《三年高考兩年模擬》高中化學二輪復習課件專題十非金屬及其化合物

專題十非金屬及其化合物高考導航考綱要求考點歸納高考示例1.常見非金屬元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)(1)了解常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物的制備方法,掌握其主要性質(zhì)及其應用。(2)了解常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境的影響。2.掌握常見氣體的實驗室制法(包括所用試劑、反應原理、儀器和收集方法)3.以上各部分知識的綜合應用?？键c一非金屬元素及其化合物的性質(zhì)及應

用2017課標Ⅲ,9;2016課標Ⅰ,12;2016課標Ⅲ,7

考點二常見氣體的制備2017課標Ⅰ,10;2016課標Ⅰ,10,26;2016課標Ⅲ,9

熱點題型以非金屬及其化合物為背景的化

學反應原理的綜合應用2017課標Ⅰ,28;2017課標Ⅱ,27;2017課標Ⅲ,28;2016課標Ⅰ,28總綱目錄考點一非金屬元素及其化合物的性質(zhì)及應用考點二常見氣體的制備熱點題型突破8以非金屬及其化合物為背景的化學反應原理的綜合應用考點一非金屬元素及其化合物的性質(zhì)及應用主干回扣1.常見非金屬元素及其化合物的性質(zhì)(1)有顏色的氣體:

(黃綠色)、

(紅棕色)等。(2)有漂白作用的氣體:Cl2(有水時)、SO2等,能使品紅溶液褪色,加熱后

恢復原色的是

。(3)同一元素的氣態(tài)氫化物和氣態(tài)氧化物反應,生成該元素的單質(zhì)和水,

該元素可能是

或

。(4)同一元素的氣態(tài)氫化物和最高價氧化物對應的水化物發(fā)生化合反

應,生成鹽的元素一定是

。(5)溶于水顯堿性的氣體只有

。(6)在空氣中迅速由無色變?yōu)榧t棕色的氣體只有

。(7)可溶于氫氟酸的酸性氧化物只有

。(8)能與NaOH溶液作用產(chǎn)生H2的非金屬單質(zhì)只有

。(9)常溫下使鐵、鋁發(fā)生鈍化的是

與

。答案(1)Cl2NO2(2)SO2(3)SN(4)N(5)NH3(6)NO(7)SiO2(8)Si(9)濃硫酸濃硝酸2.常見物質(zhì)的用途硅——半導體材料、太陽能電池板、計算機芯片活性炭——吸附劑、去除冰箱中的異味臭氧(O3)——漂白劑、消毒劑氯氣——殺菌消毒、制鹽酸、制漂白粉等二氧化碳——滅火劑、用于人工降雨、用作氣體肥料二氧化硅——制石英玻璃、光導纖維二氧化硫——漂白劑、殺菌消毒雙氧水——漂白劑、消毒劑、脫氧劑氫氟酸——蝕刻玻璃制品氨——制冷劑(液氨),制硝酸、銨鹽次氯酸鈉(NaClO)——漂白劑、殺菌劑硅膠——袋裝食品干燥劑3.非金屬及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化(1)碳、硅及其化合物

寫出下列轉(zhuǎn)化的化學方程式或離子方程式:①SiO2→Si:

;②HC

→C

:

;③Si

→H2SiO3:

。

寫出下列轉(zhuǎn)化的化學方程式:①NH3→NO:

;②NO2→NO:

;③HNO3→NO:

。(3)硫及其化合物

寫出下列反應的化學方程式:①SO2

S:

;②SO2

H2SO4:

。(2)氮及其化合物(4)鹵素單質(zhì)及其化合物

寫出圖中標號反應的離子方程式:①

;②

;③

;④

。答案(1)①SiO2+2C

Si+2CO↑②HC

+OH-

C

+H2O③Si

+2H+

H2SiO3↓(合理即可)(2)①4NH3+5O2

4NO+6H2O②3NO2+H2O

2HNO3+NO③3Cu+8HNO3(稀)

3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(合理即可)(3)①2H2S+SO2

3S↓+2H2O②SO2+Cl2+2H2O

H2SO4+2HCl(4)①Cl2+H2O

H++Cl-+HClO②Cl2+2Br-

2Cl-+Br2③Br2+2I-

I2+2Br-④Cl2+2OH-

Cl-+ClO-+H2O典題精練題組一非金屬及其化合物的性質(zhì)及應用1.(2017江蘇單科,3)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應關(guān)系的是

