2024年高考化学考纲解读与热点难点突破专题10常见非金属元素及其重要化合物热点难点突破含解析

PAGEPAGE13常见非金属元素及其重要化合物1．为建设“蓝天常在、青山常在、绿水常在”的漂亮中国，2015年4月16日国务院颁布了《水污染防治行动安排》。下列做法不利于该目标实现的是()A．推广运用无磷洗涤剂B．用O3替代Cl2作饮用水消毒剂C．用工业污水干脆浇灌农田D．含Cr3＋的废水用适量石灰处理后排放答案：C2．某消毒液的主要成分为NaClO，还含有肯定量的NaOH，下列用来说明事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)()A．该消毒液可用NaOH溶液汲取Cl2制备：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2OB．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H2OHClO＋OH－C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－=Cl2↑＋H2OD．该消毒液加白醋生成HClO，可增加漂白作用：CH3COOH＋ClO－=HClO＋CH3COO－解析：A.氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式正确；B.次氯酸钠中的次氯酸根离子水解，溶液的pH为11，而现在pH＝12，是因为溶液中含有氢氧化钠，错误；C.氯化钠和次氯酸钠在酸性环境中发生氧化还原反应生成氯气，氯气有毒，正确；D.醋酸的酸性比次氯酸强，所以醋酸能与次氯酸钠反应生成次氯酸，漂白性增加，正确。6．把肯定质量的铁完全溶解于某浓度的硝酸中收集到0.3molNO2和0.2molNO。向反应后的溶液中加入足量NaOH溶液充分反应，经过滤、洗涤后，把所得沉淀加热至质量不再削减为止。得到固体质量不行能为()A．18g B．24gC．30g D．36g解析：依据题意可知在反应过程中Fe失去的电子与硝酸得到的电子的物质的量相等。最终所得到的固体为Fe2O3。n(e－)＝0.3mol×1＋0.2mol×3＝0.9mol。若Fe全部为＋2价，则n(Fe)＝0.45mol，依据Fe元素守恒，m(Fe2O3)＝(0.45mol÷2)×160g/mol＝36g，若Fe全部为＋3价，则n(Fe)＝0.3mol。m(Fe2O3)＝(0.3mol÷2)×160g/mol＝24g，若Fe被氧化的价态为＋2、＋3两种价态，则最终得到的固体的质量在36g～24g之间。因此最终得到固体质量不行能为18g。答案B9．在通风厨中进行下列试验：步骤现象Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色Fe表面产生少量红棕色气泡后，快速停止Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡下列说法不正确的是()A．Ⅰ中气体由无色变为红棕色的化学方程式：2NO＋O2===2NO2B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻挡Fe进一步反应C．对比Ⅰ、Ⅱ中的现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3D．针对Ⅲ中的现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可推断Fe是否被氧化答案C10．向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量，视察到产生白色沉淀CuI，溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体，溶液渐渐变成无色。下列分析正确的是()A．上述试验条件下，物质的氧化性：Cu2＋＞I2＞SO2B．通入SO2时，SO2与I2反应，I2作还原剂C．通入SO2后溶液渐渐变成无色，体现了SO2的漂白性D．滴加KI溶液时，转移2mole－时生成1mol白色沉淀解析由题给条件，可推动身生反应：2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2；SO2＋I2＋2H2O===4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2I－。依据在同一个反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，氧化剂的氧化性强于还原剂，知物质的氧化性：Cu2＋＞I2，I2＞SO2，故Cu2＋＞I2＞SO2，A选项正确；SO2与I2反应，SO2作还原剂，B选项错误；由SO2与I2反应可知，通入SO2后溶液渐渐变成无色，体现了SO2的还原性，C选项错误；依据反应2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2知，转移2mole－时生成2mol白色沉淀，D选项错误。