非金属习题加强有答案.docx

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非金属习题加强有答案

非金属习题加强有答案

第1讲　碳、硅及无机非金属材料

[思维深化]

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。

（1）Si的还原性大于C，所以C不能置换Si（　　）

（2）自然界里有多种碳的单质存在，所以也有硅的单质存在（　　）

（3）Si能与NaOH溶液放出H2，所以其它非金属的单质（如C、S、Cl2）也能与NaOH溶液反应放出H2（　　）

（4）单质硅常用作半导体材料和光导纤维材料（　　）

（5）硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应（　　）

提示：

（1）×　

（2）×　（3）×　（4）×　（5）×

2．下列物质与性质及用途连线

考向一　一种时尚经济——“低碳经济”

1．在全球气候变暖的背景下，以低能耗、低污染为基础的“低碳经济”成为发展趋向。

下列不属于“促进低碳经济”宗旨的是（　　）

A．提高能源效率、寻找替代能源、保护森林以及生态友好型消费

B．推广以液化石油气代替天然气作民用燃料

C．推广利用二氧化碳与环氧丙烷和琥珀酸酐的三元共聚物的生物降解材料

D．推广“绿色环保”计划，吸收空气中CO2并利用廉价能源合成汽油

解析：

选B。

用液化石油气代替天然气不会减少CO2的排放。

[思维深化]

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。

（1）CO燃烧发出淡蓝色火焰，该气体有毒，处理时可用酒精灯点燃（　　）

（2）CO2能与H2O反应生成碳酸，所以SiO2也能与H2O反应生成硅酸（　　）

（3）饱和Na2CO3溶液，KOH溶液，水玻璃，澄清石灰水可以保存在玻璃瓶中，但不能用玻璃塞，而氢氟酸不能保存在玻璃瓶中（保存在铅皿容器或塑料瓶中）（　　）

（4）SiO2既可以和酸反应，又可以和碱反应，所以SiO2是两性氧化物（　　）

（5）Si―→SiO2―→H2SiO3均能一步转化（　　）

（6）烧碱、纯碱均不能用瓷坩埚加热使其熔化（　　）

提示：

（1）√　

（2）×　（3）√　（4）×　（5）×　（6）√

考向二　CO2与盐溶液反应的判断

3．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。

（1）向C6H5ONa溶液中通入CO2气体，溶液变浑浊（　　）

（2）向Na2SiO3溶液中通入CO2，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失（　　）

（3）向Ca（ClO）2溶液中通入CO2气体，溶液变浑浊，继续通入CO2至过量，浑浊消失（　　）

（4）向CaCl2溶液中通入CO2，无明显现象，再通入NH3至呈碱性，变浑浊（　　）

（5）向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2气体，有晶体析出（　　）

（6）向NaAlO2溶液中通入CO2气体，一开始有白色沉淀生成，CO2过量，沉淀溶解（　　）

（7）向饱和NaCl的氨溶液中通入过量CO2气体，有晶体析出（　　）

答案：

（1）√　

（2）×　（3）√　（4）√　（5）√　（6）×　（7）√

CO2＋Na2SiO3＋H2O===Na2CO3＋H2SiO3↓

（或CO2＋Na2SiO3＋2H2O===H4SiO4↓＋Na2CO3）

CO2＋Ca（ClO）2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO

CO2（过量）＋NaAlO2＋2H2O===Al（OH）3↓＋NaHCO3

CO2（少量）＋2NaAlO2＋3H2O===2Al（OH）3↓＋Na2CO3

考向三　CO2与碱反应的定性判断

4．将足量CO2通入KOH和Ca（OH）2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量（n）和通入CO2体积（V）的关系正确的是（　　）

故选D。

5.将足量的CO2不断通入KOH、Ba（OH）2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀的物质的量与所通入CO2的体积关系如图所示。

