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北京曲一线图书策划有限公司 2024版《5年高考3年模拟》A版 专题六　非金属及其化合物 考点一　无机非金属材料 1.(2022广东,3,2分)广东一直是我国对外交流的重要窗口,馆藏文物是其历史见证。下列文物主要由硅酸盐制成的是(　　) 文物 选项 A.南宋鎏金饰品 B.蒜头纹银盒 文物 选项 C.广彩瓷咖啡杯 D.铜镀金钟座 答案　C　A项,鎏金工艺是在器物表面镀上一层金,器物本身的材质并不固定,错误;B项,蒜头纹银盒的材质是金属银,错误;C项,陶瓷属于硅酸盐制品,正确;D项,铜镀金钟座的成分是金属,错误。 2.(2022广东,12,4分)陈述Ⅰ和Ⅱ均正确但不具有因果关系的是(　　) 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 用焦炭和石英砂制取粗硅 SiO2可制作光导纤维 B 利用海水制取溴和镁单质 Br-可被氧化,Mg2+可被还原 C 石油裂解气能使溴的CCl4溶液褪色 石油裂解可得到乙烯等不饱和烃 D FeCl3水解可生成Fe(OH)3胶体 FeCl3可用作净水剂 答案　A　Br-~Br2,Br-被氧化,Mg2+~Mg,Mg2+被还原;乙烯等不饱和烃可与Br2发生加成反应,使溴的CCl4溶液褪色;Fe(OH)3胶体可吸附水中杂质,使其沉降,达到净水目的,故B、C、D三项中陈述Ⅰ和Ⅱ均正确,且具有因果关系,只有A项符合题意。 关联知识　工业制粗硅反应原理:2C+SiO2 Si+2CO↑。 3.(2022河北,1,3分)定窑是宋代五大名窑之一,其生产的白瓷闻名于世。下列说法正确的是　(　　) A.传统陶瓷是典型的绝缘材料 B.陶瓷主要成分为SiO2和MgO C.陶瓷烧制的过程为物理变化 D.白瓷的白色是因铁含量较高 答案　A　传统陶瓷为绝缘体;陶瓷主要成分为硅酸盐;陶瓷烧制的过程中发生化学变化;Fe2+、Fe3+均会呈现一定的颜色,白瓷呈白色则铁含量较低,故选A。 4.(2022江苏,7,3分)我国古代就掌握了青铜(铜—锡合金)的冶炼、加工技术,制造出许多精美的青铜器;Pb、PbO2是铅蓄电池的电极材料,不同铅化合物一般具有不同颜色,历史上曾广泛用作颜料。下列物质性质与用途具有对应关系的是(　　) A.石墨能导电,可用作润滑剂 B.单晶硅熔点高,可用作半导体材料 C.青铜比纯铜熔点低、硬度大,古代用青铜铸剑 D.含铅化合物颜色丰富,可用作电极材料 答案　C　石墨是过渡型晶体,内部层与层之间易发生相对滑动,质软,可用作润滑剂;单晶硅作半导体材料与其导电性有关,与熔点高无关;青铜是铜合金,比纯铜熔点低、硬度大,古代常用来铸剑;含铅化合物可用作电极材料是由于其具有导电性,与颜色丰富无关;故选C。 5.(2022浙江6月选考,8,2分)下列说法不正确的是(　　) A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造光导纤维 B.高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可用于道路照明 C.氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料 D.用石灰石—石膏法对燃煤烟气进行脱硫,同时可得到石膏 答案　A　SiO2用于制造光导纤维,晶体硅常用于制造芯片、太阳能电池板等,A项错误;烟气中的SO2与石灰石(CaCO3)浆液、O2发生反应生成硫酸钙,D项正确。 6.(2020课标Ⅱ,9,6分)二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响,其原理如下图所示。下列叙述错误的是(　　) A.海水酸化能引起HCO3-浓度增大、CO32−浓度减小 B.海水酸化能促进CaCO3的溶解,导致珊瑚礁减少 C.CO2能引起海水酸化,其原理为HCO3- H++CO32− D.使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境 答案　C　海水酸化会引起H+浓度增大,H+与CO32−结合生成HCO3-,故HCO3-浓度增大、CO32−浓度减小;海水酸化会使CO32−浓度减小,平衡CaCO3 Ca2++CO32−朝着CaCO3溶解的方向移动,导致珊瑚礁减少;CO2引起海水酸化的原理是CO2+H2O H2CO3 H++HCO3-;使用太阳能、氢能等新能源可减少二氧化碳的排放,可改善珊瑚的生存环境。故选C。 7.(2020山东,4,2分)下列关于C、Si及其化合物结构与性质的论述错误的是(　　) A.