(

)A.Na2O2吸收CO2產(chǎn)生O2,可用作呼吸面具供氧劑B.ClO2具有還原性,可用于自來水的殺菌消毒C.SiO2硬度大,可用于制造光導纖維D.NH3易溶于水,可用作制冷劑答案

AB項,ClO2具有很強的氧化性,可用于殺菌消毒;C項,SiO2用于

制造光導纖維與其硬度大無關(guān);D項,NH3用作制冷劑是因為其易液化,液

氨汽化時會吸收大量的熱,使周圍溫度降低。2.用如圖所示裝置進行下列實驗,實驗結(jié)果與預測的現(xiàn)象不一致的是

()

選項①中的物質(zhì)②中的物質(zhì)預測裝置中現(xiàn)象ANO2蒸餾水試管中充滿無色溶液BSO2紫色石蕊溶液溶液逐漸變?yōu)榧t色CNH3AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀DCl2AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀答案

AA項,3NO2+H2O

2HNO3+NO,所以理論上液體充滿試管容積的

,錯誤;B項,SO2溶于水生成的H2SO3顯酸性,可使紫色石蕊溶液變紅,正確;C項,Al(OH)3只能溶于強堿性溶液,不能溶于氨水,正確;D項,

Cl2溶于水后生成的Cl-與Ag+結(jié)合形成AgCl白色沉淀,正確。3.(2017東北三省四市二模,10)下列有關(guān)實驗操作、實驗現(xiàn)象和所得結(jié)

論正確的是

()選項實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論A將SO2通入溴水中溴水顏色褪去SO2具有漂白性B將鐵屑放入稀HNO3中放出無色氣體Fe比H2活潑C將澄清石灰水滴入某溶液中生成白色沉淀溶液中存在C

D將乙烯通入KMnO4酸性溶液中溶液顏色褪去乙烯具有還原性答案

DA項,SO2使溴水褪色,體現(xiàn)了SO2的還原性;B項,鐵屑與稀硝酸

反應放出NO,無法用于比較Fe與H2的活潑性;C項,能使澄清石灰水變渾

濁的溶液中不一定含有C

,可能含有S

、HC

、HS

等。4.(2017江蘇單科,7)在給定條件下,下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實

現(xiàn)的是

()A.Fe

FeCl2

Fe(OH)2B.S

SO3

H2SO4C.CaCO3

CaO

CaSiO3D.NH3

NO

HNO3

題組二非金屬單質(zhì)及其化合物的相互轉(zhuǎn)化答案

CA項,鐵在Cl2中燃燒只能生成FeCl3;B項,硫與O2反應生成SO2;

C項,CaCO3在高溫條件下分解生成CaO和CO2,CaO與SiO2在高溫條件下

化合生成CaSiO3,即CaCO3

CaO+CO2↑,CaO+SiO2

CaSiO3;D項,NH3與O2在催化劑、加熱條件下發(fā)生反應生成NO,NO不與水反應。5.甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)中,甲、乙、丙均含有相同的某種元素,它們

之間具有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:甲

乙

丙。下列有關(guān)物質(zhì)的推斷不正確的是

()A.若甲為氮氣,則丁可能是O2B.若甲為AlCl3溶液,則丁可能是NaOH溶液C.若甲為Fe,則丁可能是稀硝酸D.若甲為NaOH溶液,則丁可能是CO2

答案

A若甲為N2,丁為O2,則乙為NO,丙為NO2,NO2與N2不反應,A項

錯誤;若甲為氯化鋁溶液,丁為氫氧化鈉溶液,則乙為氫氧化鋁,丙為偏鋁

酸鈉溶液,偏鋁酸鈉溶液與氯化鋁溶液反應可生成氫氧化鋁,B項正確;

若甲為鐵,丁為稀硝酸,則乙為硝酸亞鐵,丙為硝酸鐵,硝酸鐵與鐵反應可

生成硝酸亞鐵,C項正確;若甲為氫氧化鈉溶液,丁為CO2,則乙為碳酸鈉,

丙為碳酸氫鈉,碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應可生成碳酸鈉,D項正確。歸納總結(jié)常見非金屬單質(zhì)及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(1)連續(xù)轉(zhuǎn)化①N2(NH3)

NO

NO2

HNO3②S(H2S)

SO2

SO3

H2SO4③C(或烴或烴的含氧衍生物)

