第一篇专题突破第三部分元素及其化合物专题十二常见非金属及其化合物1．(2010·江苏，4)下列有关物质的性质或应用的说法不正确的是()A．二氧化硅是生产光纤制品的基本原料B．水玻璃可用于生产黏合剂和防火剂C．盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D．石油分馏可获得乙烯、丙烯和丁二烯解析：石油的主要成分是烷烃、环烷烃、芳香烃，分馏时不会得到烯烃和二烯烃。
答案：D2．(2010·全国Ⅰ，12)一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25 g磷消耗掉314 mL氯气(标准状况)，则产物中PCl3与PCl5的物质的量之比接近于()A．3∶1 B．5∶3 C．2∶3 D．1∶2解析：根据反应方程式：2P＋3Cl2===2PCl3,2P＋5Cl2===2PCl5得出生成PCl3时n(P)∶n(Cl2)＝1∶1.5，生成PCl5时n(P)∶n(Cl2)＝1∶2.5，题目中n(P)∶n(Cl2)＝1∶1.75方法一：“十字交叉法”则PCl3与PCl5的物质的量之比为3∶1。
方法二：“三角法”1．5x ＋2.5(0.008－x )＝0.014 解得：x ＝0.006 mol所以，PCl 3为0.006 mol ，PCl 5为0.002 mol ，两者的物质的量之比为3∶1。
答案：A3．(2009·宁夏理综，7)将22.4 L 某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2 L(体积均在相同条件下测定)，则该氮氧化合物的化学式为( )A ．NO 2B ．N 2O 2C ．N 2OD ．N 2O 4解析：氮氧化合物与灼热铜粉反应的化学式为2NO x ＋2x Cu=====△2x CuO ＋N 2。
根据题目给定的数据判断氮氧化合物为NO 2。
答案：A4．(2010·山东，13)下列推断正确的是( )A ．SiO 2是酸性氧化物，能与NaOH 溶液反应B ．Na 2O 、Na 2O 2组成元素相同，与CO 2反应产物也相同C ．CO 、NO 、NO 2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在D ．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色解析：A 项，SiO 2是酸性氧化物，对应的酸是硅酸，SiO 2与NaOH 反应生成Na 2SiO 3和H 2O ；B 项，Na 2O 与CO 2反应生成Na 2CO 3，Na 2O 2与CO 2反应生成Na 2CO 3和氧气；C 项，CO 、NO 、NO 2都有毒，都是大气污染物，NO 和空气中的O 2反应生成NO 2，不能稳定存在；D 项，新制氯水显酸性，有强氧化性，向其中滴加少量石蕊试液，先变红(因为酸性)后褪色(因为氯水的强氧化性)。
答案：A5．大多数碳的化合物都是共价化合物，其原因是( )A ．碳原子最外电子层有4个电子B ．碳元素是非金属元素C．碳有多种同素异形体D．碳元素有三种同位素解析：碳原子最外层上有4个电子，在反应中碳元素得、失电子都较困难，只能以共价键与其他元素结合。
答案：A6．(2009·四川理综，6)开发新材料是现代科技发展的方向之一。
下列有关材料的说法正确的是()A．氮化硅陶瓷是新型无机非金属材料B．C60属于原子晶体，用于制造纳米材料C．纤维素乙酸酯属于天然高分子材料D．单晶硅常用于制造光导纤维解析：B项，C60属于分子晶体；C项，纤维素乙酸酯不是天然高分子材料；D项，二氧化硅常用于制造光导纤维。
答案：A7．为增大氯水中c(HClO)，应采取的措施是()A．加入NaOH固体B．加入食盐固体C．加入CaCO3D．加入Na2SO3固体解析：Cl＋H2O HClO＋HCl，为增大HClO的浓度，应使平衡正向移动，其中NaOH与两种酸均反应，Na2SO3会被Cl2氧化，加入食盐固体，增大c(Cl－)，平衡会逆向移动，只有CaCO3合适，它只与HCl反应，而不与HClO反应，因为酸性H2CO3>HClO。
答案：C8．(2010·北京，27)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a ，滴加浓盐酸。
Ⅱ.当B 和C 中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ.当B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a 。
Ⅳ.……(1)A 中产生黄绿色气体，其电子式是________。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是______________________________________。
(3)B 中溶液发生反应的离子方程式是______________________________________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是__________________________ ________________________________________________________________________。
(5)过程Ⅲ实验的目的是______________________________________________。
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下________，得电子能力逐渐减弱。
解析：本题以卤素性质递变的知识来考查考生的实验能力。
题目涉及的反应原理有2KMnO 4＋16HCl(浓)===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O ，Cl 2＋2KI===2KCl ＋I 2，Cl 2＋2NaBr===2NaCl ＋Br 2，Br 2＋2KI===2KBr ＋I 2，消除Cl 2的污染：Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O 。
