文档内容
专题 06 非金属及其重要化合物
01专题网络·思维脑图
02考情分析·解密高考
03高频考点·以考定法
考点一 非金属及其重要化合物的性质、 考点二 非金属及其重要化合物与理论、实验
用途 的结合
【高考解密】 【高考解密】
命题点01 非金属及其重要化合物的性质、用 命题点01 以金属及其重要化合物为载体考查化学理
途 论知识
命题点02 非金属及其重要化合物之间的相互 命题点02 以金属及其重要化合物为载体考查化学实
转化 验知识
【技巧解密】 【技巧解密】
【考向预测】 【考向预测】
04核心素养·微专题
微专题 热重分析中的物质成分的判断
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】考点 考查内容 考情预测
近几年高考中,常见非金属元素及其化合物的
1.非金属及其重要化合物的性性质仍是命题的重点,题型为选择题和填空题,命
非金属及其重要化质、用途
题注重非金属元素及其化合物性质知识的整体性和
合物的性质、用途
2.非金属及其重要化合物之间的
探究性,强化与生活、社会实际问题的联系。命题
相互转化
的知识点是氯及其化合物(特别是氯水、次氯酸)的性
质、氯气和氨气的实验室制法、硫及其化合物(特别
是二氧化硫、浓硫酸)的性质、氮及其化合物(特别是
1.以非金属及其重要化合物为载
金属及其重要化合物体考查化学理论知识 氨气、硝酸)的性质、碳和硅及其化合物的特殊性质
与理论、实验的结合 2.以非金属及其重要化合物为载等。选择题多与STSE、离子检验、气体制备等有
体考查化学实验知识
关,非选择题多与实验题、化学流程题等有关,复
习时特别需要关注探究实验题,制备一些复杂的含
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】硫化合物,如NaSO,NaSO,NaSO,NaSO
2 2 3 2 2 5 2 2 4 2 2 8
等;主观题中书写陌生的氧化还原反应方程式,需
关注HClO,NaClO,NaClO,HClO 在氧化还原反
2 2
应中表现,判断还原产物和氧化产物,又如在酸性
考点一 金属及其重要化合物性质、用途
命题点01 非金属及其重要化合物的性质、用途
典例01(2023·浙江卷)物质的性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是(
)
A. 能使某些色素褪色,可用作漂白剂 B.金属钠导热性好,可用作传热介质
C. 溶液呈碱性,可用作消毒剂 D.Fe O 呈红色,可用作颜料
2 3
【答案】C
【解析】A项,SO 具有漂白性,能使某些色素褪色,A正确;B项,钠导热性好,液态钠可用作核反应堆
2
的传热介质,B正确;C项,NaClO溶液可用于杀菌消毒,并不是由于其具有碱性,而是因为其具有强氧
化性,C不正确;D项,Fe O 的颜色是红色,可用作红色颜料,D正确;故选C。
2 3
典例02(2022·江苏卷)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、PbO 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
2
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。
【解析】A.石墨是过渡型晶体,质软,可用作润滑剂,故A错误B.单晶硅可用作半导体材料与空穴可
传递电子有关,与熔点高无关,故B错误;C.青铜是铜合金,比纯铜熔点低、硬度大,易于锻造,古代
用青铜铸剑,故C正确;D.含铅化合物可在正极得到电子发生还原反应,所以可用作电极材料,与含铅
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】化合物颜色丰富无关,故D错误;故选C。
典例03(2021·河北卷)关于非金属含氧酸及其盐的性质,下列说法正确的是(
)
A.浓HSO 具有强吸水性,能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化
2 4
B.NaClO、KClO 等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强
3
C.加热NaI与浓HPO 混合物可制备HI,说明HPO 比HI酸性强
3 4 3 4
D.浓HNO 和稀HNO 与Cu反应的还原产物分别为NO 和NO,故稀HNO 氧化性更强
3 3 2 3
【答案】B
【解析】浓 HSO 使糖类化合物脱水并炭化,体现了浓 HSO 的脱水性,A 错误;溶液酸性越强,
2 4 2 4
NaClO、KClO 等氯的含氧酸盐的氧化性越强,B正确;HPO 的酸性比HI弱,加热NaI与浓HPO 混合物
3 3 4 3 4
可制备HI,是因为HPO 的沸点高且具有难挥发性,C错误;浓HNO 的氧化性强于稀HNO,D错误。
3 4 3 3
命题点02 非金属及其重要化合物之间的相互转化
典例01(2023·全国乙卷)一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化
的是( )
A 硫酸亚铁溶液出现棕黄色沉淀 6FeSO +O +2H O=2Fe (SO )+2Fe(OH) ↓
4 2 2 2 4 3 3
B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深 2NaS +2O = Na SO
2 2 2 4
C 溴水颜色逐渐褪去 4Br +4H O=HBrO +7HBr
2 2 4
D 胆矾表面出现白色粉末 CuSO ·5H O= CuSO +5H O
4 2 4 2
【答案】D
【解析】A项,溶液呈棕黄色是因为有Fe3+,有浑浊是产生了Fe(OH) ,因为硫酸亚铁久置后易被氧气氧化,
3
化学方程式为: 12FeSO +3O +6H O=4Fe (SO )+4Fe(OH) ↓,A错误;B项,硫化钠在空气中易被氧气氧
4 2 2 2 4 3 3
化为淡黄色固体硫单质,使颜色加深,化学方程式为:2NaS + O + 2H O = 4NaOH + 2S↓,B错误;C项,
2 2 2
溴水的主要成分是溴和水,它们会反应,但速度很慢,Br +H O=HBrO+HBr,2HBrO=2HBr+O ,所以溴水
2 2 2
放置太久会变质。但不是生成高溴酸,所以选项中的化学方程式错误,C错误;D项,胆矾为
CuSO ·5H O,颜色为蓝色,如果表面失去结晶水,则变为白色的CuSO ,化学方程式为:CuSO ·5H O=
4 2 4 4 2
CuSO +5H O,方程式正确,D正确;故选D。
4 2
典例02(2022·江苏卷)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法不正确的是( )
A.自然固氮、人工固氮都是将N 转化为NH
2 3
B.侯氏制碱法以HO、NH 、CO、NaCl为原料制备NaHCO 和NH Cl
2 3 2 3 4
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】C.工业上通过NH 催化氧化等反应过程生产HNO
3 3
D.多种形态的氮及其化合物间的转化形成了自然界的“氮循环”
【答案】A
【解析】A.自然固氮是将N 转化为含氮化合物,不一定是转化为NH ,比如大气固氮是将N 会转化为
2 3 2
NO,A错误;B.侯氏制碱法以HO、NH 、CO、NaCl为原料制备NaHCO 和NH Cl,反应的化学方程式
2 3 2 3 4
为HO+NH +CO +NaCl=NaHCO ↓+NHCl,B正确;C.工业上通过NH 催化氧化等反应过程生产HNO,
2 3 2 3 4 3 3
相关的化学反应方程式为4NH +5O 4NO+6H O、2NO+O =2NO、3NO +H O=2HNO +NO、
3 2 2 2 2 2 2 3
4NO +O +2H O=4HNO ,C正确;D.氮元素在自然界中既有游离态又有化合态,多种形态的氮及其化合
2 2 2 3
物间的转化形成了自然界的“氮循环”,D正确;故选A。
典例03(2021·辽宁卷)含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是( )
A.a可能为正盐,也可能为酸式盐 B.c为不溶于盐酸的白色沉淀
C.d为含极性键的非极性分子 D.反应②中还可能生成淡黄色沉淀
【答案】C
【解析】由题干信息可知,盐a与足量的稀盐酸产生刺激性气味气体d,d能使KMnO 溶液褪色,故d为
4
SO ,则盐a为NaSO 或者NaHSO,也可能是NaSO,盐a与足量Cl 反应后将生成SO 2-,与BaCl 溶液
2 2 3 3 2 2 3 2 4 2
反应得到沉淀c,故c为BaSO。A项,由分析可知,盐a为NaSO 或者NaHSO,也可能是NaSO,故a
4 2 3 3 2 2 3
可能为正盐,也可能为酸式盐,A正确;B项,由分析可知,c为BaSO,故c为不溶于盐酸的白色沉淀,
4
B正确;C项,由分析可知,d为SO ,由SO 易溶于水并根据“相似相溶”原理可知,d是含有极性键的
2 2
极性分子,C错误;D项,由分析可知,盐a为NaSO 或者NaHSO,也可能是NaSO,当
2 3 3 2 2 3
NaSO+2HCl=2NaCl+S↓+SO ↑+H O,反应②中还可能生成淡黄色沉淀,D正确;故选C。
2 2 3 2 2
一、常见非金属及其化合物的重要性质和应用
重要性质 应用
Cl 具有较强的氧化性 自来水杀菌消毒剂
2
ClO 具有较强的氧化性 用于自来水的杀菌消毒
