2019高考化学总复习 04 非金属及其化合物课件+试题（打包23套） 新人教版.zip

1无机非金属材料的主角——硅李仕才基础巩固1．(2018 年海淀区高一检测)下列关于硅及其化合物的说法不正确的是( )A．单质硅常用作半导体材料B．硅酸钠是制备木材防火剂的原料C．二氧化硅是制备光导纤维的基本原料D．SiO 2既能和 NaOH 溶液反应，又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物解析：由于 SiO2与氢氟酸反应不能生成盐，所以 SiO2是酸性氧化物而不是两性氧化物。答案：D2．下列说法正确的是( )A．硅的氧化物及硅酸盐是构成地壳的主要物质，硅是地壳中含量最多的非金属元素B．硅和碳都是不活泼的非金属，在自然界中大多以游离态的形式存在C．硅是一种亲氧元素，因此硅在自然界中都以氧化物的形式存在D．硅是构成岩石及矿物的基本元素解析：地壳中含量最多的非金属元素是氧，硅仅次于氧，A 项错误；自然界中不存在游离态的硅，存在游离态的碳，B 项错误；硅在自然界中除以氧化物形式存在外，还以硅酸盐的形式大量存在，C 项错误。答案：D3．把过量 CO2气体通入下列溶液中，溶液始终保持澄清的是( )A．Na 2SiO3溶液 B．澄清石灰水C．CaCl 2溶液 D．Ca(ClO) 2溶液解析：Na 2SiO3溶液与 CO2气体反应生成 H2SiO3胶体；澄清石灰水与 CO2气体反应先生成白色沉淀，然后白色沉淀又溶解；CaCl 2溶液与 CO2气体不反应；Ca(ClO) 2溶液与 CO2气体反应先生成白色沉淀，然后沉淀又溶解。答案：C4. 碳酸的酸性比硅酸的强，某化学课外小组搜集了大量的证据证明硅酸的酸性弱于碳酸的酸性。其中能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( )A．CO 2溶于水形成碳酸，SiO 2难溶于水B．CO 2通入可溶性硅酸盐溶液中，析出硅酸沉淀C．高温下 SiO2与碳酸钙、碳酸钠等固体反应生成 CO22D．氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体，通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀解析：根据强酸制弱酸的规律，CO 2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀的事实可证明碳酸的酸性比硅酸的强。答案：B5．现有硅酸钠、石灰石、二氧化硅三种白色粉末，只用一种试剂就可以将它们鉴别开，该试剂是( )A．纯水 B．盐酸C．硝酸银溶液 D．碳酸钠溶液解析：A 项，硅酸钠、石灰石、二氧化硅中后两种难溶于水，不能鉴别；硅酸钠溶液与盐酸反应会出现白色胶状沉淀，后两种与盐酸反应分别出现气泡和无明显现象，可以鉴别；硅酸钠溶于硝酸银溶液且反应生成白色沉淀，其余难溶，不能鉴别；加入碳酸钠溶液后，硅酸钠溶解，其余难溶，不能鉴别。答案：B6．在一定条件下，下列物质不能和 SiO2反应的是( )①焦炭 ②纯碱 ③碳酸钙 ④氢氟酸 ⑤硝酸⑥氢氧化钾 ⑦氧化钙 ⑧氟气A．③⑤⑦⑧ B．⑤⑦⑧C．⑤⑧ D．⑤解析：二氧化硅是酸性氧化物，可与碱及碱性氧化物反应，⑥、⑦能反应；二氧化硅与纯碱(或碳酸钙)在高温下能发生反应，②、③能反应；二氧化硅在高温下还能与焦炭发生置换反应，①能反应；二氧化硅作为一种特殊的氧化物还能与氟气、氢氟酸反应，④、⑧能反应；二氧化硅与硝酸不反应，⑤不能反应。答案：D7．(2018 年南京高一检测)下列实验室保存试剂的方法正确的是( )A．氢氟酸存放在带有橡胶塞的棕色玻璃瓶中B．碳酸钠溶液或氢氧化钙溶液存放在配有磨口玻璃塞的棕色玻璃瓶中C．氯化铁溶液存放在铜制容器中D．氢氧化钠溶液盛放在带有橡胶塞的玻璃瓶中解析：氢氟酸能腐蚀玻璃，A 项错误；碳酸钠溶液和氢氧化钙溶液呈碱性，能与 SiO2反应，B 项错误；氯化铁溶液会溶解铜，C 项错误；氢氧化钠溶液可盛放在带有橡胶塞的玻璃瓶中，D 项正确。答案：D8．如图所示物质的转化关系中，A 是一种固体单质，E 是一种白色沉淀。3请回答下列问题：(1)B 的化学式是__________，目前 B 已被用作________的主要原料。(2)B 和 a 溶液反应的离子方程式是____________________________________________________________________________________。(3)A 和 a 溶液反应的离子方程式是___________________________________________________________________________________。(4)C 和过量的盐酸反应的离子方程式是______________________________________________________________________________。解析：C 与过量的盐酸反应生成白色沉淀 E，则 E 可能是硅酸或氯化银，若 E 是氯化银，则 C 是硝酸银，A 为银，则根据已有知识，银可以与硝酸反应生成硝酸银，而银与硝酸反应能生成三种产物，不符合框图中物质间的转化关系。则 E 只能为硅酸，则 C 为硅酸盐，A 为硅，a 溶液为强碱的水溶液，进一步推出 B 为二氧化硅。答案：(1)SiO 2 光导纤维 (2)SiO 2＋2OH － ===SiO ＋H 2O(3)Si＋2OH － ＋H 2O===SiO2－3＋2H 2↑2－3(4)SiO ＋2H ＋ ===H2SiO3↓2－3综合提升9．用氧化物的形式表示硅酸盐的组成，其中正确的是( )A．