试题调研高三复习非金属及其化合物

<<试题调研>>杂志社《无机化学基础基础部分》蚌埠二中蒋红年邮箱：jhn19807819@专题六非金属及其化合物高考导航【考情分析】本专题和专题五内容一起共同构成了高考试卷中元素化合物部分的知识系统，在考查方式上常以氧化还原反应知识为背景，结合环境保护或化工生产来进行考查（如2014北京卷以NH3为原料制备HNO3和NH4NO3的化工生产为背景考查了氮及其化合物的性质）。

纵观2014年的化学卷可以发现，对非金属及其化合物部分考查的知识点有：物质结构及性质、离子检验、化学反应原理等。

预计2015年高考对非金属元素及其化合物的考查主要结合实验探究、化学反应原理及化学与技术知识进行，单纯考查元素化合物知识的可能性不大。

【备考指导】1.联系性质，体验生活非金属元素及其化合物既是中学化学的基础，又与我们的生活息息相关，因此在复习时要尽量做到知识与用途相结合，理论与实际相结合，物质的重要性质与可能的负面影响相结合（如对环境的影响等）。

2.采用对比，归纳异同非金属元素及其化合物种类非常多，应该学会用对比的方法来认识物质的共性和特性、联系和区别，如浓硫酸和浓硝酸作氧化剂时都是硫、氮元素被还原，都是浓溶液的氧化性比稀溶液的强，常温下遇到铁和铝都会钝化，通过对比归纳加深理解和记忆，从而提高复习效率。

重难点全解重点1 卤素及其化合物的性质及应用【调研1】氯气和漂白粉是现代工业和生活常用的消毒、杀菌剂。

(1)实验室拟用下列装置制备干燥纯净的氯气,请按照气体从左向右流动的方向将仪器进行连接:H→、→、→，并指出其中广口瓶Ⅱ中的试剂为。

(2)写出工业上用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学方程式:；用方程式表示此实验过程中制取氯气的反应原理。

(3)实验室有一瓶密封不严的漂白粉样品,其中肯定存在CaCl2。

请设计实验,探究该样品中可能存在的其他固体物质。

①提出合理假设。

假设1:该漂白粉未变质,只含有。

假设2:该漂白粉全部变质,只含有。

假设3:该漂白粉部分变质,既含有Ca(ClO)2又含有CaCO3。

②设计实验方案,进行实验。

请在右表中写出实验步骤、预期现象和结论。

限选用的仪器和药品:试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol·L-1HCl、品红溶液、新制澄清石灰水。

(提示:不必检验Ca2+和Cl-)实验步骤预期现象与结论①取少量上述漂白粉于试管中，②【解析】（1）用此方法制得氯气还有HCl和水蒸气两种杂质，其中HCl用饱和食盐水吸收，水蒸气用浓硫酸干燥，为防止在除杂过程中又引入水，水要最后除去，依据“长进短出”的原则，所以A中试剂是浓硫酸B中是饱和食盐水；氯气密度比空气大，所以要送入最底部从C口进气；尾气处理时为防止倒吸要选择装置F。

所以连接顺序是B→A→C→D→F，广口瓶Ⅱ中的试剂为饱和食盐水（2）2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O；本实验中先用浓硫酸和氯化钠制取HCl：2NaCl+H2SO4(浓)=2HCl+Na2SO4，再用浓盐酸和MnO2在加热条件下制取Cl2：MnO2+4 HCl（浓）△MnCl2+ Cl2↑+2H2O。

（3）①漂白粉放置在空气中会发生反应：Ca(ClO)2+CO2+ H2O= CaCO3+ 2HClO，如果部分变质既含有Ca(ClO)2又含有CaCO3，如果完全变质只有CaCO3，如果没有变质只有Ca(ClO)2。

②检验CaCO3用稀盐酸和澄清石灰水，检验Ca(ClO)2就是验证氧化性使品红褪色。

【答案】(1)B→A→C→D→F饱和食盐水(2)2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(3)①Ca(ClO)2CaCO3②实验步骤预期现象与结论①取少量上述漂白粉于试管中，加入适量1mol·L-1盐酸溶解后,再将产生的气体导入到澄清石灰水中。

若澄清石灰水未见浑浊,则假设1成立;若澄清石灰水变浑浊,则假设2或假设3成立。

②向步骤①反应后的试管滴入1至2滴品红溶液,振荡。

(或另外取样操作) 若品红褪色,结合步骤①中澄清石灰水变浑浊,则假设3成立;若品红不褪色,则假设2成立。

【解法点津】常见气体的制备是中学化学中的重要知识点，在高考中也反复考查。

氯气的实验室制备是一种典型的气体制备，包含完整的操作步骤。

解答此类习题的方法就是从操作步骤的各个方面进行，看反应原理是否科学、仪器选取是否正确、净化试剂和仪器是否合理、收集方法是否正确，尾气处理是否科学（如本题中E装置会引起倒吸所以不能选用）等。

高考中对卤素及其化合物性质的考查主要集中在其氧化性和漂白性上，要能够熟练书写与卤素及其化合物有关的反应的离子方程式。

对这部分内容在复习时，要以掌握基础知识为重点，同时兼顾基本概念和基本理论，尤其是要和氧化还原反应、离子反应紧密联系，要能够做到用基本理论来指导元素化合物知识的学习。