答案A11．某同学在常温下设计以下试验流程探究Na2S2O3的化学性质。pH＝8eq\o(――→,\s\up7(①),\s\do5(pH试纸))eq\x(Na2S2O3溶液)eq\o(――→,\s\up7(②加入足量氯水),\s\do5(同时加入氯化钡溶液))eq\x(白色沉淀B)下列说法正确的是()A．试验①说明Na2S2O3溶液中水电离的c(OH－)＝10－8mol·L－1B．Na2S2O3溶液pH＝8的缘由用离子方程式表示为S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H2OH2S2O3＋2OH－C．生成的沉淀B可能是BaSO3或BaSO4，要进一步确认还需加入稀硝酸验证D．试验②说明Na2S2O3具有还原性解析Na2S2O3溶液的pH＝8，说明S2Oeq\o\al(2－,3)水解，水的电离受到促进，由水电离的c(OH－)＝1×10－6mol·L－1，A项错误；S2Oeq\o\al(2－,3)水解是分步进行的，B项错误；因为氯水具有强氧化性，与Na2S2O3发生氧化还原反应，且氯水足量，故白色沉淀B中肯定没有BaSO3，只有BaSO4，故C项错误；D项正确。答案C14.二氧化硅广泛存在于自然界中，在日常生活、生产、科研及新型材料等方面有着重要的用途。a～e是对①～⑤反应中SiO2所表现的化学性质或作用进行的推断，其中正确的是（）①SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O②SiO2＋2Ceq\o(=====,\s\up7(高温))Si＋2CO↑③SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O④Na2CO3＋SiO2eq\o(=====,\s\up7(高温))Na2SiO3＋CO2↑⑤SiO2＋3Ceq\o(=====,\s\up7(高温))SiC＋2CO↑a.反应①中SiO2作为玻璃的成分被消耗，用于刻蚀玻璃b.反应②中表现了SiO2的氧化性c.反应③中SiO2表现了酸性氧化物的通性d.反应④符合用难挥发性的酸酐制取易挥发性酸酐的道理e.反应⑤中SiO2未参与氧化还原反应A.aceB.bde C.cde D.ab答案B15.二氧化硅（SiO2）又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料，硅及其化合物的转化见下图。下列说法中正确的是（）A.SiO2既能与HF反应，又能与NaOH反应，属于两性氧化物B.SiO2和Si都是光导纤维材料C.在硅胶中加入CoCl2可显示硅胶吸水是否失效。D.图中所示转化反应都是非氧化还原反应答案C16.甲是一种常见的单质，乙、丙为中学常见的化合物，甲、乙、丙均含有元素X。它们有如图的转化关系（部分产物及反应条件已略去），下列推断正确的是（）A.X元素可能为AlB.X元素不肯定为非金属元素C.反应①和②互为可逆反应D.反应①和②肯定为氧化还原反应解析单质甲与OH－反应生成化合物乙、丙，发生歧化反应；乙、丙在酸性条件下生成单质甲，发生归中反应，说明元素X既有正价，又有负价，为非金属元素，两个反应均为氧化还原反应，如Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，则A、B项错误。C项，可逆反应为同一条件下同时发生，两个反应不是同一条件下同时发生，错误。答案A21．向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量，视察到产生白色沉淀CuI，溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体，溶液渐渐变成无色。下列分析正确的是()A．滴加KI溶液时，转移2mole－时生成1mol白色沉淀B．通入SO2后溶液渐渐变成无色，体现了SO2的漂白性C．通入SO2时，SO2与I2反应，I2作还原剂D．上述试验条件下，物质的氧化性：Cu2＋>I2>SO2答案D22时都有如下转化关系(其他反应产物及反应所需的条件均已略去)，当X是强碱时，过量的B跟Cl2反应除生成C外，还生成另一产物盐酸盐。eq\x(A)eq\o(――→,\s\up7(X))eq\x(B)eq\o(――→,\s\up7(Cl2))eq\x(C)eq\o(――→,\s\up7(O2))eq\x(D)eq\o(――→,\s\up7(O2))Eeq\o(――→,\s\up7(H2O))eq\x(F)下列说法中不正确的是()A．当X是强酸时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是H2SO4B．当X是强碱时，A、B、C、D、E、F中均含同一种元素，F可能是HNO3C．B和Cl2的反应是氧化还原反应D．当X是强酸时，C在常温下是气态单质解析依据转化关系推断B只能是H2S或NH3，且当X为强酸时，B为H2S，当X为强碱时，B为NH3，当X是强酸时，C是硫，但常温下硫为固体，所以D项错误。答案B27．