CO

CO2

H2CO3(2)三角轉(zhuǎn)化

題組三無機框圖推斷6.(2017河南百校聯(lián)盟3月聯(lián)考,13)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子

序數(shù)依次增大。在如圖所示的物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系中,p、q、m、n分別是元

素Z、W、X、Y的氣體單質(zhì),p和s均為有色氣體,v的水溶液呈堿性。常

溫下,0.1mol/Lt溶液與0.1mol/Lu溶液的pH均為1。下列說法正確的

是

()

A.原子半徑:X<Y<ZB.元素的非金屬性:X>Y>WC.v能分別與u、t反應生成離子化合物D.Z的氧化物對應的水化物均為強酸答案

C根據(jù)題中信息及各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,p為Cl2,q為H2,m為N2,n為O2,故W、X、Y、Z依次是H、N、O、Cl。A項,原子半徑應為O<

N<Cl,錯誤;B項,非金屬性由強到弱的順序為O>N>H,錯誤;C項,NH3分別

與HCl、HNO3反應生成NH4Cl、NH4NO3,NH4Cl、NH4NO3均為離子化

合物,正確;D項,如Cl2O對應的水化物是HClO,HClO為弱酸,故D錯誤。7.在下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化中,A是一種正鹽,D的相對分子質(zhì)量比C的相對分子

質(zhì)量大16,E是強酸,當X無論是強酸還是強堿時,都有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系:A

B

C

D

E當X是強酸時,A、B、C、D、E均含同一種元素;當X是強堿時,A、B、

C、D、E均含另外一種元素。請回答:(1)A是

,Y是

,Z是

(填化學式,下同)。(2)當X是強酸時,E是

,寫出B生成C的化學方程式:

。(3)當X是強堿時,E是

,寫出B生成C的化學方程式:

。答案(1)(NH4)2SO2H2O(2)H2SO42H2S+3O2

2SO2+2H2O(3)HNO34NH3+5O2

4NO+6H2O解析A既能和強酸反應又能和強堿反應,且A是正鹽,可推出A可能是

(NH4)2CO3或(NH4)2S或(NH4)2SO3等;又根據(jù)B

C

D

E,且C、D的相對分子質(zhì)量相差16,E為強酸,推出A是(NH4)2S;若X是強酸,則E為H2SO4;若X是強堿,則E是HNO3。考點二常見氣體的制備主干回扣1.巧用“神奇裝置”制備以下氣體,并寫出反應的化學方程式。(1)NH3:濃氨水—生石灰

;(2)Cl2:KMnO4—濃鹽酸

;(3)O2:MnO2—H2O2(或Na2O2—H2O)

;(4)NO2:Cu—濃硝酸

;(5)NO:Cu—稀硝酸

;(6)CO2:CaCO3—稀鹽酸

;(7)H2:Zn—稀硫酸

。答案(1)CaO+H2O

Ca(OH)2、NH3·H2O

NH3↑+H2O(2)2KMnO4+16HCl(濃)

2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O(3)2H2O2

2H2O+O2↑(或2Na2O2+2H2O

4NaOH+O2↑)(4)Cu+4HNO3(濃)

Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(5)3Cu+8HNO3(稀)

3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(6)CaCO3+2HCl

CaCl2+H2O+CO2↑(7)Zn+H2SO4(稀)

ZnSO4+H2↑2.巧組制氣裝置,回答下列問題。

(1)實驗室用MnO2和濃鹽酸制取Cl2,選用的發(fā)生裝置為

,反應

的離子方程式為

;若選用C裝置制

取Cl2,錐形瓶中的固體物質(zhì)是

(填化學式)。(2)實驗室用Na2SO3與較濃的H2SO4制取SO2,選用的發(fā)生裝置為

,收集裝置可用

,反應的化學方程式為

。(3)實驗室用氯化銨與熟石灰兩種固體加熱制取氨氣,氨氣的密度比空

氣的小,極易溶于水。推斷:實驗室制取氨氣應選用的發(fā)生裝置為

,收集裝置為

;反應的化學方程式為

;用C裝置可以快速制取氨氣,所用的試劑是

。答案(1)BMnO2+4H++2Cl-

Mn2++Cl2↑+2H2OKMnO4(2)CENa2SO3+H2SO4

Na2SO4+SO2↑+H2O(3)AF2NH4Cl+Ca(OH)2

CaCl2+2NH3↑+2H2O濃氨水、生石灰(合理即可)3.(1)除去Cl2中的HCl,用

;(2)除去CO2中的HCl,用

;(3)除去SO2中的HCl,用

。答案(1)飽和食鹽水(2)飽和NaHCO3溶液(3)飽和NaHSO3溶液4.(1)Cl2、SO2、NO2等有毒氣體常用

吸收;(2)HCl、NH3等易溶于水的氣體用

吸收,但要防止倒吸。(3)CO常用

法處理。答案(1)NaOH溶液(2)水(3)燃燒1.利用如圖所示裝置進行下列實驗,能得出相應實驗結(jié)論的是

()