2
次氯酸盐具有强氧化性 作杀菌消毒剂、漂白剂
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】碘酸钾在常温下稳定 食盐中的加碘物质
SO 具有漂白性 用于漂白纸浆、毛、丝等
2
二氧化硫的还原性 二氧化硫可用作制作葡萄酒的食品添加剂
浓硫酸具有吸水性 作干燥剂(不能干燥NH 、HS、HI)
3 2
氮气的化学性质稳定 作保护气
浓氨水具有挥发性和还原性 检验输送Cl 的管道是否漏气
2
液氨汽化吸收大量的热 做制冷剂
草木灰和硫酸铵反应生成氨气 草木灰和硫酸铵不能混合施用
NH HCO 、NH NO 是可溶的含氮化合物 用作氮肥
4 3 4 3
硅的半导体性能(硅是常用的半导体材料) 制半导体、芯片、太阳能电池
二氧化硅导光能力强,并且有硬度和柔韧度 可作光导纤维
4HF+SiO===2H O+SiF↑ 用氢氟酸刻蚀玻璃
2 2 4
2C+SiO=====Si+2CO↑ 碳还原二氧化硅制备粗硅
2
PO 能与水反应 作干燥剂(不可干燥食品)
2 5
水玻璃不燃不爆 可用作防火材料
硅酸钠的水溶液是一种无机黏合剂 盛放碱性溶液的试剂瓶不能用玻璃塞
氦气化学性质稳定、密度小 可用于填充飞艇、气球
干冰升华吸收大量的热 人工降雨
白磷(P )易燃烧 制高纯度磷酸,红磷制安全火柴、农药等
4
肥皂水显碱性 肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂
二、非金属及其重要化合物之间的相互转化
1.理清非金属及其重要化合物之间知识主线
(1)碳、硅及其化合物:CH―→C ―→CO―→CO SiH―→Si ―→SiO(H SiO)
4 2 4 2 2 3
(2)氯及其化合物:HCl ―→Cl―→HClO―→HClO―→HClO―→HClO
2 2 3 4
(3)氮及其化合物:NH+、NH―→N2 ―→NO―→NO―→NO―→HNO―→NO-
4 3 2 2 3 3
(4)硫及其化合物:S2-、HS ―→S ―→SO―→SO(H SO) ―→SO2-
2 2 3 2 4 4
2.构建非金属及其重要化合物之间知识网络
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)碳、硅及其化合物
(2)氯及其化合物:
(3)氮及其化合物:
(4)硫及其化合物:
3.重要非金属及其化合物的价类二维图
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)碳、硅及其化合物
(2)氯及其化合物:
(3)氮及其化合物:
(4)硫及其化合物:
4.扫除重要非金属及其化合物易忘知识盲点
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)碳、硅及其化合物
①自然界中无游离态的硅,通常原子晶体不导电,但硅是很好的半导体材料,是制作光电池的材料。SiO
2
不导电,是制作光导纤维的材料。
②工业上制备粗硅,是用过量的C和SiO 在高温下反应,由于C过量,生成的是CO而不是CO ,该反应
2 2
必须在隔绝空气的条件下进行。
③氢氟酸不能用玻璃容器盛放;NaOH溶液能用玻璃试剂瓶,但不能用玻璃塞。
④酸性氧化物一般能与水反应生成酸,但SiO 不溶于水;酸性氧化物一般不与酸作用,但SiO 能与HF反
2 2
应。
⑤硅酸盐大多难溶于水,常见可溶性硅酸盐是硅酸钠,其水溶液称为泡花碱或水玻璃,但却是盐溶液。硅
胶(mSiO·nHO)是一种很好的无毒干燥剂。
2 2
⑥HCO 的酸性大于HSiO 的,所以有NaSiO +CO(少量)+HO===H SiO↓+NaCO ,但高温下NaCO
2 3 2 3 2 3 2 2 2 3 2 3 2 3
+SiO=====NaSiO +CO↑也能发生,原因可从两方面解释:a.硅酸盐比碳酸盐稳定;b.从化学平衡角度,
2 2 3 2
由高沸点难挥发固体SiO 制得低沸点易挥发的CO 气体。
2 2
⑦水泥、玻璃与陶瓷是三大传统无机非金属材料;碳化硅、氮化硅等是新型无机非金属材料。
(2)氯及其化合物:
①液氯密封在钢瓶中,而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。Cl 在点燃条件下与Fe反应,一定将铁氧
2
化为FeCl ,而不是FeCl ,因为Cl 具有强氧化性。
3 2 2
②1 mol Cl 参加反应,转移电子数可能为2N 、N 或小于N (Cl 和HO的反应为可逆反应)。氯水中有起
2 A A A 2 2
漂白作用的HClO,不能用pH试纸测定氯水的pH;氯水与还原剂发生反应并要求书写方程式时一般可只
考虑Cl。
2
③实验室制Cl ,除了用MnO 和浓盐酸反应外,还可以用KMnO 、KClO 、NaClO与浓盐酸反应且都不需
2 2 4 3
要加热,如ClO-+Cl-+2H+===Cl↑+HO。
2 2
④酸化KMnO 溶液,用的是HSO 酸化而不是盐酸。
4 2 4
⑤ClO-不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性,如ClO-与SO、I-、Fe2+均不能大量共存;
ClO-体现水解性,因HClO酸性很弱,ClO-水解显碱性,如Fe3++3ClO-+3HO===Fe(OH) ↓+3HClO,
2 3
所以ClO-与Fe3+、Al3+均不能大量共存。
⑥向 Ca(ClO) 溶液中通入 SO 气体生成 CaSO 而不是 CaSO ,其离子方程式为 Ca2++3ClO-+SO +
2 2 4 3 2
HO===CaSO ↓+Cl-+2HClO(少量SO ),Ca2++2ClO-+2SO +2HO===CaSO ↓+2Cl-+SO+4H+(过量
2 4 2 2 2 4
SO )。
2
⑦当Fe和Cl 在点燃条件下反应时,不论Fe过量或不足,由于Cl 的强氧化性,产物一定是FeCl 。
2 2 3
⑧“84”消毒液的主要成分为NaClO,漂粉精的有效成分为Ca(ClO) 。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用,
2
其原因是ClO-+Cl-+2H+===Cl↑+HO。
2 2
⑨由于电离常数K (H CO)>K(HClO)>K (H CO),所以向NaClO溶液通入CO ,不论CO 过量还是少量,
a1 2 3 a a2 2 3 2 2
均发生CO+HO+ClO-===HClO+HCO,但CO(少)+Ca(ClO) +HO===CaCO ↓+2HClO。
2 2 2 2 2 3
⑩液溴需要用水封,溴蒸气呈红棕色,液溴呈深红棕色,溴水呈橙色,溴的CCl 溶液呈橙红色。
4
(3)氮及其化合物:
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】①NO只能用排水法或气囊法收集,NO 不能用排水法,可用排苯法收集。
2
②在NO 或NO与O 通入水的计算中常用到4NO+3O +2HO===4HNO 、4NO +O +2HO===4HNO 两
2 2 2 2 3 2 2 2 3
个方程式。NO 能被NaOH溶液吸收,NO单独不能被强碱溶液吸收,NO与NO 混合能被NaOH溶液吸收。
2 2
③浓HNO 显黄色是因为溶有NO ,而工业上制备的盐酸显黄色,是因为溶有Fe3+。
3 2
④硝酸、浓HSO 、次氯酸具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO、HClO见光或受热易分解。
2 4 3
⑤强氧化性酸(如HNO 、浓HSO )与金属反应不生成H ;金属和浓HNO 反应一般生成NO ,而金属和稀
3 2 4 2 3 2
HNO 反应一般生成NO。
3
⑥实验室制备NH ,除了用Ca(OH) 和NH Cl反应外,还可用浓氨水的分解(加NaOH固体或CaO)制取,
3 2 4
而检验NH需用浓NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体,以确定NH的存在。
⑦收集NH 时,把一团干燥的棉花放在试管口,以防止与空气对流;收集完毕,尾气处理时,应在试管口
3
放一团用稀硫酸浸湿的棉花,以吸收NH 。
3
⑧铜与浓HNO 反应在试管内就能看到红棕色的NO ,而与稀HNO 反应时需在试管口才能看到红棕色气
3 2 3
体。
⑨浓盐酸和浓氨水反应有白烟生成,常用于HCl和NH 的相互检验。
3
⑩NH 、HCl、SO 、NO 可用水进行喷泉实验,水溶性小的气体可用其他溶剂(如CO 和NaOH溶液)进行
3 2 2 2
喷泉实验。
(4)硫及其化合物:
①除去附着在试管内壁上的硫,除了可以用热的NaOH溶液,还可以用CS,但不能用酒精。
2
②SO 使含有酚酞的NaOH溶液褪色,表现SO 酸性氧化物的性质;使品红溶液褪色,表现SO 的漂白性;
2 2 2
能使溴水、酸性KMnO 溶液褪色,表现SO 的还原性;SO 与HS反应,表现SO 的氧化性;SO 和Cl 等
4 2 2 2 2 2 2
体积混合通入溶液中,漂白性不但不增强,反而消失。
③把 SO 气体通入 BaCl 溶液中,没有沉淀生成,但若通入 NH 或加入 NaOH 溶液,或把 BaCl 改成
2 2 3 2
Ba(NO ) 均有白色沉淀生成,前两者生成BaSO 沉淀,后者生成BaSO 沉淀。
3 2 3 4
④浓硫酸能氧化(必要时加热)除Au、Pt以外的所有金属,其还原产物是SO 而不是H。
2 2
⑤常温下,浓硫酸与Fe、Al并不是不反应,而是发生了钝化,钝化是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形
