高三第五讲非金属档Word文档格式.docx
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硝酸
②氯水
③氯水+淀粉溶液
①生成黄色沉淀,该沉淀不溶于稀硝酸②溶液由无色变为橙色,加CCl4振荡后,分层,CCl4呈
紫色③加淀粉溶液,溶液为无色,加氯水后,溶液呈蓝色
①Ag++I—=AgI↓
②Cl2+2I—=2Cl—+I2
③Cl2+2I—=2Cl—+I2
NO3—
铜屑+浓硫酸
溶液浓缩后,加入铜屑和浓硫酸,共热,产生红棕色有刺激性气味的气体,溶液呈蓝色
2NO3—+4H++Cu
Cu2++NO↑+2H2O
例题讲解
热点预测
【预测1】将Cl2通入NaBr和NaI的混合液中,待反应充分后将所得溶液加热蒸干,
并灼烧,最后将得到的固体冷却、称量。
称量所得固体的质量与通入Cl2的体积关系如下图所示:
则原混合液中NaI的物质的量为()
A.0.5molB.0.4molC.0.3molD.0.25mol
例1.下列叙述正确的是
()
A.将CO2通入BaCl2溶液中至饱和,无沉淀产生;
再通入SO2,产生沉淀
B.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解;
再加入CuNO3固体,铜粉仍不溶解
C.向AlCl3溶液中滴加氨水,产生白色沉淀;
再加入NaHSO4溶液,沉淀消失
D.纯锌与稀硫酸反应产生氨气的速率较慢;
再加入少量CuSO4固体,速率不改变
例2.由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X
存在如在右图转化关系(部分生成物和反应条件略去)
下列推断不正确的是
A.若X是Na2CO3,C为含极性键的非极性分子,则A一定是氯气,且D和E不反应
B.若A是单质,B和D的反应是OH-+HCO3-===CO32-+H2O,则E一定能还原Fe2O3
C.若D为CO,C能和E反应,则A一定为Na2O2,其电子式是
D.若D为白色沉淀,与A摩尔质量相等,则X一定是铝盐
例3.某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱的,按下图装置进行试验(夹持仪器已略去)。
实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2,而稀硝酸不能氧化NO。
由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品:
浓硝酸、3mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳
已知:
氢氧化钠溶液不与NO反应,能与NO2反应2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O
⑴实验应避免有害气体排放到空气中,装置③、④、⑥中乘放的药品依次是
⑵滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性,加入药品,打开弹簧夹后
⑶装置①中发生反应的化学方程式是
⑷装置②的作用是,发生反应的化学方程式是
⑸该小组得出的结论一局的试验现象是
⑹试验结束后,同学们发现装置①中溶液呈绿色,而不显蓝色。
甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致,而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。
同学们分别涉及了一下4个试验来判断两种看法是否正确。
这些方案中可行的是(选填序号字母)
a.加热该绿色溶液,观察颜色变化
b.加水稀释绿色溶液,观察颜色变化
c.向该绿色溶液中通入氮气,观察颜色变化
d.向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反映产生的气体,观察颜色变化
考题再现
1.下列化学实验事实及其解释都正确的是()
A.向碘水中滴加CCl4,振荡静置后分层,CCl4层呈紫红色,说明可用CCl4从碘水中萃取碘
B.向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明BaSO3难溶于盐酸
C.向0.1mol·
L-1FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色,说明Fe2+具有氧化性
D.向2.0mL浓度均为0.1mol·
L-1的KCl、KI混合溶液中滴加1~2滴0.01mol·
L-1AgNO3溶液,振荡,沉淀呈黄色,说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大
【解析】A项,是高中化学必修1一个很重要的实验---萃取实验;
B项的叙述是错误的,在该实验中根本得不到白色沉淀,因为亚硫酸不可能制取盐酸;
C项只能说明Fe2+具有还原性,因为KMnO4具有强氧化性,常做氧化剂。
D项,沉淀呈黄色,说明沉淀是AgI,也就意味着AgCl的Ksp比AgI的大。
2.以氯化钾和钛白厂的副产品硫酸亚铁为原料生产硫酸钾、过二硫酸钠和氧化铁红颜料,原料的综合利用率较高。
其主要流程如下:
(1)反应I前需在FeSO4溶液中加入(填字母),以除去溶液中的Fe3+。
A.锌粉B.铁屑C.KI溶液D.H2
(2)反应Ⅰ需控制反应温度低于35℃,其目的是。
(3)工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂,其目的是。
(4)反应Ⅳ常被用于电解生产(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)。
电解时均用惰性电极,阳极发生地电极反应可表示为。
3.二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,与Cl2相比,ClO2不但具有更显著的杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。
(1)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法:
方法一:
2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:
2NaClO3+H2O2+H2SO4===2ClO2↑+Na2SO4+O2↑+2H2O
用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是。
(2)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-).2001年我国卫生部规定,饮用水ClO2-的含量应不超过0.2mg·
L-1。
饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。
ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液PH的关系如右图所示。
当pH≤2.0时,ClO2-也能被I
完全还原成Cl-。
反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:
2NaS2O3+I2===Na2S4O6+2NaI
①请写出pH≤2.0时,ClO2-与I-反应的离子方程式。
②请完成相应的实验步骤:
步骤1:
准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。
步骤2:
调节水样的pH为7.0~8.0
步骤3:
加入足量的KI晶体。
步骤4:
加少量淀粉溶液,用cmol·
L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL.