下列试验中，试验操作能达到试验目的的是()选项试验操作试验目的A将炙热的木炭与浓硝酸混合所得气体通入澄清石灰水中验证碳的氧化产物为CO2B向饱和Na2CO3溶液中通入CO2探究Na2CO3和NaHCO3溶解度相对大小C向某溶液中滴加BaCl2溶液和稀硝酸检验原溶液中是否含SOeq\o\al(2－,4)D向FeCl2溶液通入足量Cl2，充分反应除去FeCl2溶液中少量的FeCl3【答案】B28．某探讨性学习小组的同学为了制取NO并探究其性质，进行了如下试验。图甲图乙试回答下列问题：(1)某同学用图甲装置进行试验，收集到无色气体，由此确定铜和稀硝酸反应生成NO气体。该同学的推断不合理的理由是________________________________________________(用化学方程式表示)。(2)另一名同学设计了图乙装置进行试验，步骤如下：①在大试管中放入适量石灰石，加入过量稀硝酸；②待石灰石反应完全，将铜丝浸入过量的稀硝酸中；③一段时间后，视察到大试管中气体始终为无色，收集反应产生的气体。其中步骤①的作用是_____________________________________。(3)当过量的铜与稀硝酸完全反应后，再加入20%的稀硫酸，铜片上又有气泡产生，稀硫酸的作用是________(填选项编号)，反应的离子方程式__________________________________________________。a．还原剂 b．氧化剂c．供应氢离子 d．供应热能(4)某些资料认为NO不能与Na2O2反应。有同学提出质疑，他认为NO易与O2发生反应，应当更简单被Na2O2氧化。查阅资料：a.2NO＋Na2O2===2NaNO2b．6NaNO2＋3H2SO4(稀)===3Na2SO4＋2HNO3＋4NO↑＋2H2Oc．酸性条件下，NO能被MnOeq\o\al(－,4)氧化生成NOeq\o\al(－,3)该同学利用图丙中装置来探究NO与Na2O2的反应(装置可重复运用)。ABCDE①装置连接的依次为：A→_______________________________，装置E的作用是_____________________________________________。②证明D中生成Na2NO2的试验方法是__________________________。【答案】(1)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO(2)石灰石与稀硝酸反应生成的CO2可将装置中的空气排出，防止对试验造成干扰(3)c3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(4)①B→C→B→D→E汲取NO防止污染②取装置D中反应后的少量固体于试管中，加入稀硫酸，若产生无色气体，且该无色气体在试管口上方变为红棕色，则证明生成了NaNO229.某校化学爱好小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装置如图所示(夹持仪器已略去)。AB(1)试验前，应先检查装置的________；试验中产生的尾气应通入________溶液。(2)试验过程中须要配制100mL1mol·L－1FeCl3溶液，所须要的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、______________。(3)该小组同学向5mL1mol·L－1FeCl3溶液中通入足量的SO2，溶液最终呈浅绿色，再打开分液漏斗活塞，逐滴加入NaOH稀溶液，则试管B中产生的试验现象是_______________________________________。(4)该小组同学在(3)中试验时，发觉溶液变为浅绿色须要较长时间，在此期间同学们视察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有视察到丁达尔现象，最终溶液呈浅绿色。查阅资料：Fe(HSO3)2＋在溶液中呈红棕色且具有较强的还原性，能被Fe3＋氧化为SOeq\o\al(2－,4)。SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色Fe(HSO3)2＋的缘由是________________________________________________；Fe(HSO3)2＋与Fe3＋在溶液中反应的离子方程式是___________________________________________。(5)若试验中用5mL肯定浓度的浓H2SO4与适量Cu片充分反应，试验结束后，测得产生SO2的体积在标准状况下为672mL，向已冷却的A试管溶液中加入4mol·L－1的NaOH溶液30mL时，恰好使Cu2＋完全沉淀。则所用浓H2SO4的浓度为________。(忽视过程中溶液的体积改变)【答案】(1)气密性NaOH(2)100mL容量瓶、胶头滴管(3)先无现象，后生成白色沉淀(4)Fe3＋与亚硫酸电离出的HSOeq\o\al(－,3)结合生成Fe(HSO3)2＋Fe3＋＋H2O＋Fe(HSO3)2＋===2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋(5)18mol·L－130．