2019-2020年高考化學(xué)試題分項精析 專題12 非金屬及其化合物的綜合應(yīng)用（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學(xué)試題分項精析 專題12 非金屬及其化合物的綜合應(yīng)用（含解析） 1．【xx新課標(biāo)Ⅱ卷理綜化學(xué)】海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是（ ） A．向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴 B．粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純 C．工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑 D．富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收 【答案】C 考點：本題以海水的綜合開發(fā)利用為載體重點考查了粗鹽的提純、海水提取溴、物質(zhì)的分離與提純操作、試劑的選取等，題目難度中等。 2．【xx福建理綜化學(xué)】純凈物X、Y、Z轉(zhuǎn)化關(guān)系如右圖所示，下列判斷正確的是（ ） Z的水溶液 X+Y Z 電解 溶于水 點燃 A．X可能是金屬銅 B．Y不可能是氫氣 C．Z可能是氯化鈉 D．Z可能是三氧化硫 【答案】A 考點：考查物質(zhì)的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化關(guān)系的正誤判斷的知識。 3．【xx北京理綜化學(xué)】某消毒液的主要成分為NaClO，還含有一定量的NaOH，下列用來解釋事實的方程式中不合理的是（已知：飽和NaClO溶液的pH約為11）（ ） A．該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備：Cl2 +2OH－=== Cl－+ ClO－+ H2O B．該消毒液的pH約為12：ClO－+ H2OHClO+ OH－ C．該消毒液與潔廁靈（主要成分為HCl）混用，產(chǎn)生Cl2：2H＋+ Cl－+ ClO－= Cl2 ↑+ H2O D．該消毒液加白醋生成HClO，可增強(qiáng)漂白作用：CH3COOH+ ClO－= HClO+ CH3COO— 【答案】B 考點：考查化學(xué)反應(yīng)原理和化學(xué)方程式的正誤判斷 4．【xx江蘇化學(xué)】給定條件下，下列選項中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是( ) A．粗硅Cl2 高溫 SiCl4H2 高溫 Si B．Mg(OH)2鹽酸 MgCl2(aq)電解 Mg C．Fe2O3鹽酸 FeCl3(aq)蒸發(fā) 無水FeCl3 D．AgNO3(aq)NH3H2O [Ag(NH3)2]OH(aq)蔗糖 △ Ag 【答案】A 考點：考查元素及其化合物的性質(zhì)。 5．【xx高考安徽卷第12題】中學(xué)化學(xué)中很多“規(guī)律”都有適用范圍，下列根據(jù)有關(guān)“規(guī)律”推出的結(jié)論正確的是（ ） 選項 規(guī)律 結(jié)論 A 較強(qiáng)酸可以制取較弱酸 次氯酸溶液無法制取鹽酸 B 反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越快 常溫下，相同的鋁片中分別加入足量的濃、稀硝酸，濃硝酸中鋁片先溶解完 C 結(jié)構(gòu)和組成相似的物質(zhì)，沸點隨相對分子質(zhì)量增大而升高 NH3沸點低于PH3 D 溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀轉(zhuǎn)化 ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀 【答案】D 【解析】 考點：本題主要是考查化學(xué)反應(yīng)基本原理的應(yīng)用 6．【xx高考福建卷第9題】常溫下，下列各組物質(zhì)中，Y既能與X反應(yīng)又能與Z反應(yīng)的是（ ） X Y Z ① NaOH溶液 Al(OH)3 稀硫酸 ② KOH溶液 SiO2 稀鹽酸 ③ O2 N2 H2 ④ FeCl3溶液 Cu 濃硝酸 A．①③ B．①④ C．②④ D．②③ 【答案】B 考點：本題主要是考查常見元素及其化合物的性質(zhì)以及轉(zhuǎn)化的有關(guān)判斷 7．