高中化学 第四章 非金属及其化合物 重难点1-11（含解析）（打包11套）新人教版必修1.zip

1重难点 1 SiO2 与 CO2 的比较CO2 SiO2构成 CO2分子 硅原子，氧原子，无 SiO2分子物理性质 气体，熔、沸点低，溶于水 固体，熔、沸点高，硬度大，不溶于水与碱性氧化物反应CaO＋CO 2=CaCO3 CaO＋SiO2 CaSiO3与碱的反应 2NaOH＋CO 2=Na2CO3＋H 2O SiO＋2NaOH Na2SiO3＋H 2O与盐反应Na2SiO3＋CO 2＋H 2O=Na2CO3＋H 2SiO3↓Ca(ClO)2＋CO 2＋H 2O=CaCO3↓＋2HClOSiO2＋CaCO 3====高 温 CaSiO3＋CO 2↑ SiO2＋Na 2CO3====高 温 Na2SiO3＋CO 2↑与碳反应 C＋CO 2====高 温 2CO 2C＋SiO 2====高 温 Si＋2CO↑与 H2O 作用 CO2＋H 2O=H2CO3 不与水化合(硅酸不溶)与酸反应 不反应 只与 HF 反应 SiO2＋4HF =SiF4↑＋2H 2O相同点 都是酸性氧化物(酸酐)，与碱反应生成盐和水【温馨提示】：（1）SiO 2与碳酸盐反应，生成 CO2，是因为生成的 CO2是气体，可以脱离反应体系，并不能说明 H2SiO3的酸性比 H2CO3的酸性强，相反 H2CO3的酸性反而比硅酸的酸性强。（2）虽然 SiO2既能与 NaOH 反应，又能与氢氟酸反应，但 SiO2不是两性氧化物而属于酸性氧化物。★★【重难点考向一】二氧化硅的性质【例 1】下列关于物质应用的说法错误的是( )A．玻璃容器可长期盛放各种酸 2B．纯碱可用于清洗油污 C．浓氨水可检验氯气管道漏气 D．Na 2S 可除去污水中的 Cu2+ 【答案】A【重难点考向二 】二氧化碳的性质【例 2】如何解决好碳排放问题是关系到人类可持续发展的重大课题之一．目前，采用较多的方法是对二氧化碳进行捕集封存和富集再利用．下列与二氧化碳有关的叙述正确的是( )A．CO 2是形成酸雨的主要物质 B．CO 2导致温室效应，是一种大气污染物 C．CO 2(g)+C(s) △ 2CO(g)△H＞0，高温有利于该反应自发进行 D．实验室常用大理石与稀盐酸或稀硫酸反应制取二氧化碳 【答案】C【解析】A．CO 2是形成温室效应的主要物质，而二氧化硫是形成酸雨的主要物质，故 A 错误；B．二氧化碳无污染，不是大气污染物，故 B 错误；C．C(s)+CO 2(g)⇌2CO(g)，反应前后气体体积增大，△S＞0，△H＞0，满足△H-T△S＜0，需要在高温下进行，故 C 正确；D．大理石与稀硫酸反应生成二氧化碳，但是由于反应生成的硫酸钙微溶于水，附着在大理石的表面，阻止了稀硫酸与大理石的进一步接触，这时反应就会停止，只能制取很少的二氧化碳，所以实验室常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，而不用稀硫酸，故 D 错误；故选 C。【重难点考向三】二氧化硅的应用 【例 3】下列物质中，可用于制造光导纤维的是( )A．铜合金 B．陶瓷 C．纤维素 D．二氧化硅 【答案】D3【解析】制造光导纤维的主要原料是二氧化硅，钢为铁的合金，陶瓷是硅酸盐制品，纤维素是高分子化合物，故选 D。【重难点考向四】二氧化碳与二氧化硅性质差异【例 4】下列叙述正确的是( )A．CO 2和 SiO2都是酸性氧化物，所以两者物理性质相似B．因为 CaCO3＋SiO 2====高 温 CaSiO3＋CO 2↑，所以硅酸的酸性比碳酸强C．CO 2和 SiO2都能与碳反应，且都作氧化剂D．SiO 2既能和 NaOH 反应，又能和 HF 反应，所以二氧化硅属于两性氧化物【答案】C1．对于ⅣA 族元素，下列叙述中不正确的是( )A．SiO 2和 CO2中，Si 和 O、C 和 O 之间都是共价键 B．Si、C、Ge 的最外层电子数都是 4，次外层电子数都是 8 C．SiO 2和 CO2中都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反应 D．该族元素的主要化合价是+4 和+2 【答案】B【解析】A．共价化合物中非金属元素之间以共价键结合，故 A 正确；B．最外层都是 4 没错，但是 C 次外层不是 8，故 B 错误；C．酸性氧化物和碱性氧化物一定条件可以反应，故 C正确；D．碳族元素的最外层电子数为 4，所以最高正价为+4 价，当然也能形成+2 价，故D 正确；故选 B。2．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( )①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 4【答案】C3．据报道，化学家创造出对 CO2有较强吸收能力的粉末状物质--“干水” ，其每个颗粒的外层是 SiO2，内部含水 95%．下列有关说法正确的是( )A．干水属于有机合成材料 B．干水中的水分子停止运动 C．