状元之路届高考化学二轮热点专题训练10常见非金属元素及其化合物.docx
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状元之路届高考化学二轮热点专题训练10常见非金属元素及其化合物
专题训练（十） 常见非金属元素及其化合物
时间：
45分钟 分值：
100分
一、选择题（每小题6分，共48分）
1．（2014·长春一调）下列化学物质在实际生产生活和科技等方面的应用不正确的是（ ）
A．测定NaOH熔点时，可以将NaOH放入石英坩埚中高温加热
B．石英砂可以用于制取高纯度的硅，硅是将太阳能转化为电能的常用材料
C．因为氨易液化，液氨在气化时会吸收大量的热量，所以液氨可作制冷剂
D．硫酸和硝酸都是重要的工业原料，工业上可用于制化肥、农药和炸药
解析 石英坩埚的主要成分为SiO2，NaOH可以与SiO2发生反应，A项不正确。
答案 A
2．（2014·江苏卷）下列各组物质中，不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是（ ）
物质
组别
甲
乙
丙
A
Al
HCl
NaOH
B
NH3
O2
HNO3
C
SiO2
NaOH
HF
D
SO2
Ca（OH）2
NaHCO3
解析 A项Al与HCl、NaOH溶液都能反应生成H2，HCl溶液与NaOH溶液能发生中和反应。
B项NH3与O2在催化剂、高温条件下反应生成NO和H2O；O2与HNO3不能发生反应；NH3与HNO3反应生成NH4NO3。
C项SiO2与NaOH溶液、HF溶液分别发生反应：
SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O、SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O；NaOH溶液与HF溶液发生中和反应。
D项SO2为酸性氧化物，可与Ca（OH）2溶液反应生成盐；H2SO3的酸性强于H2CO3，SO2可与NaHCO3溶液反应生成CO2；Ca（OH）2溶液可与NaHCO3溶液反应生成CaCO3沉淀。
答案 B
3．（2014·合肥市质检）将SO2气体通入下列溶液中，能生成白色沉淀且不溶解的是（ ）
①Ba（OH）2溶液 ②Ba（NO3）2溶液 ③BaCl2溶液
④Ba（ClO）2溶液
A．①②B．①③
C．②④D．③④
解析 ①Ba（OH）2溶液中通入SO2，先产生BaSO3沉淀，继续通入SO2，沉淀溶解，转化为Ba（HSO3）2，错误；②Ba（NO3）2溶液中通入SO2，发生反应：
2NO
＋3SO2＋2H2O===2NO＋3SO
＋4H＋、Ba2＋＋SO
===BaSO4↓，总反应为：
Ba（NO3）2＋3SO2＋2H2O===2NO＋BaSO4↓＋2H2SO4，正确；③BaCl2与SO2不发生反应，错误；④Ba（ClO）2溶液中通入SO2，发生反应：
ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋SO
＋2H＋、Ba2＋＋SO
===BaSO4↓，总反应为：
Ba（ClO）2＋2SO2＋2H2O===BaSO4↓＋2HCl＋H2SO4，正确。
答案 C
4．（2014·洛阳市统考）下列叙述正确的是（ ）
A．SiO2制成的纤维，由于导电能力强而被用于制造光缆
B．用一束光线通过氯化钠溶液和蛋白质溶液，能看到相同的现象
C．SO2和Cl2通入品红溶液，品红均褪色，说明两者的漂白原理相同
D．浓硝酸具有强氧化性，能使铝钝化，故常用铝罐车运输冷的浓硝酸
解析 二氧化硅制成的纤维被用于制造光缆是由于其具有传导光的能力，A项错误。
蛋白质溶液能产生丁达尔效应但氯化钠溶液不能，B项错误。
二氧化硫的漂白性是由于其与有色物质发生化合反应生成无色物质，而氯气使品红溶液褪色是由于次氯酸的强氧化性，两者漂白原理不同，C项错误。
答案 D
5．（2014·郑州质检）下列化学实验事实及其结论都正确的是（ ）
选项
实验事实
结论
A
将SO2通入含HClO的溶液中生成H2SO4
HClO酸性比H2SO4强
B
铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落
铝箔表面氧化铝熔点高于铝
C
SiO2可以和NaOH溶液及HF溶液反应
SiO2属于两性氧化物
D
将SO2通入溴水中，溴水褪色
SO2具有漂白性
解析 SO2与HClO反应生成H2SO4，是HClO的强氧化性所致，不是酸性所致，所以不能得出HClO酸性比H2SO4强的结论，A项错误；氧化铝的熔点高于铝，故熔融的铝被固体氧化铝膜包住，B项正确；SiO2是酸性氧化物，C项错误；SO2通入溴水中发生的是氧化还原反应，溴单质被还原为溴离子，D项错误。
答案 B
6．（2014·山西诊断）下列各项反应对应的图象错误的是（ ）
A．图1：
将氮气和氧气混合后在放电条件下反应
B．图2：
将稀盐酸逐滴加入一定量偏铝酸钠溶液中
C．图3：
将二氧化硫逐渐通入一定量氯水中
D．图4：
将铜粉逐渐加入一定量浓硝酸中
解析 氮气和氧气在放电条件下反应生成NO是吸热反应，A项正确；B项，先后发生反应：
AlO
＋H＋＋H2O===Al（OH）3↓，Al（OH）3＋3H＋===3H2O＋Al3＋，前后消耗的盐酸的物质的量之比应是13，错误；C项，发生反应：