键能C—C>Si—Si、C—H>Si—H,因此C2H6稳定性大于Si2H6 B.立方型SiC是与金刚石成键、结构均相似的共价晶体,因此具有很高的硬度 C.SiH4中Si的化合价为+4,CH4中C的化合价为-4,因此SiH4还原性小于CH4 D.Si原子间难形成双键而C原子间可以,是因为Si的原子半径大于C,难形成p-p π键 答案　C　A项,分子内的键能越大,键长越短,分子越稳定,正确;B项,SiC共价晶体内只存在强度很大的C—Si共价键,并且原子之间形成稳定的空间立体网状结构,故硬度很高,正确;C项,非金属性C>Si,则键能C—H>Si—H,键长Si—H>C—H,稳定性CH4>SiH4,气态氢化物稳定性越强,其还原性越弱,故还原性SiH4>CH4,错误;D项,Si原子半径较大,p轨道电子云肩并肩重叠程度小,很难形成p-p π键,正确。 8.(2020浙江7月选考,24,2分)Ca3SiO5是硅酸盐水泥的重要成分之一,其相关性质的说法不正确的是(　　) A.可发生反应:Ca3SiO5+4NH4Cl CaSiO3+2CaCl2+4NH3↑+2H2O B.具有吸水性,需要密封保存 C.能与SO2反应生成新盐 D.与足量盐酸作用,所得固体产物主要为SiO2 答案　D　A项,Ca3SiO5可表示为CaSiO3·2CaO,NH4Cl水解使溶液显酸性,故可发生反应Ca3SiO5+4NH4Cl CaSiO3+2CaCl2+4NH3↑+2H2O,正确。B项,水泥具有吸水性,需密封保存,正确。C项,SO2+H2O H2SO3,H2SO3的酸性比H2SiO3强,故Ca3SiO5能与SO2反应生成新盐,正确。D项,根据强酸制取弱酸的原理,所得固体产物主要是H2SiO3,错误。 9.(2019浙江4月选考,8,2分)下列说法不正确的是(　　) A.液氯可以储存在钢瓶中 B.天然气的主要成分是甲烷的水合物 C.天然石英和水晶的主要成分都是二氧化硅 D.硫元素在自然界的存在形式有硫单质、硫化物和硫酸盐等 答案　B　天然气的主要成分是甲烷。 解题思路　本题各选项间无关联,四个选项分别涉及四个专题,应逐项分析,迁移相关知识作出正误判断。 10.(2019浙江4月选考,20,2分)在温热气候条件下,浅海地区有厚层的石灰石沉积,而深海地区却很少。下列解析不正确的是　　(　　) A.与深海地区相比,浅海地区水温较高,有利于游离的CO2增多、石灰石沉积 B.与浅海地区相比,深海地区压强大,石灰石岩层易被CO2溶解,沉积少 C.深海地区石灰石岩层的溶解反应为:CaCO3(s)+H2O(l)+CO2(aq) Ca(HCO3)2(aq) D.海水呈弱碱性,大气中CO2浓度增加,会导致海水中CO32−浓度增大 答案　D　石灰岩的形成是CaCO3的沉积结果,海水中溶解有一定量的CO2,CaCO3、CO2与H2O之间存在下列平衡:CaCO3(s)+H2O(l)+CO2(aq) Ca(HCO3)2(aq),海水中CO2的溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大而增大,在浅海地区水温较高,同时海水底层压力较小,因而溶解的CO2的浓度较小,上述平衡向生成CaCO3的方向移动,因而在浅海地区有厚层的石灰石沉积,深海地区情况恰好相反,故深海地区沉积的CaCO3很少。海水呈弱碱性,pH一般为7.8~8.4,导致海水中的CO2主要以HCO3-形式存在,大气中CO2浓度增加,平衡CO2(aq)+H2O(l) H2CO3 H++HCO3-右移使海水中HCO3-浓度增大,考虑到CO32−+CO2+H2O 2HCO3-,CO32−浓度会减小。综上所述可推知A、B、C正确,D错误。 创新点　命题素材创新及解题方法创新。本题以自然界浅海和深海地区石灰石沉积厚度的不同为命题素材,考查学生应用平衡移动原理分析解决实际问题的能力。 11.(2018课标Ⅱ,7,6分)化学与生活密切相关。下列说法错误的是(　　)　　 　　　　　 　　　　　 A.碳酸钠可用于去除餐具的油污 B.漂白粉可用于生活用水的消毒 C.氢氧化铝可用于中和过多胃酸 D.碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查 答案　D　本题考查Na2CO3、Ca(ClO)2、Al(OH)3、BaCO3的化学性质。碳酸钠溶液显碱性,油污属于酯类,油污可在热的碳酸钠溶液中水解而被除去,A正确;漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,Ca(ClO)2有强氧化性,可杀菌消毒,B正确;胃酸指盐酸,Al(OH)3可与盐酸反应,C正确;BaCO3可与胃酸反应生成Ba2+,Ba2+有毒,D错误。 