【变式1】溴和碘的化合物在生产和生活中有广泛的用途。

（1）市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明：产品标准GB5461产品等级一级配料食盐、碘酸钾、抗结剂碘含量（以I计）20~50mg/kgKIO 3+ KI+ H 2SO 4==== K 2SO 4+ I 2+②上述反应生成的I 2可用四氯化碳检验。

向碘的四氯化碳溶液中加入Na 2SO 3稀溶液，将I 2还原，以回收四氯化碳。

Na 2SO 3稀溶液与I 2反应的离子方程式是 。

③已知：I 2+2S 2O 32－====2I －+S 4O 62-。

某考生测定食用精制盐的碘含量，其步骤为：a.准确称取wg 食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；b.用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI 溶液，使KIO 3与KI 反应完全；c.以淀粉溶液为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为 2.0×10-3mol/L 的Na 2S 2O 3溶液10.0mL ，恰好反应完全。

i ．判断c 中反应恰好完全依据的现象是 ，ii ．根据以上实验和包装袋说明，所测精制盐碘含量是（以含w 的代数式表示） mg/kg 。

（2）海水提溴过程中溴元素的变化如下：①过程I ，海水显碱性，调其pH<3.5后，再通入氯气，调节海水pH 可提高Cl 2的利用率，用平衡原理解释其原因是____________________。

②过程II ，用热空气将溴赶出，再用浓Na 2CO 3溶液吸收。

完成并配平下列方程式。

Br 2+ Na 2CO 3= NaBrO 3+ CO 2+ ____③过程III ，用硫酸酸化可得Br 2和Na 2SO 4的混合溶液。

相同条件下，若用盐酸酸化，则所得溴的质量减少，原因是____________________。

④NaBrO 3是一种分析试剂。

向硫酸酸化的NaI 溶液中逐滴加入NaBrO 3溶液，当加入2.6molNaBrO 3时，测得反应后溶液中溴和碘的存在形式及物质的量分别为：则原溶液中NaI 的物质的量为_______mol 。

1.（1）①1、5、3、3、3、3 H 2O ②I 2+SO 32－+H 2O====2I －+SO 42－+2H +③i ．溶液由蓝色恰好变为无色 ii ．4.2×102w（2）①通入后发生反应Cl 2+H 2O=Cl -+H ++HClO ，增大c(H +)，平衡逆向移动，抑制Cl 2与水反应 ②3 3 1 3 5 NaBr ③盐酸有还原性，与溴酸根反应 ④3【解析】本题主要考查溴和碘及其化合物的性质。

（1）①依据得失电子守恒和质量守恒可以配平此氧化还原反应方程式为KIO 3+5 KI+3H 2SO 4==== 3K 2SO 4+3I 2+3 H 2O②I 2被还原则其价态降低为-1价产物为I －，根据氧化还原反应规律可知SO 32-被氧化其产物为SO 42－，依据得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒定律可以配平此离子方程式为I 2+SO 32－+H 2O====2I －+SO 42－+2H +③恰好反应时I 2已经被完全还原，所以溶液由蓝色变为无色；依据反应KIO 3+5 KI+3H 2SO 4==== 3K 2SO 4+3I 2+3 H 2O 和I 2+2S 2O 32－====2I －+S 4O 62-可得关系式： KIO 3→3I 2→6S 2O 32－，已知n(Na 2S 2O 3)= 2.0×10-3×10.0×10-3=2×10-5mol,所以n(I)= 2×10-5÷6=0.33×10-5 mol,质量为0.4233mg ，所以碘含量是4.2×102w mg/kg （2）①通入Cl 2后发生反应Cl 2+H 2O=Cl -+H ++HClO ，增大c(H +)，平衡逆向移动，抑制Cl 2与水反应 ②依据得失电子守恒规律和质量守恒规律可以配平此方程式为：3Br 2+3Na 2CO 3=NaBrO 3+3CO 2+5NaBr③若用盐酸酸化，盐酸具有还原性能消耗BrO 3-，使生成溴的质量减少④向NaI 溶液中滴加2.6mol NaBrO 3时，依据题意知生成I 2为0.5 mol 、Br 2为1.3 mol 和NaIO 3x mol ，由得失电子守恒知：5×2.6=1×2×0.5+ 6x ，解得：x= 2mol ，由 “I”元素守恒得n （NaI ）=3mol 。

重点2 氧、硫及化合物的综合考查【调研2】(2014·浙江省宁波市期末有改动)某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验。

实验中甲同学将a g Cu 片和12 mL 18 mol·L -1浓H 2SO 4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H 2SO 4和Cu 剩余。

请回答下列问题：(1)请写出Cu 与浓H 2SO 4反应的化学方程式：____________________________。

(2)装置D 内盛品红溶液，当C 中气体集满后，D 中有可能观察到的现象是__________。

实验装置D 有可能造成环境污染，试用最简单的方法加以解决(实验用品自选)________________________________________________________________________。

(3)F 中应放置的液体是__________(填字母)。

A ．饱和Na 2SO 3溶液B ．酸性KMnO 4溶液C ．浓溴水D ．饱和NaHSO 3溶液(4)为什么有一定量的余酸，但未能使Cu 完全溶解，你认为原因是________________。

(5)下列足量药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是__________(填序号)。