【xx高考新課標(biāo)Ⅰ卷第13題】利用右圖所示裝置進(jìn)行下列實驗，能得出相應(yīng)實驗結(jié)論的是（ ） 選項 ① ② ③ 實驗結(jié)論 A 稀硫酸 Na2S AgNO3與AgCl的濁液 Ksp(AgCl)＞Ksp(Ag2S) B 濃硫酸 蔗糖 溴水 濃硫酸具有脫水性、氧化性 C 稀鹽酸 Na2SO3 Ba(NO3)2溶液 SO2與可溶性鋇鹽均可以生成白色沉淀 D 濃硝酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 酸性：硝酸＞碳酸＞硅酸 【答案】B 【解析】 考點：本題主要是考查化學(xué)實驗方案設(shè)計與評價，涉及濃硫酸的特性：強(qiáng)氧化性、脫水性；濃硝酸的揮發(fā)性、強(qiáng)氧化性；溴水的氧化性、SO2的還原性、沉淀溶解平衡、稀硫酸、稀鹽酸的酸性及溶液酸性強(qiáng)弱的比較及復(fù)分解反應(yīng)的規(guī)律。 8．【xx高考上海卷第7題】將X氣體通入BaCl2溶液，未見沉淀生成，然后通入Y氣體，有沉淀生成，X、Y不可能是（ ） 選項 X Y A SO2 H2S B Cl2 CO2 C NH3 CO2 D SO2 Cl2 【答案】B 【解析】 考點：本題考查元素化合物知識。 9．【xx高考安徽卷第8題】實驗室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示（省略夾持和凈化裝置）。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實驗，最合理的選項是（ ） 選項 a中的物質(zhì) b中的物質(zhì) c中收集的氣體 d中的物質(zhì) A 濃氨水 CaO NH3 H2O B 濃硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 濃鹽酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 【答案】B 考點：考查化學(xué)實驗基本原理，氣體的制取、收集及尾氣處理裝置等實驗裝置及儀器的使用。 10．【xx高考上海卷第五（28~32）題】（本題共12分） 硫在自然界中以游離態(tài)和多種化合態(tài)形成出現(xiàn)。硫的化合物大多具有氧化性或還原性。許多金屬硫化物難溶于水。 完成下列填空： （1）硫化氫具有還原性，可以和許多氧化劑反應(yīng)。在酸性條件下，H2S和KMnO4反應(yīng)生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。_________________________________ （2）石油化工的廢氣中有H2S。寫出從廢氣中回收單質(zhì)硫的兩種方法（除空氣外，不使用其他原料），以化學(xué)方程式表示。_____________________、______________________ （3）室溫下，0.1mol/L的硫化鈉溶液和0.1mol.L的碳酸鈉溶液，堿性更強(qiáng)的是_______，其原因是________。 已知：H2S：Ki1＝1.310－7 Ki2＝7.110－15 H2CO3：Ki1＝4.310－7 Ki2＝5.610－11 （4）向ZnSO4溶液中滴加飽和H2S溶液，沒有沉淀生成，繼續(xù)滴加一定量的氨水后，生成ZnS沉淀。用電離平衡原理解釋上述現(xiàn)象。__________________________ （5）將黑色的Fe2S3固體加入足量鹽酸中，溶液中有淡黃色固體生成，產(chǎn)物還有____、______。過濾，微熱濾液，然后加入過量的氫氧化鈉溶液，可觀察到的現(xiàn)象是______________。 【答案】（1）5H2S＋2KMnO4＋3H2SO4→K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋5S↓ （2）2H2S＋3O22SO2＋2H2O，2H2S＋2SO2→3S＋2H2O； H2SS＋H2或2H2S＋O22S＋2H2O （3）硫化鈉溶液；硫化氫的Ki2小于碳酸的Ki2，硫化鈉更易水解。 （4）飽和H2S溶液中電離產(chǎn)生的S2－很少，因此沒有沉淀。加入氨水后，促進(jìn)H2S的電離，S2－離子濃度增大，有沉淀產(chǎn)生。 （5）FeCl2、H2S；先有白色沉淀生成，然后沉淀轉(zhuǎn)化為灰綠色，最終轉(zhuǎn)化為紅褐色。 考點：本題主要是考查H2S的性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)、鐵的化合物以及電離平衡和溶解平衡的應(yīng)用 11．【xx高考上海卷第五題】（本題共8分） 溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱堿性。工業(yè)上制備的Br2的操作步驟為： ①一定條件下，將Cl2通入濃縮的海水中，生成Br2 ②利用熱空氣將Br2吹出，并用濃Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等 ③用硫酸酸化步驟②得到的混合物 完成下列填空： （1）Cl2氧化Br-應(yīng)在 條件下進(jìn)行，目的是為了避免 （2）Br2可用熱空氣吹出，其原因是 （3）寫出步驟③所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式。 