干水是一种混合物 D．干水吸收 CO2的过程只发生物理变化 【答案】C【解析】A．根据题意， “干水”的每个颗粒内部是一颗水滴，外层是二氧化硅，不含有碳元素，所以干水不是有机合成材料，故 A 错误；B．干水中的水分子是不断运动的，故 B 错误；C．干水和干冰不是同一种物质，干冰是固体的二氧化碳，干水是水和二氧化硅的混合物，故 C 正确；D．干水吸收的 CO2过程中，二氧化碳和水反应能生成碳酸，属于化学变化，故 D 错误；故选 C。4．证明生石灰中既混有石英，又混有石灰石的方法是( )A．加入过量盐酸，观察是否有气泡冒出 B．加入过量烧碱溶液，观察是否有固体溶解 C．加热至高温，观察是否有气泡冒出，是否有硅酸钙生成 D．先加过量盐酸搅拌，观察是否有不溶物剩余及气泡出现；若有不溶物则滤出，投入到氢氧化钠溶液中看其是否溶解 【答案】D5．Si、SiO 2广泛用于制造晶体管、光导纤维等．下列有关说法正确的是( )A．附着油污的晶体管可用碱液浸泡 5B．光导纤维遇碱会影响光信号传输 C．工业上用 S iO2热分解法冶炼硅 D．自然界中硅以游离态形式存在 【答案】B【解析】A．硅和二氧化硅与碱液都反应，所以碱液浸泡除去油污的同时又腐蚀了晶体，故 A错误；B．二氧化硅能用于制光导纤维、二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，生成硅酸钠和水，所以形成光的断路，所以光导纤维遇碱会影响光信号传输，故 B 正确；C．工业上用SiO2热还原法冶炼硅，而不是热分解法冶炼硅，故 C 错误；D．但在自然界中仍以化合态形式存在，如二氧化硅、硅酸盐等，不是以游离态形式存在，故 D 错误；故选 B。1重难点 10 浓硫酸的强氧化性1.与金属的反应（1）Fe、Al 的钝化常温下，当 Fe、Al 遇到浓硫酸时，会与浓硫酸发生反应，表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。（2）与氢之前的活泼金属反应：Zn＋2H 2SO4(浓)=ZnSO 4＋SO 2↑＋2H 2O规律：①浓硫酸既表现氧化性，又表现酸性；②浓硫酸一旦变稀，就发生：Zn＋H 2SO4=ZnSO4＋H 2↑。（3）与氢之后的不活泼金属(除 Au、Pt 外)反应：Cu+2H2SO4(浓) ===△ CuSO4+SO2↑+2H 2O规律：①反应需加热，否则不反应；②氧化产物是硫酸盐，金属显高价，还原产物为 SO2；③浓硫酸既表现氧化性，又表现酸性；④随反应进行，硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应就会停止。2.与非金属反应C+2H2SO4(浓) ===△ CO2↑+2SO 2↑+2H 2O规律：（1）反应要加热，否则不反应；（2）氧化产物是含氧酸或非金属氧化物，还原产物为 SO2；（3）浓硫酸只表现氧化性；（4）随反应进行，硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应就停止。（5）不能氧化 H2、N 2、O 2、Si、Cl 2、F 2、Br 2等。3.与还原性化合物的反应常见的还原性物质 FeSO4、Na 2S、H 2S、HBr、HI 等均能被浓 H2SO4氧化。4.浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红，后褪色，这是因为石蕊被浓 HNO3氧化。【特别提醒】浓 H2SO4强氧化性的理解（1）浓 H2SO4与稀 H2SO4氧化性的区别（2）常温下，Fe、Al 遇浓 H2SO4“钝化”①“钝化”不是不反应，而是生成的致密氧化膜阻止金属与浓硫酸继续反应。②加热条件下，Fe、Al 与浓硫酸反应而不会“钝化” 。2★★★★【重难点考向一】浓硫酸的性质【例 1】将乙醇滴入热的浓硫酸中，发生反应：C 2H5OH+6H2SO4=6SO2↑+2CO 2↑+9H 2O，浓硫酸没有体现的性质是( )A．氧化性 B．脱水性 C．酸性 D．吸水性 【答案】C【重难点考向二】浓硫酸与金属反应的计算【例 2】50mL 18.4mol/L 硫酸与足量的铜片加热反应，被还原的硫酸的物质的量是( )A．0.92mol B．大于 0.46mol 小于 0.92mol C．0.46mol D．小于 0.46mol 【答案】D【解析】50mL18.4mol/L 的硫酸中 n(H2SO4)=18.4mol/L×0.05L=0.92mol，假设 50mL 18.4mol/L 的硫酸中的硫酸分子全部与铜反应时，由 Cu+2H2SO4(浓) △ CuSO4+SO2↑+2H 2O 可知，作氧化剂的硫酸为 0.46mol，起酸作用的硫酸 0.46mol，随着反应的进行，浓硫酸溶液的浓度逐渐减小，当成为稀硫酸是此反应停止，所以作氧化剂的硫酸的物质的量小于 0.46mol，即被还原的硫酸的物质的量小于 0.46mol，故选 D。【重难点考向三】浓硫酸性质实验探究【例 3】某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验。