关联知识　胃肠X射线造影检查服用的是BaSO4,BaSO4不与盐酸反应。 12.(2018江苏单科,1,2分)CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是(　　) 　　　　　 　　　　　 A.光合作用 B.自然降雨 C.化石燃料的燃烧 D.碳酸盐的沉积 答案　C　本题考查CO2排放对环境影响的相关知识。A项,光合作用会吸收CO2放出O2;B项,自然降雨对大气中的CO2含量影响不大;D项,碳酸盐的沉积对大气中的CO2含量影响不大。 知识拓展　植物的光合作用吸收CO2,植物的呼吸作用会释放CO2。 13.(2016海南单科,4,2分)下列叙述错误的是(　　) A.氦气可用于填充飞艇 B.氯化铁可用于硬水的软化 C.石英砂可用于生产单晶硅 D.聚四氟乙烯可用于厨具表面涂层 答案　B　A项,氦气性质稳定密度小,可用于填充飞艇,正确;B项,硬水的软化需去除水中的Ca2+、Mg2+,氯化铁可去除水中的悬浮物,用于水的净化,错误;C项,石英砂主要成分为SiO2,高温下可被碳单质还原为粗硅,经提纯获得单晶硅,正确;D项,聚四氟乙烯属于耐酸、碱的高分子材料,几乎不溶于任何有机溶剂,常用作不粘锅的涂层材料,正确。 14.(2014课标Ⅱ,7,6分)下列过程没有发生化学反应的是(　　) A.用活性炭去除冰箱中的异味 B.用热碱水清除炊具上残留的油污 C.用浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土保鲜水果 D.用含硅胶、铁粉的透气小袋与食品一起密封包装 答案　A　A项,用活性炭去除冰箱中的异味利用了吸附原理,没有发生化学反应;B项,热碱水使得油脂发生水解反应而变得易清除;C项,KMnO4能吸收成熟水果释放的乙烯,从而起到保鲜水果的目的;D项,硅胶起干燥作用,而铁粉是脱氧剂,会与O2发生化学反应。 物质组别　　　　 甲 乙 丙 A Al HCl NaOH B NH3 O2 HNO3 C SiO2 NaOH HF D SO2 Ca(OH)2 NaHCO3 15.(2014江苏单科,8,2分)下列各组物质中,不满足组内任意两种物质在一定条件下均能发生反应的是(　　) 答案　B　B项中O2与HNO3不能发生反应。 16.(2013北京理综,8,6分)下列解释事实的方程式不准确的是(　　) A.用浓盐酸检验氨:NH3+HCl NH4Cl B.碳酸钠溶液显碱性:CO32−+H2O HCO3-+OH- C.钢铁发生吸氧腐蚀时,铁作负极被氧化:Fe-3e- Fe3+ D.长期盛放石灰水的试剂瓶内壁出现白色固体:Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O 答案　C　浓盐酸具有挥发性,HCl与NH3易反应生成NH4Cl而产生白烟,A项正确;Na2CO3是强碱弱酸盐,碳酸为二元弱酸,Na2CO3水解分步进行且以第一步水解为主,B项正确;钢铁在发生吸氧腐蚀和析氢腐蚀时,负极发生的反应都是Fe-2e- Fe2+,C项错误;石灰水在存放过程中易与空气中的CO2反应生成CaCO3,D项正确。 17.(2013江苏单科,4,2分)下列有关物质性质的应用正确的是(　　) A.液氨汽化时要吸收大量的热,可用作制冷剂 B.二氧化硅不与强酸反应,可用石英器皿盛放氢氟酸 C.生石灰能与水反应,可用来干燥氯气 D.氯化铝是一种电解质,可用于电解法制铝 答案　A　SiO2+4HF SiF4↑+2H2O,B项错误;Cl2能与Ca(OH)2反应,C项错误;AlCl3是共价化合物,熔融的AlCl3不导电,若电解AlCl3溶液,在阴极是H+放电,而Al3+不放电,故电解AlCl3溶液得不到Al,D项错误;A项正确。 评析　本题主要考查物质的性质、电解原理等知识。掌握某些物质的特殊性质,如SiO2与HF能反应,AlCl3是共价化合物,熔融的AlCl3不导电等是解题的关键。本题难度中等。 18.(2013福建理综,6,6分)化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法正确的是(　　) A.石英只能用于生产光导纤维 B.从海水中提取物质都必须通过化学反应才能实现 C.为了增加食物的营养成分,可以大量使用食品添加剂 D.“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂 答案　D　A项,生产光导纤维是石英的用途之一,并非唯一用途;B项,海水晒盐制取粗盐为物理变化;C项,食品添加剂不能过量使用,必须符合国家标准。 19.