1、第第 26 讲讲常见非金属及其化合物重难点再落实常见非金属及其化合物重难点再落实 一、非金属及其化合物之间的转化一、非金属及其化合物之间的转化 1碳、硅及其化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式。 Si 和 NaOH 溶液的反应 Si2OH H2O=SiO2 32H2； SiO2和 NaOH 溶液的反应 SiO22OH =SiO2 3H2O； SiO2和 C 的反应 SiO22C= 高温 Si2CO； SiO2和氢氟酸的反应 SiO24HF=SiF42H2O； 向 Na2SiO3溶液中通入过量 CO2气体 SiO2 32CO22H2O
2、=H2SiO32HCO 3； Mg 在 CO2中燃烧 2MgCO2= 点燃 2MgOC； 向澄清石灰水中通入少量 CO2气体 Ca2 2OHCO2=CaCO3H2O； 向澄清石灰水中通入过量 CO2气体 OH CO2=HCO 3； 除去 CO2中的 CO COCuO= CO2Cu； 生产普通玻璃的原理 Na2CO3SiO2= 高温 Na2SiO3CO2、 CaCO3SiO2= 高温 CaSiO3CO2。 2氯气及其化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式。 Cl2和 H2O 的反应 Cl2H2OH ClHClO； Cl2和 NaOH 溶
3、液的反应 Cl22OH =ClClOH2O； Cl2和石灰乳的反应 Cl2Ca(OH)2=Ca2 ClClOH2O； 把 Cl2通入 Na2SO3溶液中 Cl2SO2 3H2O=SO2 42H 2Cl； 将 Cl2和 SO2混合通入 H2O 中 SO2Cl22H2O=4H 2ClSO2 4； 将 Cl2通入氢硫酸溶液中 Cl2H2S=S2H 2Cl； 将浓盐酸和 MnO2混合加热 MnO24H 2Cl= Mn2 Cl22H2O； 电解饱和食盐水 2Cl 2H2O= 电解 Cl2H22OH ； 将浓盐酸与漂白液混合 Cl ClO2H=Cl2H2O； 将浓盐酸与 KClO3溶液混合 6H 5ClC
4、lO 3=3Cl23H2O； 向 KMnO4固体滴加浓盐酸 2MnO 416H 10Cl=2Mn25Cl28H2O； 向漂白粉溶液中通入少量 CO2气体 Ca2 2ClOCO2H2O=CaCO32HClO。 3硫及其化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式。 S 溶于热的烧碱溶液生成两种钠盐 3S6OH = 2S2 SO2 33H2O； 把 H2S 气体通入 CuSO4溶液中 H2SCu2 =CuS2H； Na2S 溶液在空气中放置变浑浊 2S2 O22H2O=2S4OH； 铜丝在硫蒸气中燃烧 2CuS= 点燃 Cu2S； 将 SO2气
5、体通入氢硫酸中 SO22H2S=3S2H2O； 把 H2S 气体通入 FeCl3溶液中 H2S2Fe3 =S2Fe22H； SO2通入足量的澄清石灰水中 SO2Ca2 2OH=CaSO3H2O； SO2通入溴水中，使溴水褪色 SO2Br22H2O=SO2 42Br 4H； 用足量氨水吸收 SO2尾气 2NH3H2OSO2=2NH 4SO2 3H2O； 10Cu 和浓硫酸的反应 Cu2H2SO4(浓)= CuSO4SO22H2O； C 和浓硫酸的反应 C2H2SO4(浓)= CO22SO22H2O； 把浓 H2SO4滴到 Na2SO3固体上 H2SO4(浓)Na2SO3=Na2SO4H2OSO2
6、。 4氮及其化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式。 N2和 H2的反应 N23H2 高温、高压 催化剂 2NH3； 把 NH3通入水中 NH3H2ONH3H2ONH 4OH ； 实验室利用 NH4Cl 固体、Ca(OH)2固体混合加热制备 NH3 2NH4ClCa(OH)2= 2NH32H2OCaCl2； NH3的催化氧化 4NH35O2= 催化剂 4NO6H2O； NH4HCO3溶液中加入过量稀 NaOH 溶液 NH 4HCO 32OH =NH3H2OCO2 3H2O； NO2溶于水 3NO2H2O=2H 2NO 3NO； NO2