钙沸石[Ca(Al 2Si3O10)·3H2O]，表示为 Al2O3·CaO·3SiO2·3H2OB．镁橄榄石(Mg 2SiO4)，表示为 MgO· SiO212C．钾云母(K 2Al6Si6H4O24)，表示为 K2O·2H2O·3Al2O3·6SiO2D．高岭石[Al 2(Si2O5)(OH)4]表示为 Al2O3·2SiO2·2H2O解析：A 项，Ca(Al 2Si3O10)·3H2O 应表示为 CaO·Al2O3·3SiO2·3H2O(排序错)；B 项，Mg2SiO4应表示为 2MgO·SiO2(不能在系数中出现分数)；C 项，K 2Al6Si6H4O24应表示为K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O(排序错)。4答案：D10．用胶头滴管向用石蜡围成的“Spark”凹槽内注入某溶液，即可在玻璃上刻蚀出“Spark”的字样，则该溶液是( )A．盐酸 B．氢氟酸C．烧碱 D．饱和食盐水解析：能腐蚀玻璃的是氢氟酸，反应的化学方程式为 SiO2＋4HF= ==SiF4↑＋2H 2O。答案：B11．关于工业制金刚砂的反应：SiO 2＋3C SiC＋2CO↑，下列说法正确= = = = =高 温 的是( )A．SiO 2是氧化剂，C 为还原剂B．碳的还原性比硅强C．氧化剂和还原剂的物质的量之比为 2∶1D．1 mol SiO 2参与反应时，转移电子 4 mol解析：由价态变化知该反应是单质碳自身的氧化还原反应，作为氧化剂和还原剂的碳的物质的量之比为 1∶2，故选 D。答案：D12．下图是利用二氧化硅制备硅及其化合物的流程，下列说法正确的是( )5A．SiO 2属于两性氧化物B．酸性：H 2SiO3H2CO3C．硅胶吸水后可重复再生D．图中所示转化反应都是氧化还原反应解析：SiO 2是酸性氧化物；酸性：H 2CO3H2SiO3；图中有的转化反应不是氧化还原反应，如 SiO2与 NaOH 溶液的反应。答案：C13．为确认 HCl、H 2CO3、H 2SiO3的酸性强弱，某学生设计了如图所示的装置，一次实验即可达到目的(不必选其他酸性物质)。请据此回答：(1)锥形瓶中装某可溶性正盐溶液，分液漏斗中所盛试剂是__________。(2)装置 B 所盛试剂是__________，其作用是_________________。(3)装置 C 所盛试剂是__________，C 中反应的离子方程式是__________________________________________________________。(4)由此可得出的结论是：酸性___________________________。解析：根据强酸＋弱酸盐→弱酸＋强酸盐，可知分液漏斗中盛装盐酸，A 中盛放Na2CO3溶液，根据 Na2CO3＋2HCl= ==2NaCl＋H 2O＋CO 2↑，可以知道酸性：HClH 2CO3，然后将生成的 CO2通入 Na2SiO3溶液中，反应的化学方程式为 Na2SiO3＋CO 2＋H 2O===H2SiO3(胶体)＋Na 2CO3，由此判断酸性：H 2CO3H2SiO3，但需注意的是 A 中反应会有 HCl 气体逸出，故通入 Na2SiO3溶液前需将 HCl 气体除去，但不能除去 CO2，故可选用饱和 NaHCO3溶液。答案：(1)盐酸(2)饱和 NaHCO3溶液 吸收 HCl 气体(3)Na2SiO3溶液SiO ＋CO 2＋H 2O===H2SiO3(胶体)＋CO2－3 2－3(4)HCl H 2CO3 H 2SiO36创新设计14．(2018 年安徽省阜阳市高三三模)近年来我国光纤光缆快速发展产生了对光纤预制棒的迫切需求。光纤预制棒是光缆生产的最“源头”项目，是制造石英系列光纤的核心原材料。(1)光纤预制棒的主要成分是__________，如果把光缆裸露在碱性土壤中，结果会短路，用离子方程式说明原因_______________。(2)石英用途广泛，下列说法正确的是( )A．制备石英玻璃用来制造耐高温的化学仪器B．可用作吸附剂或催化剂载体C．工艺师用盐酸刻蚀石英制作艺术品D．制备各种各样的陶瓷制品，如坩埚、蒸发皿、氮化硅高温结构陶瓷等(3)晶体硅是电子工业的重要材料，工业上大量的晶体硅通常是由石英为原料制备得到第一步 碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)第二步 粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度 450～500 ℃)第三步 四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅相关信息如下：a．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氯气直接反应生成相应的氯化物；b．有关物质的物理常数见下表：物质 SiCl4 BCl3 AlCl3 FeCl3 PCl5沸点/℃ 57.7 12.8 — 315 —熔点/℃ －70.0 －107.2 — — —升华温度/℃ — — 180 300 162①写出获得粗硅的化学方程式______________________________________________________。②第二步获得的粗产品经冷却后再通过精馏(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)。③第三步中用 SiCl4与过量干燥的 H2反应制备纯硅，为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及__________，原因是___________________________。