用硫酸而不用鹽酸酸化的原因可能是 。步驟②的產(chǎn)品有時運輸?shù)侥康牡睾笤偎峄?，主要是因? . （4）為了除去工業(yè)Br2中微量的Cl2,可向工業(yè)Br2中 a．通入HBr b．加入Na2CO3溶液 c．加入NaBr溶液 d．加入Na2SO3溶液 【答案】 （1）酸性，Cl2歧化。 （2）Br2易揮發(fā)。 （3）3H2SO4+5NaBr+NaBrO3=3Na2SO4+3Br2+3H2O．溴酸能將Cl-氧化成Cl2，原因是Br2有強(qiáng)氧化性。 （4）ac。 考點：本題考查工業(yè)制Br2，考查分析問題解決問題的能力。 12．【xx高考上海卷第八題】（本題共12分） 二氧化硫是硫的重要化合物，在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要氣體。無論是實驗室制備還是工業(yè)生產(chǎn)，二氧化硫尾氣吸收或煙氣脫硫都非常重要。 完成下列填空： （1）實驗室可用銅和濃硫酸加熱或硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取二氧化硫。 如果用硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取二氧化硫，并希望能控制反應(yīng)速度，上圖中可選用的發(fā)生裝置是 （填寫字母）。 （2）若用硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取3．36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）二氧化硫，至少需要稱取亞硫酸鈉 （保留一位小數(shù)）；如果已有4．0%亞硫酸鈉（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），被氧化成硫酸鈉，則至少需稱取該亞硫酸鈉 g （保留一位小數(shù)）。 （3）實驗室二氧化硫尾氣吸收與工業(yè)煙氣脫硫的化學(xué)原理相通。石灰-石膏法和堿法是常用的煙氣脫硫法。石灰-石膏法的吸收反應(yīng)為SO2+Ca(OH)2→CaSO3↓+H2O。吸收產(chǎn)物亞硫酸鈣由管道輸送至氧化塔氧化，反應(yīng)為2CaSO3+O2+4H2O→2CaSO42H2O。其流程如下圖： 堿法的吸收反應(yīng)為SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O。堿法的特點是氫氧化鈉堿性強(qiáng)、吸收快、效率高。其流程如下圖： 已知： 試劑 Ca(OH)2 NaOH 價格（元/kg） 0.36 2.9 吸收SO2的成本（元/mol） 0.027 0.232 石灰-石膏法和堿法吸收二氧化硫的化學(xué)原理相同之處是 。和堿法相比，石灰-石膏法的優(yōu)點是 ，缺點是 。 （4）在石灰-石膏法和堿法的基礎(chǔ)上，設(shè)計一個改進(jìn)的、能實現(xiàn)物料循環(huán)的煙氣脫硫方案（用流程圖表示）。 【答案】 （1）ae。 （2）18．9，19．8 （3）酸性氧化物與堿的反應(yīng)。成本低；亞硫酸鈣在輸送中容易造成管道堵塞。 （4）答案示例 SO2 吸收 NaOH Na2SO3 轉(zhuǎn)換 Ca(OH)2 CaSO3 NaOH 考點：本題考查二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)，二氧化硫的污染及治理和濃硫酸的性質(zhì)。 13．【xx年高考海南卷第15題】(8分) 氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中都有廣泛應(yīng)用，回答下列問題： （1）氮元素原子的L層電子數(shù)為 ； （2）NH3與NaClO反應(yīng)可得到肼(N2H4)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ； （3）肼可作為火箭發(fā)動機(jī)的燃料，與氧化劑N2O4反應(yīng)生成N2和水蒸氣。 已知：①N2(g)+2O2(g)= N2O4 （1） △H1= -19.5kJmol-1 ②N2H4 （1） + O2(g)= N2(g) + 2 H2O(g) △H2= -534.2kJmol-1 寫出肼和N2O4 反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 ； （4）肼一空氣燃料電池是一種堿性電池，該電池放電時，負(fù)極的反應(yīng)式為 。 