成一层致密的氧化物薄膜,防止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应,体现了浓硫酸的强氧化性。
⑥浓硫酸使蓝矾(CuSO ·5H O)变成白色粉末,体现了浓硫酸的吸水性。
4 2
⑦浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性,而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。
⑧浓HNO 和Cu(足量)、浓HSO 和Cu(足量)、浓盐酸和MnO (足量)在反应时,随反应进行,产物会发生
3 2 4 2
变化或反应停止。注意区分Zn和浓HSO 的反应。
2 4
⑨C与浓硫酸反应时,反应产物的确定应按以下流程进行:无水 CuSO 确定水→品红溶液确定SO →酸性
4 2
KMnO 溶液除去SO →品红溶液检验SO 是否除净→澄清石灰水检验CO。
4 2 2 2
⑩SO的检验方法:先加入足量稀盐酸酸化,若无现象,再滴加BaCl 溶液,观察有无白色沉淀,来判断有
2
无SO。不可只加可溶性钡盐,不酸化;或先滴加BaCl 溶液,再加稀盐酸或滴加稀盐酸酸化的Ba(NO ) 溶
2 3 2
液。
三、非金属元素的知识综述
1.常见的非金属单质的性质
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】非金属单质 Cl、Br 、I、O、O、N、H、S、C、Si
2 2 2 2 3 2 2
①气态的有Cl 、O 、O 、N 、H ;固态的有S、C、Si、I ;Br 为液态。
2 2 3 2 2 2 2
物 颜色、状态
②Cl 黄绿色、Br 深红棕色、I 紫黑色、S淡黄色
2 2 2
理
Cl 、Br 溶于水;S不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS ,其他均不易溶于
2 2 2
性 溶解性
水
质
毒性 Cl、Br 、I 有一定的毒性
2 2 2
①N 放电或高温时反应;②H 、S、C、Si加热或点燃时反应,其他一般不
2 2
与O
2
反应
化
与H ①Cl 光照爆炸;②O 点燃爆炸;③N 在高温高压催化剂条件下反应
2 2 2 2
学
与HO ①Cl、Br 与水反应,既作氧化剂,又作还原剂;②C与水高温下反应
2 2 2
性
与碱 Br 、I 与碱反应,既作氧化剂,又作还原剂
2 2
质
与氧化剂 S、C与强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸反应
与还原剂 Cl、Br 、O、O 与HSO 、NaSO 、HS、NaS、Fe2+、I-等还原剂反应
2 2 2 3 2 3 2 3 2 2
特性及用途 I 使淀粉变蓝、Si作半导体材料
2
2.常见的非金属的氢化物
(1)稳定性
(2)常见的气态氢化物
氢化物
HCl HS NH CH
2 3 4
比较项目
刺激性气味、极易 刺激性气味、极易
物理性质 臭鸡蛋气味、可溶 无味、极难溶
溶 溶
热稳定性 稳定 不稳定 较稳定 较稳定
可燃性 不燃 可燃 纯氧可燃 可燃
酸碱性(aq) 强酸性 弱酸性 弱碱性 ——
还原性 很弱 较强 较弱 较弱
3.常见非金属氧化物的性质
非金属氧化物 CO、CO、SO 、SO 、NO、NO 、SiO
2 2 3 2 2
色、状、 ①除SiO 外,其余均为气体;②除NO 红棕色外,其他均无色;③SO 、NO
2 2 2 2
物理
味 有刺激性气味;④SO 易液化
2
性质
毒性 除CO、SiO 外均有毒
2 2
类型 CO、SO 、SO 、SiO 是酸性氧化物;CO、NO、NO 是不成盐氧化物
2 2 3 2 2
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】①SO 、SO 、CO 生成相应酸;②NO 生成酸和NO;③SiO 、NO、CO不溶
2 3 2 2 2
与HO
2
于水
化学 与碱 CO 2 、SO 2 、SO 3 、SiO 2 等酸性氧化物与碱溶液反应生成正盐或酸式盐
性质 氧化性 ①SO 能氧化HS;②CO、SiO 能在高温下被C还原
2 2 2 2
①SO 具有较强还原性,能被Cl 、Br 、I 、O 、MnO、Fe3+、HNO 等氧化剂
2 2 2 2 3 3
还原性
氧化为SO;②NO遇空气被氧化为红棕色的NO
2
特性 ①SO 具有漂白性;②SiO 能与氢氟酸反应;③2NO NO
2 2 2 2 4
SO 、NO、NO 、CO均是大气污染物:SO →酸雨、NO、NO →光化学烟雾、
2 2 2 2
环保
CO→有毒气体
4.含氧酸
(1)重要规律
① 最 高 价 氧 化 物 对 应 水 化 物 的 酸 性 强 弱 取 决 于 元 素 非 金 属 性 的 强 弱 , 如 酸 性 :
HClO>H SO >H PO >H CO>H SiO,则非金属性:Cl>S>P>C>Si。
4 2 4 3 4 2 3 2 3
②证明酸性强弱顺序,可利用复分解反应中“强酸制弱酸”的规律,如:
NaSiO+CO+HO===Na CO+HSiO↓
2 3 2 2 2 3 2 3
Ca(ClO) +CO+HO===CaCO ↓+2HClO
2 2 2 3
③强氧化性酸(如HNO 、浓HSO )与金属反应,一般不生成H ;金属和浓HNO 反应一般生成NO ,而和
3 2 4 2 3 2
稀HNO 反应则生成NO,金属和浓HSO 反应一般生成SO 。
3 2 4 2
(2)重要特性
①HSiO(或HSiO)为难溶性酸,浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。
2 3 4 4
②HNO、浓HSO 、HClO具有强氧化性,属于氧化性酸,其中HNO、HClO见光受热易分解。
3 2 4 3
③浓HSO 具有吸水性、脱水性和强氧化性。
2 4
④常温下,铁、铝遇浓HSO 、浓HNO 发生钝化。
2 4 3
⑤浓盐酸、浓硝酸、醋酸等遇氨气能冒白烟,即它们挥发出来的酸蒸气与氨气反应生成相应的铵盐(固体)
的缘故。
⑥HS、HI、HBr遇强氧化性酸能发生氧化还原反应,因此不能用浓硫酸进行干燥。
2
⑦非金属单质一般不与非氧化性酸反应,但硅能跟HF反应:Si+4HF===SiF ↑+2H↑。
4 2
⑧SiO 是酸性氧化物却能与非氧化性酸反应:SiO+4HF===SiF ↑+2HO。
2 2 4 2
⑨无机酸一般能溶于水,但HSiO 或HSiO 却难溶于水。
2 3 4 4
⑩HCO 的酸性强于HSiO ,所以NaSiO +CO +HO===Na CO +HSiO↓,但高温下NaCO +SiO
2 3 2 3 2 3 2 2 2 3 2 3 2 3 2
NaSiO+CO↑也能发生。
2 3 2
⑪硅酸钠水溶液俗称泡花碱或水玻璃,却是盐溶液。
⑫一般情况下,金属(Na、K)能置换出水中的氢,C在高温下也能置换出HO中的氢:C+HO(g) H +
2 2 2
CO。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】考向01 非金属及其重要化合物的性质、用途
1.C、Si、S都是自然界中含量丰富的非金属元素,下列有关说法中正确的是( )
A.三种元素在自然界中既有游离态又有化合态
B.二氧化物都属于酸性氧化物,都能与碱反应而不能与任何酸反应
C.最低价的气态氢化物都具有还原性,能与O 发生反应
2
D.其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:HSO >HSiO>HCO
2 4 2 3 2 3
【答案】C
【解析】A项,Si元素性质活泼,具有亲氧性,在自然界中无游离态,错误;B项,SiO 能与HF反应,
2
错误;C项,C、Si、S三种元素最低价的气态氢化物分别为CH 、SiH 、HS,都具有还原性,能与O 发
4 4 2 2
生反应,正确;D项,非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强:HSO >HCO >HSiO ,
2 4 2 3 2 3
错误。
2.葡萄酒中常加入亚硫酸盐作为食品添加剂,为检测某葡萄酒样品中亚硫酸盐的含量(通常以酒样中SO
2
的量计),某研究小组设计了如下实验(已知还原性:SO 2->I->Cl-)。下列说法不正确的是( )
3
A.葡萄酒中加亚硫酸盐的主要目的是防止氧化,利用了亚硫酸盐的还原性
B.通入N 和煮沸的目的是为了将产生的气体从溶液中全部赶出
2
C.若试剂A选择氯水,则试剂B可选择NaOH标准液
D.若试剂A选择碱液,调节吸收后溶液为中性,则试剂B可选择I 标准液
2
【答案】C
【解析】A项,亚硫酸盐具有较强的还原性,可以防止葡萄酒被氧化,A正确;B项,温度越高,气体在
水中的溶解度越小,通入N 和煮沸可以将产生的气体从溶液中全部赶出,B正确;C项,若试剂A选择氯
2
水,溶液中会有未反应的氯水,当试剂B选择NaOH标准液时,所耗氢氧化钠标准液会偏大,造成结果有
较大误差,C错误;D项,若试剂A选择碱液,调节吸收后溶液为中性,试剂B选择I 标准液,碘与亚硫
2
酸盐反应生成硫酸盐,可以测定亚硫酸盐的含量,D正确;故选C。
3.(2023·河南省三门峡市高三阶段性考试)室温下,下列实验探究方案能达到探究目的的是( )
选项 探究方案 探究目的
向盛有KBr溶液的试管中滴加几滴新制氧水,再加入
A Cl 的氧化性比Br 的强
CCl 溶液,振荡、静置,观察CCl 层颜色 2 2
4 4
