要性质及其应用,了解硫的氧化物对环境的影响,了解“绿色化学”的重要性 1.掌握氮及其氧化物的主要性质 2.了解氮的氧化物对环境的影响 3.掌握硝酸的主要性质 4.掌握氨的主要性质及其应用 5.了解NH3的实验室制法 6.掌握铵盐的主要性质及其应用 考情分析 本专题设题形式丰富,选择题、填空题、计算题和实验题都有涉及。选择题有三类,①“环境保护与绿色化学”,②“物质间转化关系”“物质的性质与应用对应关系”的判断,③“离子方程式正误”的判断和“离子能否共存”的判断,考查非金属及其化合物的性质和典型反应等基础知识,主要考查学生的文字分析能力和识记能力;实验题(填空题)以工业生产实际问题为切入口,以实验流程图为载体,有时给予信息考查陌生氧化还原化学(离子)方程式的书写,考查非金属及其化合物的基础知识和外延知识,主要考查学生的图像审读能力、逻辑分析能力、推理能力 备考指导 2021年高考备考重点关注非金属及其化合物相关的“环境保护”知识,关注典型的“物质的性质与应用的对应关系”、典型的“相互转化关系式”,强化常见“离子方程式”的书写,熟悉常见的“离子共存”关系 【真题探秘】 基础篇固本夯基 【基础集训】 考点一 氯、溴、碘及其化合物 1.在探究Ba2ClO(OH)3·H2O性质的实验中,取该物质溶解后,分别和下列溶液充分混合搅拌,反应后溶液中主要存在的一组离子正确的是( ) A.加入过量的浓盐酸:H+、Ba2+、Cl-、ClO- B.加入过量NaHCO3稀溶液:Na+、HCO3-、CO32-、ClO- C.加入过量Fe(NO3)2溶液:Ba2+、NO3-、Fe2+、ClO- D.加入过量Na2SO4溶液:Ba2+、ClO-、Na+、SO42- 答案 B 2.下列指定反应的离子方程式正确的是( ) A.Cl2溶于水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO- B.用稀硝酸除去试管内壁的银镜:Ag+4H++NO3-Ag++NO↑+2H2O C.过量SO2通入饱和Ca(ClO)2溶液中:Ca2++2ClO-+2SO2+2H2OCaSO4↓+SO42-+4H++2Cl- D.(NH4)2Fe(SO4)2溶液中加入过量NaOH溶液并加热:NH4++Fe2++3OH-NH3↑+Fe(OH)2↓+H2O 答案 C 3.亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效漂白剂和强氧化剂。某兴趣小组制取NaClO2的装置如下图(B中制得ClO2气体,D中制得NaClO2)。 已知:NaClO2饱和溶液在低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O,高于38 ℃时析出无水NaClO2,高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。 (1)为使ClO2气体能被均匀、充分吸收,操作时应注意 ;D中反应的离子方程式为 ;如果撤去D中的冷水浴,可能导致产品中混有的杂质是 。 (2)A、E中NaOH溶液的作用是吸收ClO2尾气,若反应中生成了物质的量之比为1∶1的两种阴离子,一种为ClO2-,则另一种离子为 。 (3)反应后,经以下步骤可从装置D的溶液中获得无水NaClO2晶体。将实验操作补充完整。 Ⅰ.55 ℃蒸发结晶;Ⅱ. ;Ⅲ. ;Ⅳ.低于60 ℃干燥,得到成品。 答案 (1)控制浓硫酸的滴加速率 2ClO2+H2O2+2OH-2ClO2-+2H2O+O2 NaClO3和NaCl (2)ClO3- (3)趁热过滤 用45 ℃左右的热水洗涤(热水温度高于38 ℃,低于60 ℃均可) 考点二 碳的多样性 含硅矿物与信息材料 4.科技的进步为二氧化碳资源化利用提供了广阔的前景。下列说法错误的是( ) A.CO2是自然界碳循环中的重要物质 B.CO2加氢转化为乙烯,CO2被还原 C.CO2电催化时,在阳极转化为燃料 D.CO2与环氧丙烷可合成可降解塑料 答案 C 5.2016年,我国科研团队开创了以煤为原料合成气态烯烃的新途径。下列说法错误的是( ) A.煤的气化和液化是物理变化 B.煤的干馏是在隔绝空气条件下进行的 C.大量燃烧煤炭是造成雾霾的重要原因 D.发展“煤制油”工程可减少对石油产品的依赖 答案 A 6.PbO2及2PbCO3·Pb(OH)2(碱式碳酸铅)均是生产铅酸蓄电池正极的原料。 (1)制备碱式碳酸铅的实验步骤如下: ①“碳化”时,发生反应的化学方程式为 。 ②“洗涤”时,经水洗涤后再用酒精洗涤的目的是 。 (2)为确定2PbCO3·Pb(OH)2(相对分子质量:775)的热分解过程,进行如下实验:称取一定量(2)中实验制得的样品放在热重分析仪中,在氩气流中热分解,测得样品的固体残留率(固体样品的剩余质量固体样品的起始质量×100%)随温度的变化如下图所示。 ①A→B过程中,从体系中逸出的分解产物(化合物)为 (填化学式);C→D过程中,从体系中逸出的分解产物(化合物)为 (填化学式)。 答案 (1)①3[(CH3COO)2Pb·Pb(OH)2]+2CO23(CH3COO)2Pb+2PbCO3·Pb(OH)2↓+2H2O ②除去沉淀表面的水分并促进其快速干燥 (2)①H2O CO2 考点三 氧、硫及其化合物 7.下列设计的实验方案能达到实验目的的是( ) A.检验亚硫酸钠溶液是否变质:取少量溶液,向其中加入硝酸酸化的硝酸钡溶液 B.制取乙酸乙酯:向试管中加入碎瓷片,再依次加入3 mL乙醇、2 mL浓硫酸和2 mL乙酸,用酒精灯加热,将产生的蒸气经导管通到饱和氢氧化钠溶液的上方 C.除去溴化钠溶液中混有的碘化钠:向溶液中加入稍过量溴水,充分反应后,加入四氯化碳,振荡后静置、分液,取上层溶液 D.