实验中某同学将 a g 铜片和 12 mL 18 mol·L－1 的浓硫酸放入圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量的 H2SO4和 Cu 剩余。3请回答：（1）请写出 Cu 与浓硫酸反应的化学方程式：___________________________________________。（2）装置 E 中试管 D 内盛品红溶液，当 C 中气体收集满后，D 中有可能观察到的现象是___________。实验装置 E 中 D 有可能造成环境污染，试用最简单方法加以解决(实验用品自选)________。装置 B 的作用是储存多余的气体。当 D 处有明显现象后，关闭旋塞 K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A 处仍有气体产生，此时 B 中现象是____________。B 中应放置的液体是________(填字母)。A．饱和 Na2SO3溶液 B．酸性 KMnO4溶液C．浓溴水 D．饱和 NaHSO3溶液（3）问题讨论：为什么有一定量的余酸还未能使 Cu 完全溶解。你认为原因是_________________。足量下列药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是________(填字母)。A．Fe B．BaCl 2溶液 C．Ag D．Na 2CO3溶液（4）实验中该同学向 A 中反应后溶液中通入一种气体单质，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，请问该气体单质是_______(填名称)，反应的化学方程式是_______________________________________。【答案】 （1）Cu+2H 2SO4(浓) △ CuSO4+SO2↑+2H 2O （2）品红溶液褪色 用浸有 NaOH 溶液的棉花团塞在试管口 试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升 D （3）随着H2SO4的消耗，浓 H2SO4浓度逐渐变稀，稀硫酸与铜不反应 AD（4）O 2 2Cu+2O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O【解析】 （1）Cu 与浓 H2SO4反应需加热。（2）SO 2能使品红溶液褪色，为防止环境污染，可用的简单方法是用浸有 NaOH 溶液的棉花团塞在试管口，则 SO2＋2NaOH===Na2SO 3＋H 2O。关闭 K 装置内气体压强增大，B 广口瓶内液面下降，长颈漏斗内液面上升。B 中的液体应不能与 SO2反应，而且要防止 SO2的溶解。A 项，Na 2SO3＋H 2O＋SO 2=2NaHSO3；B 项，KMnO 4氧化 SO2；C 项，Br2＋SO 2＋2H 2O=2HBr＋H 2SO4；D 项，SO 2难溶于饱和 NaHSO3溶液。应选 D。（3）稀硫酸不与铜反应；（4）根据题目要求气体单质应为强氧化剂，且仅生成 CuSO4溶液，该氧化剂为 O2。4【名师点睛】（1）检验单质与浓 H2SO4反应气体产物的实验设计①若为 Zn 与浓 H2SO4反应，则 Zn 与浓 H2SO4反应的最终产物为 ZnSO4、SO 2、H 2、H 2O。可以依次通过 CuSO4、品红溶液、酸性 KMnO4溶液、品红溶液、浓 H2SO4(或碱石灰)、灼热CuO、CuSO 4、碱石灰实现对 H2O、SO 2、H 2的检验。②若为生铁(含 C、Fe)与浓 H2SO4(加热条件)反应，则 Fe、C 与浓 H2SO4反应气体产物中含有 SO2、CO 2、H 2、H 2O，可以依次通过 CuSO4、品红溶液、酸性 KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水、浓 H2SO4(或碱石灰)、灼热 CuO、CuSO 4、碱石灰实现对 H2O、SO 2、CO 2、H 2产物的检验。③若为碳与浓 H2SO4(加热条件)反应，则 C 与浓 H2SO4反应的气体产物含有CO2、SO 2、H 2O，可依次通过 CuSO4、品红溶液、酸性 KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水进行检验。1．硫酸厂有一辆已存放过浓硫酸的铁槽车．某新工人违反规程，边吸烟边用水冲洗，结果发生了爆炸事故．下列引起爆炸的原因中正确的是( )A．浓硫酸遇明火爆炸 B．浓硫酸遇水发热爆炸 C．铁与水反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸 D．稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸 【答案】D2．下列说法正确的是( )A．