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】向盛有SO 水溶液的试管中滴加几滴用盐酸酸化的
B 2 SO 具有还原性
KMnO 溶液,观察溶液颜色变化 2
4
向久置的FeSO 溶液中滴加几滴KSCN溶液,振荡,观
C 4 FeSO 已全部变质
察溶液颜色变化 4
将碳单质和二氧化硅固体混合置于硬质玻璃管内高温加
D 比较C和Si元素的非金属性强弱
热,并检验反应后产物
【答案】D
【解析】A项,氯水可氧化KBr生成Br ,Br 溶于CCl 呈橙黄色,可知Cl 的氧化性比Br 强,故A项符合
2 2 4 2 2
题意;B项,SO 可被酸性KMnO 溶液氧化,溶液褪色,但Cl-也能被酸性KMnO 氧化,故B项不符合题
2 4 4
意;C项,溶液呈红色,证明FeSO 溶液已变质,但无法证明Fe2+不存在,即无法证明FeSO 溶液已完全变
4 4
质,故C项不符合题意;D项,C和SiO 在高温下反应生成Si和CO,反应过程中碳失电子,此反应不能
2
说明非金属性C>Si,故D项不符合题意。故选A。
4.(2023·江苏盐城·校考模拟预测)含氰废水中氰化物的主要形态是HCN和CN-,CN-具有较强的配位能力,
能与Cu+形成一种无限长链离子,其片段为 ;CN-结合H+能力弱于CO 。氰化
物浓度较低时,可在碱性条件下用HO 或Cl 将其转化为N;浓度较高时,可加入HCN、Fe和KCO 溶
2 2 2 2 2 3
液反应生成K[Fe(CN) ]溶液。下列物质性质与用途具有对应关系的是
4 6
A.N 的化学性质稳定,可用于金属焊接保护
2
B.HO 具有还原性,可用于处理含氰废水
2 2
C.FeCl 溶液显酸性,可用于刻蚀覆铜板
3
D.NaHCO 受热易分解,可用于治疗胃酸过多
3
【答案】A
【解析】A.N 的化学性质稳定,可用于金属焊接保护,A正确;B.HO 可将氰化物转化为氮气,氰化
2 2 2
物中N元素化合价升高,作还原剂,则HO 在该反应中表现氧化性,B错误;C.FeCl 能与Cu生成可溶
2 2 3
性氯化铜,表现出较强氧化性,可用于蚀刻印刷电路板,与FeCl 溶液显酸性无关,C错误;D.NaHCO
3 3
性质不稳定,受热易发生分解反应生成CO,CO 能使面团松软多孔,可用作食品膨松剂;能治理哦胃酸
2 2
过多是因为能与胃酸中的盐酸反应,D错误;答案选A。
5.(2023·海南省直辖县级单位·统考模拟预测)构建美好生活,离不开化学的贡献。下列物质的用途与性质
不匹配的是
选项 用途 性质
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A 用 漂白纸浆、毛、丝等 具有漂白性
B 化妆品中添加甘油作吸湿剂 甘油具有较强的吸水性
C 饮用水中添加 作净水剂 铁盐具有较强的还原性
D 汽车里放活性炭粉作除味剂 活泼炭化学性质稳定
【答案】CD
【解析】A.SO 能与有色反应生成无色物质,具有漂白性,可用来漂白纸浆、毛、丝等,故A正确;B.
2
甘油分子中含亲水基,具有吸湿性,添加到化妆品中有保湿作用,故B正确;C. 作净水剂
是因为铁离子水解得到氢氧化铁胶体具有吸附性,能过滤难溶性杂质,与还原性无关,故C错误;D.活
泼炭疏松多孔的结构,具有吸附性,因此活性炭粉作除味剂,与化学性质稳定无关,故D错误;故选
CD。
考向02 非金属及其重要化合物之间的相互转化
1.能实现下列物质间直接转化的元素是
A.硫 B.铁 C.硅 D.铜
【答案】A
【解析】A项中,硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸和氢氧化钠溶液反应生成
亚硫酸钠或亚硫酸氢钠;而BCD选项中Fe、Si和Cu三者的氧化物不溶于水,不能和水发生反应。故答案
为A。
2.(2024·浙江省宁波市高三选考模拟考试)2023年诺贝尔化学奖授予三位探索纳米和量子点领域的科学家。
纳米SiO 晶体具有颗粒尺寸小、微孔多、比表面积大、对紫外线反射能力强等特点。下列关于纳米SiO 晶
2 2
体的说法正确的是( )
A.熔点低于大块SiO 晶体
2
B.属于胶体,能产生丁达尔效应
C.与大块SiO 晶体属于同分异构体
2
D.与NaOH、HF都能反应,属于两性氧化物
【答案】A
【解析】A项,纳米SiO 晶体颗粒尺寸小,相对大块SiO 晶体来说,其中有一部分共价键断裂,熔化时需
2 2
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】要克服的作用力小一些,熔点低一些,故A正确;B项,纳米SiO 晶体是纯净物,而胶体是混合物,故B
2
错误;C项,纳米SiO 晶体和大块SiO 晶体都是共价晶体,由原子构成,没有分子式,不属于同分异构体,
2 2
故C错误;D项,SiO 能与NaOH反应生成盐硅酸钠和水,SiO 能和HF都能反应,但是SiO 不是和所有
2 2 2
的酸都能反应,只能和HF反应,和其他酸不反应,是酸性氧化物不是两性氧化物,故D 错误;故选A。
3.(2024·黑龙江·高三黑龙江省伊春市第一中学校联考期中)如图是某常见非金属元素的价类二维图。下列
说法正确的是( )
A.c、d、e中,只有c、d是酸性氧化物
B.一定条件下,a与氧气能一步反应生成d
C.g和h不可能是同一种物质
D.一定条件下,a和e能反应生成b
【答案】D
【解析】由图可知,a、b、c、d、e、f、g、h分别为NH 、N、NO、NO 或NO、NO、HNO、铵盐、
3 2 2 5 2 2 4 3
硝酸盐。A项,NO 对应的酸是硝酸,NO、NO 、NO 中只有NO 是酸性氧化物,A错误;B项,氨气
2 5 2 2 5 2 5
与氧气催化反应生成NO,不能直接反应生成二氧化氮,B错误;C项,g和h可能是硝酸铵,C错误;D
项,氨气和一氧化氮在一定条件下能发生归中反应生成氮气,D正确。故选D。
4.利用自然资源制备相关化学物质,下列化学工艺不可行的是( )
A.提取食盐后母液 含Br 的液体 粗溴 纯溴
2
B.石英砂 粗硅 粗四氯化硅 高纯硅
C.FeS SO HSO HSO
2 2 2 3 2 4
D.铝土矿 Na[Al(OH)]溶液 Al(OH) Al O 铝
4 3 2 3
【答案】C
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】A项,提取食盐后的母液中提取单质溴的过程,要知道母液中是溴离子,需要先用Cl 氧化,此
2
工艺可行的,故A正确;B项,由石英砂先制粗硅,再用H 还原SiCl 得到Si,是工业上制高纯硅的流程,
2 4
工艺可行的,故B正确;C项,应首先进行二氧化硫的催化氧化,然后用98.3%的硫酸吸收,此工艺不可
行,故C错误;D项,工业上用铝土矿制铝的过程,每一步所加试剂必须过量,此工艺可行的,故D正确;
故选C。
5.(2024·辽宁大连·高三大连市金州高级中学校考期中)下列物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A.Cl 能溶于水,可用于工业制盐酸
2
B.NO 易溶于水,可用于工业制硝酸
2
C.HClO溶液显酸性,可用作漂白剂
D.晶体Si熔点高,可用作计算机芯片
【答案】B
【解析】A项,Cl 与H 反应,可用于工业制盐酸,故A错误;B项,NO 易溶于水生成硝酸和NO,可用
2 2 2
于工业制硝酸,故B正确;C项,HClO溶液具有强氧化性,可用作漂白剂,故C错误;D项,晶体Si可
以导电,可用作计算机芯片,故D错误;故选B。
考点二 非金属及其重要化合物与理论、实验的结合
命题点01 以非金属及其重要化合物为载体考查化学理论知识
典例01(2023·北京卷)回收利用工业废气中的 和 ,实验原理示意图如下。
下列说法不正确的是
A.废气中 排放到大气中会形成酸雨
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】B.装置a中溶液显碱性的原因是 的水解程度大于 的电离程度
C.装置a中溶液的作用是吸收废气中的 和
D.装置 中的总反应为
【答案】C
【解析】A. 是酸性氧化物,废气中 排放到空气中会形成硫酸型酸雨,故A正确;B.装置a中溶
液的溶质为 ,溶液显碱性,说明 的水解程度大于电离程度,故B正确;C.装置a中
溶液的作用是吸收 气体, 与 溶液不反应,不能吸收 ,故C错误;D.由电解
池阴极和阳极反应式可知,装置b中总反应为 ,故D正确;选C。
典例02(2022·天津卷)向恒温恒容密闭容器中通入2mol 和1mol ,反应
达到平衡后,再通入一定量 ,达到新平衡时,下列有关判断错误的是
A. 的平衡浓度增大 B.反应平衡常数增大
C.正向反应速率增大 D. 的转化总量增大
【答案】B
【解析】A.平衡后,再通入一定量 ,平衡正向移动, 的平衡浓度增大,A正确;B.平衡常数是
与温度有关的常数,温度不变,平衡常数不变,B错误;C.通入一定量 ,反应物浓度增大,正向反应
速率增大,C正确;D.通入一定量 ,促进二氧化硫的转化, 的转化总量增大,D正确;故选B。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】典例03(2021·重庆卷)“天朗气清,惠风和畅。”研究表明,利用Ir+可催化消除大气污染物NO和
2
CO,简化中间反应进程后,相对能量变化如图所示。已知CO(g)的燃烧热∆H = -283 kJ·mol-1,则
2NO(g)=2N (g) + O(g)的反应热∆H (kJ·mol-1)为
2 2 2
A.-152 B.-76 C.+76 D.+152
【答案】A