典題精練選項①②③實驗結(jié)論A濃鹽酸CaCO3Na2SiO3溶液非金屬性:Cl>C>SiB濃硫酸Na2SO3Ba(NO3)2溶液驗證SO2與可溶性鋇鹽可

生成白色沉淀C濃氨水生石灰酚酞溶液氨氣的水溶液呈堿性D濃硝酸FeNaOH溶液鐵和濃硝酸反應可生成NO2答案

C濃鹽酸易揮發(fā),揮發(fā)出的HCl能夠與硅酸鈉反應生成硅酸沉

淀,且HCl不是Cl元素的最高價含氧酸,故不能得出Cl、C、Si的非金屬

性強弱,A錯誤;SO2通入硝酸鋇溶液中,溶液顯酸性,N

在酸性條件下能把SO2氧化為S

,進而生成BaSO4白色沉淀,而SO2與BaCl2溶液不反應,B錯誤;濃氨水與生石灰反應生成氨氣,氨氣溶于水所得溶液顯堿性,可

使酚酞溶液變紅,C正確;常溫下濃硝酸能使Fe發(fā)生鈍化,D錯誤。2.(2017江蘇單科,4)下列制取SO2、驗證其漂白性、收集并進行尾氣處

理的裝置和原理能達到實驗目的的是

()

答案

BA項,制取SO2應用Cu和濃H2SO4,錯誤;B項,SO2能使品紅溶液

褪色,可用品紅溶液驗證SO2的漂白性,正確;C項,收集SO2應用向上排空

氣法,錯誤;D項,尾氣處理時,應用NaOH溶液吸收,且要防止倒吸,錯誤。3.(2017青海海東二次聯(lián)考,26)某同學在實驗室中對SO2、Cl2的混合氣

體在水中發(fā)生的反應進行了探究?；卮鹣铝袉栴}:

(1)氯氣的發(fā)生裝置可以選擇圖中的

(填序號),反應的化學方

程式為

。(2)欲收集一瓶干燥的氯氣,選擇圖中的裝置,其連接順序為:發(fā)生裝置→

(用小寫字母表示,裝置不可重復使用)。(3)實驗室用亞硫酸鈉粉末和硫酸反應制取二氧化硫,現(xiàn)有下列三種硫

酸,應選用

(填序號),理由是

。A.98%濃硫酸B.70%硫酸C.10%稀硫酸(4)該同學設計了如圖所示的實驗裝置探究將SO2、Cl2同時通入水中發(fā)

生的反應。①H裝置中主要反應的離子方程式為

,I儀器的作用是

。②為了驗證通入H裝置中的氣體是Cl2過量還是SO2過量,可以取適量H

中溶液于潔凈的試管中,向其中加入

,寫出后續(xù)實驗必要的操作和結(jié)論

。③若H中Cl2和SO2恰好完全反應,為了檢驗溶液中的陰離子,補充完整實

驗操作,并寫出結(jié)論:取少量H中溶液于潔凈的試管中,

。答案(1)A(或B)2KMnO4+16HCl(濃)

2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O[或MnO2+4HCl(濃)