浓 H2SO4有脱水性，因而可作干燥剂 B．常温下，浓 H2SO4可用铝制密闭容器储运 C．浓 H2SO4具有氧化性，稀 H2SO4无氧化性 D．浓 H2SO4难挥发，因而可在敞口容器中储存 【答案】B53．32.5gZn 投入到 VmL 浓硫酸中，共热，恰好完全反应，则可以确定的数据是( )A．所得气体在标准状况下的体积 B．所得气体的质量 C．所得溶液的浓度 D．原硫酸的浓度 【答案】A【解析】锌与浓硫酸反应生成硫酸锌和二氧化硫，随反应的进行，浓硫酸变稀硫酸，发生反应为：Zn+H 2SO4═ZnSO 4+H2↑，不管生成二氧化硫还是氢气，生成′1mol 转移 2mol 的电子，也就是消耗 1mol 的锌生成 1mol 的气体；A．生成气体的物质的量知道，就可以求所得气体在标准状况下的体积，故 A 正确；B．两者的物质的量分数不知，无法求气体的质量，故 B 错误；C．所以得溶液的体积不知无法求浓度，故 C 错误；D．生成二氧化硫的量不知，所以无法求原硫酸的浓度，故 D 错误；故选 A。4．如图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容．据此下列说法正确的是( )A．该硫酸的物质的量浓度为 9.2mol/L B．1molZn 与足量的该硫酸反应产生 2g 氢气 C．配制 200mL4.6mol/L 的稀硫酸需取该硫酸 50 mL D．该硫酸与等质量的水混合所得溶液的物质的量浓度大于 9.2mol/L 【答案】C【解析】A．浓硫酸的物质的量浓度= mol/L=18.4mol/L，故 A 错误；B．浓硫酸和锌反应生成二氧化硫和不是氢气，故 B 错误；C．浓硫酸体积==50mL，故 C 正确；D．浓硫酸密度大于水，所以等质量的浓硫酸和水混合体积大于浓硫酸的 2 倍，所以混合时硫酸浓度小于原来一半，故 D 错误；故选 C。65．为了验证木炭可被浓硫酸氧化成 CO2，选用如图所示装置(内含物质)进行实验．（1）如按气流由左向右的流向，连接如图所示装置的正确顺序是 A 接_______，_________接_________ ，_________接_________;( 填字母)（2）若实验检验出有 CO2生成，则装置乙、丙中的现象分别为装置乙中__________________，装置丙中__________________;（3）装置丁中酸性 KMnO4溶液的作用是__________________________；（4）写出装置甲中所发生反应的化学方程式是__________________________。【答案】 （1）F E C D B （2）澄清石灰水变浑浊 品红溶液未褪色（3）吸收 SO2 （4）C+2H 2SO4(浓) △ CO2↑+2SO 2↑+2H 2O（2）二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红褪色，丁装置用高锰酸钾酸性溶液除SO2，再通过品红溶液不褪色，证明二氧化硫已经除尽，若丙中品红褪色，则乙中的澄清的石灰水变浑浊，无法证明甲中反应生成了二氧化碳；（3）若证明有二氧化碳，需要先除去干扰气体二氧化硫，用高锰酸钾可以吸收二氧化硫；（4）浓硫酸与木炭在加热条件下反应生成二氧化碳、二氧化硫和水，方程式：C+2H2SO4(浓) △ CO2↑+2SO 2↑+2H 2O；1重难点 11 硝酸的强氧化性一、硝酸的强氧化性硝酸具有强氧化性是由于 HNO3中的＋5 价氮元素有很强的得电子能力，在硝酸参与的氧化还原反应中，几乎全部是＋5 价氮被还原。1．表现（1）浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红，后褪色。（2）与非金属单质 C、S、P 等在加热条件下反应，非金属元素生成酸性氧化物。如浓 HNO3与木炭加热时的化学方程式为：（3）金属与 HNO3反应一般不生成 H2，浓 HNO3一般被还原为 NO2，稀 HNO3一般被还原为NO，极稀 HNO3可被还原成 NH3，生成 NH4NO3。（4）在利用 HNO3的酸性时，要注意考虑它的强氧化性。如 FeO 与稀硝酸反应时的方程式应是:3FeO＋10HNO 3(稀)=3Fe(NO 3)3＋NO↑＋5H 2O，而不是发生复分解反应生成 Fe(NO3)2。（5）硝酸与铁反应时，产物符合以下规律（6）浓 HNO3与过量 Cu 反应的情况可利用电子守恒和氮原子守恒求解有关 Cu、HNO 3和混合气体之间的量的关系。2．规律（1）温度越高，硝酸越浓，其氧化性越强。（2）与硝酸反应时，还原剂一般被氧化成最高价态。【温馨提示】2HNO3的强氧化性是考查的重点和热点，在有些题目中隐蔽性较强，在遇到 NO 时，应联想到是否可能考查 HNO3的氧化性，然后分析溶液中是否含大量 H＋ ，若含大量 H＋ 则表现强氧化性，若在中性或碱性环境中不用考虑 HNO3的强氧化性。★★★★【重难点考向一】硝酸的性质分析【例 1】下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是( )A．