探究温度对反应速率的影响:将2支均装有5 mL 0.1 mol·L-1硫代硫酸钠溶液的试管分别置于冰水和热水中,再同时向试管中加入5 mL 0.1 mol·L-1稀硫酸 答案 CD 8.下列制取SO2、验证其性质的装置(尾气处理装置已省略)和原理不能达到实验目的的是( ) 答案 B 9.工业上利用氧化铝基废催化剂(主要成分为Al2O3,还含有少量Pd)回收Al2(SO4)3及Pd的流程如下: (1)“热还原”过程中发生反应的化学方程式为 。 (2)上述流程中焙烧温度不宜过高,否则会导致硫酸铵固体分解。某兴趣小组为探究高温下硫酸铵的分解产物,通过下列装置进行实验,观察到B中溶液颜色变浅,C中无明显现象。 ①装置B的作用是 。 ②进一步测定可知,D中收集到的气体相对分子质量为28。写出(NH4)2SO4固体高温分解的化学方程式: 。 答案 (1)(NH4)2PdCl6+2H2Pd+2NH3+6HCl (2)①检验产物中的SO2 ②3(NH4)2SO44NH3↑+N2↑+3SO2↑+6H2O↑ 考点四 生产生活中的含氮化合物 10.在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( ) A.N2(g) NH3(g) NH4Cl(aq) B.Fe(s) FeCl2(s) Fe(OH)2(s) C.MgO(s) MgSO4(aq) Mg(s) D.S(s) SO2(g) BaSO3(s) 答案 A 11.下列装置用于实验室制取氨气并检验氨气的某一化学性质,其中能达到实验目的的是( ) A.用装置甲制取氨气 B.用装置乙除去氨气中的水蒸气 C.用装置丙验证氨气具有还原性 D.用装置丁吸收氨气并防倒吸 答案 C 12.SO2和氮氧化物的转化和综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。 (1)利用脱氮菌可净化低浓度NO废气。当废气在塔内停留时间均为90 s的情况下,测得不同条件下的脱氮率如图Ⅰ、Ⅱ所示。 ①由图Ⅰ知,当废气中的NO含量增加时,宜选用 法提高脱氮率。 ②图Ⅱ中,向循环吸收液中加入Fe2+、Mn2+提高了脱氮率,其可能原因为 。 (2)研究表明:NaClO2/H2O2酸性复合吸收剂可同时有效脱硫、脱硝。图Ⅲ所示为复合吸收剂组成一定时,温度对脱硫、脱硝的影响。 ①温度高于60 ℃后,NO去除率随温度升高而下降的原因为 。 ②写出废气中的SO2与NaClO2反应的离子方程式: 。 答案 (1)①好氧硝化 ②Fe2+、Mn2+对该反应有催化作用 (2)①温度升高,H2O2分解速率加快 ②2H2O+ClO2-+2SO2 Cl-+2SO42-+4H+ 综合篇知能转换 【综合集训】 1.(2020届南通栟茶中学学情监测一,13)下列设计的实验方案能达到实验目的的是( ) A.检验亚硫酸钠溶液是否变质:取少量溶液,向其中加入硝酸酸化的硝酸钡溶液 B.检验海带中是否含有碘元素:将干海带剪碎、灼烧成灰,用蒸馏水浸泡后过滤,向滤液中加入2~3滴淀粉溶液,再滴加少量新制氯水 C.除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3:向含有Na2CO3的NaHCO3溶液中加入适量CaCl2溶液,过滤 D.检验某稀溶液中是否含有CO32-:取少量溶液,向其中滴加少量HCl溶液,并将产生的气体通入澄清的石灰水 答案 B 2.(2020届连云港新海中学学情检测二,13)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( ) 选项 实验操作和现象 结论 A 向苯酚浊液中加入Na2CO3溶液,溶液变澄清 酸性:苯酚>HCO3- B 将干海带剪碎、灼烧成灰,用蒸馏水浸泡后过滤,向滤液中加入2滴淀粉溶液,溶液未变蓝 该海带中不含碘元素 C 将少量Fe(NO3)2加水溶解后,滴加稀硫酸酸化,再滴加KSCN溶液,溶液变成血红色 Fe(NO3)2已变质 D 向2支均盛有2 mL 1.0 mol·L-1 KOH溶液的试管中分别加入2滴浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和AlCl3溶液,一支试管出现白色沉淀,另一支无明显现象 Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Mg(OH)2] 答案 A 3.(2019扬州期中,5)下列制取Cl2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理不能达到实验目的的是( ) 答案 B 4.(2018苏锡常镇调研一,13)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( ) 选项 实验操作和现象 结论 A 将乙醇与浓硫酸共热所得气体通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色 反应生成了乙烯 B 某溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,无明显现象,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成 溶液中一定含有Cl- C 淀粉溶液中滴加稀硫酸加热,取加热后的溶液于试管中,加入新制Cu(OH)2悬浊液后,加热至沸腾,没有出现砖红色沉淀 淀粉未水解 D 向10 mL 0.2 mol·L-1NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol·L-1MgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1 mol·L-1FeCl3溶液,有红褐色沉淀生成 Ksp[Mg(OH)2]> Ksp[Fe(OH)3] 答案 B 应用篇知行合一 【应用集训】 1.