SO2＋H2O＋Cl2===2HCl＋H2SO4，随着反应的进行，溶液的酸性增强，正确；D项，Cu～2NO2,3Cu～2NO，等量的铜与稀硝酸反应产生的气体体积小于其与浓硝酸反应产生的气体体积，正确。
答案 B
7．（2014·河北省质检）向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知b－a＝5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。
下列说法正确的是（ ）
A．线段Ⅱ表示Br－的变化情况
B．原溶液中n（FeI2）:
n（FeBr2）＝3:
1
C．根据图象无法计算a的值
D．线段Ⅳ表示IO
的变化情况
解析 向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，依据还原性：
I－>Fe2＋>Br－可知，I－、Fe2＋、Br－依次被氧化，则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表I－、Fe2＋、Br－的变化情况，A项错误；根据图象横坐标，可以计算出n（I－）＝2mol，n（Fe2＋）＝4mol，根据电荷守恒可知n（Br－）＝6mol，Br－消耗3mol氯气，则a＝6，原溶液中n（FeI2）:
n（FeBr2）＝1:
3，B、C项错误；已知b－a＝5，说明在a～b段参与反应的I2与Cl2的物质的量之比为1:
5，线段Ⅳ表示IO
的变化情况，D项正确。
答案 D
8．（2014·南昌市调研）向Ba（OH）2和KOH混合液中缓缓通入CO2气体至过量，生成沉淀物质的量与通入CO2气体体积V（标准状况）的关系如图所示，下列结论中正确的是（ ）
A．原混合物中n[Ba（OH）2]:
n（KOH）＝1:
2
B．p点横坐标为120
C．p点溶液中溶质为Ba（HCO3）2
D．ab段反应分两个阶段，离子方程式为：
CO2＋2OH－===CO
＋H2O，CO
＋H2O＋CO2===2HCO
解析 Oa段是Ba2＋与CO2生成BaCO3的反应；ab段是OH－与CO2的反应；bp段则是BaCO3与CO2反应生成Ba（HCO3）2的反应。
由碳元素守恒可知n（BaCO3）＝
，n（K＋）＝n（HCO
）＝
，原混合物中n[Ba（OH）2]:
n（KOH）＝:
1，A项错误；BaCO3生成Ba（HCO3）2的反应中，BaCO3与CO2的物质的量相等，p点横坐标应该为90，B项错误；p点溶液中溶质除Ba（HCO3）2外，还有KHCO3，C项错误。
答案 D
二、非选择题（52分）
9．（16分）（2014·江苏卷）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________。
（3）氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40℃左右反应（实验装置如右图所示）。
实验控制在较低温度下进行的原因是__________；锥形瓶里盛放的溶液为__________。
（4）已知：
5SO
＋2IO
＋2H＋===I2＋5SO
＋H2O
某含碘废水（pH约为8）中一定存在I2，可能存在I－、IO
中的一种或两种。
请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO
的实验方案：
取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在________________________。
实验中可供选择的试剂：
稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。
解析
（1）I2单质被SO
还原为I－，SO
被氧化为SO
，离子方程式为SO
＋I2＋H2O===2I－＋SO
＋2H＋；使溶于CCl4的碘进入水层。
（2）CCl4不溶于水，因此可以通过分液的方法使其与水分离。
（3）温度较低时Cl2的溶解度大，同时减少I2的升华；在锥形瓶里面放入NaOH溶液吸收尾气。
（4）要证明I－的存在，可以利用Fe3＋将I－氧化为I2，利用淀粉遇I2变蓝色，可以证明反应的发生；要证明IO
的存在，可以利用SO
的还原性，将其还原为I2，利用淀粉遇I2变蓝色，可以证明反应的发生。
答案
（1）SO
＋I2＋H2O===2I－＋SO
＋2H＋ 使CCl4中的碘进入水层
（2）分液
（3）使氯气在溶液中有较大的溶解度（或防止I2升华或防止I2进一步被氧化） NaOH溶液
（4）从水层取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－；若溶液不变蓝，说明废水中不含有I－。
另从水层取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO
；若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO
10．（20分）（2014·福建卷）元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
（1）与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为_________。