使石蕊试液变红 B．与铜反应放出 NO 气体，生成 Cu(NO3)2 C．与 Na2CO3反应放出 CO2气体，生成 NaNO3 D．与 S 单质混合共热时生成 H2SO4和 NO2 【答案】B【重难点考向二】硝酸还原产物的检验【例 2】为证明稀硝酸与铜反应产物中气体为 NO，设计如图实验(实验过程中活塞 2 为打开状态)，下列说法中不正确的是( )A．在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率 B．关闭活塞 1，加入稀硝酸至液面 a 处 C．通过关闭或开启活塞 1 可以控制反应的进行 D．反应开始后，胶塞下方有无色气体生成，还不能证明该气体为 NO 【答案】B3【重难点考向三】有关硝酸与金属反应的计算【例 3】将 2.56g Cu 和一定量的浓 HNO3反应，随着 Cu 的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当 Cu 反应完毕时，共收集到气体 1.12L(标准状况)，则反应中消耗 HNO3的物质的量为( )A．0.05 mol B．1 mol C．1.05 mol D．0.13 mol 【答案】D【解析】铜和硝酸反应，随着浓度的减少，硝酸的还原产物的价态越低，铜和浓硝酸反应生成NO2，而与稀硝酸反应时则生成 NO，故生成的气体有 NO2和 NO，则 n(NO2)+n(NO)= =0.05mol，即被还原的硝酸的物质的量为 0.05mol，n(Cu)= =0.04mol，则生成 n(Cu(NO3)2)=0.04mol，可知表现酸性的硝酸的物质的量为 0.04mol×2=0.08mol，则参加反应的硝酸的物质的量为：0.05mol+0.08mol=0.13mol；故选 D。1.物质的量之比为 2：5 的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为 N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是( )A．1：4 B．1：5 C．2：3 D．2：5 【答案】A【解析】锌与稀硝酸反应时硝酸既表现酸性又表现氧化性，根据原子守恒和电子守恒，2mol锌失去 4mol 电子，生成 2mol 锌离子，由于生成硝酸锌，则其结合的硝酸根离子是4mol，则剩余的 1mol 的硝酸被还原为 N2O 就得到 4mol 电子，硝酸也全部反应，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是 1：4，即 4Zn+10HNO3(一般稀)=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H 2O．故选 A。42．下列关于硝酸的说法正确的是( )A．将分别蘸有浓硝酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时，有白烟生成 B．硝酸具有酸的通性，如果与活泼金属反应，会有 H2 生成 C．浓硝酸能使活泼金属如铝、镁、锌、铁等发生“钝化” D．常温下，铜与稀 HNO3反应很慢，是因为发生了“钝化” 【答案】A3．下列各组物质在一定条件下发生反应时，硝酸或硫酸既表现出氧化性又表现出酸性的是( )A．稀硝酸和碳酸钠 B．氧化铜和稀硝酸 C．碳和浓硫酸 D．铜和浓硝酸 【答案】D【解析】A．稀硝酸和碳酸钠反应表现硝酸的酸性，故 A 错误；B．氧化铜和稀硝酸的反应，表现硝酸的酸性，故 B 错误；C．浓硫酸和碳的反应表现其强氧化性，故 C 错误；D．铜与浓硝酸反应，生成 Cu(NO2)3表现出浓 HNO3的酸性，生成 NO2表现出浓 HNO3的强氧化性，故D 正确；故选 D。4．将一定质量铜与 100mL 一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解时产生的 NO 和 NO2混合气体在标准状况下的体积为 11.2L．待产生的气体全部释放后，向溶液加入 140mL 5mol•L-1的NaOH 溶液，恰好使溶液中的 Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的物质的量浓度是( )A．5mol/L B．7mol/L C．10mol/L D．12mol/L 【答案】D5．木炭屑与浓 HNO3共热，产生的气体等分为①和②两份，将第一份气体先导入适量蒸馏水中再导入石灰水中，将第二份气体直接导入石灰水中，则石灰水的变化可能是( )A．①不变浑浊②变乳白色 B．①变乳白色②不变浑浊 5C．①变乳白色②变乳白色 D．不变浑浊②变浅黄色 【答案】B【解析】木炭与浓硝酸共热可以得到二氧化碳和二氧化氮两种气体，气体先导入适量蒸馏水中，二氧化氮溶于水，得到硝酸和一氧化氮，二氧化碳几乎不溶于水，再导入澄清石灰水中，二氧化碳可以使石灰水变浑浊，即①变浑浊；气体直接导入澄清石灰水中，二氧化氮溶于水，得到硝酸和一氧化氮，二氧化碳和氢氧化钙反应生成的碳酸钙会被硝酸溶解，即②不变浑浊；故选 B。