(2013江苏单科,6,2分,★★)甲、乙、丙、丁四种物质中,甲、乙、丙均含有相同的某种元素,它们之间具有如下转化关系:甲乙丙。下列有关物质的推断不正确的是(　　) A.若甲为焦炭,则丁可能是O2 B.若甲为SO2,则丁可能是氨水 C.若甲为Fe,则丁可能是盐酸 D.若甲为NaOH溶液,则丁可能是CO2 答案　C　A项,CCOCO2,A项正确;B项,SO2NH4HSO3(NH4)2SO3,B项正确;C项,FeFeCl2,但FeCl2与HCl不反应,C项错误;D项,NaOHNa2CO3NaHCO3,D项正确。 解题技巧　此题看起来不易,但采用代入法将各选项中内容逐项代入判断,即可找出答案。 思路点拨　本题需选择“不正确的”答案,且解题过程所需时间较长,容易遗忘“不正确的”这一要点。建议解题时将“不正确”“错误的”“不符合”等这类特殊关键词圈出来,以防止遗忘。 20.(2012全国,12,6分)在常压和500 ℃条件下,等物质的量的Ag2O、Fe(OH)3、NH4HCO3、NaHCO3完全分解,所得气体体积依次为V1、V2、V3、V4。体积大小顺序正确的是(　　) A.V3>V2>V4>V1 B.V3>V4>V2>V1 C.V3>V2>V1>V4 D.V2>V3>V1>V4 答案　A　在常压和500 ℃条件下,2Ag2O 4Ag+O2↑,2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O↑,2NH4HCO3 2NH3↑+2CO2↑+2H2O↑,2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O↑,由上面的分解反应可知,V3>V2>V4>V1,A项正确。 21.(2011全国,11,6分)将足量CO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是(　　) A.K+、SiO32−、Cl-、NO3- B.H+、NH4+、Al3+、SO42− C.Na+、S2-、OH-、SO42− D.Na+、C6H5O-、CH3COO-、HCO3- 答案　B　A项,CO2溶于水生成H2CO3,H2CO3与SiO32−反应生成H2SiO3,使SiO32−不能大量存在;C项,CO2溶于水生成H2CO3,H2CO3与OH-、S2-反应,使OH-、S2-不能大量存在;D项,CO2溶于水生成H2CO3,H2CO3与C6H5O-反应生成C6H5OH,使C6H5O-不能大量存在。 22.(2014课标Ⅱ,27,15分)铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题: (1)铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第　　　　周期、第　　　　族;PbO2的酸性比CO2的酸性　　　　(填“强”或“弱”)。  (2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为　 。  (3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　;PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　,阴极上观察到的现象是　　　　　　　　　;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为　　　　 　　　　,这样做的主要缺点是　　　　　　 　　　　　　　。  (4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即样品起始质量-a点固体质量样品起始质量×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·nPbO,列式计算x值和m∶n值 　 。  答案　(1)六　ⅣA　弱(每空1分,共3分) (2)PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O(2分) (3)PbO+ClO- PbO2+Cl-　Pb2++2H2O-2e- PbO2+4H+ 石墨上包上铜镀层　Pb2++2e- Pb　不能有效利用Pb2+(1分,2分,1分,1分,1分,共6分) (4)根据PbO2 PbOx+2−x2O2↑,有2−x2×32=239×4.0%, x=2-239×4.0%16=1.4(2分) 根据mPbO2·nPbO,2m+nm+n=1.4,mn=0.40.6=23(2分) 解析　(1)铅元素位于元素周期表的第六周期第ⅣA族。 (2)PbO2具有强氧化性,能将浓盐酸氧化产生Cl2,反应的化学方程式为PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O。 (3)ClO-具有强氧化性,能将PbO氧化为PbO2,反应的离子方程式为PbO+ClO- PbO2+Cl-。用电解Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液的方法制取PbO2时,Pb2+转化为PbO2,失电子,在阳极反应,结合溶液呈酸性可知阳极反应式为Pb2++2H2O-2e- PbO2+4H+;同时阴极Cu2+放电,Cu2++2e- Cu,石墨电极上包裹上一层红色的铜;若不加入Cu(NO3)2,则阴极上Pb2+放电,Pb2++2e- Pb,此时溶液中的Pb2+不能完全转化为PbO2,原子利用率降低。 (4)由题意可写出PbO2受热分解的化学方程式: PbO2 PbOx+2−x2O2↑或(m+n)PbO2 mPbO2·nPbO+n2O2↑,由于失重部分就是生成的O2,则有: 2−x2×32239×100%=4.0%或n2×32(m+n)×239×100%=4.0%,解得x=1.4;m∶n=2∶3。 23.(2012全国,28,15分)现拟用下图所示装置(尾气处理部分略)来制取一氧化碳,并用以测定某铜粉样品(混有CuO粉末)中金属铜的含量。 (1)制备一氧化碳的化学方程式是　　　　　　 　　　　　　　　;  (2)实验中,观察到反应管中发生的现象是　　　　 　　　　　　　　　　,尾气的主要成分是　　　　　;  (3)反应完成后,正确的操作顺序为　　　　(填字母);  a.关闭漏斗开关;　b.熄灭酒精灯1;　c.熄灭酒精灯2 (4)若实验中称取铜粉样品5.0 g,充分反应后,反应管中剩余固体的质量为4.8 g,则原样品中单质铜的质量分数为　　　　;  (5)从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水、双氧水中选用合适的试剂,设计一个测定样品中金属铜质量分数的方案: ①设计方案的主要步骤是(不必描述操作过程的细节)　 ;  ②写出有关反应的化学方程式 　 。  答案　(15分)(1)HCOOH CO↑+H2O(2分) (2)样品粉末逐渐变为红色　CO、CO2(1分,2分,共3分) (3)cab(1分) (4)80%(2分) (5)①将浓硫酸稀释;称取一定量的样品;样品与过量稀硫酸充分反应;过滤、洗涤;干燥、称重、计算(5分) ②CuO+H2SO4 CuSO4+H2O(2分) 解析　(1)甲酸在浓硫酸、加热条件下,分子内脱水生成CO和H2O,反应的化学方程式为HCOOH CO↑+H2O。 (2)实验中,铜粉样品中的CuO被CO还原为Cu,故铜粉样品逐渐变为红色。尾气中主要含有CO2和未反应的CO。 (3)反应完成后,首先熄灭酒精灯2,继续通入CO至样品冷却至室温,以防止Cu被空气中的O2氧化,然后再关闭漏斗开关,最后熄灭酒精灯1。 (4)CuO　~　Cu　Δm 　　80　　　 64　 16 　m(CuO)　　　5.0 g-4.8 g=0.2 g m(CuO)=0.2 g×8016=1.0 g 则原样品中单质铜的质量分数为5.0 g-1.0 g5.0 g×100%=80%。 (5)①利用CuO能溶于稀H2SO4而Cu不溶于稀H2SO4,可以设计实验测得样品中金属铜的质量,从而计算出样品中金属铜的质量分数。 ②CuO与稀H2SO4反应的化学方程式为CuO+H2SO4 CuSO4+H2O。 24.(2012重庆,26,15分)金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛。 (1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子。碳元素在周期表中的位置是　　　　　　　 　,Q是　　 　　,R的电子式为　　　 　　　。  (2)一定条件下,Na还原CCl4可制备金刚石。反应结束冷却至室温后,回收其中的CCl4的实验操作名称为　　　 　,除去粗产品中少量钠的试剂为　　　 　。  (3)碳还原SiO2制SiC,其粗产品中杂质为Si和SiO2。现将20.0 g SiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应,收集到0.1 mol氢气,过滤得SiC固体11.4 g,滤液稀释到1 L。生成氢气的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　,硅酸盐的物质的量浓度为　　　　。  (4)下列叙述正确的有　　　　(填序号)。  ①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应 ②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同 ③Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱 ④钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1∶2 答案　(15分)(1)第二周期第ⅣA族　氧(或O) ··O······C····O···· (2)过滤　水(或乙醇) (3)Si+2OH-+H2O SiO32−+2H2↑　0.17 mol·L-1 (4)③④ 解析　(1)由题意可知Q为O(氧),形成的化合物R为CO2,其电子式为··O······C····O····。(2)因为CCl4为液体,C和Na都为固体,所以用过滤法分离;除去C(金刚石)中的Na可以用水或乙醇。(3)混合物中的Si可以与NaOH溶液反应生成氢气,离子方程式为Si+2OH-+H2O SiO32−+2H2↑。由于杂质SiO2也能与NaOH反应生成Na2SiO3,所以可先求混合物中SiO2的质量,再求硅酸盐的物质的量浓度。 　Si　~　2H2 　28 g　　2 mol 1.4 g　 0.1 mol m(SiO2)=20.0 g-11.4 g-1.4 g=7.2 g n(SiO2)=0.12 mol 所以n(Na2SiO3)=n(Si)+n(SiO2)=1.4 g28 g·mol-1+0.12 mol=0.17 mol c(Na2SiO3)=0.17mol1 L=0.17 mol·L-1。 (4)①中Cl2与H2O的反应不是置换反应;②中水晶熔化克服的是共价键,干冰熔化克服的是分子间作用力,两者不同;③④说法正确。 考点二　卤族元素海水资源的开发利用 1.(2022广东,8,2分)实验室用 MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是　(　　) 答案　D　Cl2通过饱和食盐水除去混有的HCl,再通过浓硫酸除去混有的水蒸气,导管“长进短出”,A项正确;Cl2密度比空气大,应用向上排空气法收集,导管“长进短出”,B项正确;干燥的红布条不褪色,湿润的红布条褪色,证明Cl2没有漂白性,Cl2与水反应生成的某种产物有漂白性,C项正确;多余的Cl2应用氢氧化钠溶液吸收,D项错误。 易错警示　氯气没有漂白性,氯水中起漂白作用的是次氯酸。 2.(2022河北,8,3分)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下: 下列说法错误的是(　　) A.还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收,吸收液直接返回还原工序 B.除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离 C.中和工序中的化学反应为Li2CO3+2HBr CO2↑+2LiBr+H2O D.参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1 答案　A　Br2与NaOH溶液反应可生成NaBr,如果吸收液直接返回还原工序,Na+在后续工序无法除去,会导致LiBr纯度降低,A不正确;滤渣中含有S和BaSO4,S溶于煤油,BaSO4不溶于煤油,B正确;“还原”“除杂”“中和”依次发生反应:Br2+BaS BaBr2+S↓、BaBr2+H2SO4 BaSO4↓+2HBr、2HBr+Li2CO3 2LiBr+H2O+CO2↑,C、D正确。 3.(2022全国甲,7,6分)化学与生活密切相关。下列叙述正确的是(　　) A.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果 B.温室气体是形成酸雨的主要物质 C.棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物 D.干冰可用在舞台上制造“云雾” 答案　D　漂白粉的有效成分是次氯酸钙,次氯酸钙与盐酸发生反应生成氯气,降低消毒效果,A项错误;温室气体主要为CO2,形成酸雨的主要物质是SO2和氮氧化物,B项错误;蚕丝是蛋白质,不属于碳水化合物,C项错误;干冰升华吸热可使周围的水蒸气凝结成“云雾”,D项正确。 知识拓展　“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,易误把蚕丝当成纤维素,蜡当成烃类物质,其实蚕丝属于蛋白质,这里的蜡的主要成分属于脂类物质。 