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常见非金属及其化合物1．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、丙烯和丁二烯解析：石油的主要成分是烷烃、环烷烃、芳香烃，分馏时不会得到烯烃和二烯烃。答案：D2．一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25g磷消耗掉314mL氯气(标准状况)，则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于()A．3∶1B．5∶3C．2∶3D．1∶2解析：根据反应方程式：2P＋3Cl2===2PCl3,2P＋5Cl2===2PCl5得出生成PCl3时n(P)∶n(Cl2)＝1∶1.5，生成PCl5时n(P)∶n(Cl2)＝1∶2.5，题目中n(P)∶n(Cl2)＝1∶1.75方法一：“十字交叉法”则PCl3与PCl5的物质的量之比为3∶1。方法二：“三角法”1．5x＋2.5(0.008－x)＝0.014解得：x＝0.006mol所以，PCl3为0.006mol，PCl5为0.002mol，两者的物质的量之比为3∶1。答案：A3将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2L(体积均在相同条件下测定)，则该氮氧化合物的化学式为()A．NO2B．N2O2C．N2OD．N2O4解析：氮氧化合物与灼热铜粉反应的化学式为2NOx＋2xCu=====△2xCuO＋N2。根据题目给定的数据判断氮氧化合物为NO2。答案：A4．(2010·山东，13)下列推断正确的是()A．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色解析：A项，SiO2是酸性氧化物，对应的酸是硅酸，SiO2与NaOH反应生成Na2SiO3和H2O；B项，Na2O与CO2反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和氧气；C项，CO、NO、NO2都有毒，都是大气污染物，NO和空气中的O2反应生成NO2，不能稳定存在；D项，新制氯水显酸性，有强氧化性，向其中滴加少量石蕊试液，先变红(因为酸性)后褪色(因为氯水的强氧化性)。答案：A5．大多数碳的化合物都是共价化合物，其原因是()A．碳原子最外电子层有4个电子B．碳元素是非金属元素C．碳有多种同素异形体D．碳元素有三种同位素解析：碳原子最外层上有4个电子，在反应中碳元素得、失电子都较困难，只能以共价键与其他元素结合。答案：A6．开发新材料是现代科技发展的方向之一。下列有关材料的说法正确的是()A．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料B．C60属于原子晶体，用于制造纳米材料C．纤维素乙酸酯属于天然高分子材料D．单晶硅常用于制造光导纤维解析：B项，C60属于分子晶体；C项，纤维素乙酸酯不是天然高分子材料；D项，二氧化硅常用于制造光导纤维。答案：A7．为增大氯水中c(HClO)，应采取的措施是()A．加入NaOH固体B．加入食盐固体C．加入CaCO3D．加入Na2SO3固体解析：Cl2＋H2OHClO＋HCl，为增大HClO的浓度，应使平衡正向移动，其中NaOH与两种酸均反应，Na2SO3会被Cl2氧化，加入食盐固体，增大c(Cl－)，平衡会逆向移动，只有CaCO3合适，它只与HCl反应，而不与HClO反应，因为酸性H2CO3HClO。答案：C8．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______________________________________________。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下________，得电子能力逐渐减弱。解析：本题以卤素性质递变的知识来考查考生的实验能力。题目涉及的反应原理有2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，Cl2＋2KI===2KCl＋I2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，Br2＋2KI===2KBr＋I2，消除Cl2的污染：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。实验要排除干扰，利用Ⅱ、Ⅲ的对比可知过程Ⅲ是排除Cl2的干扰。对(6)要从本质(结构)上进行说明，此问易错答为“非金属性逐渐减弱”，这也是结果，是比“得电子能力逐渐减弱”更高的概述，而不是本质，化学性质的本源是结构！答案：(1)··Cl······Cl······(2)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9．钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等]。某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2其部分工艺流程如下：(1)酸溶后溶液的pH＝1，Ba(FeO2)2与HNO3反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________。(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃，且不使用浓硝酸，原因是____________________________________________________________________________________。(3)该厂结合本厂实际，选用的X为________(填化学式)；中和I使溶液中________(填离子符号)的浓度减小(中和I引起的溶液体积变化可忽略)。(4)上述流程中洗涤的目的是__________________________________________。解析：(1)Ba(FeO2)2中Fe元素是＋3价，故Ba(FeO2)2与硝酸不发生氧化还原反应，其反应方程式为Ba(FeO2)2＋8HNO3===Ba(NO3)2＋2Fe(NO3)3＋4H2O。(2)酸溶时控制反应温度不超过70℃，是为了防止温度过高，反应速率太快；不使用浓硝酸，是因为浓HNO3不稳定，易分解，易挥发。(3)加入X调节溶液的pH＝4～5，则X应能消耗H＋，结合工厂主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的实际情况，可选用BaCO3。中和后溶液中H＋浓度减小，pH在4～5时，Fe3＋也完全沉淀，故Fe3＋浓度也减小。(4)洗涤废渣是为了减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染。答案：(1)Ba(FeO2)2＋8HNO3===Ba(NO3)2＋2Fe(NO3)3＋4H2O(2)防止反应速率过快浓HNO3易挥发、分解(凡合理答案均可)(3)BaCO3Fe3＋、H＋(4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染(凡合理答案均可)10．某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(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(1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置③、④、⑥中盛放的药品依次是__________________。(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后________。(3)装置①中发生反应的化学方程式是______________________________。(4)装置②的作用是____________，发生反应的化学方程式是________。(5)该小组得出的结论依据的实验现象是________。(6)实验结束后，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。同学们分别设计了以下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．加水稀释该绿色溶液，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应产生的气体，观察颜色变化解析：装置①为Cu和浓HNO3反应制取NO2的发生装置，因要检验浓、稀HNO3的氧化性强弱，依题中信息知⑥是用碱液(NaOH)吸收NO2，则④为浓HNO3，⑤中用排水法收集的气体一定为NO则③中为稀HNO3，②中为H2O，发生了3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，又因NO极易被空气中的O2氧化而生成红棕色的NO2，因此整个装置中不能有空气。第(6)问中，a加热，则溶解气体会逸出从而检验乙同学说法，c项中通入N2，使溶解的NO2随N2排出，看是否颜色发生变化，c项正确，同样d项中向蓝色Cu(NO3)2溶液中通入NO2观察是否变绿色也正确。b项中稀释时造成Cu(NO3)2的浓度变化，又可与NO2反应除去NO2，受何影响不易判断。答案：(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