解析： (1)由光导纤维的主要成分 SiO2可知光纤预制棒的主要成分；(3)②由表中所给信息 FeCl3的沸点高于 SiCl4，AlCl 3、PCl 5的升华温度也高于 SiCl4的沸点，所以残留物中含有 AlCl3、PCl 5；③因为氢气是可燃性气体，要从安全角度分析。答案：(1)SiO 2 SiO 2＋2OH － ===SiO ＋H 2O2－37(2)AD(3)①SiO 2＋2C Si＋2CO↑= = = = =高 温 ②Al、P、Cl③排尽装置中的空气，确保为干燥的 H2气流 以防 H2、O 2混合物受热不安全及高温下Si 被氧化04 非金属及其化合物第 12讲 无机非金属材料的主角 —— 硅李仕才考点一 碳、硅单质及氧化物知 识 梳 理基 础 自 测 考向探究 好 题 冲关 1（12）无机非金属材料的主角——硅（2）李仕才1．正误判断，正确的打“√” ，错误的打“×” 。(1)(2017 年高考·天津卷)硅太阳能电池工作时，光能转化成电能( )(2)(2016 年高考·江苏卷)SiO 2 SiCl4 Si 物质间的转化均能实现( )― ― →HCl aq ― ― →H2 高 温(3)(2016 年高考·海南卷)石英砂可用于生产单晶硅( )(4)(2016 年高考·课标全国卷Ⅱ)燃料燃烧产生的 CO2是温室气体之一( )(5)(2016 年高考·课标全国卷Ⅱ)燃料不完全燃烧产生的 CO 是大气污染物之一( )(6)(2016 年高考·课标全国卷Ⅲ)HF 和 SiO2反应的实际应用是氟化氢在玻璃器皿上刻蚀标记( )(7)(2015 年高考·重庆卷)烧结黏土制陶瓷不涉及化学变化( )(8)(2015 年高考·海南卷)可用磨口玻璃瓶保存 NaOH 溶液( )(9)(2015 年高考·安徽卷)SiO 2既能和 NaOH 溶液反应又能和氢氟酸反应，所以是两性氧化物( )(10)(2015 年高考·江苏卷)元素 C 的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体( )答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)√ (6)√(7)× (8)× (9)× (10)×2．(2017 年高考·北京卷)古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于无机物的是( )解析：瓷器是硅酸盐产品，是无机物，A 正确；丝绸是一种纺织品，用蚕丝或合成纤维、人造纤维等织成，蚕丝是蛋白质，B 错误；茶叶的主要成分包括水、蛋白质、氨基酸、咖啡因、多元酚类、碳水化合物、脂质、矿物质、植物色素、维生素、挥发性成分、有机酸等，C 错误；中草药的主要成分属于有机物，D 错误。答案：A3．(2017 年高考·课标全国卷Ⅱ)水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分为2CaO、SiO 2，并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物。实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：回答下列问题：(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是__________，还可使用__________代替硝酸。(2)沉淀 A 的主要成分是__________，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为____________________________。(3)加氨水过程中加热的目的是__________。沉淀 B 的主要成分为__________、__________(写化学式)。解析：(1)水泥熟料中的 CaO 和铁、铝、镁等金属的氧化物均能溶于盐酸，加入硝酸能将水泥样品中可能含有的 Fe2＋ 氧化为 Fe3＋ ，为了不引入新杂质，还可用 H2O2代替硝酸。(2)根据图示流程可知，不溶于盐酸和硝酸的沉淀 A 为 SiO2(或 H2SiO3)，SiO 2(或 H2SiO3)能溶于弱酸氢氟酸，生成 SiF4和 H2O。(3)加入氨水调节溶液的 pH＝4～5 的过程中加热，能防止胶体生成，易沉淀分离，结合流程图可知，沉淀 B 的主要成分是 Al(OH)3和 Fe(OH)3。答案：(1)将样品中可能存在的 Fe2＋ 氧化为 Fe3＋ H 2O2(2)SiO2(或 H2SiO3) SiO 2＋4HF= ==SiF4↑＋2H 2O(或 H2SiO3＋4HF= ==SiF4↑＋3H 2O)(3)防止胶体生成，易沉淀分离 Al(OH) 3 Fe(OH) 304 非金属及其化合物第 12讲 无机非金属材料的主角 —— 硅考点二 硅酸盐及无机非金属材料李仕才知 识 梳 理基 础 自 测 考向探究 好 题 冲关 1富集在海水中的元素——氯李仕才基础巩固 1．一家大型化工厂发生爆炸，有大量的 Cl2扩散，下列应急措施不正确的是( )A．向顺风方向的低洼处跑B．用浸有纯碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离C．向逆风方向的高处跑D．来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援解析：氯气有毒且密度比空气大，如果发生氯气泄漏，氯气向顺风方向和低洼处扩散较快，应将人群逆风向高处疏散，A 项错误，C 项正确；氯气能和碱反应生成盐，可以用浸有弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻来防止氯气中毒，B 项正确；氯气能和水反应，来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援，D 项正确。