【答案】 （1）5； （2）2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O； （3）2N2H4(l)+ N2O4(l)=3 N2(g)+ 4H2O(g) △H=-1048.9kJ/mol； （4）N2H4+ 4OH--4e- =4H2O +N2↑。 考點：此題以氮元素為載體，綜合考查了電子層排布、化學(xué)方程式書寫、蓋斯定律的應(yīng)用、原電池中電極反應(yīng)式的書寫等知識。 14．【xx上海卷】(本題共12分) 碳酸氫銨是一種重要的銨鹽。實驗室中，將二氧化碳通入氨水可制得碳酸氫銨，用碳酸氫銨和氯化鈉可制得純堿。 完成下列填空： （1）二氧化碳通入氨水的過程中，先有__晶體(填寫化學(xué)式)析出，然后晶體溶解，最后析出NH4HCO3晶體。 （2）含0.800 mol NH3的水溶液質(zhì)量為54.0 g，向該溶液通入二氧化碳至反應(yīng)完全，過濾，得到濾液31.2g，則NH4HCO3的產(chǎn)率為____％。 （3）粗鹽(含Ca2+、Mg2+)經(jīng)提純后，加入碳酸氫銨可制得碳酸鈉。實驗步驟依次為： ①粗鹽溶解；②加入試劑至沉淀完全，煮沸；③__；④加入鹽酸調(diào)pH； ⑤加入__；⑥過濾；⑦灼燒，冷卻，稱重。 （4）上述步驟②中所加入的試劑為_ _、_ _。 （5）上述步驟④中加鹽酸調(diào)pH的目的是__。 （6）為探究NH4HCO3和NaOH的反應(yīng)，設(shè)計實驗方案如下： 含0.1 mol NH4HCO3的溶液中加入0.1 mol NaOH，反應(yīng)完全后，滴加氯化鈣稀溶液。 若有沉淀，則NH4HCO3與NaOH的反應(yīng)可能為_____(寫離子方程式)； 若無沉淀，則NH4HCO3與NaOH的反應(yīng)可能為______(寫離子方程式)。 該實驗方案有無不妥之處?若有，提出修正意見。 【答案】（本題共12分） （1）(NH4)2CO3（1分） ； （2） 42. 92%（2分）； （3）過濾、碳酸氫銨 （2分） （4）氫氧化鈉、碳酸鈉 （2分） ； （5）中和過量的氫氧化鈉和碳酸鈉 （2分） （6）HCO3-+OH-→CO32-+H2O、NH4++OH-→NH3+H2O 需先煮沸，然后滴加氯化鈣稀溶液 （3分） 考點：元素及化合物 化學(xué)實驗 15．【xx年高考四川卷第*題】(16分)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題；將煙氣通過裝有石灰石漿液的脫硫裝置可以除去其中的二氧化硫；最終生成硫酸鈣。硫酸鈣可在如圖所示的循環(huán)燃燒裝置的燃料反應(yīng)器中與甲烷反應(yīng)；氣體產(chǎn)物分離出水后得到幾乎不含雜質(zhì)的二氧化碳；從而有利于二氧化碳的回收利用；達(dá)到減少碳排放的目的。 請回答下列問題： （1）煤燃燒產(chǎn)生的煙氣直接排放到空氣中；引發(fā)的主要環(huán)境問題有　　　　　。(填寫字母編號) A．溫室效應(yīng) B．酸雨 C．粉塵污染 D．水體富營養(yǎng)化 （2）在煙氣脫硫的過程中；所用的石灰石漿液在進(jìn)入脫硫裝置前；需通一段時間的二氧化碳；以增加其脫硫效率；脫硫時控制漿液的pH；此時漿液含有的亞硫酸氫鈣可以被氧氣快速氧化生成硫酸鈣。 ①二氧化碳與石灰石漿液反應(yīng)得到的產(chǎn)物為　　　　　　　　。 ②亞硫酸氫鈣被足量氧氣氧化生成硫酸鈣的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　。 （3）已知1 mol CH4在燃料反應(yīng)器中完全反應(yīng)生成氣態(tài)水時吸熱160.1 kJ；1 mol CH4在氧氣中完全燃燒生成氣態(tài)水時放熱802.3 kJ。寫出空氣反應(yīng)器中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：　　　　　　　　　 （4）回收的CO2與苯酚鈉在一定條件下反應(yīng)生成有機(jī)物M；其化學(xué)式為C7H5O3Na；M經(jīng)稀硫酸酸化后得到一種藥物中間體N；N的結(jié)構(gòu)簡式為。 ①M的結(jié)構(gòu)簡式為　　　　　　　　　。 ②分子中無—O—O—；醛基與苯環(huán)直接相連的N的同分異構(gòu)體共有　　　　種。 【答案】 （1）ABC （2）①Ca(HCO3)2(或碳酸氫鈣) ②Ca(HSO3)2+O2CaSO4+H2SO4 （3）CaS(s)+2O2(g)CaSO4(s)；ΔH=-962．4 kJmol-1 （4）①?、? 【解析】 考點：考查化學(xué)原理有關(guān)內(nèi)容 16．【xx年高考重慶卷】（15分）金剛石、SiC具有優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕特性，應(yīng)用廣泛． （1）碳與短周期元素Q的單質(zhì)化合僅能生成兩種常見氣態(tài)化合物，其中一種化合物R為非極性分子．