MnCl2+Cl2↑+2H2O](2)ijghefk(3)B98%的濃硫酸中H+濃度小,不易與亞硫酸鈉粉末反應;10%稀硫酸

中H+濃度小,不利于SO2放出(4)①Cl2+SO2+2H2O

4H++2Cl-+S

防倒吸②品紅溶液品紅褪色,加熱不復原,說明氯氣過量;品紅褪色,加熱又復

原,說明二氧化硫過量③向其中加入過量稀硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則含有S

,過濾后取少量濾液,加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則含有Cl-

解析(1)實驗室可用KMnO4和濃鹽酸或MnO2和濃鹽酸反應制取氯

氣。(2)濃鹽酸易揮發(fā),制取的Cl2中含有HCl、水蒸氣,欲收集一瓶干燥

的氯氣,應先通過飽和食鹽水除去HCl,再通過濃硫酸除去水蒸氣,然后

選擇向上排空氣法收集,最后用NaOH溶液吸收多余的Cl2。(3)硫酸和亞

硫酸鈉粉末反應制取二氧化硫時,若硫酸濃度過大,則硫酸電離出的H+

很少,很難反應生成SO2;若硫酸濃度很小,則不利于二氧化硫逸出,所以

應選取70%硫酸。(4)①H裝置中主要反應的離子方程式為Cl2+SO2+2H2O

4H++2Cl-+S

;SO2易溶于水,I儀器的作用是防倒吸。②根據(jù)HClO的漂白不可逆,而SO2的漂白可逆來檢驗Cl2過量還是SO2過量:取適

量H中的溶液于潔凈的試管中,向其中加入品紅溶液,若品紅褪色,加熱

不復原,說明氯氣過量;若品紅褪色,加熱又復原,說明二氧化硫過量。③若H中Cl2和SO2恰好完全反應,則溶液中的陰離子為Cl-、S

,為防止干擾,要先檢驗S

,后檢驗Cl-。規(guī)律總結(jié)氣體制取與性質(zhì)實驗的解題流程

熱點題型突破8以非金屬及其化合物為背景的化學反應原理的綜合應用題型特點以非金屬元素的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)為載體,考查原子結(jié)構(gòu)、陌

生化學方程式的書寫、熱化學、電化學、反應速率和化學平衡、電解

質(zhì)溶液中的離子平衡、化學實驗基礎(chǔ)等知識的綜合應用。典例

(2017河北唐山二模,28)現(xiàn)代煤化工產(chǎn)生的H2S是一種重要的工

業(yè)資源。請回答:(1)用過量的NaOH溶液吸收H2S,請寫出該反應的離子方程式:

。硫化鈉又稱臭堿,其溶液盛裝在帶橡膠塞的試劑瓶

中,請用離子方程式解釋其溶液呈堿性的原因:

。已知:25℃時,H2S的

=1×10-7,

=1×10-12,計算此溫度時1mol/LNa2S溶液的pH約為

(結(jié)果取整數(shù))。(2)用電解法處理Na2S溶液是處理硫化氫廢氣的一個重要環(huán)節(jié)。實驗裝

置如圖:

已知:陽極的電極反應式為xS2--2(x-1)e-

,則陰極的電極反應式是

,當反應轉(zhuǎn)移nmole-時,產(chǎn)生標準狀況下的氣

體體積為

。(3)H2S是煤化工原料氣脫硫過程的重要中間體。反應原理為:①COS(g)+H2(g)

H2S(g)+CO(g)

ΔH=+7kJ/mol②CO(g)+H2O(g)

CO2(g)+H2(g)

ΔH=-42kJ/mol已知斷裂1mol氣態(tài)分子中的化學鍵所需能量如下表所示。分子COSH2H2OCOH2SCO2能量(kJ/mol)1323436926x6781606計算表中x=

。(4)向2L容積不變的密閉容器中充入2molCOS(g)、2molH2(g)和2mol

H2O(g),進行(3)中所述兩個反應,其他條件不變,隨著溫度升高,CO的平

衡體積分數(shù)增大,解釋其原因:

。平衡體系中COS的物質(zhì)的量為1.6mol時,CO的體積分數(shù)為5%,則H2O的

平衡轉(zhuǎn)化率為

,反應②的平衡常數(shù)為

(保

留兩位有效數(shù)字)。破題關(guān)鍵(1)在計算時,要學會近似處理,c(OH-)與c(HS-)近似相等,c(S2-)

近似等于1mol/L;(4)計算轉(zhuǎn)化率和平衡常數(shù)時,須用“三段式”法。答案(1)H2S+2OH-

S2-+2H2OS2-+H2O

HS-+OH-13(2)2H2O+2e-

2OH-+H2↑11.2nL(3)1074(4)反應①為吸熱反應,升高溫度,平衡正向移動,CO的平衡體積分數(shù)增

大;反應②為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,CO的平衡體積分數(shù)也

增大5%0.30解析(1)1mol/LNa2S溶液中存在S2-+H2O

HS-+OH-,其中c(S2-)≈1mol/L,c(HS-)≈c(OH-),所以Kh=KW/

=1×10-14/1×10-12=

≈c2(OH-),則c(OH-)≈0.1mol/L,pH≈13。(2)當反應轉(zhuǎn)移nmole-時,生成氫氣的物質(zhì)的量為0.5nmol,在標準狀況