某试验小组同学探究铜与硝酸的反应。(1)用浓硝酸和水依据不同体积比配成不同浓度的硝酸，各取10mL硝酸分别与铜片反应，试验记录如下：序号浓硝酸与水的体积比试验现象Ⅰ1∶1反应速率快，溶液很快变成蓝色，铜丝表面有大量气泡冒出，气体呈红棕色Ⅱ1∶3反应速率较快，溶液变成蓝色，铜丝表面有大量气泡冒出，气体无色Ⅲ1∶5反应速率慢，微热后速率加快，溶液变成蓝色，铜丝表面有气泡冒出，气体无色①铜与稀硝酸反应的离子方程式为______________；若生成标准状况下0.56LNO气体，反应中被还原的HNO3的质量为________g(小数点后保留两位有效数字)。②依据上表，制备NO气体最相宜的是试验Ⅱ，理由是_______________________________________。(2)为防止有毒气体逸散造成空气污染，该小组同学改进试验装置，如右图所示(夹持仪器略去)。用该装置进行铜与稀硝酸的反应并验证产生NO气体的性质，试验步骤如下：Ⅰ.安装好装置后，检查装置气密性。Ⅱ.打开旋塞C，从B管上端加入所选浓度的硝酸，至铜丝下沿(不接触铜丝)。Ⅲ.向上移动B管，使A管液面上升至与橡胶塞恰好接触，关闭旋塞C，反应起先。Ⅳ.当液面重新下降至与铜丝脱离接触时，反应停止。Ⅴ.打开旋塞C，移动B管，使A中快速进入少量空气，关闭旋塞C，视察现象。……①步骤Ⅰ中检查装置气密性的操作是：关闭旋塞C，从B管上端加入水，若视察到____________________，说明装置的气密性良好。②步骤Ⅲ操作的目的是_______________________________________________________________________________________________________________。③为使A管内的NO气体完全被溶液汲取，可进一步实行的操作是__________________，能确定NO完全被溶液汲取的现象是____________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)①3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O1.58②产物是NO，反应速率较快且不用加热(2)①A、B间形成液面差，且保持不变②赶走液面上方空气，防止NO被空气中的O2氧化，以便视察生成气体的颜色③重复步骤Ⅴ的操作(合理即可)再次重复操作后气体不再变为红棕色31．某爱好小组探究SO2气体还原Fe3＋、I2，它们运用的药品和装置如图所示：(1)SO2气体还原Fe3＋的产物是________________(填离子符号)，参与反应的SO2和Fe3＋的物质的量之比是________。(2)下列试验方案适用于在试验室制取所需SO2的是________。A．Na2SO3溶液与HNO3B．Na2SO3固体与浓硫酸C．固体硫在纯氧中燃烧D．铜与热浓H2SO4(3)装置C的作用是__________________________________________________。(4)若要从A中所得溶液提取晶体，必需进行的试验操作步骤：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有________(填序号)。A．蒸发皿B．石棉网C．漏斗D．烧杯E．玻璃棒F．坩埚(5)在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3＋发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下试验：方案①：往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去。方案②：往其次份试液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。方案③：往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀。上述方案不合理的是________，缘由是__________________________________________________________________________________________________。答案(1)Fe2＋和SOeq\o\al(2－,4)1∶2(2)BD(3)汲取多余的二氧化硫，防止污染空气(4)BF(5)方案①SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色32．某化学学习小组为了探究镁和二氧化硫的反应产物，进行如下试验：Ⅰ.设计如图所示装置完成镁和二氧化硫的反应试验。(1)试验室用亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2，利用的是浓硫酸的_____