7、被烧碱溶液吸收生成两种钠盐 2NO22OH =NO 3NO 2H2O； 物质的量之比为 11 的 NO 和 NO2混合气体恰好被烧碱溶液吸收生成一种钠盐 NONO22OH =2NO 2H2O； Cu 和稀 HNO3的反应 3Cu8H 2NO 3=3Cu2 2NO4H2O； Cu 和浓 HNO3的反应 Cu4H 2NO 3=Cu2 2NO22H2O； Fe 和过量稀 HNO3的反应 Fe4H NO 3=Fe3 NO2H2O； C 和浓 HNO3的反应 C4H 4NO 3= CO24NO22H2O； 浓硝酸见光分解 4HNO3= 光照 4NO2O22H2O。 二、新型无机框图推断题二、新型无机框图
8、推断题 1熟记典型物质 (1)金属及其化合物：Na、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3；Al、Al2O3、Al(OH)3；Fe、FeCl3等。 (2)非金属及其化合物：C、CO2；Si、SiO2；Cl2、HClO；S、SO2、H2SO4；N2、NO2、NH3、HNO3等。 2重要物质的物理性质 (1)有色气体：NO2(红棕色)、Cl2(黄绿色)；无色、刺激性气味的气体：SO2、NH3、HCl。 (2)溶液中的有色物质：Cu2 (蓝色)、Fe2(浅绿色)、Fe3(棕黄色)、MnO 4紫(红)色。Br2在水中显黄(橙) 色，在有机溶剂中显橙(红)色；I2在水中显黄(褐)色，在有机溶剂中显紫(红
9、)色。 (3)有色固体：(淡)黄(棕)色固体：Na2O2、S、FeS2、FeCl3；黑色固体：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4； 紫(黑)色固体：KMnO4、I2；(紫)红色固体：Cu。 (4)有色沉淀：白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4(不溶于酸)、BaSO3、Mg(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、 CaCO3、CaSO4、MgCO3等；红褐色沉淀：Fe(OH)3；蓝色沉淀：Cu(OH)2；黑(褐)色沉淀：CuS、FeS。 3既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质 (1)金属单质：Al。 (2)两性物质：两性氧化物如 Al2O3，两性氢氧化物如 Al(OH)3，以
10、及氨基酸等。 (3)弱酸弱碱盐：如(NH4)2CO3、CH3COONH4等。 (4)弱酸的酸式盐：如 NaHCO3、Ca(HCO3)2、NaHSO3等。 4熟悉常见的转化关系 (1)直线型转化关系 A X B X C X 为 O2 NaNa2ONa2O2 N2NONO2或 NH3NONO2 SSO2SO3或 H2SSO2SO3 CCOCO2或 CH4COCO2 醇醛羧酸 X 为 CO2 NaOH CO2 Na2CO3 CO2 NaHCO3 X 为强酸，如 HCl NaAlO2 HCl Al(OH)3 HCl AlCl3 Na2CO3 HCl NaHCO3 HCl CO2 X 为强碱，如 NaO
11、H AlCl3 NaOH Al(OH)3 NaOH NaAlO2 (2)交叉型转化 (3)三角型转化 (4)注意反应形式与物质的关系，特别是置换反应 金属金属：金属盐盐金属，铝热反应。 金属非金属：活泼金属H2O(或 H )H2，2MgCO2= 点燃 2MgOC。 非金属非金属：2F22H2O=4HFO2，2CSiO2= 高温 Si2CO，CH2O(g)= 高温 COH2， X2H2S=2HXS。 非金属金属：用 H2、C 冶炼金属。 题组一常见的物质转化关系 1(2020贵州模拟)在给定条件下，下列选项中所示的物质间转化均能一步实现的是() A粗硅 Cl2 高温 SiCl4 H2 高温 Si