1重难点 2 硅的性质及其化合物的转化1、硅的性质及制取（1）硅的化学性质①常温下能与 F2、HF、强碱等反应2F2＋Si=SiF 4，Si＋4HF=SiF 4↑＋2H 2↑，Si＋2NaOH＋H 2O=Na2SiO3＋2H 2↑。②加热下能与 O2、Cl 2、C 等反应（2）硅的制取特别提醒 （1）硅与碳相似，常温下化学性质都不活泼。（2）虽然碳比硅活泼，但碳在自然界中以游离态和化合态存在，而硅只能以化合态存在，原因是硅是亲氧元素。2、硅及其化合物的转化关系特别提醒 （1）因为 SiO2不溶于水，因此不能用 SiO2与水反应制备硅酸。（2）制备硅酸的原理是“强酸制弱酸” ，这一原理可用来设计酸性强弱比较的实验，例如证明酸性：盐酸碳酸硅酸。★★【重难点考向一】硅的性质【例 1】室温下，下列物质不与晶体硅反应的是( )A．F 2 B．HF C．KOH 溶液 D．O 2 【答案】D2【重难点考向二】硅的用途【例 2】4G 网络让手机飞起来了．手机芯片的核心是硅板，其成分是( ) A．SiO 2 B．Si C．H 2SiO3 D．Na 2SiO3 【答案】B【解析】硅导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，可用制造手机芯片，二氧化硅、硅酸、硅酸钠固体为绝缘体，不导电，故选 B。【重难点考向三】硅的制备【例 3】工业生产高纯硅涉及的化学方程之一为 SiO2+2C 高 温 Si+2CO↑，该反应属于( )A．置换反应 B．分解反应 C．化合反应 D．复分解反应 【答案】A【解析】A．SiO 2+2C 高 温 Si+2CO↑为单质与化合物反应生成新单质、化合物的反应，属于置换反应，故 A 选；B．反应物有两种，不是分解反应，故 B 不选；C．生成物有两种，不是化合反应，故 C 不选；D．反应物、生成物均有单质，不是复分解反应，故 D 不选；故选A。【重难点考向四】硅及其化合物的性质【例 4】如图中的每一方格表示相关的一种反应物或生成物，其中，B 是一种单质，其余物质也都是含 B 元素的化合物。C 是一种钠盐，E 是 C 对应的酸，B 的结构类似金刚石，D 为 B的氧化物(其他不含 B 元素的反应产物以及各步反应添加的必要试剂和反应条件已被略去)。请回答下列问题：3（1）A、D、E 的化学式分别为________、_______、______。（2）A 和 B 的相互转化在工业上有什么重要应用？（3）写出 D→C 反应的化学方程式：_______________________。（4）写出 E→D 反应的化学方程式：_________________________。【答案】 （1）SiCl 4 SiO 2 H 2SiO3 （2）粗硅提纯。（3）SiO 2＋2NaOH=Na 2SiO3＋H 2O（4）H 2SiO3===△ SiO2+H2O【解析】本题的突破口是“B 是一种单质” 、 “B 的结构类似金刚石” 。据此，容易推断出 B 是晶体硅。硅与氯气在加热条件下生成 SiCl4，因此，A 为 SiCl4。经过分馏提纯后得到纯净的SiCl4，SiCl 4可以被氢气还原得纯净的硅。根据 D 能转化成 B(Si)，可知 D 为 SiO2，由此可知其他答案。【名师点睛】硅及其化合物转化关系题中的突破口（1）硅、二氧化硅的结构：如硅与金刚石结构相似。（2）硅、二氧化硅的物理性质：如硬度大，熔、沸点高。（3）特征性质①与强碱溶液反应放出 H2的非金属单质是硅。②不与 H2O 反应、能与氢氟酸反应(或雕刻玻璃)的酸性氧化物为 SiO2。③难溶于水的无机酸是 H2SiO3。1．有些科学家提出硅是“21 世纪的能源” ，这主要是由于作为半导体材料的硅在太阳能发电过程中具有重要的作用．下列有关硅的说法中，不正确的是( )A．高纯度的硅广泛用于制作计算机 B．硅可由二氧化硅还原制得 C．低温时，硅与水、空气和酸不反应，但能与氢氟酸反应 D．自然界中硅的储量丰富，自然界中存在大量的单质硅 【答案】D2．硅是无机非金属材料的主角之一．下列关于硅及其化合物性质的说法，不正确的是( )4A．硅的非金属性比硫弱 B．硅酸钠可溶于水 C．SiO 2与氢氟酸能反应 D．硅原子易失去或得到电子 【答案】D【解析】A．同周期从左到右非金属性逐渐增强，所以硅的非金属性比硫弱，故 A 正确；B．钠盐都溶于水，则硅酸钠可溶于水，故 B 正确；C．二氧化硅与氢氟酸反应生成四氟化硅和水，所以 SiO2与氢氟酸能反应，故 C 正确；D．硅原子最外层 4 个电子，既难失电子又难得电子，故 D 错误；故选 D。3．下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( )①硅酸盐 Na2Fe2Si3O10用氧化物的形式表示为：Na 2O•2FeO•3SiO2②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维④单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料A．