下列关于整个反应过程中的叙述不正确的是（　　）

A．Oa段反应的化学方程式是Ba（OH）2＋CO2===BaCO3↓＋H2O

B．ab段与cd段所发生的反应相同

C．de段沉淀减少是由于BaCO3固体与CO2反应生成可溶的Ba（HCO3）2

D．bc段反应的离子方程式是2AlO

＋3H2O＋CO2===2Al（OH）3↓＋CO

解析：

选B。

考点三　硅酸与硅酸盐

1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。

（1）玻璃是一种晶体，有较高的熔点（　　）

（2）水玻璃是一种玻璃，泡花碱属于碱（　　）

（3）传统无机非金属材料是指玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料（　　）

（4）水泥、玻璃、水晶、玛瑙都属于硅酸盐产品（　　）

提示：

（1）×　

（2）×　（3）√　（4）×

升华温度/℃

－

－

180

300

162

请回答下列问题：

（1）写出装置A中发生反应的离子方程式：

。

（2）装置A中g管的作用是；装置C中的试剂是；装置E中的h瓶需要冷却的理由是

。

（3）装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是（填写元素符号）。

答案：

（1）MnO2＋4H＋＋2Cl－

Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O

（2）平衡气压　浓H2SO4　SiCl4沸点较低，用冷却液可得到液态SiCl4

（3）Al、B、P

第2讲　富集在海水中的元素——卤素

考向一　氯气和氯水的性质

1．（2017·山东潍坊高三联考）氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是（　　）

A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟

B．通常状况下，干燥的氯气能和Fe反应

C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸

D．氯气能与水反应生成HClO和HCl，久置氯水最终变为稀盐酸

解析：

选B。

Fe和Cl2反应需点燃。

2．氯气是一种重要的工业原料。

工业上利用反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气。

下列说法错误的是（　　）

A．若管道漏气遇氨就会产生白烟B．该反应利用了Cl2的强氧化性

C．该反应属于复分解反应D．生成1molN2有6mol电子转移

解析：

选C。

根据题给反应知，其产物氯化氢遇氨产生白色NH4Cl固体，产生白烟现象，A正确；从方程式看Cl元素化合价降低，氮元素化合价升高，所以Cl2为氧化剂，B正确；生成1molN2时，2个N从－3价升高到0价转移6mol电子，故D正确；根据复分解反应的定义，C错。

氯水的多重性质

氯水的各种成分决定了它具有多重性质：

1．Cl2的氧化性——与还原性物质反应。

如：

2FeCl2＋Cl2===2FeCl3（除去FeCl3溶液中的FeCl2）SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4（SO2和Cl21∶1混合物通入水中不再具有漂白性）