【解析】已知CO(g)的燃烧热∆H = -283 kJ·mol-1,可得 ①,由图可
得NO(g)+CO(g)=N (g)+CO (g)∆H=-330+123-229+77=-359kJ/mol②,由盖斯定律,(反应②-①)×2可得反应
2 2 2
2NO(g)=2N (g) + O(g),反应热∆H =( -359+283)×2 =-152kJ·mol-1,故选:A。
2 2 2
命题点02 以非金属及其重要化合物为载体考查化学实验知识
典例01(2023·辽宁卷)下列有关物质的工业制备反应错误的是( )
A.合成氨:N+3H 2NH B.制HCl:H+Cl 2HCl
2 2 3 2 2
C.制粗硅:SiO+2C Si+2CO D.冶炼镁:2MgO(熔融) 2Mg+O↑
2 2
【答案】D
【解析】A项,工业合成氨是利用氮气和氢气在催化剂的条件下反应生成的,反应方程式为N+3H
2 2
2NH ,A正确;B项,工业制氯化氢是利用氢气和氯气反应生成的,反应方程式为H+Cl
3 2 2
2HCl,B正确;C项,工业制粗硅是将SiO 与C在高温下反应生成粗硅,反应方程式为SiO+2C
2 2
Si+2CO,C正确;D项,冶炼金属镁是电解熔融氯化镁,反应方程式为MgCl (熔融) Mg+Cl ↑,D错
2 2
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】误;故选D。
典例02(2022·广东卷)若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实
验,下列分析正确的是( )
A.Cu与浓硫酸反应,只体现HSO 的酸性
2 4
B.a处变红,说明SO 是酸性氧化物
2
C.b或c处褪色,均说明SO 具有漂白性
2
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无HO生成
2
【答案】B
【解析】A.铜和浓硫酸反应过程中,生成CuSO 体现出浓硫酸的酸性,生成SO 体现出浓硫酸的强氧化
4 2
性,故A错误;B.a处的紫色石蕊溶液变红,其原因是SO 溶于水生成了酸,可说明SO 是酸性氧化物,
2 2
故B正确;C.b处品红溶液褪色,其原因是SO 具有漂白性,而c处酸性高锰酸钾溶液褪色,其原因是
2
SO 和KMnO 发生氧化还原反应,SO 体现出还原性,故C错误;D.实验过程中试管底部出现白色固体,
2 4 2
根据元素守恒可知,其成分为无水CuSO ,而非蓝色的CuSO ·5H O,其原因是浓硫酸体现出吸水性,将反
4 4 2
应生成的HO吸收,故D错误;综上所述,正确的是B项。
2
典例03(2021·山东卷)工业上以SO 和纯碱为原料制备无水NaHSO 的主要流程如图,下列说法错误的
2 3
是( )
A.吸收过程中有气体生成 B.结晶后母液中含有NaHCO
3
C.气流干燥湿料时温度不宜过高 D.中和后溶液中含NaSO 和NaHCO
2 3 3
【答案】B
【解析】根据工艺流程逆向分析可知,以二氧化硫和纯碱为原料,得到结晶成分为NaHSO,则母液为饱
3
和NaHSO 和过量的二氧化硫形成的亚硫酸,溶液呈酸性,所以加入纯碱进行中和,涉及的反应为:
3
HSO +2Na CO= Na SO + 2NaHCO ,NaHSO+ Na CO= Na SO + NaHCO ,所以调节pH为8进行中和后
2 3 2 3 2 3 3 3 2 3 2 3 3
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】得到NaSO 和NaHCO ,通入二氧化硫气体进行混合吸收,此时吸收过程中发生反应为:
2 3 3
NaSO +SO+H O=2NaHSO ↓,SO + NaHCO = CO+ NaHSO↓,此时会析出大量NaHSO 晶体,经过离心分
2 3 2 2 3 2 3 2 3 3
离,将得到的湿料再进行气流干燥,最终得到NaHSO 产品。A项,吸收过程中有二氧化碳生成,A正确;
3
B项,结晶后母液中含饱和NaHSO 和过量的二氧化硫形成的亚硫酸,没有NaHCO ,假设产物中存在
3 3
NaHCO ,则其会与生成的NaHSO 发生反应,且NaHCO 溶解度较低,若其残留于母液中,会使晶体不纯,
3 3 3
假设不成立,B错误;C项,NaHSO 高温时易分解变质,所以气流干燥过程中温度不宜过高,C正确;D
3
项,中和后溶液中含NaSO 和NaHCO ,D正确;故选B。
2 3 3
一、元素化合物的载体功能
二、非金属元素及其化合物与基本实验和基本理论结合
1.碳及其化合物与基本实验和基本理论结合点
①HCO、CHCOOH弱酸的电离平衡
2 3 3
②CO2-、HCO - 、CHCOO-的水解平衡及离子浓度大小比较
3 3 3
③C、CO、CO 三角关系;
2
④粗硅的制备及提纯;
⑤合成气在反应中的平衡问题;
⑥新型无机非金属材料---光导纤维、高温结构陶瓷(氧化铝、氮化硅、碳化硅等)的制备及性质;
⑦燃料电池正负极方程式的书写;
⑧盖斯定律。
2.氮及其化合物与基本实验和基本理论结合点
①氨气的实验室制备(快速制取原理)
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】②合成氨及氨的催化氧化的相关问题:条件的选择、平衡移动、平衡常数
③陌生方程式的书写---氧化还原反应(HNO、NO、NO ……)
3 2
④氨气、氮气的结构---原子结构与元素周期率
⑥NO的制备及还原性的检验
⑦NO 与NO 的平衡移动
2 4 2
⑧铵盐的水解(离子浓度大小比较,平衡移动)
3.硫及其化合物与基本实验和基本理论结合点
①SO 与HO反应,SO 与O 反应---化学平衡理论
2 2 2 2
②HS-、S2-、HSO -、SO 2-的水解, HSO -、HSO 的电离---水溶液中的离子平衡
3 3 3 2 3
③O、HO、浓HSO 的氧化性,S、SO 、NaSO 的还原性的实验探究
3 2 2 2 4 2 2 3
4.氯及其化合物与基本实验和基本理论结合点
①氯水中的离子平衡
②氯气的化学性质的实验探究
③次氯酸钠的碱性和强氧化性的实验探究
④海水资源的综合利用中的电化学知识
⑤Br、I的代表物及化学性质(周期律的体现)
⑥卤化银的溶解平衡及沉淀滴定曲线
三、常见的气体的制备方法
气体名称 反应原理 收集方法
MnO +4HCl(浓)=====MnCl +Cl↑+2HO 向上排空气法、排饱和
2 2 2 2
氯气(Cl)
2
2KMnO +16HCl===2KCl+2MnCl +5Cl↑+8HO 食盐水法
4 2 2 2
二氧化硫(SO ) NaSO +HSO (浓)=====NaSO +SO ↑+HO 向上排空气法
2 2 3 2 4 2 4 2 2
氨气(NH ) 2NH Cl+Ca(OH) =====CaCl +2NH ↑+2HO 向下排空气法
3 4 2 2 3 2
硫化氢(H S) FeS+HSO ===FeSO +HS↑,FeS+2HCl===FeCl +HS↑ 向上排空气法
2 2 4 4 2 2 2
二氧化氮(NO ) Cu+4HNO(浓)===Cu(NO)+2NO ↑+2HO 向上排空气法
2 3 3 2 2 2
一氧化氮(NO) Cu+8HNO(稀)===3Cu(NO)+2NO↑+4HO 排水法
3 3 2 2
氯化氢(HCl) NaCl+HSO (浓)=====NaHSO+2HCl↑ 向上排空气法
2 4 4
2KClO=====2KCl+3O↑,2HO=====2HO+O↑
3 2 2 2 2 2
氧气(O) 排水法、向上排空气法
2
2KMnO =====KMnO +MnO +O↑
4 2 4 2 2
二氧化碳(CO) CaCO +2HCl===CaCl +CO↑+HO 向上排空气法
2 3 2 2 2
氢气(H) Zn+HSO ===ZnSO +H↑,Zn+2HCl===ZnCl+H↑ 排水法、向下排空气法
2 2 4 4 2 2 2
四、常见的气体制备的尾气处理
有毒气体 处理试剂或方法 反应原理
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】Cl NaOH溶液 Cl+2NaOH===NaCl+NaClO+HO
2 2 2
SO NaOH溶液 SO +2NaOH===Na SO +HO
2 2 2 3 2
NO NaOH溶液 2NO +2NaOH===NaNO +NaNO +HO
2 2 3 2 2
O(或空气)
2
NO 4NO+3O+4NaOH===4NaNO +2HO
2 3 2
和NaOH溶液
CO 点燃 2CO+O=====2CO
2 2
五、性质探究实验设计的一般方法
1.证明酸性
(1)用pH试纸或酸碱指示剂,观察颜色变化;
(2)与NaCO 溶液反应产生CO;
2 3 2
(3)与Zn等活泼金属反应产生氢气。
2.证明弱酸性
(1)测定物质的量浓度为0.1 mol/L醋酸溶液的pH>1,可以证明醋酸并未完全电离,醋酸溶液中存在电离平
衡,从而证明醋酸是弱酸;
(2)测定对应盐溶液的酸碱性,如测定CHCOONa溶液的pH>7,说明CHCOOH是弱酸;
3 3
(3)测量稀释前后pH变化,如测定将醋酸溶液稀释至10n倍前后的pH变化,若溶液的pH变化小于n,可证
明醋酸为弱酸。
3.比较金属的活动性:(1)与水或酸反应的难易;(2)利用置换反应;(3)设计成原电池,一般其负极活泼性
强;(4)利用电解时的放电顺序;(5)比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。
4.比较非金属的活动性:(1)利用置换反应;(2)与氢气反应的难易;(3)气态氢化物的稳定性、还原性;(4)