碳元素在周期表中的位置是 ，Q是 ，R的電子式為 ． （2）一定條件下，Na還原CCl4可制備金剛石，反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫后，回收其中的CCl4的實驗操作名稱為 ，除去粗產(chǎn)品中少量鈉的試劑為 ． （3）碳還原SiO2制SiC，其粗產(chǎn)品中雜質(zhì)為Si和SiO2．現(xiàn)將20．0g SiC粗產(chǎn)品加入到過量的NaOH溶液中充分反應(yīng)，收集到0．1mol氫氣，過濾得SiC固體11．4g，濾液稀釋到1L．生成氫氣的離子方程式為 ，硅酸鹽的物質(zhì)的量濃度為 ． （4）下列敘述正確的有 （填序號）． ①Na還原CCl4的反應(yīng)、Cl2與H2O的反應(yīng)均是置換反應(yīng) ②水晶、干冰熔化時克服粒子間作用力的類型相同 ③Na2SiO3溶液與SO3的反應(yīng)可用于推斷Si與S的非金屬性強(qiáng)弱 ④鈉、鋰分別在空氣中燃燒，生成的氧化物中陰陽離子數(shù)目比均為1：2． 【答案】 （1）第二周期第ⅣA族；氧（或O）；； （2）過濾；水（或乙醇） （3）Si+2OH﹣+H2O═SiO32﹣+2H2↑；0．17 mol?L﹣1 （4）③④ 考點：本題綜合元素化合物知識，題目難度中等，注意從質(zhì)量守恒的角度結(jié)合反應(yīng)的化學(xué)方程式計算，（3）為易錯點． 17．【xx年福建卷】Ⅰ．磷、硫元素的單質(zhì)和化合物應(yīng)用廣泛。 （1）磷元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖是________。 （2）磷酸鈣與焦炭、石英砂混合，在電爐中加熱到1 500 ℃生成白磷，反應(yīng)為： 2Ca3(PO4)2＋6SiO2===6CaSiO3＋P4O10 10C＋P4O10===P4＋10CO 每生成1 mol P4時，就有________mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。 （3）硫代硫酸鈉(Na2S2O3)是常用的還原劑。在維生素C(化學(xué)式C6H8O6)的水溶液中加入過量I2溶液，使維生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可測定溶液中維生素C的含量。發(fā)生的反應(yīng)為： C6H8O6＋I(xiàn)2===C6H6O6＋2H＋＋2I－ 2S2O32-＋I(xiàn)2===S4O62-＋2I－ 在一定體積的某維生素C溶液中加入a molL－1 I2溶液V1 mL，充分反應(yīng)后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b molL－1 Na2S2O3溶液V2 mL。該溶液中維生素C的物質(zhì)的量是________mol。 （4）在酸性溶液中，碘酸鉀(KIO3)和亞硫酸鈉可發(fā)生如下反應(yīng)： 2IO3-＋5SO32-＋2H＋===I2＋5SO42-＋H2O 生成的碘可以用淀粉溶液檢驗，根據(jù)反應(yīng)溶液出現(xiàn)藍(lán)色所需的時間來衡量該反應(yīng)的速率。某同學(xué)設(shè)計實驗如下表所示： 0.01 molL－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的體積/mL 0.01 molL－1Na2SO3溶液的體積/mL H2O的體積/mL 實驗溫度/℃ 溶液出現(xiàn)藍(lán)色時所需時間/s 實驗1 5 V1 35 25 實驗2 5 5 40 25 實驗3 5 5 V2 0 該實驗的目的是______________；表中V2＝______mL。 Ⅱ．稀土元素是寶貴的戰(zhàn)略資源，我國的蘊(yùn)藏量居世界首位。 （5）鈰(Ce)是地殼中含量最高的稀土元素。在加熱條件下CeCl3易發(fā)生水解，無水CeCl3可用加熱CeCl36H2O和NH4Cl固體混合物的方法來制備。其中，NH4Cl的作用是________。 （6）在某強(qiáng)酸性混合稀土溶液中加入H2O2，調(diào)節(jié)pH≈3，Ce3＋通過下列反應(yīng)形成Ce(OH)4沉淀得以分離。完成反應(yīng)的離子方程式： Ce3＋＋H2O2＋H2O===Ce(OH)4↓＋________ 【答案】（1） （2）20 （3） (或其他合理答案) （4）探究該反應(yīng)的速率與溫度、亞硫酸鈉溶液濃度的關(guān)系(或其他合理答案)　40 （5）分解出HCl氣體，抑制CeCl3水解(或其他合理答案) （6） 2Ce3＋＋1H2O2＋6H2O===2Ce(OH)4↓＋6H＋ 考點：考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素、離子方程式的書寫。