12、 BMg(OH)2 盐酸 MgCl2(aq) 电解 Mg CFe2O3 盐酸 FeCl3(aq) 蒸发 无水 FeCl3 DS O2/点燃 SO3 H2O H2SO4 答案A 解析B 项，电解熔融的 MgCl2可制得镁，电解 MgCl2溶液：MgCl22H2O= 电解 Mg(OH)2H2 Cl2，错误；C 项，FeCl3溶液蒸干过程中发生反应：FeCl33H2O= Fe(OH)33HCl，错误；D 项， 硫燃烧不能生成 SO3，错误。 2纯净物 X、Y、Z 转化关系如下图所示，下列判断正确的是() AX 可能是金属铜BY 不可能是氢气 CZ 可能是氯化钠DZ 可能是三氧化硫 破题要领将选项物质
13、代入看能否实现箭头方向的转化。 答案A 解析A 项，若 X 是 Cu，Y 是 Cl2，Cu 在 Cl2中燃烧生成 CuCl2，电解 CuCl2溶液生成 Cu 和 Cl2，符 合图中转化关系，正确；B 项，若 X 是 Cl2，Y 是 H2，H2在 Cl2中燃烧生成 HCl，HCl 溶于水生成盐酸， 电解盐酸则生成 H2和 Cl2，也符合图中转化关系，错误；C 项，若 Z 是氯化钠，则 X、Y 分别是 Na 和 Cl2 中的一种，电解氯化钠水溶液生成的是 H2、Cl2、NaOH，不符合图中转化关系，错误；D 项，若 Z 是 SO3， 而 X、Y 分别是 O2和 SO2中的一种，SO3溶于水生成硫酸
14、，电解硫酸溶液实质是电解水，产生 H2和 O2， 不符合图中转化关系，错误。 3甲、乙、丙、丁四种物质存在如下转化关系： 甲 乙 丙 乙 丁 (1)若甲、乙均为空气的主要成分，甲所含元素的简单阴离子的结构示意图为_。 (2)若乙是生活中常见的金属单质，丙丁的离子方程式为_。 (3)若丙既能与强酸又能与强碱反应，则丙的化学式为_(任写 1 种)。 答案(1)(2)2Fe3 Fe=3Fe2 (3)Al(OH)3(或 NaHCO3) 4单质 Z 是一种常见的半导体材料，可由 X 通过如下图所示的路线制备。其中 X 为 Z 的氧化物；Y 为氢化物，分子结构与甲烷相似。回答下列问题： X Mg 加热 M
15、g2Z 盐酸 Y 加热 Z (1) 能 与 X 发 生 化 学 反 应 的 酸 是 _ ； 由 X 制 备 Mg2Z 的 化 学 方 程 式 为 _。 (2)由 Mg2Z 生成 Y 的化学方程式为_， Y 分子的电子式为_。 (3)Z、X 中共价键的类型分别是_、_。 破题要领提取关键信息 关键 信息 信息的分析与迁移 作半导体材料的单质常见物质 是硅 硅的氧化物只有 SiO2 类比甲烷的化学式确定 Y 为 SiH4 答案(1)氢氟酸(HF)SiO24Mg= 2MgOMg2Si (2)Mg2Si4HCl=2MgCl2SiH4 (3)非极性键极性键 解析根据题意，单质 Z 为半导体材料，则 Z
16、是 Si 元素；其氧化物为二氧化硅，SiO2可与氢氟酸反 应；根据流程图可知，二氧化硅与 Mg 反应生成 Mg2Si，Mg2Si 与盐酸反应生成的 Y 为氢化物，分子结构 与甲烷相似，则 Y 的分子式是 SiH4，加热分解可得到 Si 单质。 不能一步实现的反应归纳 (1)H2S(或 S)不能一步转化为 SO3。 (2)N2(或 NH3)不能一步转化为 NO2。 (3)SiO2不能与水反应生成 H2SiO3。 (4)Fe2O3、Al2O3、CuO 等不溶性金属氧化物都不能一步生成相应的氢氧化物。 题组二“归中”转化关系 5(2020福州高三模拟)已知 A、B、C、D 是中学化学的常见物质，且
17、A、B、C 均含有同一种元素。 在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的 H2O 已略去)。 请回答下列问题： (1)若 A 可用于自来水消毒，D 是生产、生活中用量最大、 用途最广的金属单质，加热蒸干 B 的溶液不能得到 B，则 B 的化学式是_；工业上制取 A 的离子方程式为_。 (2)若 A 是一种碱性气体，常用作制冷剂，B 是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应的化学方程式 为_。 (3) 若 D 是 氯 碱 工 业 的 主 要 产 品 之 一 ， B 物 质 具 有 两 性 ， 则 反 应 的 离 子 方 程 式 是 _。 (4) 若 A 、 C、 D 都 是 常 见