答案：A2．下列关于实验室用 MnO2制取 Cl2的叙述不正确的是( )A．MnO 2与浓盐酸共热B．缓慢加热反应C．用向下排空气法收集 Cl2D．多余氯气常用较浓的碱液吸收解析：由于浓盐酸易挥发，故必须缓慢加热以减少 HCl 的挥发；Cl 2的密度比空气的密度大，故应用向上排空气法收集 Cl2；Cl 2极易与碱反应：Cl2＋2NaOH= ==NaCl＋NaClO＋ H2O，故应用较浓的碱液吸收多余的 Cl2。答案：C3．下列离子方程式错误的是( )A．实验室制 Cl2：MnO 2＋4H ＋ ＋2Cl － Mn2＋ ＋Cl 2↑＋2H 2O= = = = =△ B．在 NaCl 溶液中滴入 AgNO3溶液：Ag ＋ ＋Cl － ===AgCl↓C．Cl 2溶于水：Cl 2＋H 2O===2H＋ ＋Cl － ＋ClO －D．用 NaOH 溶液吸收 Cl2：Cl 2＋2OH － ===Cl－ ＋ClO － ＋H 2O解析：HClO 为弱酸，在离子方程式中用化学式来表示，故 Cl2与水反应的离子方程式为 Cl2＋H 2O===H＋ ＋Cl － ＋HClO 。答案：C4．(2017 年河北省承德市一中高三上 10 月月考)下列化合物中，不能通过单质间化合直接制取的是( )2A．FeCl 2 B．CuCl 2 C．HCl D．NaCl解析：本题考查物质的性质。A.铁与氯气直接化合不能生成 FeCl2 , 符合题意； B．铜在氯气中燃烧生成 CuCl2, B 可以；C.氢气在氯气中燃烧生成 HCl, C 可以； D．钠在氯气中燃烧可以生成 NaCl, D 可以。答案：A5．(2018 年湖北省天门市一中高三上期中考试)自来水常用适量氯气杀菌消毒，不法商贩用自来水冒充纯净水牟取暴利，可用化学试剂鉴别真伪，该试剂是( )A. 酚酞试液 B. 氯化钡溶液C. 氢氧化钠溶液 D. 硝酸银溶液解析：因为用氯气消过毒，故水中残留有氯离子，故可以用硝酸银来检验。答案：D6．在未知液中加入 AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，由此判断未知液中含有( )A．Cl － 、SO B．Cl － 、NO2－4 － 3C．Cl － 、CO D．Cl － 、OH －2－3解析：能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体应是 CO2，又因为加入稀 HNO3后沉淀部分溶解，故原溶液中除含有 CO 外，还有 Cl－ 。2－3答案：C7．某溶液中可能含有 K＋ 、Na ＋ 、CO 、Cl － 中的一种或几种，为鉴别其中所含离子，2－3现进行如下实验：序号 实验操作及现象步骤① 取原溶液，进行焰色反应，显黄色，透过蓝色钴玻璃观察无紫色步骤② 取原溶液，向溶液中加入盐酸，有气体产生请回答下列问题：(1)原溶液中一定存在的离子是__________(填离子符号，下同)，一定不存在的离子是__________，可能存在的离子是__________。(2)为进一步确定原溶液中可能存在的离子是否存在，应进行的实验操作及判断依据是_____________________________________。解析：由步骤①确定原溶液中含有 Na＋ 不含 K＋ ，由步骤②确定原溶液中含有 CO ，2－3但不能判断原溶液中是否含有 Cl－ ，需要用 AgNO3和稀 HNO3检验 Cl－ 的存在。答案：(1)Na ＋ 、CO K ＋ Cl －2－3(2)取原溶液，向溶液中加入 AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀 HNO3，若白3色沉淀不消失，则原溶液中存在 Cl－ ，若白色沉淀消失，则原溶液中不存在 Cl－综合提升8．下列关于氯气的实验装置能达到实验目的的是( )①可用于氯气的收集 ②可用于除去氯气中少量的氯化氢气体 ③可证明氯气具有漂白性 ④可用于实验室中氯气的尾气吸收A．①② B．①③C．②③ D．①④解析：①氯气密度比空气大，可用向上排空气法收集氯气，正确；②氯气微溶于水，难溶于饱和食盐水，可用饱和食盐水除去氯气中少量的氯化氢气体，错误；③干燥的氯气不具有漂白性，应用干燥的有色布条验证，错误；④氯气可与氢氧化钠反应，可用于实验室中氯气的尾气吸收，正确。答案：D9．漂白液、漂白粉、过氧乙酸等均可用于杀菌消毒，以下有关漂白粉的说法正确的是( )A．漂白粉是氯气与氢氧化钠反应的产物B．漂白粉能杀菌消毒的原因是漂白粉有毒，能毒死病菌C．漂白粉放入稀酸中可以提高漂白速度D．氯气与碱反应的产物没有杀菌消毒作用解析：漂白粉是氯气与氢氧化钙反应后所得的混合物，主要成分为 CaCl2和 Ca(ClO)2，A 项错误；漂白粉能用来杀菌消毒的原因是 Ca(ClO)2与空气中的 CO2和 H2O 作用生成的HClO 具有杀菌消毒的作用，B 项错误；当漂白粉与酸接触时，也可生成 HClO，且漂白粉与稀酸反应生成 HClO 的速度较快，漂白粉放入稀酸中提高漂白速度，C 项正确；氯气与碱反应可生成氯化物和次氯酸盐，次氯酸盐可与 CO2、H 2O 或与稀酸作用生成 HClO，HClO 具有杀菌消毒作用，D 项错误。答案：C10．已知：KClO 3＋6HCl(浓)= ==KCl＋3Cl 2↑＋3H 2O。如图所示，将少量试剂分别放在培养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在 KClO3晶体上，并用表面皿盖好。