下的體積為0.5nmol×22.4L/mol=11.2nL。(3)根據(jù)COS(g)+H2(g)

H2S(g)+CO(g)

ΔH=+7kJ/mol可得1323+436-678-x=+7,則x=1074。(4)COS(g)+H2(g)

H2S(g)+CO(g)起始(mol)2200轉(zhuǎn)化(mol)0.40.40.40.4平衡(mol)1.61.60.40.4CO(g)+H2O(g)

CO2(g)+H2(g)起始(mol)0.4201.6轉(zhuǎn)化(mol)

n

n

n

n平衡(mol)0.4-n2-n

n1.6+nCO的體積分數(shù)為

×100%=5%,解得n=0.1,則H2O的平衡轉(zhuǎn)化率為

×100%=5%;反應②的平衡常數(shù)K=

≈0.30。題組集訓1.硫的化合物豐富多彩,且都有一定的用途。(1)用于橡膠工業(yè)的硫化劑S2Cl2的分子結(jié)構(gòu)中每個原子均滿足8電子穩(wěn)

定結(jié)構(gòu),S2Cl2的電子式為

。S2Cl2遇水很容易發(fā)生反應

生成一種淡黃色固體和兩種氣體,該反應的化學方程式為

。(2)用作氧化劑的過二硫酸銨[(NH4)2S2O8]屬于離子化合物,易溶于水,其

可以硫酸銨[(NH4)2SO4]為原料制備。①(NH4)2SO4溶液呈酸性的原因是

(用離子方程式表示),(NH4)2SO4溶液中各種離子的濃度由大到小的順

序為

。②若硫酸銨溶液的濃度為250g·L-1,其溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是

mol·L-1。③(NH4)2S2O8在Ag+的催化作用下能將Mn2+氧化成Mn

,反應的離子方程式為

。(3)Na2S2O4在空氣分析中常用來吸收氧氣,當吸收氧氣、水蒸氣時,若還

原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶1,則產(chǎn)物為

(填化學式)。答案(1)2S2Cl2+2H2O

4HCl↑+SO2↑+3S↓(2)①N

+H2O

NH3·H2O+H+

c(N

)>c(S

)>c(H+)>c(OH-)②1.89③2Mn2++5S2

+8H2O

2Mn

+10S

+16H+(3)NaHSO4和NaHSO3

解析(1)S2Cl2的結(jié)構(gòu)式為Cl—S—S—Cl,電子式為

;由題意可知S2Cl2與H2O反應生成S、HCl、SO2,化學方程式為2S2Cl2+2H2O

4HCl↑+SO2↑+3S↓。(2)①N

水解而使(NH4)2SO4溶液呈酸性,水解方程式為N

+H2O

NH3·H2O+H+;(NH4)2SO4水解很微弱,則c(N

)>c(S

)>c(H+)>c(OH-)。②c=[250÷(18×2+32+16×4)]mol·L-1=1.89mol·L-1。③根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒及原子守恒可得離子方程式

2Mn2++5S2

+8H2O

2Mn

+10S

+16H+。(3)根據(jù)還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶1可得反應的化學方程式為Na2S2O4+O2+H2O

NaHSO4+NaHSO3,則產(chǎn)物為NaHSO4和NaHSO3。2.砷(33As)在元素周期表中與氮同主族,砷及其化合物被運用在農(nóng)藥、防

腐劑、染料和醫(yī)藥等領(lǐng)域及多種合金中。(1)砷原子次外層上的電子數(shù)為

,砷化氫的電子式為

。(2)成語“飲鴆止渴”中的“鴆”是指放了砒霜(As2O3)的酒。As2O3是

兩性偏酸性的氧化物,寫出As2O3溶于濃鹽酸的化學方程式

。(3)As2O3溶于熱水生成的亞砷酸(H3AsO3)具有較強的還原性,可用于治

療白血病,其水溶液中存在多種微粒形態(tài),各微粒的分布分數(shù)與溶液pH

的關(guān)系如下圖:

①向亞砷酸溶液中緩緩加入NaOH溶液至pH=11時,反應的離子方程式

為

。②電離平衡常數(shù)