18、气 体 ， C 是 导 致 酸 雨 的 主 要 气 体 ， 则 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _。 某同学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中，每隔一定时间测酸雨的 pH，发现在起始一段时 间内，酸雨的 pH 呈减小趋势，用离子方程式解释原因：_ _。 答案(1)FeCl32Cl 2H2O= 电解 2OH Cl2H2 (2)4NH35O2= 催化剂 4NO6H2O (3)Al(OH)3OH =AlO 22H2O (4)2H2SSO2=3S2H2O 2H2SO3O2=4H 2SO2 4 解析(1)氯气常用于自来水消毒，则 A 为 Cl2；铁是使用最广泛的金属单质，D 是铁，则 B 为 F
19、eCl3， C 是 FeCl2。 (2)碱性气体为 NH3，汽车尾气中遇空气会变色的气体是 NO。 (3)常见的两性物质是 Al2O3和 Al(OH)3，D、C 分别为 NaOH 和 NaAlO2，故 B 为 Al(OH)3。 (4)导致酸雨的主要气体是 SO2，A 与 SO2均含有硫元素，且二者反应生成硫单质，故 A 为 H2S。酸雨 的主要成分是 H2SO3，在放置过程中被氧化为 H2SO4，酸性增强。 常见的“归中”转化关系 (1)非氧化还原反应 Al3 AlO 2Al(OH)3。 CO2 3CO2HCO 3。 (2)氧化还原反应 Cl ClO H Cl2。 S2 SO2 3 H S。
20、H2SSO2S。 NH3NOxN2。 Fe3 FeFe2。 题组三实验流程中的物质推断 6已知有以下物质相互转化。 试回答下列问题： (1)B 的化学式为_，D 的化学式为_。 (2)由 E 转变成 F 的化学方程式为_ _。 (3)用 KSCN 溶液鉴别 G 溶液的离子方程式为_ _； 向 G 溶液中加入 A，反应的离子方程式为_ _。 答案(1)FeCl2KCl (2)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 (3)Fe3 3SCN=Fe(SCN)3 2Fe3 Fe=3Fe2 解析由白色沉淀 E 置于空气中转化为红褐色沉淀 F，可见 E 为 Fe(OH)2，F 为 Fe(OH)3，G
21、 为 FeCl3， 从而推断出 A 为 Fe，B 为 FeCl2；焰色试验呈紫色，说明溶液中含有 K ，从而确定 C 为 KOH。(1)B 的化 学式为 FeCl2，D 的化学式为 KCl。(2)由 E 转变成 F 的化学方程式为 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。 (3)用 KSCN 溶液鉴别 FeCl3溶液的离子方程式为 Fe3 3SCN=Fe(SCN)3；向 FeCl3溶液中加入铁，反应 的离子方程式为 2Fe3 Fe=3Fe2。 题组四化工生产流程中的物质推断 7(2020兰州质检)以黄铜矿(主要成分为 CuFeS2，含少量杂质 SiO2等)为原料，进行生物炼铜，同时 得
22、到副产品绿矾(FeSO47H2O)。其主要工艺流程如图所示： 已知：部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的 pH 如下表所示： 沉淀物Cu(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2 开始沉淀 pH 4.72.77.6 完全沉淀 pH 6.73.79.6 (1)反应的化学方程式为_。 反应物中 Fe 元素被_(填“氧化”或“还原”)，其目的是_。 (2)试剂 a 是_，具体操作为_， 目的是_。 (3)反应的离子方程式为_。 试剂 c 参与反应的离子方程式分别为_、 _。 答案(1)4CuFeS22H2SO417O2=4CuSO42Fe2(SO4)32H2O氧化将 Fe 元素氧化成 Fe
23、3 易于 利用其水解生成 Fe(OH)3沉淀而达到分离 (2)CuO或Cu(OH)2、 CuCO3、 Cu2(OH)2CO3等加入试剂调节pH至3.74.7之间使Fe3 形成Fe(OH)3 沉淀，防止生成 Cu(OH)2沉淀 (3)Cu2 Fe=CuFe2 Fe2H =Fe2H2 Fe(OH)33H =Fe33H2O 无论推断题属于哪种形式， 均遵循这样的推断思路： 迅速浏览、 整体扫描、 产生印象、 寻找“突破口”， 突破口由点到面、随时检验，注意联系、大胆假设、全面分析(正推或逆推)，验证确认。解题的关键是仔 细审题，依物质的特性或特征转化来确定“突破口”，顺藤摸瓜，进而完成全部未知物的推