下表中由实验现象得出的结论完全正确的是( )4选项 实验现象 结论A 滴有 KSCN 的 FeCl2溶液变红色 Cl2具有还原性B 滴有酚酞的 NaOH 溶液褪色 Cl2具有酸性C 紫色石蕊溶液先变红后褪色 Cl2具有漂白性D 淀粉 KI 溶液变蓝色 Cl2具有氧化性解析：据题意可知，浓盐酸滴在 KClO3晶体上，有 Cl2产生。Cl 2可将 FeCl2氧化成FeCl3，使滴加 KSCN 的 FeCl2溶液变红；Cl 2溶于紫色石蕊溶液，发生反应：Cl2＋H 2O===HCl＋HClO，使紫色石蕊溶液变红，HClO 具有强氧化性，使溶液由红色又变为无色；Cl 2与 NaOH 溶液反应：Cl 2＋2NaOH= ==NaCl＋NaClO＋H 2O，溶液碱性变小，滴有酚酞的 NaOH 溶液褪色；Cl 2将 I－ 氧化成 I2，淀粉遇 I2显蓝色。答案：D11．(2017 年安徽省合肥市一中高三上 9 月月考)将一定量的氯气通入 30 mL 浓度为10.00 mol/L 的氢氧化钠浓溶液中，加热少许时间后溶液中形成 NaCl、NaClO、NaClO 3共存体系。下列判断正确的是( )A．与 NaOH 反应的氯气一定为 0.3 molB．若反应中转移的电子为 n mol，则 0.15＜ n＜0.25C． n(Na＋ )∶ n(Cl－ )可能为 7∶3D． n(NaCl)∶ n(NaClO)∶ n(NaClO3)可能为 8∶2∶1解析：A.由于反应后体系中没有 NaOH，故氢氧化钠反应完，根据钠元素守恒 n(NaOH)＝ n(NaCl)＋ n(NaClO)＋ n(NaClO3)＝0.03 L×10 mol/L＝0.3 mol，根据氯原子守恒有2n(Cl2)＝ n(NaCl)＋ n(NaClO)＋ n(NaClO3)＝0.3 mol，故参加反应的氯气 n(Cl2)＝0.15 mol，故 A 错误；B.根据方程式Cl2＋2NaOH= ==NaCl＋NaClO＋ H2O、3Cl 2＋6NaOH= ==5NaCl＋ NaClO3＋3H 2O 可知，氧化产物只有 NaClO 时，转移电子数最少，为 0.3 mol× ×1＝0.15 mol，氧化产物只有 NaClO3时，12转移电子数最多，为 0.3 mol× ×1＝0.25 mol，故 B 正确；C.根据方程式56Cl2＋2NaOH= ==NaCl＋NaClO＋ H2O、3Cl 2＋6NaOH= ==5NaCl＋ NaClO3＋3H 2O 可知，氧化产物只有 NaClO 时， n(Na＋ )∶ n(Cl－ )最大为 2∶1，当氧化产物为 NaClO3时， n(Na＋ )∶ n(Cl－ )最5小为 6∶5，故 6∶5＜ n(Na＋ )∶ n(Cl－ )＜2∶1，而 7∶3＞2∶1，故 C 错误；D.令 n(NaCl)＝8 mol， n(NaClO)＝2 mol， n(NaClO3)＝1 mol，生成 NaCl 获得的电子为 8 mol×1＝8 mol，生成 NaClO、NaClO 3失去的电子为 2 mol×1＋1 mol×5＝7 mol，得失电子不相等，即 n(NaCl)∶ n(NaClO)∶ n(NaClO3)不可能为 8∶2∶1，故 D 错误。答案：B12．(2018 年山东省潍坊市二模)S 2Cl2是工业上常用的硫化剂，是一种金黄色液体。已知：①S 2Cl2不稳定，进一步氧化可得 SCl2。②S 2Cl2和 SCl2 都与水反应，2S2Cl2＋2H 2O===3S↓＋SO 2↑＋ 4HCl,3SCl2＋4H 2O===2S↓＋ H2SO4＋64HCl。③几种物质的熔沸点如表：物质 S SCl2 S2Cl2沸点/℃ 445 59 137熔点/℃ 113 －122 －77如图是实验室中通过向熔融的单质硫中通入少量 Cl2制取 S2Cl2的装置(部分夹持、加热装置已略去)。(1)B 装置中仪器 a 的名称__________。(2)装置的连接顺序是(每个装置只能使用一次)__________。(3)装置 D 的作用是__________________________。(4)实验中先点燃 A 装置酒精灯制取 Cl2时，当__________时，说明排净空气，再点燃E 处酒精灯。(5)由实验粗产品获得纯净的 S2Cl2，需要进行的操作是__________，该操作的温度范围是__________。(6)请设计实验验证所得产品中是否含有杂质 SCl2：___________________________________________________。解析：(1)根据图形，a 为蒸馏烧瓶；(2)装置的连接顺序是 A 制备氯气，C 除去氯气中混有的氯化氢气体和水蒸气，E 氯气与硫单质的反应，B 冷凝收集产物，D 吸收空气中的气体和未反应完的氯气，避免对试验和环境造成干扰，故连接顺序为 ACEBD；6(3)D 的作用是防止空气中的水蒸气进入装置 B，干扰实验，吸收多余的氯气，防止造成空气污染；(4)实验中先点燃 A 装置酒精灯制取 Cl2时，当 E 中充满黄绿色的气体时，说明排净空气，再点燃 E 处酒精灯；(5)根据物质的沸点差异，由实验粗产品获得纯净的 S2Cl2，需要进行的操作是蒸馏，选择收集沸点在 59℃～137℃范围的物质，故温度范围为 59℃～137℃；(6)为验证所得产品中是否含有杂质 SCl2，取少量产品加入试管中，再加入适量蒸馏水，振荡、静置，取少量上层清液，滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，证明有 SCl2，否则无 SCl2。答案：(1)蒸馏烧瓶 (2)ACEBD(3)防止空气中的水蒸气进入装置 B，吸收多余的氯气(4)当 E 中充满黄绿色的气体(5)蒸馏 59℃～137℃(6)取少量产品加入试管中，再加入适量蒸馏水，振荡、静置，取少量上层清液，滴加氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，证明有 SCl2，否则无 SCl2创新设计13．