4.(2022浙江1月选考,22,2分)下列推测不合理的是(　　) A.相同条件下,Br2与PBr3反应比Cl2与PCl3反应难 B.OPBrCl2与足量H2O作用生成2种酸 C.相同条件下,与水反应由快到慢的顺序:OPBr3、OPCl3、OPF3 D.PBr3与足量C2H5OH作用可得到P(OC2H5)3 答案　B　A项,氧化性:Br2<Cl2,故Br2与PBr3反应更难,推测合理;B项,OPBrCl2与足量H2O反应生成H3PO4、HBr、HCl共3种酸,推测不合理;C项,与水反应断裂磷卤键,而键能:P—Br键<P—Cl键<P—F键,故与水反应由快到慢的顺序为OPBr3、OPCl3、OPF3,推测合理;D项,PBr3+3C2H5OH P(OC2H5)3+3HBr,推测合理。 5.(2022浙江6月选考,19,2分)关于反应Cl2(g)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+Cl-(aq)　ΔH<0,达到平衡后,下列说法不正确的是(　　) A.升高温度,氯水中的c(HClO)减小 B.氯水中加入少量醋酸钠固体,上述平衡正向移动,c(HClO)增大 C.取氯水稀释,c(Cl-)/c(HClO)增大 D.取两份氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液,若前者有白色沉淀,后者溶液变蓝色,可以证明上述反应存在限度 答案　D　该反应为放热反应,升高温度,平衡逆向移动,HClO浓度减小,A正确;CH3COO-结合H+,平衡正向移动,HClO浓度增大,B正确;氯水中c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO),c(Cl−)c(HClO)=c(ClO−)+c(HClO)c(HClO)=c(ClO−)c(HClO)+1,Ka(HClO)=c(H+)·c(ClO−)c(HClO),加水稀释,Ka(HClO)不变,c(H+)减小,故c(ClO−)c(HClO)增大,c(Cl−)c(HClO)增大,C正确;氯水中的HClO、ClO-均可使淀粉KI溶液变蓝,故溶液变蓝色并不能证明氯水中有Cl2存在,D不正确。 6.(2019课标Ⅲ,7,6分)化学与生活密切相关。下列叙述错误的是(　　) A.高纯硅可用于制作光感电池 B.铝合金大量用于高铁建设 C.活性炭具有除异味和杀菌作用 D.碘酒可用于皮肤外用消毒 答案　C　本题涉及常见元素在生活中的应用,考查了学生接受、吸收、整合化学信息的能力,认识化学知识对满足人民日益增长的生活需要具有重要作用,体现了科学态度与社会责任的学科核心素养。 高纯硅是良好的半导体材料,A项正确;铝合金强度高、塑性好、耐腐蚀,B项正确;活性炭具有吸附作用,不能杀菌,C项错误;碘的酒精溶液可以杀菌消毒,D项正确。 解题关键　熟悉元素化合物知识在日常生活中的应用。 7.(2018海南单科,5,2分)化学与生产生活密切相关,下列说法错误的是(　　) A.Na2O2可与CO2反应放出氧气,可用于制作呼吸面具 B.SiO2具有导电性,可用于制作光导纤维和光电池 C.聚四氟乙烯耐酸碱腐蚀,可用作化工反应器的内壁涂层 D.氯水具有较强的氧化性,可用于漂白纸张、织物等 答案　B　A项,Na2O2和CO2发生反应:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,反应放出O2,Na2O2可用作呼吸面具,正确;B项,SiO2不具有导电性,Si为半导体,具有导电性,SiO2用于制光导纤维,而Si用于制光电池,错误;C项,聚四氟乙烯称为“塑料王”,具有抗腐蚀性,正确;D项,氯水中含有HClO,具有漂白性,正确。 8.(2017天津理综,1,6分)下列有关水处理方法不正确的是(　　) A.用石灰、碳酸钠等碱性物质处理废水中的酸 B.用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物 C.用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子 D.用烧碱处理含高浓度NH4+的废水并回收利用氨 答案　C　用氯气无法处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子,一般采用沉淀法处理。 9.(2015课标Ⅱ,12,6分)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误··的是(　　) A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴,再用SO2将其还原吸收 答案　C　工业上常采用Ca(OH)2作为沉淀剂,C项错误。 