比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。
5.比较酸(碱)的酸(碱)性强弱:较强的酸(碱)能制得较弱的酸(碱)。
六、物质制备的基本思路
1.明确物质制备原理:进行物质制备实验设计前必须先认真审题,明确要制备的物质,弄清题目有哪些新
信息,综合学过的知识,通过类比、分析、迁移,从而明确制备原理。
2.选择实验仪器与实验试剂:根据制备的物质的性质、需要的反应条件,选择合理的实验仪器和试剂。例
如:制备的物质具有强烈的腐蚀性,就不能选用橡胶管连接实验仪器;若反应条件是加热,且温度不超过
100 ℃,就可以选择水浴加热装置。
3.设计物质制备步骤:根据物质制备的原理以及所选用的实验仪器和试剂,设计出合理的实验装置和实验
操作步骤,实验步骤应完整、简明。考生应该具备识别典型的实验仪器装置图的能力,这是评价实验方案
的能力之一。
4.检验制备物质的纯度:采用可行的方法对制备的物质进行检验,确定实验是否成功。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】考向01 以非金属及其重要化合物为载体考查化学理论知识
1.(2023·吉林长春·东北师大附中校考三模)为防止因天然气泄漏,居家安装天然气报警器很重要。当空
间内甲烷达到一定浓度时,传感器随之产生电信号并联动报警,图1是成品装置,其工作原理如图2所示,
其中O2-可以在固体电解质ZrO-Na O中移动。当报警器触发工作时,下列说法正确的是
2 2
A.报警器触发工作时,图2的装置将电能转化为化学能
B.O2-在电解质中向a电极移动,电流方向由a电极经导线向b电极
C.多孔电极a极上发生的反应的电极反应式为:
D.当电路中有 电子转移时,则电极a有 甲烷参与反应
【答案】C
【分析】该装置实质是甲烷燃料电池,通入可燃物CH 的多孔电极a为负极,通入空气的多孔电极b为正
4
极,正极上氧气得电子生成O2-,正极反应式为O+4e-=2O2-,负极上甲烷发生失电子的氧化反应生成CO
2 2
气体,负极反应式为CH+4O2--8e-=CO +2H O,原电池工作时,阴离子移向负极,阳离子移向正极。
4 2 2
【解析】A.由题干信息可知,当空间内甲烷达到一定浓度时,传感器随之产生电信号并联动报警,报警
器触发工作时,图2的装置为燃料电池即将化学能转化为电能,A错误;B.原电池工作时电极a为负极,
电极b为正极,阴离子移向负极,即O2-在电解质中向a电极移动,电流方向在外电路是由正极即电极b经
导线流向负极即电极a,B错误;C.由分析可知,多孔电极a为负极,负极上甲烷失电子生成CO 气体和
2
水,负极反应式为CH+4O2--8e-=CO +2H O,C正确;D.负极反应式为CH+4O2--8e-=CO +2H O,电路中
4 2 2 4 2 2
有0.008mol电子转移时,有0.0010molCH 参与反应,但未说明标准状况,无法计算体积,D错误;故答案
4
为:C。
2.(2023·河南新乡·统考一模)25℃时,向 的氨水中逐滴加入 的盐酸 ,向
的 溶液中逐滴加入 的 溶液 (无气体逸出),溶液的pH与 [
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】或 ]的关系如图所示。下列说法错误的是。
A.曲线②中的
B.当 时,恒有关系:
C.当 时,两溶液pH均大于9.26
D.25℃时, 的 溶液的pH约为4.63
【答案】C
【分析】向 的氨水中逐滴加入 的盐酸 , ,加入
盐酸,pH减小,氢离子浓度增大,促进一水合氨的电离, 逐渐增大,对应曲线②;向
的 溶液中逐滴加入 的 溶液 (无气体逸出),
,加入NaOH,pH增大,氢氧根离子消耗氢离子,促进铵根离子的水解,
逐渐增大,对应曲线①;
【解析】A.根据分析,曲线②中的 ,A正确;B.当 时,两线相交,则
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】,说明 ,B正确;C. 时,则两混合溶液中均含
等物质的量的 和 , ,所以 的电离程度大于 的水解程度,所以
,则 , ,据图可知此时 ,C错误;D.
假设25℃时, 的 溶液中 ,则 ,
,解得 ,则25℃时, 的 溶液的pH约为
4.63,D正确;答案选C。
3.(2023·吉林长春·东北师大附中校考三模)汽车尾气中NO产生的反应为: ,
一定条件下,等物质的量的 和 在恒容密闭容器中反应,如图曲线a表示该反应在温度T下
浓度随时间的变化。曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时 浓度随时间的变化。下列说法中不正
确的是
A.温度T下,混合气体的密度不变,反应不一定达平衡
B.温度T下,该反应的平衡常数
C.曲线a对应条件下,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】D.曲线b对应的条件改变一定是升高温度
【答案】D
【解析】A.该反应是气体分子数不变的反应,反应前后气体的密度不变,不能作为平衡判断标志,故A
正确;B.温度T下,平衡时N、O、NO的浓度分别为:c、c、2(c -c ),该反应的平衡常数
2 2 1 1 0 1
,故B正确;C.曲线a对应条件下,d点没有平衡,正向进行, ,
故C正确;D.曲线b反应速率加快,平衡时N 浓度减小,可能是增大O 的浓度,故D错误;故答案为
2 2
D。
4.(2023·山东德州·德州市第一中学校联考模拟预测)常温下部分难溶电解质的溶度积 如下表:
难溶电解
质
下列叙述中错误的是
A.AgCl在等物质的量浓度的NaCl和AgNO 溶液中的溶解度相同
3
B.向 悬浊液中加入 溶液,可完成沉淀的转化
C. 的平衡常数约为
D.含 和 固体的溶液中离子浓度关系为:
【答案】C
【解析】A.等物质的量浓度的NaCl和AgNO 溶液中前者Cl-浓度等于后者Ag+,根据Ksp=c(Ag+)c(Cl-)可
3
知,AgCl在等物质的量浓度的NaCl和AgNO 溶液中的溶解度相同,A正确;B.向 悬浊液中加
3
入 溶液,此时Ag+浓度变为:c(Ag+) = =5.4×10-12<10-5mol/L,故可完成
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】沉淀的转化,B正确;C. 的平衡常数K= =
= = ,C错误;D.由题干数据可知,Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),故有含
AgCl和AgBr固体的溶液中离子浓度关系为: ,D正确;故答案为:C。
5.(2023·山东德州·德州市第一中学校联考模拟预测)下列说法正确的是
A. ,则
B. 的摩尔燃烧焓为 ,则
C. ,则完全破坏等质量的 和 中的化学键,需要的能量 大
D. ,则 与足量 反应放热
【答案】A
【解析】A.NaO在氧气中加热可以生成NaO,则Na生成NaO 放热多,焓变小,A正确;B.氢气的
2 2 2 2 2
摩尔燃烧热为1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量,则热化学方程式为
,B错误;C.该反应为吸热反应,则O 的能量高,O 断键
3 3
需要的能量小,C错误;D.合成氨为可逆反应,则0.5mol的N 反应放出的热量小于46.1kJ,D错误;故
2
答案为:A。
考向02 以非金属及其重要化合物为载体考查化学实验知识
1.(2023·山西晋城·晋城市第一中学校校考模拟预测)为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法正确的
是
A. :通过饱和碳酸钠溶液的洗气瓶
B. :通入足量的氯气
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】C. :用点燃的方法除去
D. 溶液 :加入过量 溶液
【答案】B
【解析】A. :通过饱和食盐水的洗气瓶,通入饱和碳酸钠,会产生新的杂质气体 ,A错误;
B. :通入足量的氯气,可以将 氧化为 ,B正确;C. :不能用点燃的
方法除去,应该将混合气体通入灼热的 ,C错误;D. 溶液 ,加入过量 溶液,
除去 ,同时也除去了 ,D错误;故选B。
2.(2022·浙江·校联考一模)将软锰矿(主要成分 )与黄铁矿(主要成分 )按一定比例混合制备
,工艺流程如图所示。下列说法正确的是
A.酸浸时, 失去
B.操作X是将滤液蒸发结晶后再灼烧至恒重
C.Mn原子第三电离能与Fe原子的第四电离能相等
D. 的中心原子价层电子对数为4
【答案】D
【分析】软锰矿与硫铁矿加入稀硫酸酸浸,过滤1后得到残渣(含单质硫)和滤液,滤液加入氢氧化钠溶
液且鼓入空气,反应后过滤2去除残渣和滤液,进行操作X蒸发结晶得到硫酸锰晶体;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】A. 生成 ,是得到 而非“失去”,选项A错误;B.因为要得到
,灼烧至恒重会使晶体失去结晶水,选项B错误;C.虽然 、 的价层电子排布均为
,但两者的电荷、半径、质子数均不同,所以Mn元素的第三电离能和铁元素的第四电离能不相等,C
错误;D. 的 键数为4,孤电子对数为0,所以S原子的价层电子对数为4,选项D正确;答案选
D。
3.(2023·陕西商洛·陕西省山阳中学校考一模)用下列装置和试剂制取相应气体,能达到相应实验目的的
是
选项 实验目的 试剂A 试剂B
A 制 浓盐酸