24、断。我们可以 将推断题的解题方法及推理过程表示如下： 推断题 审题 明显条件 隐含条件 抓关键 突破口 结构特征 反应特征 现象特征 其他特征 推断 结论验证 一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。 1下列有关说法正确的是() A工业上以氯气和澄清石灰水为原料制取漂白粉 B为方便运输可用钢瓶储存液氯和浓硫酸 C使用蒸发皿灼烧 Fe(OH)3至分解 D将 SO2和 Cl2按等物质的量比通入品红溶液中，品红很快褪色 答案B 2(2020济南调研)化学与人类社会生产、生活密切相关。下列说法正确的是() A误食重金属盐引起人体中毒，可喝大量的食盐水解毒 B燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和 NOx的
25、催化转化都是减少酸雨产生的措施 C碳酸钡可用于胃肠 X 射线造影检查 D生石灰可用作食品抗氧化剂 答案B 解析重金属盐引起人体中毒，用豆浆解毒，故 A 错误；SO2和 NOx是形成酸雨的主要物质，减少它 们的排放可减少酸雨的产生，故 B 正确；碳酸钡能与胃酸反应，引起中毒，故 C 错误；生石灰不能作食品 抗氧化剂，而是作干燥剂，故 D 错误。 3有如下转化关系(其他产物及反应所需条件均已略去)。 A X B Cl2 C O2 D O2 E H2O F 以下推断错误的是() A当 X 是盐酸时，则 F 是稀硝酸 B当 X 是氢氧化钠时，则 F 可能是稀硝酸 C当 X 是氢氧化钠时，B 与 Cl2
26、反应可能有白烟现象 D当 X 是氢氧化钠时，B 可能使酸性高锰酸钾溶液褪色 答案A 解析当 X 是盐酸时，A 是金属或金属氧化物，金属或金属氧化物和酸反应生成盐 B，如果盐 B 能和 氯气反应生成 C，则 C 也是盐，且是高价盐，C 和氧气不反应，所以不能最后生成硝酸，故 A 错误； NH4Cl NaOH NH3 Cl2 N2 O2 NO O2 NO2 H2O HNO3，故 B 正确；2NH33Cl2=6HClN2，生成的 HCl 会和过量的 NH3反应， 产生白烟， 故 C 正确； H2S NaOH Na2S Cl2 S O2 SO2 O2 SO3 H2O H2SO4， Na2S 能被酸性
27、KMnO4溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，故 D 正确。 4化学美无处不在。下图是物质间发生化学反应的颜色变化，其中 X 是() A稀盐酸B稀硫酸 C硫酸钠溶液D碳酸钠溶液 答案B 解析稀盐酸不与 Ba(NO3)2反应，A 项不符合；硫酸钠、碳酸钠都不能与 CuO、Fe 反应，C、D 项都 不符合。 5 臭氧已成为夏季空气污染的元凶， 地表产生臭氧的机理如图所示。 设 NA代表阿伏加德罗常数的值。 下列说法正确的是() A该过程中，O3是催化剂 B16 g O3和 O2的混合气体，所含质子数为 16NA C0.5 mol NO2溶于水形成 1 L 溶液，可得到 0.5 molL 1的硝酸溶液
28、 D标准状况下，各 5.6 L 的 NO 和 O2混合后，气体总质量为 15.5 g 答案D 6某兴趣小组设计用铁粉将 NO 还原为 N2(同时生成 FeO)，下列说法不正确的是() 已知：浓硝酸可氧化 NO；NaOH 溶液能吸收 NO2，不吸收 NO。 A装置的连接顺序为 afejihg(或 gh)bcd B装置戊中发生的化学方程式为 2NO2Fe= 2FeON2 C装置丁的作用是除去挥发出来的硝酸 D装置乙的作用是干燥，防止水蒸气进入戊中干扰反应 答案D 解析根据实验原理利用 NO 被灼热的铁粉还原为 N2，同时生成 FeO，所以首先应制备纯净的干燥的 NO，利用铜与稀硝酸反应生成 NO，