实验要排除干扰，利用Ⅱ、Ⅲ的对比可知过程Ⅲ是排除Cl 2的干扰。
对(6)要从本质(结构)上进行说明，此问易错答为“非金属性逐渐减弱”，这也是结果，是比“得电子能力逐渐减弱”更高的概述，而不是本质，化学性质的本源是结构！答案：(1)··Cl ······Cl ······ (2)淀粉KI 试纸变蓝 (3)Cl 2＋2Br －===Br 2＋2Cl －(4)打开活塞b ，将少量C 中溶液滴入D 中，关闭活塞b ，取下D 振荡。
静置后CCl 4层溶液变为紫红色 (5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰(6)原子半径逐渐增大9．(2010·江苏，16)钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有BaCO3、BaSiO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等]。
某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用钡泥制取Ba(NO3)2其部分工艺流程如下：(1)酸溶后溶液的pH＝1，Ba(FeO2)2与HNO3反应的化学方程式为____________________________________________________________________________________________。
(2)酸溶时通常控制反应温度不超过70℃，且不使用浓硝酸，原因是____________________________________________________________________________________。
(3)该厂结合本厂实际，选用的X为________(填化学式)；中和I使溶液中________(填离子符号)的浓度减小(中和I引起的溶液体积变化可忽略)。
(4)上述流程中洗涤的目的是__________________________________________。
解析：(1)Ba(FeO2)2中Fe元素是＋3价，故Ba(FeO2)2与硝酸不发生氧化还原反应，其反应方程式为Ba(FeO2)2＋8HNO3===Ba(NO3)2＋2Fe(NO3)3＋4H2O。
(2)酸溶时控制反应温度不超过70℃，是为了防止温度过高，反应速率太快；不使用浓硝酸，是因为浓HNO3不稳定，易分解，易挥发。
(3)加入X调节溶液的pH＝4～5，则X应能消耗H＋，结合工厂主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的实际情况，可选用BaCO3。
中和后溶液中H＋浓度减小，pH在4～5时，Fe3＋也完全沉淀，故Fe3＋浓度也减小。
(4)洗涤废渣是为了减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染。
答案：(1)Ba(FeO2)2＋8HNO3===Ba(NO3)2＋2Fe(NO3)3＋4H2O(2)防止反应速率过快浓HNO3易挥发、分解(凡合理答案均可)(3)BaCO3Fe3＋、H＋(4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染(凡合理答案均可)10．(2009·北京理综，27)某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。
实验表明浓硝酸能将NO氧化成NO2，而稀硝酸不能氧化NO。
由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品：浓硝酸、3 mol/L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳已知：氢氧化钠溶液不与NO反应，能与NO2反应。
2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O(1)实验应避免有害气体排放到空气中。
装置③、④、⑥中盛放的药品依次是__________________。
(2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后________。
(3)装置①中发生反应的化学方程式是______________________________。
(4)装置②的作用是____________，发生反应的化学方程式是________。
(5)该小组得出的结论依据的实验现象是________。
(6)实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。
甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。
同学们分别设计了以下4个试验来判断两种看法是否正确。
这些方案中可行的是(选填序号字母)____________。
a．加热该绿色溶液，观察颜色变化b．加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化c．向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化d．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化解析：装置①为Cu和浓HNO3反应制取NO2的发生装置，因要检验浓、稀HNO3的氧化性强弱，依题中信息知⑥是用碱液(NaOH)吸收NO2，则④为浓HNO3，⑤中用排水法收集的气体一定为NO则③中为稀HNO3，②中为H2O，发生了3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，又因NO极易被空气中的O2氧化而生成红棕色的NO2，因此整个装置中不能有空气。