10.(2015北京理综,11,6分)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中,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溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH- ClO-+Cl-+H2O B.该消毒液的pH约为12:ClO-+H2O HClO+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↑+H2O D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ClO- HClO+CH3COO- 答案　B　A项,用NaOH溶液吸收Cl2可以制备NaClO,即Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O;B项,饱和NaClO溶液的pH约为11是因为ClO-水解,该消毒液的pH约为12是因为消毒液中含有NaOH;C项,消毒液中的ClO-和洁厕灵中的Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应产生Cl2;D项,白醋中的CH3COOH可以和NaClO发生复分解反应生成HClO,从而增强消毒液的漂白作用。 11.(2014江苏单科,5,2分)下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是(　　) A.用装置甲制取氯气 B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢 C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液 D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O 答案　C　MnO2和浓盐酸反应制取Cl2需要加热,A项错误;除Cl2中的HCl应用饱和食盐水,B项错误;将MnCl2溶液蒸干无法得到MnCl2·4H2O,D项错误。 12.(2014江苏单科,13,4分)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.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NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+ D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO 答案　C　氯水中含有“三分四离”[Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-(少)],含Cl2,溶液呈浅黄绿色,A项正确;含Cl-,加入AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀,B项正确;能与NaHCO3反应生成CO2,说明有H+,C项正确;氯水中Cl2可以将Fe2+氧化为Fe3+,D项错误。 13.(2014浙江理综,12,6分)氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO-强。25 ℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系: Cl2(g)Cl2(aq)　K1=10-1.2 Cl2(aq)+H2O HClO+H++Cl-　K2=10-3.4 HClO H++ClO-　Ka=? 其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是(　　) A.Cl2(g)+H2O 2H++ClO-+Cl-　K=10-10.9 B.在氯处理水体系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-) C.用氯处理饮用水时,pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差 D.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好 答案　C　A项,在C