Na2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋Na2SO4（除去水中的余氯）

2．HCl酸性和Cl－的性质

向NaHCO3溶液中加入氯水，有气泡产生就是利用了盐酸的酸性。

加入AgNO3溶液可以检验出氯水中的Cl－，现象是有白色沉淀生成。

3．HClO的氧化性

在解释漂白性、杀菌消毒时，使用的是HClO的氧化性。

向氯水中滴加紫色石蕊溶液，先变红（H＋作用的结果），后褪色（HClO作用的结果）。

考向二　从平衡移动原理分析氯水中的粒子变化

5．（2017·北京市西城区高三考试）已知氯水中存在反应：

Cl2＋H2O

H＋＋Cl－＋HClO，取5mL饱和氯水进行如下实验。

下列说法中，正确的是（　　）

A．加5mL水，c（H＋）增大B．加少量NaCl固体，c（H＋）不变

C．加少量碳酸钙粉末，c（HClO）升高D．加少量Na2SO3固体，溶液pH升高

答案为C。

考点二　氯气的制法

1．实验室制法

4．如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（部分夹持及加热仪器已略）。

（1）制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，则相关反应的化学方程式为。

装置B中饱和食盐水的作用是；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：

。

（2）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入的物质为（填字母）。

选项

a

b

c

d

Ⅰ

干燥的有色布条

干燥的有色布条

湿润的有色布条

湿润的有色布条

Ⅱ

碱石灰

硅胶

浓硫酸

无水氯化钙

Ⅲ

湿润的有色布条

湿润的有色布条

干燥的有色布条

干燥的有色布条

（3）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。

当向D中缓缓通入少量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为色，说明氯的非金属性大于溴。

打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡。

观察到的现象是

。

（4）装置F中用足量的Na2SO3溶液吸收多余氯气，试写出相应反应的离子方程式：

。

答案：

（1）MnO2＋4HCl（浓）

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O　除去Cl2中的HCl　B中长颈漏斗中液面上升，形成水柱　

（2）d　（3）黄　E中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色　（4）SO

＋Cl2＋H2O===SO

＋2Cl－＋2H＋

考点三　卤素的性质　X－的检验

2．元素的性质

（1）相似性：

均为活泼非金属，最低负化合，最高正价：

（F除外）；

（2）递变性：

随着原子序数的递增，获得电子的能力

3．单质的物理性质（从F2→I2）

（1）颜色由浅到深。

（2）状态：

F2、Cl2呈气态，Br2为液态（易挥发），I2为固态（易升华）。

（3）熔、沸点：

依次升高。

4）密度：

依次增大。

（5）溶解性：

在水中的溶解度逐渐减小，在有机溶剂中的溶解性大于（填“大于”或“小于”）在水中的溶解性。

4．化学性质

卤素单质的相似性：

均具有氧化性，均能与H2、H2O、金属反应，较活泼的卤素单质能将不活泼的卤素从其卤化物中置换出来。

5．卤素离子（Cl－、Br－）的检验

（1）AgNO3溶液——沉淀法

未知液

生成沉淀

沉淀不溶解，据沉淀颜色判断：

AgCl为白色，AgBr淡黄色，AgI为黄色。

（2）置换——萃取法

（3）氧化——淀粉法检验I－

未知液

蓝色溶液，表明有I－

1．氟

（1）氟无正价和正价含氧酸，非金属性最强。

（2）2F2＋2H2O===4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸。

（3）HF是弱酸，能腐蚀玻璃，保存在铅皿或塑料瓶中；有毒，在HX中沸点最高。

（4）AgF易溶于水，CaF2（萤石）难溶于水。

2．溴

（1）Br2是深棕红色液体，易挥发。

（2）Br2易溶于有机溶剂。

（3）盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞。

3．碘

（1）I2遇淀粉变蓝色。

（2）I2加热时易升华。

（3）I2易溶于有机溶剂。

（4）食用盐中加入KIO3可预防甲状腺肿大。

（5）分离CCl4和I2，采取蒸馏法，最好使用水浴加热，原因是有机溶剂沸点较低，碘易升华。

[思维深化]

1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”

（1）可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3（　　）

（2）用CCl4萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色（　　）

（3）碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2（　　）

（4）能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体一定是Cl2（　　）

（5）类比Fe和Cl2的反应判断Fe和I2反应生成FeI3（　　）

（6）用AgNO3溶液可以鉴别KCl和KI（　　）

提示：

（1）×　

（2）×　（3）×　（4）×　（5）×　（6）√

2．请问哪些物质能使溴水褪色？

提示：

（1）被H2S、SO2、SO

等还原剂还原而褪色。

（2）与NaOH等强碱溶液发生自身氧化还原反应而褪色：

Br2＋2NaOH===NaBrO＋NaBr＋H2O。

（3）与较活泼金属（如Mg＋Br2===MgBr2）反应而褪色。

（4）能与溴发生加成反应的不饱和烃及其衍生物，如烯烃、炔烃等。

（5）能被溴水氧化的、含有醛基的化合物。

（6）能与溴水发生反应的碱性物质，如Na2CO3等。

（7）加入活性炭等吸附剂，使溴水褪色。

考向一　卤素单质的颜色及X－检验

1．下列叙述中正确的是（　　）

A．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2

B．用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液

C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－

D．某浅黄色的溴水，加入CCl4震荡静置后，上层显橙红色

解析：

选B。

2．溴化碘（IBr）的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成金属卤化物，和某些非金属单质反应生成相应的卤化物，跟水反应的方程式为IBr＋H2O===HBr＋HIO。