(H3AsO3)=

。③Na2HAsO3溶液呈堿性,該溶液中c(H2As

)

c(As

)(填“>”“<”或“=”)。④向含有HAs

的溶液中滴加氯水,反應的離子方程式為

。答案(1)18(2)As2O3+6HCl

2AsCl3+3H2O(3)①H3AsO3+OH-

H2As

+H2O②10-9.2③>④HAs

+Cl2+H2O

H3AsO4+2Cl-

解析(1)砷與氮同主族,原子序數(shù)是33,最外層有5個電子,而K層、L層

最多分別只能排2、8個電子,故砷的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

,則次外層電子數(shù)是18;砷原子最外層有5個電子,可形成3個共價鍵,因此砷化氫

的電子式為

。(2)類比Al2O3與鹽酸的反應即可寫出As2O3與鹽酸的反應。(3)①根據(jù)圖示,pH=11時,溶液中存在的主要含砷微粒是H2As

,且亞砷酸是弱酸,故反應的離子方程式為H3AsO3+OH-

H2As

+H2O。②

(H3AsO3)=

,結(jié)合圖示可知pH=9.2時,c(H2As

)=c(H3AsO3),故

(H3AsO3)=10-9.2。③Na2HAsO3溶液呈堿性,說明HAs

的水解大于電離,因此溶液中c(H2As

)>c(As

)。④亞砷酸具有較強的還原性,能被氯水氧化生成H3AsO4,書寫離子方程

式時,要注意H3AsO4是弱酸,應寫成化學式。3.氮的氫化物和氧化物及氰化物應用廣泛。請回答下列問題:(1)重要的氮的氫化物有氨和肼(N2H4),肼又叫聯(lián)氨,可作為火箭發(fā)動機的

燃料,請用電子式表示肼的形成過程:

。(2)氨是一種重要的化工原料,合成氨的原料氣H2可以天然氣為原料制

得,有關(guān)反應的能量變化如圖所示。

則CH4(g)+H2O(g)

CO(g)+3H2(g)

ΔH=

。(3)將一定量的NO2氣體充入一恒容絕熱容器中,發(fā)生反應2NO2(g)

N2O4(g)

ΔH<0,其相關(guān)圖像如圖所示。

①0~3s時v(NO2)增大的原因是

。②5s時NO2轉(zhuǎn)化率為

。(4)KCN可用于溶解難溶金屬鹵化物,將AgCl溶于KCN溶液中,形成穩(wěn)定

的Ag(CN

,該轉(zhuǎn)化的離子方程式為

。(5)常溫下,肼為二元堿,在水中的電離方程式與氨相似,肼與磷酸形成的

酸式鹽的化學式為

;肼第一步電離的方程式為

,該電離反應的平衡常數(shù)為

。(已

知:N2

的水解常數(shù)Kh=1.15×10-22,KW=1.0×10-14)答案(1)

(2)+171.1kJ·mol-1(3)①容器為絕熱體系,該反應正向進行放熱,體系溫度升高,v(NO2)增大

②75%(4)AgCl+2CN-

Ag(CN

+Cl-(5)N2H6(H2PO4)2和N2H6HPO4N2H4+H2O

N2

+OH-8.70×107

解析(1)肼的形成過程用電子式表示為。(2)分別根據(jù)圖1、2、3可得熱化學方程式:CO(g)+

O2(g)

CO2(g)

ΔH=-282.0kJ·mol-1①H2(g)+

O2(g)

H2O(g)

ΔH=-241.8kJ·mol-1②CH4(g)+2O2(g)

CO2(g)+2H2O(g)

ΔH=-836.3kJ·mol-1③由③-①-②×3可得:CH4(g)+H2O(g)

CO(g)+3H2(g)

ΔH=+171.1kJ·mol-1。(3)①正反應是放熱反應,在恒容絕熱容器中,隨反應進行溫度升

高,反應速率增大;②5s時二氧化氮的濃度變化了2.0mol·L-1-0.5mol·L-1=

1.5mol·L-1,則其轉(zhuǎn)化率為

×100%=75%。(4)由題給信息可知,反應的化學方程式為AgCl+2CN-

Ag(CN

+Cl-。(5)肼與磷酸形成的酸式鹽有兩種,化學式分別為N2H6(H2PO4)2和N2H6HPO4;肼第一步電離的方程

式為N2H4+H2O

N2

+OH-,電離平衡常數(shù)K=

=

≈8.70×107。真題回訪1.(2017課標Ⅱ,26,14分)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分

為CaO、SiO2,并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實驗室測

定水泥樣品中鈣含量的過程如圖所示:

回答下列問題:(1)在分解水泥樣品過程中,以鹽酸為溶劑,氯化銨為助溶劑,還需加入幾

滴硝酸。加入硝酸的目的是

,還可使用

代替硝酸。(2)沉淀A的主要成分是

,其不溶于強酸但可與一種弱酸反應,

該反應的化學方程式為

。(3)加氨水過程中加熱的目的是

。沉淀B的主要成分為

、

(寫化學式)。(4)草酸鈣沉淀經(jīng)稀H2SO4處理后,用KMnO4標準溶液滴定,通過測定草酸

的量可間接獲知鈣的含量,滴定反應為:Mn

+H++H2C2O4

Mn2++CO2+H2O。實驗中稱取0.400g水泥樣品,滴定時消耗了0.0500mol·L-1的

KMnO4溶液36.00mL,則該水泥樣品中鈣的質(zhì)量分數(shù)為

。答案

(1)將樣品中可能存在的Fe2+氧化為Fe3+H2O2(2)SiO2(或H2SiO3)SiO2+4HF

SiF4↑+2H2O(或H2SiO3+4HF

SiF4↑+3H2O)(3)防止膠體生成,易沉淀分離Al(OH)3Fe(OH)3(4)45.0%解析加入鹽酸及氯化銨和硝酸后,只有SiO2不溶,故沉淀A為SiO2。濾

液中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+等離子,加入氨水調(diào)節(jié)pH至4~5時,Fe3+

轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,Al3+轉(zhuǎn)化為Al(OH)3。(1)加入硝酸的目的是將樣品中可能存在的Fe2+氧化為Fe3+,還可以用H2O2代替硝酸。(2)SiO2可以溶于氫氟酸,反應方程式為4HF+SiO2

SiF4↑+2H2O。(3)加入氨水時加熱可以促進Fe3+、Al3+等水解,形成沉淀,沉淀B主要為

Fe(OH)3、Al(OH)3。(4)2KMnO4~5H2C2O4~5CaC2O4~5Ca2+2mol5×40g0.0500×36.00×10-3mol

m(Ca2+)m(Ca2+)=0.180g故ω(Ca2+)=

×100%=45.0%。2.(2016課標Ⅰ,26,14分)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一,工業(yè)上在

一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學在實驗室

中對NH3與NO2反應進行了探究?；卮鹣铝袉栴}:(1)氨氣的制備

①氨氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的

,反應的化學方程式為

。②欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖中的裝置,其連接順序為:發(fā)生裝置

→

(按氣流方向,用小寫字母表示)。(2)氨氣與二氧化氮的反應將上述收集到的NH3充入注射器X中,硬質(zhì)玻璃管Y中加入少量催化劑,

充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按圖示裝置進行實驗。

操作步驟實驗現(xiàn)象解釋原因打開K1,推動注射器活塞,使X中的氣體緩慢通入Y管中①Y管中

②反應的化學方程式

將注射器活塞退回原處并固定,待裝置恢復到室溫Y管中有少量水珠生成的氣態(tài)水凝聚打開K2③

④

答案(1)①A2NH4Cl+Ca(OH)2

2NH3↑+CaCl2+2H2O(或BNH3·H2O

NH3↑+H2O)②dcfei(2)①紅棕色氣體慢慢變淺②8NH3+6NO2

7N2+12H2O③Z中NaOH溶液產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象④反應后氣體分子數(shù)減少,Y管中壓強小

于外壓解析(1)①制備氨氣可用Ca(OH)2(s)和NH4Cl(s)混合加熱,可選用裝置

A;也可采用加熱濃氨水的方法,此時可選用裝置B。②欲得到干燥的氨

氣,首先要干燥(干燥管要大口進,小口出),其次要收集(氨氣密度比空氣

小,要用向下排空氣法),最后為尾氣處理(因氨氣極易溶于水,要用防倒

吸的F裝置)。(2)NH3和NO2在催化劑、一定溫度下可發(fā)生反應,故Y管中紅棕色氣體

慢慢變淺;由化學方程式8NH3+6NO2

7N2+12H2O可以得出,反應后氣體分子數(shù)減少,壓強減小,故打開K2后,Z中NaOH溶液會產(chǎn)生倒吸現(xiàn)

象。3.(2016課標Ⅰ,28節(jié)選)NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白

織物等,其一種生產(chǎn)工藝如下:

回答下列問題:(1)NaClO2中Cl的化合價為

。(2)寫出“反應”步驟