②③ B．①③ C．①④ D．④ 【答案】D【解析】：①硅酸盐 Na2Fe2Si3O10用氧化物的形式表示为：Na 2O•Fe2O3•3SiO2，故①错误；②水晶主要成分为二氧化硅，不是硅酸盐，故②错误；③光导纤维的主要成分为二氧化硅，不是硅，故③错误；④单质硅为良好的半导体材料，是将太阳能转变为电能的常用材料，故④正确；故选 D。4．化学与生活密切相关，下列叙述正确的是( )A．光纤通信使用的光缆主要成分是 Si，太阳能电池使用的材料主要是 SiO2 B．点燃爆竹后，硫燃烧生产 SO3 C．海水中含有溴元素，只进行物理变化就可以得到溴单质 D． “地沟油”禁止使用，但可以用来制取肥皂 【答案】D5．由二氧化硅制高纯硅的流程如图，下列判断中错误的是( )5A．①②③均属于氧化还原反应 B．H 2和 HCl 均可循环利用 C．SiO 2是一种坚硬难熔的固体 D．SiHCl 3摩尔质量为 135.5g 【答案】D【解析】A．反应①为 SiO2+2C 高 温 Si+2CO↑，反应②Si(粗)+3HCl SiHCl3+H2，反应③SiHCl 3+H2 Si(粗)+3HCl，三个方程式中元素的化合价均发生变化，均属于氧化还原反应，故 A 正确；B．生产高纯硅的流程示意图可知，H 2和 HCl 既是反应物，又是生成物，所以可重复利用的物质是 H2和 HCl，故 B 正确；C．SiO 2是原子晶体，硬度大、熔点高，故 C 正确；D．SiHCl 3摩尔质量为 135.5g/mol，故 D 错误；故选 D。1重难点 3 新制氯水的成份及性质1、新制氯水的成份及性质微粒 检验方法 现象H2O 无水硫酸铜 变成蓝色晶体Cl2 观察颜色，闻气味 黄绿色、有刺激性气味HClO(少量 ClO―) 红纸 褪色H＋ 加入 CaCO3粉末或者锌粒 有气体生成Cl― 加入 HNO3酸化过的 AgNO3溶液 有白色沉淀在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：2、新制氯水与久置氯水的比较液氯 新制的氯水 久置的氯水分类 纯净物 混合物 混合物成份 只有 Cl2分子 分子：Cl 2 、H 2O 、HClO 离子：H ＋ 、Cl ― 、ClO ― 、极少量的OH― 分子：H 2O 离子：H ＋ 、Cl ― 性质 有氧化性，无酸性和漂白性有酸性、强氧化性，能漂白、杀毒、光照时 HClO 分解只有酸性，相当于盐酸溶液★★★★2【重难点考向一】新制氯水的成分 【例 1】乐乐为探究新制饱和氯水成分做了如下实验，他根据实验现象得出的结论不正确的是( )A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有 Cl2 B．向氯水中滴加硝酸酸化的 AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 Cl- C．向氯水中加入紫色石蕊试液，先变红后褪色，说明氯水中含有 H+及 HClO D．向 FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中只含有 HClO 【答案】D【重难点考向二】氯水的性质【例 2】如图所示，若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让潮湿的氯气经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色；若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，再通入这种气体，布条褪色．甲瓶中所盛的试剂不可能是 ( )A．浓 H2SO4 B．NaCl 溶液 C．Ba(OH) 2溶液 D．NaOH 溶液 【答案】B【解析】若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让一种含有氯气的气体经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色，若关闭Ⅱ阀打开Ⅰ阀，再通入这种气体，布条褪色，则可能有两种情况：一是氯气在甲中被干燥，二是氯气被吸收；A．氯气经过浓硫酸被干燥，干燥的氯气不能使有色布条褪色，故 A 不选；B．而通过饱和 NaCl 溶液后，湿润的氯气可将红色布条漂白，故 B 选；C．氯气通过氢氧化钙溶液被吸收，气体经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色，故 C 不选；D．氯气通过 NaOH 溶液被吸收，气体经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色，故 D 不选；故3选 B。