B 制 稀硫酸 大理石
C 制 稀硝酸 Cu
D 制 浓硫酸
【答案】D
【解析】A.浓盐酸与 发生复分解反应,不能制 ,选项A错误;B.反应生成微溶的 覆盖在
大理石表面,阻止反应继续进行,应用稀盐酸,选项B错误;C.稀硝酸与铜反应生成NO而不是制NO
2
的方法,选项C错误;D.根据强酸制弱酸的原理,浓硫酸与 通过复分解反应能制取 ,选项D
正确;答案选D。
4.(2023·湖北黄冈·黄冈中学校考三模)电子级氢氟酸是微电子行业的关键性基础化工材料之一,主要用
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】于集成电路(IC)和超大规模集成电路(VLSI)制造中,用于晶圆表面清洗、芯片加工过程中的清洗和蚀刻等
工序。由萤石粉(主要成分为CaF ,含有少量SiO 和微量As O 等)制备工艺如下,下列说法不正确的是
2 2 2 3
A.“精馏1”设备使用的材料可选用金但不能选用陶瓷
B.“酸浸”时生成HF的化学方程式:CaF +H SO (浓)=CaSO +2HF↑
2 2 4 4
C.HF的热稳定性比HCl弱
D.“氧化”时将AsF 氧化为AsF ,便于精馏分离
3 5
【答案】C
【分析】由题给流程可知,萤石粉用浓硫酸酸浸时,氟化钙与浓硫酸反应转化为氟化氢,二氧化硅与氟化
氢反应生成四氟化硅气体,三氧化二砷与氟化氢反应生成三氟化砷气体,反应得到的混合气体用硫酸吸附
含有氟化氢和三氟化砷气体的吸附液,吸附液经精馏得到氟化氢和三氟化砷气体混合气体,用过氧化氢溶
液将三氟化砷气体氧化为沸点高的五氟化砷,反应所得溶液再次精馏得到氟化氢产品。
【解析】A.氟化氢易与陶瓷中的二氧化硅反应,所以“精馏1”设备使用的材料可选用金但不能选用陶瓷,
故A正确;B.由分析可知,“酸浸”时生成氟化氢的反应为氟化钙与浓硫酸反应生成硫酸钙和氟化氢,
反应的化学方程式为CaF +H SO (浓)=CaSO +2HF↑,故B正确;C.非金属元素的非金属性越强,氢化物
2 2 4 4
的稳定性越强,则氟化氢的稳定性强于氯化氢,故C错误;D.三氟化砷和五氟化砷都为分子晶体,五氟
化砷的相对分子质量大于三氟化砷,分子间作用力大于三氟化砷,沸点高于三氟化砷,所以“氧化”时将
三氟化砷氧化为五氟化砷,便于精馏分离得到氟化氢,故D正确;故选C。
5.(2023·辽宁鞍山·统考一模)某实验小组进行不同价态硫转化的探究实验,向硫化钠溶液中通入过量二
氧化硫,产生黄色浑浊,过滤后取滤液分成两份,向其中一份中加入品红溶液,品红褪色:向另一份溶液
中加入酸性高锰酸钾溶液,溶液也褪色。下列关于该实验的相关说法错误的是
A.黄色浑浊是单质硫
B.不考虑温度变化,SO 的通入抑制了原硫化钠溶液中水的电离
2
C.产生浑浊的离子方程式为:
D.两份溶液褪色的原理不相同
【答案】C
【解析】A.NaS具有还原性,SO 具有氧化性,因此NaS与SO 反应,应该有两种钠盐生成,一种淡黄
2 2 2 2
色沉淀是S单质,选项A正确;B.NaS是强碱弱酸盐,水解促进水的电离,SO 的通入与NaS反应,有
2 2 2
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】两种钠盐生成,一种淡黄色沉淀是S单质,使水解的程度减小,抑制了原硫化钠溶液中水的电离,选项B
正确;C.HS、SO 、HO三者反应产生S单质,结合得失电子守恒、得失电荷守恒,可得反应方程式为:
2 2 2
,选项C错误;D.溶液褪色的原理是SO 被氧化为HSO ,酸性高锰酸钾被
2 2 4
还原为无色的硫酸锰;品红被氧化为无色物质,因此原理不相同,选项D正确;答案选C。
微专题 热重分析中的物质成分的判断
典例01(2022·全国卷)化合物 可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为
短周期元素,原子序数依次增加,且加和为21。 分子的总电子数为奇数,常温下为气体。该化合物的
热重曲线如图所示,在 以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是
A.W、X、Y、Z的单质常温下均为气体
B.最高价氧化物的水化物的酸性:
C. 阶段热分解失去4个
D. 热分解后生成固体化合物
【答案】D
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【分析】化合物(YW XZ·4W Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素,原子序
4 5 8 2
数依次增加,且加和为21。该化合物的热重曲线如图所示,在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出,则
说明失去的是水,即W为H,Z为O,YZ 分子的总电子数为奇数,常温下为气体,则Y为N,原子序数
2
依次增加,且加和为21,则X为B。
【解析】A.X(B)的单质常温下为固体,故A错误;B.根据非金属性越强,其最高价氧化物的水化物酸
性越强,则最高价氧化物的水化物酸性:X(H BO)<Y(HNO ),故B错误;C.根据前面已知200℃以下热
3 3 3
分解时无刺激性气体逸出,则说明失去的是水,若100~200℃阶段热分解失去4个HO,则质量分数
2
,则说明不是失去4个HO,故C错误;D.化合物
2
(NH B O·4H O)在500℃热分解后若生成固体化合物XZ(B O),根据硼元素守恒,则得到关系式
4 5 8 2 2 3 2 3
2NH B O·4H O~5B O,则固体化合物B O 质量分数为 ,
4 5 8 2 2 3 2 3
说明假设正确,故D正确。综上所述,答案为D。
典例02(2014·江苏卷)碱式碳酸铝镁[MgAl (OH)(CO)·x H O]常用作塑料阻燃剂。
a b c 3 d 2
(1)碱式碳酸铝镁具有阻燃作用,是由于其受热分解需吸收大量热量和 。
(2)MgAl (OH)(CO)·x H O中a、b、c、d的代数关系式为 。
a b c 3 d 2
(3)为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验:
①准确称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应,生成CO0.560L(已换算成标准状况下)。②另取一定量
2
样品在空气中加热,样品的固体残留率(固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×100%)随温度的变化
如右图所示(样品在2700C时已完全失去结晶水,6000C以上残留固体为金属氧化物的混合物)。
根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH-): n(CO 2-)(写出计算过程) 。
3
【答案】(1)阻止燃烧(2)2a+3b=c+2d(3)3:5(过程见解析)
【解析】(1)碱式碳酸铝镁[MgAl (OH)(CO)•xH O]受热分解最终生成MgO、Al O,MgO、Al O 的熔点较
a b c 3 d 2 2 3 2 3
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】高且都不燃烧,所以有阻燃作用,故答案为生成的产物具有阻燃作用;(2)化合物中各元素化合价的代数和
为0,所以2a+3b+c+4d=(c+3d)×2,所以得2a+3b=c+2d,故答案为2a+3b=c+2d;(3)n(CO )=
2
=2.50×10-2mol,m(CO )=2.50×10-2mol×44g/mol=1.10g,在270℃~600℃之间,失去结晶水后的样品进一步
2
受热分解生成CO、HO,m(CO )+m(H O)=3.390g×(0.7345-0.3702)=1.235g,
2 2 2 2
m(HO)=1.235g-1.10g=0.135g,n(H O)= =7.50×10-3 mol,再根据氢原子守恒得
2 2
n(OH-)=2n(HO)=1.50×10-2 mol,根据C原子守恒得n(CO2-)=n(CO )=2.50×10-2mol,所以n(OH-):
2 3 2
n(CO2-)=1.50×10-2 mol:2.50×10-2mol=3:5,答:碱式碳酸铝镁样品中的n(OH-):n(CO2-)=3:5。
3 3
1. 结晶水合盐受热分解步骤
加热结晶水合盐反应可分三步进行:第一步是脱去部分水,第二步是生成羟基盐或含水盐,第三步是生成
金属氧化物;如果热重实验的气氛为空气,则加热过程中可能被氧化,反应将变得更复杂一些。
2.热重曲线试题分类
(1)从失重的方式来分,热重曲线类试题可分为两类:第一类,试样发生分解反应,以脱水、分解等方
式失重,气氛物质不参加反应;第二类,试样发生氧化、还原等反应,以氧化、还原等方式失重。当然也
有试题形式上是两者的结合,但本质上可以分步处理,故仍属于上述类型。
(2)根据热重实验所选试样是否已知,热重曲线类试题可分为两类:第一类以已知试样确定产物组成的
目标思维法试题;第二类以未知试样需要确定组成的逆向思维法试题。
3.热重曲线图的分析方法
坐标曲线题解题时可以拆分为识图、析图、用图三个步骤。其中识图是基础,析图是关键,用图是目的。
(1)识图。识图的关键是三看:一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义(自变量X轴和函数Y轴表示的意义),
寻找X、Y轴之间的关系,因为这是理解题意和进行正确思维的前提;二看点即曲线中的特殊点(顶点、始