（2）能作为氯、溴、碘元素非金属性（原子得电子能力）递变规律的判断依据是________（填选项字母）。
a．Cl2、Br2、I2的熔点
b．Cl2、Br2、I2的氧化性
c．HCl、HBr、HI的热稳定性
d．HCl、HBr、HI的酸性
（3）工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：
NaCl溶液
NaClO3溶液
KClO3晶体
①完成Ⅰ中反应的总化学方程式：
NaCl＋
H2O===
NaClO3＋
________。
②Ⅱ中转化的基本反应类型是__________，该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是_________________。
（4）一定条件下，在水溶液中1molCl－、ClO
（x＝1,2,3,4）的能量（kJ）相对大小如图所示。
①D是________（填离子符号）。
②B―→A＋C反应的热化学方程式为_______________________（用离子符号表示）。
解析
（1）根据题意可知，与Cl同族的短周期元素为F，其原子序数为9，最外层电子数为7，电子层数为2，故其原子结构示意图为
。
（2）比较元素的非金属性强弱可以通过比较元素的气态氢化物的稳定性或者最高价氧化物对应水化物的酸性，气态氢化物越稳定、最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，也可以通过单质之间的置换反应，故只有b、c正确。
（3）①NaCl中Cl元素的化合价由－1价升高到NaClO3中的＋5价，故必定有一种元素的化合价要降低，经分析只能是H元素由＋1价降到0价，因此结合原子守恒和电子守恒可写出化学方程式：
NaCl＋3H2O===NaClO3＋3H2↑。
②由NaClO3和KCl反应生成KClO3和NaCl，元素的化合价都没有变化故为复分解反应，其他晶体没有析出，只析出了KClO3，说明KClO3的溶解度较小，小于其他晶体。
（4）①根据图示曲线可知Cl元素的化合价越来越高，由曲线可知D中Cl元素的化合价是＋7价，因此ClO
中x＝4，即D为ClO
。
②根据曲线可知A为Cl－、B为ClO－，故化学方程式为3ClO－===2Cl－＋ClO
，结合曲线可知ClO－相对Cl－的能量为60kJ，ClO
相对Cl－的能量为63kJ，因此该反应的反应热为ΔH＝（63－60）kJ·mol－1－2×60kJ·mol－1＝－117kJ·mol－1。
答案
（1）
（2）bc
（3）①
NaCl＋
H2O===
NaClO3＋
H2↑
②复分解反应 室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体
（4）①ClO
②3ClO－（aq）===ClO
（aq）＋2Cl－（aq）
ΔH＝－117kJ·mol－1
11．（16分）（2014·东城区检测）溴及其化合物广泛用在有机合成、化学分析等领域。
（1）海水提溴过程中溴元素的变化如下：
①过程Ⅰ，海水显碱性，调其pH<3.5后，再通入氯气。
ⅰ.通入氯气后，反应的离子方程式是_______________________。
ⅱ.调海水pH可提高Cl2的利用率，用平衡原理解释其原因是______。
②过程Ⅱ，用热空气将溴赶出，再用浓碳酸钠溶液吸收。
完成并配平下列方程式。
Br2＋
Na2CO3===
NaBrO3＋
CO2＋
________
③过程Ⅲ，用硫酸酸化可得Br2和Na2SO4的混合溶液。
相同条件下，若用盐酸酸化，则所得溴的质量减少，原因是__________是一种分析试剂。
向硫酸酸化的NaI溶液中逐滴加入NaBrO3溶液，当加入2.6molNaBrO3时，测得反应后溶液中溴和碘的存在形式及物质的量分别为：
粒子
I2
Br2
IO
物质的量/mol
0.5
1.3
则原溶液中NaI的物质的量为________mol。
解析
（1）①ⅱ.氯气与水的反应是可逆反应：
Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，海水呈碱性可使该平衡正向移动，则与Br－发生反应的氯气减少，造成氯气的利用率降低。
所以调节海水的pH<3.5，使之呈酸性，从而抑制氯气发生副反应。
②完成方程式的依据：
得失电子守恒和
元素守恒。
③BrO
具有强氧化性，能将Cl－氧化，造成溴元素的损失。
（2）反应的离子方程式为I－＋BrO
―→I2＋Br2＋IO
（未参与电子转移的物质未列出），设生成物中IO
的物质的量为xmol，由得失电子守恒得：
0.5×2×[0－（－1）]＋x×[5－（－1）]＝2.6×（5－0），解得x＝2。
再由碘元素守恒可知原溶液中NaI的物质的量为3mol。
答案
（1）①ⅰ.Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
ⅱ.通入Cl2后发生反应Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，增大c（H＋），平衡逆向移动，抑制Cl2与水反应
②3 3 1 3 5 NaBr ③盐酸有还原性，与溴酸根离子反应
（2）3
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