29、由于硝酸具有挥发性，所以制得的 NO 中会混有硝酸和水蒸气，则先 通过装置丁除去挥发出的 HNO3，然后再通过己干燥，得到纯净干燥的 NO 进入戊中与铁粉反应，最后处 理多余的 NO，又因为 NaOH 溶液不与 NO 反应，而浓硝酸可氧化 NO 生成 NO2，所以先通过装置乙氧化 NO，后再通过装置丙吸收，故装置接口的连接顺序为 afejihg(或 gh)bcd，A 正确； 装置戊中 NO 被灼热的铁粉还原为 N2，同时生成 FeO，反应的化学方程式为 2NO2Fe= 2FeON2，B 正确；装置丁盛放的是水，其作用是除去挥发出的 HNO3，C 正确；装置乙盛放的是浓硝酸，可以将 NO 氧化为
30、 NO2，便于 NaOH 溶液吸收，D 错误。 7漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品，有效成分均为 Ca(ClO)2，相应的生产流程如下。 下列说法错误的是() A中电解饱和食盐水制氯气的过程中，有元素化合价发生变化 B中反应的化学方程式为 2Cl22Ca(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2O C中反应 Cl2OH2O=2HClO，氯元素的价态未发生改变 D制备漂白粉的过程中，Cl2转化为 Ca(ClO)2时，Cl 的原子利用率为 100% 答案D 解析氯碱工业中电解饱和食盐水，生成氢气、氯气和氢氧化钠，氢元素和氯元素化合价发生改变， 故 A 正确；漂白粉制取的化学方程式：2Cl22C
31、a(OH)2=Ca(ClO)2CaCl22H2O，故 B 正确；Cl2O 和 HClO 中氯元素均为1 价，氯元素的价态未发生改变，故 C 正确；Cl2转化为 Ca(ClO)2的同时还有 CaCl2 生成，Cl 的原子利用率小于 100%，故 D 错误。 二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。 8碳和浓硫酸共热产生的气体 X 和铜与稀硝酸反应产生的气体 Y 同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗 气瓶中(如图所示装置)，下列有关说法错误的是() A洗气瓶中产生的沉淀是 BaCO3 B洗气瓶中产生的沉淀是 BaSO4 C在 Z 导管口可能有红棕色的气体出现 D在 Z 导管口出现的气体中含有 CO2
32、 答案A 解析因为碳酸的酸性比盐酸的酸性弱，所以在 BaCl2溶液中通入 CO2，不能生成 BaCO3沉淀，A 错 误； NO 和洗气瓶中的 O2反应生成的 NO2溶于水生成 HNO3， HNO3将 H2SO3氧化成 H2SO4， 因此有 BaSO4 沉淀生成，B 正确；若 O2不足，NO 有剩余，则 Z 导管口可能出现红棕色气体，C 正确；CO2未参与反应， D 正确。 9汽车发动机稀燃控制系统主要工作原理是发动机在稀燃和富燃条件下交替进行，尾气中的 NOx在 催化剂上反应脱除。其工作原理示意图如下： 下列说法不正确的是() A稀燃过程中，NO 发生的主要反应为 2NOO2=2NO2 B稀燃
33、过程中，NO2被吸收的反应为 BaO2NO2=Ba(NO3)2 C富燃过程中，NO2被 CO 还原的反应为 2NO24CO=N24CO2 D富燃过程中，CxHy被 O2氧化的反应为 CxHy(xy 4)O 2=xCO2y 2H 2O 答案B 解析该反应中只有元素化合价的升高，没有降低，不符合氧化还原反应的书写规则，故 B 错误。 10碘在地壳中主要以 NaIO3的形式存在，在海水中主要以 I 的形式存在，几种粒子之间有如图所示 关系，根据图示转化关系推测下列说法不正确的是() A可用淀粉KI 试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘 B足量 Cl2能使湿润的淀粉KI 试纸变白的原因可能是 5Cl2I2
34、6H2O=2HIO310HCl C由图可知氧化性的强弱顺序为 Cl2I2IO 3 D途径中若生成 1 mol I2，反应中转移的电子数为 5NA 答案CD 解析加碘盐中含有 IO 3，在酸性条件下可被 I 还原生成 I2，淀粉KI 试纸会变蓝，A 正确；根据图 示转化关系可知淀粉KI 试纸变白的原因可能是 5Cl2I26H2O=2HIO310HCl，B 正确； 根据途径可 知氧化性：Cl2I2，根据途径可知氧化性：IO 3I2，根据途径可知氧化性：Cl2IO 3，C 错误；根据关 系式：2IO 3I210e 可知，若生成 1 mol I2，反应中转移的电子数为 10NA，D 错误。 11合成氨