[2020届南通栟茶中学学情监测一,16(1)]热化学循环制氢法是在水反应体系中加入中间物,历经不同的反应阶段,最终将水分解为氢和氧,中间物不消耗,各阶段反应温度都较低。 (1)“硫碘热化学循环制氢”原理如下图: Ⅰ.写出上述循环转化中的化学方程式:① 、② 、③ 。 Ⅱ.当反应中有1 mol O2生成,将制得 mol H2。 答案 (1)Ⅰ.①I2+SO2+2H2O H2SO4+2HI ②2H2SO4 2SO2↑+O2↑+2H2O ③2HI H2+I2 Ⅱ.2 2.[2019泰州中学、宜兴中学联考,19(3)]实验室模拟工业制取Na2SO3固体的过程如下: 已知:①反应Ⅰ在三颈烧瓶中发生,装置如图甲所示(固定及加热类仪器省略); ②部分物质的溶解度曲线如图乙所示,其中Na2SO3饱和溶液低于50 ℃时析出Na2SO3·7H2O。 (3)由滤液可以制取NH4Cl固体。 ①验证滤液中含有NH4+的实验操作是 。 ②由滤液可获得NH4Cl粗产品(含少量Na2SO3)。请补充完整由NH4Cl粗产品制取纯净的NH4Cl固体的实验方案: ,得到的纯净的NH4Cl固体。(实验中须使用的试剂有SO2、乙醇,除常用仪器外须使用的仪器有真空干燥箱) 答案 (3)①取少量滤液于试管中,向其中滴加NaOH浓溶液,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝 ②将NH4Cl粗产品溶于适量水,向所得溶液中通入足量的SO2气体;将所得溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤,固体用适量乙醇洗涤2~3次后,在真空干燥箱中干燥 3.[2018海安中学调研,16(1)(2)]硫化钠在染料工业中有着重要的用途。工业中常用煤粉(主要成分为碳)还原芒硝(Na2SO4)制备硫化钠。 (1)①“煅烧”时煤粉把Na2SO4还原为Na2S,反应的化学方程式为 。 煤粉的作用是:a.作为还原剂生成CO2;b. 。 ②“煅烧”时常有副反应发生:Na2S+4CO2Na2CO3+SO2+3CO、4Na2S+O22Na2S2+2Na2O。为了防止副反应的发生可采取的措施是 。 (2)“浸取”用NaOH溶液而不用水的原因是 。 答案 (1)①Na2SO4+2CNa2S+2CO2↑ 燃烧,为反应提供热量 ②及时排出产生的气体,排尽设备中的空气 (2)抑制Na2S水解 创新篇守正出奇 【创新集训】 1.(2019课标Ⅲ,26,14分)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如下图所示。回答下列问题: 相关金属离子[c0(Mn+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下: 金属离子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ Mg2+ Zn2+ Ni2+ 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9 (1)“滤渣1”含有S和 ;写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式 。 (2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是 。 (3)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为 ~6之间。 (4)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“滤渣3”的主要成分是 。 (5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原因是 。 (6)写出“沉锰”的离子方程式 。 (7)层状镍钴锰三元材料可作为锂离子电池正极材料,其化学式为LiNixCoyMnzO2,其中Ni、Co、Mn的化合价分别为+2、+3、+4。当x=y=13时,z= 。 答案 (1)SiO2(不溶性硅酸盐) MnO2+MnS+2H2SO4 2MnSO4+S+2H2O (2)将Fe2+氧化为Fe3+ (3)4.7 (4)NiS和ZnS (5)F-与H+结合形成弱电解质HF,MgF2 Mg2++2F-平衡向右移动 (6)Mn2++2HCO3- MnCO3↓+CO2↑+H2O (7)13 2.[2019苏州期末,19(1)(2)]六水合氯化镍(NiCl2·6H2O)常用于电镀、陶瓷等工业,某实验室以单质Ni为原料制取六水合氯化镍的实验步骤如下: 已知:①Fe(OH)3完全沉淀的pH为3.2;Ni(OH)2开始沉淀的pH为7.2,完全沉淀的pH为9.2。 ②NiCl2易水解,从溶液中获取NiCl2·6H2O须控制pH<2。 (1)在三颈烧瓶中(装置见下图)加入一定量Ni粉和水,通入空气,滴入稀硝酸和稀硫酸的混酸,至反应结束,过滤,制得NiSO4溶液。 ①反应过程中,为提高稀硝酸的利用率,在不改变投料比的情况下,可采取的合理措施 。 ②向A装置中通入空气的作用是搅拌、 。 ③若镍粉过量,判断反应完成的现象是 。 (2)将所得NiSO4溶液与NaHCO3溶液混合反应得到NiCO3·Ni(OH)2沉淀,过滤,洗涤。 ①沉淀反应的离子方程式为 。 ②检验NiCO3·Ni(OH)2沉淀是否洗涤完全的方法是 。 答案 (1)①减缓硝酸的滴加速率或适当降低温度 ②将生成的NO氧化为硝酸(或使产生的NO部分转化为NO2,便于NOx被NaOH溶液完全吸收) ③三颈烧瓶内无红棕色气体出现 (2)①2Ni2++4HCO3- NiCO3·Ni(OH)2↓+3CO2↑+H2O ②取最后一次洗涤液,向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若无明显现象,则已洗涤干净 【五年高考】 考点一 氯、溴、碘及其化合物 1.(2018江苏单科,7,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ( ) A.饱和Na2CO3 溶液与CaSO4 固体反应: CO32-+CaSO4 CaCO3+SO42- B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I-+IO3-+6H+I2+3H2O C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应: 3ClO-+2Fe(OH)32FeO42-+3Cl-+4H++H2O D.电解饱和食盐水: 2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑ 答案 A 2.(2017江苏单科,6,2分)下列指定反应的离子方程式正确的是 ( ) A.钠与水反应:Na+2H2O Na++2OH-+H2↑ B.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH- C.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH-+H++SO42- BaSO4↓+H2O D.向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO3-+OH- CaCO3↓+H2O 答案 B 3.(2019课标Ⅰ,9,6分)实验室制备溴苯的反应装置如下图所示,关于实验操作或叙述错误的是( ) A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色 C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢 D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶,得到溴苯 答案 D 4.[2016江苏单科,16(1)(2),9分]以电石渣[主要成分为Ca(OH)2和CaCO3]为原料制备KClO3的流程如下: (1)氯化过程控制电石渣过量、在75 ℃左右进行。氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应,Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2,少量Ca(ClO)2 分解为CaCl2和O2。 ①生成Ca(ClO)2的化学方程式为 。 ②提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有 (填序号)。 A.适当减缓通入Cl2速率 B.充分搅拌浆料 C.加水使Ca(OH)2完全溶解 (2)氯化过程中Cl2 转化为Ca(ClO3)2的总反应方程式为 6Ca(OH)2+6Cl2Ca(ClO3)2+5CaCl2+6H2O 氯化完成后过滤。 ①滤渣的主要成分为 (填化学式)。 ②滤液中Ca(ClO3)2与CaCl2的物质的量之比n[Ca(ClO3)2]∶n(CaCl2) 1∶5(填“>”“<”或“=”)。 答案 (1)①2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(2分) ②AB(2分) (2)①CaCO3、Ca(OH)2(3分) ②<(2分) 5.[2015江苏单科,19(1)(2),9分]实验室用下图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4。 已知K2FeO4具有下列性质:①可溶于水、微溶于浓KOH溶液,②在0 ℃~5 ℃、强碱性溶液中比较稳定,③在Fe3+和Fe(OH)3催化作用下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。 (1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2,其离子方程式为 ,将制备的Cl2通过装置B可除去 (填化学式)。 (2)Cl2与KOH在较高温度下反应生成KClO3。在不改变KOH溶液的浓度和体积的条件下,控制反应在0 ℃~5 ℃进行,实验中可采取的措施是 、 。 答案 (1)2MnO4-+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O(3分) HCl(2分) (2)缓慢滴加盐酸 装置C加冰水浴(每空2分) 考点二 碳的多样性 含硅矿物与信息材料 6.(2018江苏单科,1,2分)CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是( ) A.光合作用 B.自然降雨 C.化石燃料的燃烧 D.碳酸盐的沉积 答案 C 7.(2016江苏单科,1,2分)大气中CO2含量的增加会加剧“温室效应”。