氯水是实验室常需临时配制的一种试剂。图甲所示的是实验室配制氯水时的一种常用装置，图乙是某化学实验小组自行设计的一种配制氯水的装置(图中的鼓气球是一种具有气体单向阀，可用于向瓶中鼓入空气的仪器)(已知常温下 KMnO4固体与浓盐酸反应产生氯气)。(1)氯水中含有七种粒子，其中的分子为__________(化学式)；需临时配制的原因是________________________________________(用化学方程式表示)。(2)图甲所示装置中，烧杯内的液体是__________，烧杯中发生反应的离子方程式是7_______________________________。(3)用图乙所示装置配制氯水时，操作步骤如下：①关闭活塞 2，打开分液漏斗上口的玻璃塞，再打开活塞 1，将少量浓盐酸注入大试管内。②关闭活塞 1，盖上分液漏斗上口玻璃塞，浓盐酸和大试管内的高锰酸钾粉末反应产生氯气。③轻轻摇动瓶 A，使氯气不断溶入水中。用图乙装置能在较短时间内得到饱和氯水，除了在摇动过程中增大了气体和水的接触面以外，另一个重要原因是______________。分液漏斗中的浓盐酸应分数次加入试管内，若一次加入太多的浓盐酸，可能引起的后果是__________________。(4)配制氯水完成后，不必拆卸装置即可从瓶 A 中取用少量氯水，方法是__________________________________________。解析：(1)氯水中的分子有 Cl2、H 2O、HClO；因为次氯酸能见光分解生成氧气和盐酸，所以需要临时配制，化学方程式为 2HClO 2HCl＋O 2↑。= = = = =光 照 △(2)烧杯中的液体是为了吸收氯气的，所以使用 NaOH 溶液；氯气和氢氧化钠反应的离子方程式为 Cl2＋2OH － ===ClO－ ＋Cl － ＋H 2O。答案：(1)Cl 2、H 2O、HClO 2HClO 2HCl＋O 2↑= = = = =光 照 △(2)NaOH 溶液 Cl 2＋2OH － ===ClO－ ＋Cl － ＋H 2O(3)氯气在瓶内产生较大压强，增大了氯气的溶解度 瓶内产生过多的氯气，瓶内压强过大会使瓶 A 的橡胶塞弹开(4)打开活塞 2，关闭活塞 1，用鼓气球向瓶 A 中鼓入空气04 非金属及其化合物第 13讲 富集在海水中的元素 —— 氯李仕才考点一 氯及其化合物的性质和应用知 识 梳 理基 础 自 测 考向探究 好 题 冲关 1富集在海水中的元素——氯（2）李仕才1．正误判断，正确的打“√” ，错误的打“×”(1)(2017 年高考·课标全国卷Ⅲ)清洗碘升华实验所用试管，先用酒精洗，再用水清洗( )(2)(2017 年高考·天津卷)用氯气处理水中的 Cu2＋ 、Hg 2＋ 等重金属离子( )(3)(2017 年高考·天津卷)鉴别 NaBr 和 KI 溶液，分别加新制氯水后，用 CCl4萃取( )(4)(2017 年高考·江苏卷)ClO 2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒( )(5)(2016 年高考·课标全国卷Ⅰ)将 Cl2和 HCl 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2。( )(6)(2016 年高考·课标全国卷Ⅲ)浓盐酸与 MnO2反应制备纯净 Cl2时，气体产物先通过浓 H2SO4后通过饱和食盐水。( )(7)(2016 年高考·四川卷)氯水作水的杀菌消毒剂。( )(8)(2016 年高考·四川卷)某无色溶液中可以大量存在 H＋ 、Cl － 、MnO 。( )－ 4(9)(2015 年高考·山东卷)向 NaBr 溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色，结论：Br － 还原性强于 Cl－ 。( )(10)(2015 年高考·重庆卷)I 的原子半径大于 Br，HI 比 HBr 的热稳定性强。( )答案：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×(7)√ (8)× (9)√ (10)×2．(2016 年高考·上海卷)向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是( )A．碳酸钙粉末 B．稀硫酸C．氯化钙溶液 D．二氧化硫水溶液解析：在氯水中存在反应：Cl 2＋H 2OH ＋ ＋Cl － ＋HClO，若反应使溶液中 c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强。A 项，由于酸性 HClH2CO3HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HCl＋CaCO 3===CaCl2＋H 2O＋CO 2↑，使化学平衡正向移动，导致c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强，正确；B 项，若加入稀硫酸，使溶液中 c(H＋ )增大，化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误；C 项，加入氯化钙溶液，使溶液中c(Cl－ )增大，平衡逆向移动，则漂白性减弱，错误；D 项，加入二氧化硫的水溶液，发生反应 HClO＋SO 2＋H 2O===HCl＋ H2SO4，使 c(HClO)减小，则溶液的漂白性减弱，错误。