35、及其相关工业中，部分物质间的转化关系如图所示。下列说法不正确的是() A甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素 B反应、和的氧化剂相同 C的产物可在上述流程中被再次利用 D中发生反应：NH3CO2H2ONaCl=NaHCO3NH4Cl 答案B 解析甲是 N2， 与 H2化合生成 NH3。 反应是侯氏制碱法原理， 丁是 NaHCO3， 受热分解生成 Na2CO3。 NH3发生催化氧化生成NO， NO与O2反应生成NO2， NO2溶于水生成HNO3， HNO3和NH3反应生成NH4NO3， 即乙是 NO，丙是 NO2。甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素，A 正确；反应中的氧化剂和还原剂均是 NO2，B 错
36、误；NaHCO3分解生成的 CO2可以循环利用，C 正确。 三、非选择题 12(2018天津，9)烟道气中的 NOx是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下采样和检 测方法。回答下列问题： .采样 采样步骤： 检验系统气密性；加热器将烟道气加热至 140 ；打开抽气泵置换系统内空气；采集无尘、 干燥的气样；关闭系统，停止采样。 (1)A 中装有无碱玻璃棉，其作用为_。 (2)C 中填充的干燥剂是_(填序号)。 a碱石灰b无水 CuSO4cP2O5 (3)用实验室常用仪器组装一套装置，其作用与 D(装有碱液)相同，在虚线框中画出该装置的示意图， 标明气体的流向及试剂。 (4)采样步骤加热
37、烟道气的目的是_。 .NOx含量的测定 将 V L 气样通入适量酸化的 H2O2溶液中，使 NOx完全被氧化成 NO 3，加水稀释至 100.00 mL。量取 20.00mL该溶液， 加入V1mLc1molL 1 FeSO4标准溶液(过量)， 充分反应后， 用c2molL 1 K2Cr2O7标准溶液滴定 剩余的 Fe2 ，终点时消耗 V2 mL。 (5)NO 被 H2O2氧化为 NO 3的离子方程式为_。 (6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有_。 (7)滴定过程中发生下列反应： 3Fe2 NO 34H =NO3Fe32H2O Cr2O2 76Fe2 14H=2Cr36Fe37H2O 则气样中 N
38、Ox折合成 NO2的含量为_ mgm 3。 (8)判断下列情况对 NOx含量测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 若缺少采样步骤，会使测定结果_。 若 FeSO4标准溶液部分变质，会使测定结果_。 答案(1)除尘(2)c (3) (4)防止 NOx溶于冷凝水 (5)2NO3H2O2=2H 2NO 32H2O (6)锥形瓶、酸式滴定管(7)23c1V16c2V2 3V 104 (8)偏低偏高 解析(1)装置 A 是过滤器，装有无碱玻璃棉的作用是过滤，除去粉尘。 (2)C 中填充的是干燥剂，除去 H2O 且不能与 NOx反应，所以应选有酸性、干燥能力强的 P2O5。 (3)D 装置中
39、装有碱液，用于除去 NOx，作用与实验室中的洗气瓶相同，该装置的示意图为 。 (4)烟道气中有水，采样步骤加热器将烟道气加热至 140 的目的是防止 NOx溶于冷凝水。 (5)NO 被 H2O2氧化为 NO 3，H2O2的还原产物为 H2O，离子方程式为 2NO3H2O2=2H 2NO 3 2H2O。 (6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有锥形瓶、滴定管，因为该滴定液呈酸性、强氧化性，所以选用酸式 滴定管。 (7)滴定过程中发生下列反应： 3Fe2 NO 34H =NO3Fe32H2O Cr2O2 76Fe2 14H=2Cr36Fe37H2O 与 Cr2O 2 7反应的 Fe2 的物质的量为 6c