下列活动会导致大气中CO2含量增加的是( ) A.燃烧煤炭供热 B.利用风力发电 C.增加植被面积 D.节约用水用电 答案 A 8.(2019课标Ⅰ,7,6分)陶瓷是火与土的结晶,是中华文明的象征之一,其形成、性质与化学有着密切的关系。下列说法错误的是( ) A.“雨过天晴云破处”所描述的瓷器青色,来自氧化铁 B.闻名世界的秦兵马俑是陶制品,由黏土经高温烧结而成 C.陶瓷是应用较早的人造材料,主要化学成分是硅酸盐 D.陶瓷化学性质稳定,具有耐酸碱侵蚀、抗氧化等优点 答案 A 9.(2019北京理综,6,6分)下列我国科研成果所涉及材料中,主要成分为同主族元素形成的无机非金属材料的是 ( ) A.4.03米大口径碳化硅反射镜 B.2022年冬奥会聚氨酯速滑服 C.能屏蔽电磁波的碳包覆银纳米线 D.“玉兔二号”钛合金筛网轮 答案 A 10.[2019江苏单科,20(1),4分]CO2的资源化利用能有效减少CO2排放,充分利用碳资源。 (1)CaO可在较高温度下捕集CO2,在更高温度下将捕集的CO2释放利用。CaC2O4·H2O热分解可制备CaO,CaC2O4·H2O加热升温过程中固体的质量变化如图1。 图1 ①写出400~600 ℃范围内分解反应的化学方程式: 。 ②与CaCO3热分解制备的CaO相比,CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能,其原因是 。 答案 (1)①CaC2O4 CaCO3+CO↑ ②CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体,制得的CaO更加疏松多孔 11.[2015江苏单科,16(2),6分]以磷石膏(主要成分CaSO4,杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。 匀速向浆料中通入CO2,浆料清液的pH和c(SO42-)随时间变化如下图所示。 (2)当清液pH接近6.5时,过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为 和 (填化学式);检验洗涤是否完全的方法是 。 答案 (2)SO42- HCO3- 取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全 考点三 氧、硫及其化合物 12.(2017江苏单科,1,2分)2017年世界地球日我国的主题为“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。下列做法应提倡的是( ) A.夏天设定空调温度尽可能的低 B.推广使用一次性塑料袋和纸巾 C.少开私家车多乘公共交通工具 D.对商品进行豪华包装促进销售 答案 C 13.(2015江苏单科,1,2分)“保护环境”是我国的基本国策。下列做法不应该提倡的是( ) A.采取低碳、节俭的生活方式 B.按照规定对生活废弃物进行分类放置 C.深入农村和社区宣传环保知识 D.经常使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等 答案 D 14.(2019课标Ⅲ,12,6分)下列实验不能达到目的的是( ) 选项 目的 实验 A. 制取较高浓度的次氯酸溶液 将Cl2通入碳酸钠溶液中 B. 加快氧气的生成速率 在过氧化氢溶液中加入少量MnO2 C. 除去乙酸乙酯中的少量乙酸 加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液 D. 制备少量二氧化硫气体 向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸 答案 A 15.[2018江苏单科,16(1)(4),4分]以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下: (1)焙烧过程均会产生SO2,用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为 。 (4)“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,理论上完全反应消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)= 。 答案 (4分)(1)SO2+OH- HSO3- (4)1∶16 16.[2016江苏单科,18(1)(2),4分]过氧化钙(CaO2·8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。 (1)Ca(OH)2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·8H2O。 Ca(OH)2+H2O2+6H2OCaO2·8H2O 反应时通常加入过量的Ca(OH)2,其目的是 。 (2)向池塘水中加入一定量CaO2·8H2O后,池塘水中浓度增加的离子有 (填序号)。 A.Ca2+ B.H+ C.CO32- D.OH- 答案 (1)提高H2O2的利用率 (2)AD 考点四 生产生活中的含氮化合物 17.(2018课标Ⅱ,8,6分)研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是( ) A.雾和霾的分散剂相同 B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂 D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关 答案 C 18.