答案：A04 非金属及其化合物第 13讲 富集在海水中的元素 —— 氯考点二 氯气的实验室制法李仕才知 识 梳 理基 础 自 测 考向探究 好 题 冲关 04 非金属及其化合物第 13讲 富集在海水中的元素 —— 氯考点三 卤 素的性 质 及 X－ 的 检验李仕才知 识 梳 理基 础 自 测 考向探究 好 题 冲关 1硫及其化合物李仕才基础巩固1．关于 SO2的叙述中，正确的是( )A．SO 2是一种无色无味的气体B．SO 2在空气中很容易被氧气氧化C．可以用排水法收集 SO2气体D．相同条件下，SO 2密度比空气大解析：SO 2有刺激性气味，A 项错误；SO 2与 O2不易反应，需要在一定条件下才可发生反应，B 项错误；SO 2易溶于水，不能用排水法收集，C 项错误。答案：D2．区别浓硫酸和稀硫酸，既简单又可靠的方法是( )A．各取少许溶液分别放铜片B．分别与石蕊溶液作用C．用玻璃棒各蘸取少许涂在纸上D．各取少许溶液分别放入铝片解析：区别浓、稀硫酸，可利用浓硫酸的脱水性，将其涂在纸上，浓硫酸会使纸炭化而发黑。答案：C3．能实现下列物质间直接转化的元素是( )单质 氧化物 酸或碱 盐― ― →＋ O2 ― ― →＋ H2O ― ― →＋ NaOH或 HCl A．硅 B．硫C．铜 D．铁解析：SiO 2、CuO、Fe 3O4均不与水反应生成对应的酸或碱，故 A、C、D 均错；B 项，S＋O 2 SO2, SO2＋H 2O===H2SO3, H2SO3＋2NaOH= ==Na2SO3＋2H 2O，可以实现转化，= = = = =点 燃 故选 B。答案：B4．下列说法正确的是( )A．因为 SO2具有漂白性，所以它能使品红溶液、溴水、酸性 KMnO4溶液、石蕊溶液褪色B．能使品红褪色的不一定是 SO22C．SO 2、漂白粉、活性炭、Na 2O2都能使红墨水褪色，其原理相同D．盐酸能使滴有酚酞的 NaOH溶液褪色，所以盐酸也有漂白性解析：A 项，SO 2能使品红溶液褪色，利用了其漂白性，使溴水、高锰酸钾溶液褪色，利用其还原性，SO 2不能使石蕊溶液褪色，错误；B 项，使品红溶液褪色的可能是SO2、Cl 2、H 2O2、O 3等，正确；C 项，活性炭具有吸附性，SO 2利用其和有色物质的结合，漂白粉和过氧化钠利用其氧化性，原理不同，错误；D 项，盐酸和 NaOH发生中和反应，使溶液中的 OH－ 浓度减小，溶液褪色，错误。答案：B5．下列实验能证明 SO2存在的是( )①能使澄清石灰水变浑浊 ②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红 ③能使品红溶液褪色 ④通入足量的 NaOH溶液中，再滴加 BaCl2溶液有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸 ⑤通入溴水中能使溴水褪色，再滴加 Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成A．①②③④⑤ B．⑤C．③④⑤ D．无解析：①④CO 2也能出现该现象；②HCl 等也能出现该现象；③Cl 2也能出现该现象。答案：B6．(2018 年武汉调研)如图所示，利用培养皿探究 SO2的性质。实验时向 Na2SO3固体上滴几滴浓硫酸，立即用另一培养皿扣在上面。表中对实验现象的描述或解释不正确的是( )选项 实验现象 解释A Ba(OH)2溶液变浑浊 SO2与 Ba(OH)2溶液反应产生了 BaSO3沉淀B Na2S溶液变浑浊 SO2与 Na2S溶液反应产生了 S单质C KMnO4溶液褪色 SO2具有还原性D NaOH的酚酞溶液褪色 SO2具有漂白性解析：A 项，SO 2＋Ba(OH) 2===BaSO3↓＋H 2O，正确；B 项，SO 2溶于水生成 H2SO3，进而与 Na2S溶液反应生成 S单质，正确；D 项，SO 2中和了 NaOH溶液，不是漂白性，错误。答案：D7．根据下列化学反应和事实，说明反应利用了硫酸的什么性质，将表示性质的选项的字母填在各小题的横线上。A．不挥发性 B．酸性3C．吸水性 D．脱水性E．强氧化性 F．强酸性(1)浓硫酸可作气体干燥剂__________。(2)蔗糖中加浓 H2SO4产生“黑面包”现象__________。(3)2NaCl＋H 2SO4(浓) Na2SO4＋2HCl↑__________。= = = = =△ (4)Zn＋H 2SO4(稀)= ==ZnSO4＋H 2↑__________。(5)Na2SO3＋H 2SO4(稀)= ==Na2SO4＋SO 2↑＋H 2O__________。(6)Cu＋2H 2SO4(浓) CuSO4＋SO 2↑＋H 2O__________。= = = = =△ (7)C＋2H 2SO4(浓) 2SO2↑＋2H 2O＋CO 2↑__________。= = = = =△ 解析：(1)用浓 H2SO4来干燥气体是利用了浓 H2SO4的吸水性。(2)蔗糖中加浓 H2SO4，由于浓 H2SO4具有脱水性而使蔗糖“炭化” 。(3)利用浓 H2SO4的强酸性和不挥发性来制取易挥发性的强酸。(4)利用稀 H2SO4的酸性，与 Zn反应制取 H2。(5)因 H2SO4的酸性大于H2SO3，故可用稀 H2SO4来制取 SO2。(6)Cu 与浓 H2SO4反应时既利用了浓 H2SO4的强氧化性，又利用了浓 H2SO4的酸性。(7)C 与浓 H2SO4共热反应是利用了浓 H2SO4的强氧化性。答案：(1)C (2)D (3)AF (4)B (5)F (6)BE (7)E综合提升8．在硫酸工业生产中，SO 3的吸收过程是在吸收塔(如下图)中进行的，吸收塔里还装入了大量瓷环。下列有关说法不正确的是( )A．从①处通入 SO3，整个吸收操作采取逆流的形式B．从②处喷下 98.3%的硫酸，瓷环的作用是增大接触面积C．从③处导出的气体只含有少量 SO2，可直接排入大气D．