点、终点、拐点、交叉点);三看线即曲线的走势(变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化)。
(2)析图。分析图中为什么会出现这些特殊点,曲线为什么有这样的变化趋势和走向,分析曲线变化的因果
关系;通过联想,把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图中的曲线和相关点建立联系。
(3)用图。将相关的化学知识与图中曲线紧密结合,在头脑中构建新的曲线——知识体系,然后运用新的曲
线——知识体系揭示问题的实质,解决实际问题。
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】4.解题的方法思路
(1)设晶体为1 mol,其质量为m。
(2)失重一般是先失水,再失非金属氧化物。
(3)计算每步固体剩余的质量(m )
余
m
余×100%=固体残留率。
m
(4)晶体中金属质量不再减少,仍在m 中。
余
(5)失重最后一般为金属氧化物,由质量守恒得m ,由n ∶n ,即可求出失重后物质的化学式。
氧 金属 氧
(6)根据失重后物质的化学式,写出相应的化学方程式。
1.(2023上·辽宁大连·高三大连市第一中学校联考期中)8.34gFeSO•7H O样品受热脱水过程的热重曲线
4 2
(样品质量随温度变化曲线)如图所示,下列说法正确的是
A.温度为 78℃时固体物质M的化学式为 FeSO •5H O
4 2
B.温度为 159℃时固体物质 N的化学式为 FeSO •3H O
4 2
C.温度为 373℃时固体物质 P的化学式为FeSO
4
D.温度为 633℃时固体物质 Q的化学式为 Fe O
3 4
【答案】C
【分析】8.34g FeSO •7H O样品物质的量= =0.03mol,其中
4 2
m(HO)=0.03mol×7×18g/mol=3.78g,如晶体全部失去结晶水,固体的质量应为8.34g-3.78g=4.56g,故P的
2
化学式为FeSO ,可知在加热到373℃之前,晶体失去部分结晶水,结合质量的变化可确定在不同温度时
4
加热后固体的化学式,加热至633℃时,固体的质量为2.40g,其中n(Fe)=n( FeSO •7H O)=0.03mol,
4 2
m(Fe)=0.03mol×56g/mol=1.68g,则固体中m(O)=2.40g-1.68g=0.72g,n(O)= =0.045mol,则
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】n(Fe):n(O)=0.03mol:0.045mol=2:3,则固体物质Q的化学式为Fe O;
2 3
【解析】A.温度为78℃时,固体质量为6.72g,其中m(FeSO)=4.56g,m(HO)=6.72g-4.56g=2.16g,
4 2
n(H O)= =0.12mol,则n(H O):n(FeSO )=0.12mol:0.03mol=4:1,则化学式为FeSO •4H O,
2 2 4 4 2
故A错误;B.8.34g FeSO •7H O样品物质的量= =0.03mol,由分析可知,在加热到373℃之
4 2
前晶体失去部分结晶水,温度为l59℃时,固体质量为5.10g,其中m(FeSO)=0.03mol×152g/mol=4.56g,
4
m(HO)=5.10g-4.56g=0.54g,n(H O)= =0.03mol,则n(H O):n(FeSO )=0.03mol:0.03mol=1:
2 2 2 4
1,则N的化学式为FeSO •H O,故B错误;C.如晶体全部失去结晶水,固体的质量应为
4 2
8.34g-3.78g=4.56g,故P的化学式为FeSO ,由分析可知温度为 373℃时固体物质 P的化学式为FeSO ,故
4 4
C正确;D.根据分析可知,其中n(Fe)=n( FeSO •7H O)=0.03mol,m(Fe)=0.03mol×56g/mol=1.68g,则固体中
4 2
m(O)=2.40g-1.68g=0.72g,n(O)= =0.045mol,则n(Fe):n(O)=0.03mol:0.045mol=2:3,则固体物
质Q的化学式为Fe O,故D错误;故选:C。
2 3
2.(2023上·河北·高三校联考)过氧化钙(CaO)可用于治理赤潮、应急供氧等。2.76gCaO ·8H O样品(含
2 2 2
杂质)受热分解过程的热重曲线(样品质量随温度变化曲线,在140℃时恰好完全脱水,杂质受热不分解)如
图所示。已知:过氧化钙常温下干燥品很稳定,在350℃时能迅速分解。
下列说法不正确的是
A.CaO 能与水发生反应,反应的化学方程式为
2
B.该样品中CaO 的含量约为26.09%
2
C.在60℃时, 中
D.在350℃时,剩余的固体(杂质除外)的化学式为Ca
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】D
【解析】A.过氧化钙的性质与过氧化钠类似,与水反应的化学方程式为 ,
A正确;B.在 时恰好完全脱水,杂质受热不分解,则样品中 含有的结晶水的总质量为
, ,原样品中含 ,
,样品中 的含量为 ,B正确;C.在
时固体的质量为 ,失去结晶水的质量为 ,失去结晶水的物质的量为
,故在 时 中 ,C正确;D.在
时, , ,所以在 时,剩余
固体(杂质除外)的质量为 ,由元素守恒可知钙元素的物质的量为 ,剩余固体(杂
质除外)的摩尔质量为 ,则剩余固体为 ,D错误;答案选D。
3.(2023上·吉林通化·高三校考)将 胆矾 无其他杂质 置于氮气氛流中,然后对其进行加热,逐渐
升高温度使其分解,分解过程中的热重曲线如图所示。下列说法错误的是
A. 点对应的物质中,氧元素的质量分数约为
B. 点对应的固体物质只有
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】C.将 产生的气体全部通入 溶液中,有沉淀产生
D. 的过程中,生成的某种物质可使带火星的小木条复燃
【答案】A
【分析】胆矾的化学式 ,5g胆矾的物质的量是 ,加热完全失去结晶水,得到
,质量为 ,所以 点对应物质是CuSO ; 为 分解,d中含有 铜元素,
4
则氧元素的物质的量为 ,所以d点对应物质为CuO;e中含有 铜
元素;则氧元素的物质的量为 ,所以e点对应物质为 。
【解析】A.胆矾失去部分结晶水得到a点对应的物质,设该物质化学式为 ,
,x=3,氧元素的质量分数约为 ,故A错
误;B.胆矾的化学式 ,5g胆矾的物质的量是 ,加热完全失去结晶水,得到
,质量为 ,所以c点对应物质是 ,故B正确;C. 为 分解为 ;
产生的气体可能全部为 (或 和 ,或 、 和 )的混合气体,将该气体通入 溶液中,
生成 沉淀,故C正确;D. 的过程反应方程式为 ,有氧气生成,氧气可
使带火星的小木条复燃,故D正确;故答案为A。
4.(2022上·辽宁辽阳·高三校联考)将26.3g 样品在900℃下煅烧,样品受热过程的热重曲线
(样品质量随温度变化的曲线)如图所示。已知:L→N时失掉全部的结晶水。下列说法错误的是
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.
B.固体M的化学式为
C.生成固体P时,样品的失重率约为71.5%
D.固体Q的化学式为NiO
【答案】D
【解析】A.L→N时失掉全部的结晶水,则分解反应为 = + ,根据图像可知,
L→N剩余固体 质量是15.5,失去结晶水的质量是26.3-15.5=10.8,则根据 ~ 建立等式,
,解得n=6,A项正确;B.L→M时失掉结晶水的质量是3.6g,则失去2个结晶水,则固体M
的化学式为 ,B项正确;C.失重率等于固体失去的质量与原固体质量的比值,则生成固体P
时,样品的失重率= ×100%≈71.5%,C项正确;D.N→P失重后,根据质量比例,可知发生的反
应是 =NiO+SO↑, 的摩尔质量是155,NiO 的摩尔质量是75,所以P→Q固体质量上升,应
3
该是NiO 被氧化得到NiO,D项错误。故答案选D。
2
5.(2023上·安徽蚌埠·高三统考)采用热重分析法测定FeS/C复合材料中各组分的含量。FeS/C样品在
2 2
空气中的热重曲线如图所示。[注:残留率(%)=剩余固体质量 样品质量 100%],下列说法中不正确的是
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.300~400℃之间发生的主要反应为C+O CO
2 2
B.800℃时残留的固体是Fe O
3 4
C.复合材料中FeS 的质量分数为90.9%
2
D.复合材料中FeS 与C的物质的量之比约为1∶1
2
【答案】B
【解析】A.300~400℃之间发生的主要反应为C受热生成CO,A正确;B.550~700℃之间的失重反应
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方程式为 ,故800℃时残留的固体是Fe O,B错误;C.由图中数据可知,复
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合材料中碳完全反应失重9.1%,可知碳的质量分数为9.1%,FeS 的质量分数为90.9%,C正确;D.FeS
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与C的物质的量之比为 ,D正确;故选B。
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