40、2V2103 mol，标准液中 Fe2 的物质的量为 c1V1 10 3 mol，则与 NO 3反应的 Fe2 的物质的量为(c1V16c2V2)103 mol，NO 3的物质的量为 c1V16c2V210 3 3 mol，则 V L 气样中折合成 NO2的含量为c1V16c2V210 3 mol 3V L 46 g mol 1100.00 mL 20.00 mL 1 000 mgg 11 000 Lm323c1V16c2V2 3V 104mgm 3。 (8)若缺少采样步骤，系统内存在空气，会使收集的气样中 NOx偏少，测定结果偏低。若 FeSO4标准 溶液部分变质，溶液中的 Fe2 浓度减小
41、，消耗的 FeSO4标准溶液体积增大，会使测定结果偏高。 132020 年初，突如其来的新型冠状肺炎在全世界肆虐，依据研究，含氯消毒剂可以有效灭活新冠病 毒，为阻断疫情做出了巨大贡献。二氧化氯(ClO2)就是其中一种高效消毒灭菌剂。但其稳定性较差，可转 化为 NaClO2保存。 分别利用吸收法和电解法两种方法得到较稳定的 NaClO2。 其工艺流程示意图如图所示： 已知：纯 ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到 10%以下。 长期放置或高于 60 时 NaClO2易分解生成 NaClO3和 NaCl。 (1)步骤 1 中，生成 ClO2的离子方程式是_， 通入空气的作用是_。 (2)
42、方法 1 中，反应的离子方程式是_， 利用方法 1 制 NaClO2时，温度不能超过 20 ，可能的原因是_。 (3)方法 2 中，NaClO2在_(填“阴极”或“阳极”)生成。 (4)NaClO2的溶解度曲线如图所示，步骤 3 中从 NaClO2溶液中获得 NaClO2晶体的操作是 _。 (5)为测定制得的晶体中 NaClO2的含量，做如下操作： 称取 a g 样品于烧杯中，加入适量蒸馏水溶解后加过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分 反应(已知：ClO 24I 4H=2H2O2I2Cl)。将所得混合液配成 100 mL 待测溶液。 移取 25.00 mL 待测溶液于锥形瓶中，用 b m
43、olL 1Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复 2 次，测 得消耗标准溶液的体积的平均值为 c mL(已知：I22S2O2 3=2I S4O2 6)。样品中 NaClO2的质量分数为 _(用含 a、b、c 的代数式表示)。 答案(1)2ClO 3SO2=SO2 42ClO2稀释产生的 ClO2，防止其分解爆炸(2)2OH 2ClO2 H2O2=2ClO 2O22H2OH2O2温度较高时易分解(3)阴极(4)加热温度至略低于 60 ，浓缩，冷却 至略高于 38 结晶，过滤，洗涤(5)9.05bc10 2 a 100% 解析由制备流程可知，NaClO3在酸性条件下与二氧化硫发生氧化还原反应生
44、成 ClO2，同时得到 NaHSO4，ClO2发生器中发生反应 H2SO42NaClO3SO2=2ClO22NaHSO4，纯 ClO2易分解爆炸，通 入足量空气稀释 ClO2以防止爆炸；方法 1 中发生 2NaOH2ClO2H2O2=2NaClO22H2OO2，根据图 可看出，高于 38 时析出 NaClO2晶体，且控制温度低于 60 ，减压蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到 NaClO2产品； 方法 2 中电解时阳极上发生反应为 2Cl 2e=Cl2， 阴极上发生反应为 ClO2e=ClO 2， 阴极上析出 NaClO2，结晶、干燥得到 NaClO2产品。 (5)设 25.00 mL 待测溶液中 NaClO2的物质的量为 x mol，则： NaClO22I24S2O2 3 14 xbc10 3 解得：x2.5bc10 4，m(NaClO2)100 25 2.5bc10 4mol90.5 gmol19.05bc102 g，则 a g 样品 中 NaClO2的质量分数为9.05bc10 2 a 100%。