从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸解析：A.从吸收塔底部①处通入 SO3，从吸收塔顶部②处喷下 98.3%的硫酸，整个吸收4操作采取逆流形式有利于吸收三氧化硫，故 A正确；B.吸收塔中填充瓷环，增大三氧化硫与浓硫酸的接触面积，有利于三氧化硫的吸收，故 B正确；C.从③处导出的气体有 SO2，还有少量氧气、氮气等，且 SO2有毒，污染环境，不能直接排入大气，故 C项错误；从④处流出的是浓硫酸，可用水或稀硫酸稀释，故 D正确。答案：C9．下列各实验相应操作、实验现象及原因解释或推论合理的是( )选项 操作 现象 解释或推论A 铁片投入浓硫酸 无明显变化 常温下铁不与浓硫酸反应B 将浓硫酸滴到白纸上 白纸变黑浓硫酸强氧化性导致纸张中的纤维素炭化C 二氧化硫通入溴水 溴水褪色 说明二氧化硫具有漂白性D 湿润红色石蕊试纸检验某气体 试纸变蓝 该气体是氨气解析：常温下，铁在浓硫酸中钝化，A 不正确；浓硫酸使白纸变黑是由于浓硫酸的脱水性使纤维素炭化，B 不正确；二氧化硫通入溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，二氧化硫表现为还原性，C 不正确；使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体只有碱性气体 NH3，D 正确。答案：D10．高温下，硫酸亚铁发生如下反应：2FeSO 4 Fe2O3＋SO 2↑＋SO 3↑。= = = = =高 温 若将生成的气体通入氯化钡溶液中，应发生的现象有( )A．一定产生 BaSO4沉淀B．一定产生 BaSO3沉淀C．一定有 SO2逸出D．一定有 SO3逸出解析：由于 SO2对应的 H2SO3是一种弱酸，与 BaCl2不反应，而 BaSO4难溶于水，而且也难溶于 HCl、H 2SO4等强酸，同时 SO2、SO 3都易溶于水，与水反应能生成相应的酸。所以将生成的气体通入 BaCl2溶液中一定生成 BaSO4沉淀。答案：A11．在下图所示的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是( )5A．①中苹果块会干瘪B．②中胆矾晶体表现有“白斑”C．③中小试管内有晶体析出D．④中 pH试纸变红解析：浓硫酸具有吸水性，能够吸收空气中的水蒸气。苹果块中散发的水分、胆矾风化产生的水、饱和 KNO3溶液挥发产生的水分都被浓硫酸吸收，从而导致苹果块变干瘪、胆矾表面失水而出现不带结晶水的无水 CuSO4、饱和 KNO3溶液失水而有晶体析出，浓硫酸中不能电离出 H＋ ，因此 pH试纸不会变红，但会被炭化而变黑。答案：D12．如下图所示是实验室制取 SO2并验证 SO2某些性质的装置图。试回答：(1)⑥中发生反应的化学方程式为__________________________________________________。(2)①中的实验现象为__________，此实验证明 SO2是__________氧化物。(3)②中的品红溶液__________，证明 SO2有__________性。(4)③中的实验现象是__________，证明 SO2有__________性。(5)④中的实验现象是__________，证明 SO2有__________性。6(6)⑤的作用是__________，反应的化学方程式为____________。解析：根据 SO2的化学性质及实验室制备 SO2的反应原理回答问题。答案：(1)Na 2SO3＋H 2SO4(浓)= ==Na2SO4＋SO 2↑＋H 2O(2)石蕊溶液变红 酸性(3)褪色 漂白(4)出现黄色浑浊 氧化(5)溴水褪色 还原(6)吸收多余的 SO2，防止污染空气SO2＋2NaOH= ==Na2SO3＋H 2O创新设计13．某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分，将气体通入澄清石灰水中，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想。[提出猜想]猜想 1：该气体为 CO2。猜想 2：该气体为 SO2。猜想 3：_____________________________________________。为了验证猜测，该小组设计实验加以探究。[实验探究]该小组同学按如图所示装置，将气体从 a端通入。(1)B中应该装下列__________试剂(填编号)。A．NaCl 溶液 B．酸性 KMnO4溶液C．盐酸 D．澄清石灰水(2)A中品红溶液的作用是_______________________________。(3)D中澄清石灰水的作用是____________________________。通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：①A 中品红溶液褪色②C 中品红溶液不褪色7③D 中澄清石灰水变浑浊[得出结论](4)由上述现象，该小组同学确认该气体的成分为：________________________________________________。解析：回忆学过的能使澄清石灰水先变浑浊又变澄清的气体，只有 CO2和 SO2，所以提出的猜想是：①气体为 CO2；②气体为 SO2；③气体为 CO2和 SO2的混合气体。要验证气体的成分，必须先验证 SO2是否存在，并除尽，再验证 CO2气体的存在，因为 SO2的存在对CO2的验证有干扰。答案：气体为 CO2和 SO2的混合气体(1)B (2)验证混合气体中是否含有 SO2(3)验证混合气体中是否含有 CO2(4)CO2和 SO2的混合气体