(2019江苏单科,16,12分)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。 (1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为 。 (2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应为 NO+NO2+2OH- 2NO2-+H2O 2NO2+2OH- NO2-+NO3-+H2O ①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有 (填字母)。 A.加快通入尾气的速率 B.采用气、液逆流的方式吸收尾气 C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液 ②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是 (填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是 (填化学式)。 (3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO3-的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。 ①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO3-,其离子方程式为 。 ②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是 。 答案 (12分)(1)2NH3+2O2 N2O+3H2O (2)①BC ②NaNO3 NO (3)①3HClO+2NO+H2O 3Cl-+2NO3-+5H+ ②溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强 19.[2018江苏单科,20(2)~(4),12分]NOx(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。 (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。写出电解时阳极的电极反应式: 。 (3)用酸性(NH2 )2CO水溶液吸收NOx,吸收过程中存在HNO2与(NH2)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。 ①NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1 mol N2时,转移的电子数为 mol。 ②将一定比例的O2、NH3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)。 图1 图2 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50~250 ℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率先迅速上升后上升缓慢的主要原因是 ;当反应温度高于380 ℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是 。 答案 (2)HNO2-2e-+H2O 3H++NO3- (3)2HNO2+(NH2)2CO 2N2↑+CO2↑+3H2O (4)①247 ②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;NH3与O2反应生成了NO 20.[2016江苏单科,20(3),7分]铁炭混合物(铁屑和活性炭的混合物)、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。 (3)纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。 ①一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH4-(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)4-,其离子方程式为 。 ②纳米铁粉与水中NO3-反应的离子方程式为4Fe+NO3-+10H+4Fe2++NH4++3H2O 研究发现,若pH偏低将会导致NO3-的去除率下降,其原因是 。 ③相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中NO3-的速率有较大差异(见下图),产生该差异的可能原因是 。 答案 (3)①2Fe2++BH4-+4OH-2Fe+2H2↑+B(OH)4- ②纳米铁粉与H+反应生成H2 ③Cu或Cu2+催化纳米铁粉去除NO3-的反应(或形成的Fe-Cu原电池增大纳米铁粉去除NO3-的反应速率) 21.(2015江苏单科,20,14分)烟气(主要污染物SO2、NOx)经O3预处理后用CaSO3水悬浮液吸收,可减少烟气中SO2、NOx的含量。O3氧化烟气中SO2、NOx的主要反应的热化学方程式为: NO(g)+O3(g)NO2(g)+O2(g) ΔH=-200.9 kJ·mol-1 NO(g)+12O2(g)NO2(g) ΔH=-58.2 kJ·mol-1 SO2(g)+O3(g)SO3(g)+O2(g) ΔH=-241.6 kJ·mol-1 (1)反应3NO(g)+O3(g)3NO2(g)的ΔH= kJ·mol-1。 (2)室温下,固定进入反应器的NO、SO2的物质的量,改变加入O3的物质的量,反应一段时间后体系中n(NO)、n(NO2)和n(SO2)随反应前 n(O3)∶n(NO)的变化见下图。 ①当n(O3)∶n(NO)>1时,反应后NO2的物质的量减少,其原因是 。 ②增加n(O3),O3氧化SO2的反应几乎不受影响,其可能原因是 。 (3)当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时,清液(pH约为8)中SO32-将NO2转化为NO2-,其离子方程式为 。 (4)CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液,达到平衡后溶液中c(SO32-)= [用c(SO42-)、Ksp(CaSO3)和Ksp(CaSO4)表示];CaSO3水悬浮液中加入Na2SO4溶液能提高NO2的吸收速率,其主要原因是 。 答案 (1)-317.3 (2)①O3将NO2氧化为更高价氮氧化物(或生成了N2O5) ②SO2与O3的反应速率慢 (3)SO32-+2NO2+2OH-SO42-+2NO2-+H2O (4)Ksp(CaSO3)Ksp(CaSO4)×c(SO42-) CaSO3转化为CaSO4使溶液中SO32-的浓度增大,加快SO32-与NO2的反应速率 教师专用题组 考点一 氯、溴、碘及其化合物 1.(2013江苏单科,3,2分)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( ) A.使甲基橙变红色的溶液:Mg2+、K+、SO42-、NO3- B.使酚酞变红色的溶液:Na+、Cu2+、HCO3-、NO3- C.0.1 mol·L-1 AgNO3溶液:H+、K+、SO42-、I- D.0.1 mol·L-1 NaAlO2溶液:H+、Na+、Cl-、SO42- 答案 A 2.(2012江苏单科,3,2分)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( ) A.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:K+、Na+、SO42-、CO32- B.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液:K+、Ba2+、NO3-、Cl- C.0.1 mol·L-1 FeCl3溶液:K+、NH4+、I-、SCN- D.c(H+)/c(OH-)=1×1014的溶液:Ca2+、Na+、ClO-、NO3- 答案 A 3.(2015课标Ⅱ,12,6分)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误··的是( ) A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收 答案 C 4.[2014江苏单科,19(1)(2),7分]实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下: (1) 向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为 ;该操作将I2还原为I-的目的是 。 (2)操作X的名称为 。 答案 (1)SO32-+I2+H2O2I-+SO42-+2H+ 使CCl4中的碘进入水层 (2)分液 5.[2011江苏单科,16(3),4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: (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)。 答案 (3)Cl2+2Fe2+ 2Cl-+2Fe3+ Cl2、HCl 6.(2015课标Ⅰ,28,15分)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题: (1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2。该反应的还原产物为 。 (2)上述浓缩液中主要含有I-、Cl-等离子。取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中c(I-)c(Cl-)为 。已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17。 (3)已知反应2HI(g) H2(g)+I2(g)的ΔH=+11 kJ·mol-1,1 mol H2(g)、1 mol I2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收436 kJ、151 kJ的能量,则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ。 (4)Bodensteins研究了下列反应: 2HI(g) H2(g)+I2(g) 在716 K时,气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表: t/min 0 20 40 60 80 120 x(HI) 1 0.91 0.85 0.815 0.795 0.784 x(HI) 0 0.60 0.73 0.773 0.780 0.784 ①根据上述实验结果,该反应的平衡常数K的计算式为 。 ②上述反应中,正反应速率为v正=k正x2(HI),逆反应速率为v逆=k逆x(H2)x(I2),其中k正、k逆为速率常数,则k逆为 (以K和k正表示)。若k正=0.002 7 min-1,在t=40 min时,v正= min-1。 ③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时,反应重新达到平衡,相应的点分别为 (填字母)。 答案 (15分)(1)MnSO4(或Mn2+)(1分) (2)4.7×10-7(2分) (3)299(2分) (4)①0.108×0.1080.7842(2分) ②k正/K 1.95×10-3(每空2分,共4分) ③A、E(4分) 考点二 碳的多样性 含硅矿物与信息材料 7.(2014江苏单科,4,2分)下列物质性质与应用对应关系正确的是( ) A.晶体硅熔点高硬度大,可用于制作半导体材料 B.氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂 C.漂白粉在空气中不稳定,可用于漂白纸张 D.氧化铁能与酸反应,可用于制作红色涂料 答案 B 8.(2011江苏单科,1,2分)化学与人类生活、社会可持续发展密切相关。下列措施有利于节能减排、保护环境的是( ) ①加快化石燃料的开采与使用;②研发易降解的生物农药;③应用高效洁净的能源转化技术;④田间焚烧秸秆;⑤推广使用节能环保材料。 A.①③⑤ B.②③⑤ C.①②④ D.②④⑤ 答案 B 9.(2010江苏单科,4,2分)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 答案 D 10.(2016四川理综,2,6分)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是( ) 选项 实验操作 现象 结论 A 将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊 该溶液中一定含有CO32- B 常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中 铁片不溶解 常温下,铁与浓硫酸一定没有发生化学反应 C 向某食盐溶液中滴加淀粉溶液 溶液颜色不变 该食盐中一定没有添加KIO3 D 向苯酚钠溶液中滴加乙酸溶液 溶液变浑浊 相同条件下,乙酸的酸性一定比苯酚强 答案 D 11.(2019天津理综,10,14分)多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。 回答下列问题: Ⅰ.硅粉与HCl在300 ℃时反应生成1 mol SiHCl3气体和H2,放出225 kJ热量,该反应的热化学方程式为 。SiHCl3的电子式为 。 Ⅱ.将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法,对应的反应依次为: ①SiCl4(g)+H2(g) SiHCl3(g)+HCl(g) ΔH1>0 ②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s) 4SiHCl3(g) ΔH2<0 ③2SiCl4(g)+H2(g)+Si(s)+HCl(g) 3SiHCl3(g) ΔH3 (1)氢化过程中所需的高纯度H2可用惰性电极电解KOH溶液制备,写出产生H2的电极名称 (填“阳极”或“阴极”),该电极反应方程式为 。 (2)已知体系自由能变ΔG=ΔH-TΔS,ΔG<0时反应自发进行。三个氢化反应的ΔG与温度的关系如图1所示,可知:反应①能自发进行的最低温度是 ;相同温度下,反应②比反应①的ΔG小,主要原因是 。 (3)不同温度下反应②中SiCl4转化率如图2所示。下列叙述正确的是 (填序号)。 a.B点:v正>v逆 b.v正:A点>E点 c.反应适宜温度:480~520 ℃ (4)反应③的ΔH3= (用ΔH1,ΔH2表示)。温度升高,反应③的平衡常数K (填“增大”“减小”或“不变”)。 (5)由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3和Si外,还有 (填分子式)。 答案 (14分)Ⅰ.Si(s)+3HCl(g) SiHCl3(g)+H2(g) ΔH=-225 kJ·mol-1 Ⅱ.(1)阴极 2H2O+2e- H2↑+2OH-或2H++2e- H2↑ (2)1 000 ℃ ΔH2<ΔH1导致反应②的ΔG小 (3)a、c (4)ΔH2-ΔH1 减小 (5)HCl、H2 12.(2018天津理综,7,14分)下图中反应①是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题: (1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H-除外): ,Mg在元素周期表中的位置: ,Mg(OH)2的电子式: 。 (2)A2B的化学式为 。反应②的必备条件是 。上图中可以循环使用的物质有 。 (3)在一定条件下,由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料 (写化学式)。 (4)为实现燃煤脱硫,向煤中加入浆状Mg(OH)2,使燃烧产生的SO2转化为稳定的Mg化合物,写出该反应的化学方程式: 。 (5)用Mg制成的格氏试剂(RMgBr)常用于有机合成,例如制备醇类化合物的合成路线如下: RBr RMgBr (R:烃基;R':烃基或H) 依据上述信息,写出制备所需醛的可能结构简式: 。 答案 (14分)(1)r(H+)查看更多