步骤5:
。
步骤6;
再用cmol·
L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL.。
③根据上述分析数据,测得该引用水样中的ClO2-的浓度为mg·
L-1(用含字母的代数式表示)。
④若饮用水中ClO2-的含量超标,可向其中加入适量的,该反应的氧化产物是(填化学式)
【解析】
(1)比较简单,观察两组方程式,看看产物结合其性质即能得出答案。
(2)pH≤2.0时,ClO2-也能被I-完全还原成Cl-,那么I-要被氧化为碘单质,溶液是酸性溶液即可正确写出离子方程式。
题目信息提示用的是连续碘量法进行测定,步骤6又用Na2S2O3溶液滴定至终点,说明步骤5中有碘生成,结合①请写出pH≤2.0时,ClO2-与I-反应的离子方程式与pH为7.0~8.0的溶液中存在ClO-可以判断调节溶液的pH≤2.0。
求引用水样中的ClO2-的浓度可以用关系式法以碘单质为桥梁正确的找准ClO2-与Na2S2O3的关系。
Fe2+将ClO2-还原成Cl-,Fe2+被氧化为Fe3+,结合反应物不难得出答案。
4.已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大。
X元素的原子形成的离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。
(1)请写出元素符号:
Y_____________Z_________________W____________
(2)在一定条件下,由X单质与Z单质反应生成1molE放出的热量为46.2kJ,写出该反应的热化学方程式:
_____________________________;
E在催化剂存在的条件下,可用于还原汽车尾气中的_____________________,以减少对大气的污染。
(3)仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效化肥,但长期施用会使土壤酸化,有关的离子方程式为_______________;
由X、Y、Z、W四种元素可组成酸式盐,该化合物的水溶液与足量NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为______________________________________。
(4)工业上用E检验输送氯气的管道是否漏气,可观察到大量白烟,同时有单质Z生成,写出化学方程式_______________________。
该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比______________________。
跟综训练
1.取xg铜和镁的合金完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为17.02g,则x等于()
A.8.64gB.9.00gC.9.20gD.9.44g
2.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与1.68LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。
若向所得硝酸铜溶液中加入5mol·
mol—1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是A.60mLB.45mLC.30mLD.15mL
3.关于硅及其化合物的叙述中,错误的是()
A.硅是良好的半导体材料
B.二氧化硅能与石灰石反应:
SiO2+CaCO3
CaSiO3+CO2↑
C.可以用焦炭还原二氧化硅生产硅:
SiO2+2C
Si+2CO↑
D.水泥的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3和SiO2
2,4,6
4.许多国家十分重视海水资源的综合利用。
不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是
A.氯、溴、碘B.钠、镁、铝
C.烧碱、氢气D.食盐、淡水
5.常温下,下列各组气体等体积混合,充满试管倒立在水槽中,试管内气体体积不会明显减少的一组是()
①
②
③
④
⑤
⑥
NO、O2
C2H4、H2
NO2、O2
Cl2、SO2
NH3、O2
CO、O2
A.③⑤B.②④C.②⑥D.①③
6.将甲和乙气体同时通入过量丙溶液中,充分反应后一定产生沉淀的组合是()
序号
甲
乙
丙
CO2
SO2
Ca(OH)2
HCl
Ba(NO3)2
NO2
BaCl2
NH3
CaCl2
O2
AlCl3
A.①②⑤B.①③④⑤⑥C.①②③④⑥D.全部
7.在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是()
A.无色溶液:
Ca2+、、H+、Cl-、HSO3-
B.能使pH试纸呈红色的溶液:
Na+、NH+4、I-、NO3-
C.FeCl2溶液:
K+、、Na+、、SO42-、、[Al(OH)4]-
D.