下列有关IBr的叙述中，不正确的是（　　）

A．IBr是双原子分子

B．在很多反应中，IBr是强氧化剂

C．和NaOH溶液反应生成NaBr和NaIO

D．和水反应时，既是氧化剂又是还原剂

解析：

选D。

3．下列关于卤素的叙述正确的是（　　）

①卤素的钾盐中，最易被氧化的是氟化钾

②溴中溶有少量氯气，可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯

③溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性

④氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成

⑤氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂

A．①③④　　B．②③⑤C．②④⑤D．①③

解析：

选C。

考向二　卤素单质氧化性强弱规律应用及实验探究

5．向含SO

、Fe2＋、Br－、I－各0.1mol的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是（　　）

解析：

选C。

6．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。

实验过程：

Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。

Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。

Ⅳ.……

（1）A中产生黄绿色气体，其电子式是。

（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是

（3）B中溶液发生反应的离子方程式是

（4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是。

（5）过程Ⅲ实验的目的是。

答案：

（1）

（2）湿润的淀粉KI试纸变蓝

（3）Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－

（4）打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。

静置后CCl4层溶液变为紫红色

（5）确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰

（6）原子半径逐渐增大

考点四　含卤物质的生产过程

2．溴的制备——海水提溴

（1）流程

（2）海水提取溴涉及的化学反应：

3．海带中提取碘

（1）流程

　　H2O　　　　　　　　Cl2

　　　↓　　　　　　　　↓

海带

―→

―→

―→

―→

（2）发生反应的化学方程式：

Cl2＋2NaI===2NaCl＋I2。

考向　卤素单质的工业制备

1．海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。

从海水中提取食盐和溴的过程如下：

（1）请列举海水淡化的两种方法：

、

。

（2）将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、、或H2、。

（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br－，其目的为。

（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为，

由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是。

（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：

Br2的沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。

他们参观生产过程后，绘制了如下装置简图：

请你参与分析讨论：

①图中仪器B的名称：

。

②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因为。

③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件：

。

④C中液体产物颜色为，为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是。

解析：

（2）从反应2NaCl＋2H2O

2NaOH＋H2↑＋Cl2↑可判断出产物，但其中Cl2有可能与NaOH反应生成NaClO。

（3）步骤Ⅰ中Br2的浓度很小，若把其中的Br2蒸馏出来，耗能太大，所以要先把Br2富集。

（5）③蒸馏的目的，就是通过各物质沸点不同而提纯Br2，所以要把温度控制在Br2的沸点，尽可能只使Br2挥发。

答案：

（1）蒸馏法　电渗析法（离子交换法及其他合理答案中的任意两种）

（2）Cl2　NaOH　NaClO

（3）富集溴元素

（4）Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO

＋2Br－　强酸对设备的严重腐蚀

（5）①冷凝管　②Br2腐蚀橡胶　③控制温度计b的温度，并收集59℃时的馏分　④深红棕色　分液（或蒸馏）

2．海带中含有丰富的碘。

为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计进行了以下实验：

请填写下列空白：

（1）步骤①灼烧海带时，除需要三角架外，还需要用到的仪器是。

（从下列仪器中选择所需的仪器，用标号字母填写在空白处）

A．烧杯　B．坩埚　C．表面皿　D．泥三角　E．酒精灯　F．干燥器

（2）步骤③的实验操作名称是；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是。

（3）步骤④反应的离子方程式是

。

（4）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是。

（5）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法。