【名师点睛】新制氯水的性质所加试剂 参与反应的微粒实验现象 离子方程式或解释AgNO3溶液 Cl－ 白色沉淀 Cl－ ＋Ag＋= AgCl↓Na2CO3固体 H＋ 有气泡产生 2H＋ ＋CO 32-= CO2↑＋H 2O有色布条 HClO 布条颜色褪去 发生氧化还原反应FeCl2溶液 Cl2 溶液变棕黄色 2Fe2＋ ＋Cl 2===2Fe3＋ ＋2Cl －石蕊溶液 HClO、H ＋ 先变红后褪色 酸性和漂白性镁粉 Cl2、H ＋ 氯水的颜色褪去并有气泡产生 Mg＋Cl 2===Mg2＋ ＋2Cl －Mg＋2H ＋ ===Mg2＋ ＋H 2↑【重难点考向三】新制氯水与久置氯水的性质差异【例 3】下列关于氯水的叙述中，正确的是( )①新制氯水中只含 Cl2分子和 H2O 分子②新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色③氯水光照时有气泡冒出，该气体为 Cl2④氯水放置数天后，溶液的酸性将减弱⑤新制氯水呈黄绿色，久置氯水无色⑥新制氯水漂白作用强，久置氯水无漂白作用A．①③④ B．②③④ C．③⑤⑥ D．②⑤⑥ 【答案】D【解析】①新制氯水中含有的分子有：Cl 2、HClO、H 2O，故①错误；②新制氯水中含有 H+，可使蓝色石蕊试纸变红，含有 HClO，具有强氧化性，可使试纸褪色，故②正确；③氯水中含有 HClO，不稳定，见光易分解生成氧气，该气体是 O2，故③错误；④氯水放置数天后，次氯酸分解生成盐酸，溶液的酸性增强，故④错误；⑤新制的氯水呈黄绿色，久置的氯水，由于次氯酸分解，促进氯气和水的反应，不断消耗氯气，则溶液最终变成无色，故⑤正确；⑥新制的氯水含有次氯酸，漂白作用强，而久置的氯水中次氯酸分解生成氯化氢和氧气，则无漂白作用，故⑥正确；故选 D。41．氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出各自的性质．下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是( )A．使新鲜的红玫瑰花褪色(HCl) B．新制氯水呈浅黄绿色(Cl 2) C．加入小苏打固体，有气泡产生(H +) D．滴加 AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl -) 【答案】A2．在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是( )A．过量新制的氯水滴到蓝色的石蕊试纸上，试纸先变红，说明氯水中含有 H+ B．向氯水中滴加硝酸酸化的 AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 Cl- C．向氯水中加入 NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有 H+ D．氯水能使有色花瓣褪色，说明氯水中含有 Cl2 【答案】D【解析】溶液中存在平衡 Cl2+H2O HCl+HClO；A．过量新制的氯水滴到蓝色的石蕊试纸上，试纸先变红，说明溶液呈酸性，则氯水中含有 H+，故 A 正确；B．溶液与硝酸银反应产生白色沉淀，只能是氯离子与银离子反应得到 AgCl 白色沉淀，说明氯水中含有 Cl-，故 B正确；C．溶液呈酸性，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，故 C 正确；D．溶液中氯气、HClO 都强氧化性，但只有 HClO 体现漂白性，所以使有色花瓣褪色说明氯水中含有 HClO不是氯气，故 D 错误，故选 D。3．(双选)下列关于氯水的叙述正确的是( )A．新制氯水可使蓝以石蕊试纸先变红，后褪色 B．新制氯水中只含有 Cl2和 H2O 分子 C．氯水放置数天后，酸性增强 D．光照氯水有气泡逸出，该气体是 Cl2 【答案】AC54．如图所示，A 处通入 Cl2，关闭 B 阀时，C 处干燥的红色布条无变化；打开 B 阀时，C 处的红色布条褪色，由此作出的判断中正确的是( )①D 中可以是浓 H2SO4 ②通入的氯气含有水分 ③D 中可以是水 ④D 中可以是饱和食盐水A．①② B．②④ C．①③ D．③④ 【答案】A【解析】A 处通入氯气，关闭 B 阀时，C 处红色布条无变化，打开 B 阀时，C 处红色布条褪色，说明氯气中含有水蒸气，遇到有色布条，氯气和水反应生成次氯酸起漂白作用，氯气通过D 装置后，遇到有色布条不退色，说明 D 装置中的液体可以干燥氯气，也可以是吸收氯气；①A 处通入氯气，关闭 B 阀时，D 中浓硫酸吸收氯气中的水蒸气，干燥的氯气不能漂白有色布条，所以 C 处红色布条无变化，故①正确；②A 处通入氯气，关闭 B 阀时，C 处红色布条无变化，打开 B 阀时，C 处红色布条褪色，说明氯气中含有水蒸气，故②正确；③A处通入氯气，关闭 B 阀时，D 中是水时，氯气通过后会含有水蒸气，会使有色布条褪色，故③错误；④中是饱和食盐水时，氯气通过后会含有水蒸气，遇到有色布条褪色，因为氯气含水蒸气，反应生成次氯酸起漂白作用，故④错误；故选 A。