=0.1mol/L的溶液:
Na+、K+、SiO32-、NO3-
8.下列有关物质检验的实验结论正确的是()
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO42-
B
向某溶液中加入2滴KSCN溶液,溶液不显红色。
再向溶液中加入几滴新制的氯水,溶液变为红色
该溶液中一定含有Fe2+
C
将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色
该气体一定是SO2
D
将少量某物质的溶液滴加到新制的银氨溶液中,水浴加热后有银镜生成
该物质一定属于醛类
9.下列所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是()
a
b
c
Al
Al(OH)3
HNO3
NO
Si
SiO2
H2SiO3
CH2=CH2
CH3CH2OH
CH3CHO
10.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是()
A.漂白粉溶液在空气中失效:
ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO3-
B.用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气:
MnO2+2H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
C.向Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:
[Al(OH4)]-+CO2===Al(OH)3↓+HCO3-
D.在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4:
3ClO-+2Fe(OH)3===2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+
11.下列叙述正确的是()
再加入Cu(NO3)2固体,铜粉仍不溶解
12.下列浓度关系正确的是()
A.氯水中:
c(Cl2)=2[c(ClO-)+c(Cl-)+c(HClO)]
B.氯水中:
c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)>c(ClO-)
C.等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合:
c(Na+)=c(CH3COO-)
D.Na2CO3溶液中:
:
c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)
13、某课外活动小组用如图所示的实验装置探究氯气与氨气之间的反应。
其中A、F为氨气和氯气的发生装置,C为纯净、干燥的氯气与氨气反应的装置。
请回答下列问题:
(1)装置F中发生反应的离子方程式是。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用(选填以下选项的代号)。
A.碱石灰B.浓硫酸C.生石灰D.五氧化二磷E.烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从右图的备选装置中选择,并将编号填入下列空格。
B、D、E。
(4)氯气和氨气在常温下混合就能发生反应生成氯化铵和氮气,该反应的化学方程式为:
;
装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案鉴定该固体就是氯化铵:
(5)若从装置C和G处逸出的尾气中含有N2和少量C12,应如何处理?
14、已知A为常见金属,X、Y为常见非金属,X、E、F、G常温下为气体,C为液体,B是一种盐,受热极易分解,在工农业生产中用途较广(如被用作某些电池的电解质)。
现用A与石墨作电极,B的浓溶液作电解质,构成原电池。
有关物质之间的转化关系如下图:
(注意:
其中有些反应的条件及部分生成物被略去)
请填写下列空白:
(1)反应④为A在某种气体中燃烧,生成单质Y和A的氧化物,其反应方程式为
。
(2)从D溶液制备D的无水晶体的“操作a”为。
(3)反应②的化学方程式为。
(4)反应⑤的化学方程式为。
(5)原电池反应①中正极的电极反应式为。
15、A—J是中学化学中常见的几种物质,它们之间的转化关系如图所示。
已知常温下A为固体单质,B为淡黄色粉末,C、F、I为气态单质,E在常温下为液体,且E可由C、F合成,J可用作当前禽流感病毒的杀菌消毒剂。
(1)则E为_________。
(2)写出反应⑦的离子方程式__________________________。
(3)向AlCl3溶液中加入少量固体B,写出反应的化学方程式_____________________。
(4)以Pt为电极电解滴加有少量酚酞的H饱和溶液,则在_____________(填“阴、阳”)极附近溶液由无色变为红色,其原因是_________________。
专题九参考答案
1.C2.A
3.
(1)3mol/L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液
(2)通入CO2一段时间,关闭弹簧夹,将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内
(3)Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(4)将NO2转化为NO3NO2+H2O===2HNO3+NO
(5)装置③中液面上方气体仍为无色,装置④中液面上方气体由无色变为红棕色
(6)acd
1.AD2.
(1)B
(2)防止NH4HCO3分解(或减少Fe2+的水解)
(3)降低K2SO4的溶解度,有利于K2SO4析出。
(4)2SO42--2e-
2S2O82-
3.
(1)方法二制备的ClO2中不含Cl2
(2)
ClO2-+4H++4I-===Cl-+2I2+2H2
调节溶液的pH≤2.0
Fe(OH)3
4.
(1)C;
N;
O
(2)N2(g)+3H2(g)2NH3(g);
⊿H=-92.4kJ/molNO或NO2
(3)NH4++H2O
NH3·
H2O+H+;
NH4++HCO3-+2OH-
NH3↑+CO32-+2H2O
(4)8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N21:
4
跟踪训练
1.C2.A3.D4.D5.C6.C7.D8.B9.B10.C11.C12.D
13.
(1)MnO2+4H++2C1-
Mn2++C12↑+2H2O
(2)ACD
(3)Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ(4)8NH3+3C126NH4C1+N2
将固体在烧杯中溶解,用试管取少量溶液,然后滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液,有白色沉淀产生,证明有C1-;
用试管取秒量溶液,加入浓烧碱溶液,加热,再将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,红色石蕊试纸变蓝证明有NH4+
(5)将导气管与GO连接,另一端插入盛有NaOH溶液的烧杯中
14.
(1)2Mg+CO2===2MgO+C
(2)将D溶液在HCl气流中蒸干
(3)4NH3+5O2
4NO+6H2O
(4)C+4HNO3(浓)
CO2↑+4NO2↑+2H2O
(5)2NH
+2e-→2NH3↑+H2↑
15.【解析】:
本题是无机中的推断题,考查了学生的推断能力,另外,电解在新的考试大纲中的要求增高了,因此第三问考查了电解知识。
对于推断题的解决关键是找准突破口,本题的突破口就是题目中给出的各元素及其单质、化合物的性质。
答案:
(1)H2O
(2)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(3)4AlCl3+6Na2O2+6H2O===4Al(OH)3↓+12NaCl+3O2↑
(4)阴极在阴极由于H+得到电子产生H2,破坏了水的电离平衡,促进水继续电离,导致溶液中c(OH-)>
c(H+),溶液呈碱性,所以阴极附近溶液变为红色
8.氮及其化合物与人们的生活息息相关。
(1)实验室可用铜与稀硝酸反应制取NO,其离子方程式
是。
为防止环境污染,可用碱液吸收氮的氧化物。
NO与NO2按物质的量之比1∶1被NaOH溶液完全吸收后得到一种钠盐,该化学方程式是。
(2)同温同压下,3.5LNH3恰好将3.0LNO
和NO2的混合气完全转化为N2,则原混合气中
NO和NO2的体积比是 。
(3)含有1molHNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应,所得氧化产物a、b与铁粉物质
的量关系如图所示。
则:
b是n3=p=
9.已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到
氮气和金属铜,用示意图中的装置可以实现该
反应。
回答下列问题:
(1)A中加入的物质是_________________,
发生反应的化学方程式是_________________________;
(2)B中加入的物质是_____________,其作用是________________________;
(3)实验时在C中观察到得现象是_____________;
发生反应的化学方程式是______;
(4)实验时在D中观察到的现象是_________________________________,D中收集到的物质是______________,检验该物质的方法和现象是______________________。
8.答案:
(1)3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
(2)NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
(3)1∶3(2分)(4)Fe(NO3)20.3750.15
9.
(1)Ca(OH)2NH4Cl
Ca(OH)2+2NH4Cl=2NH3↑+CaCl2+2H2O(或其他合理答案)
(2)碱石灰(或其他合理答案)
吸收氨气中的水蒸气(3)固体由黑色变成红色
3CuO+2NH3=N2+3Cu+3H2O(4)有无色液体出现
氨水
红色石蕊试纸,试纸变蓝;
无水硫酸铜粉末,粉末变蓝
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- 第五 非金属