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高考解密11 常见非金属及其重要化合物
A 组 基础练
1.(2022·上海·一模)实验室进行性质探究实验,将 通入 溶液至饱和的过程中,始终未观察到
溶液中出现浑浊,若再通入另一种气体 ,则产生白色沉淀。制备气体 的试剂不能是
A.大理石和稀盐酸 B. 和
C. 和浓硝酸 D. 和浓盐酸
【答案】A
【解析】 气体通入 溶液中,未见白色沉淀,不发生反应,继续通入另一种气体立即产生沉淀,沉
淀可能为硫酸钡或亚硫酸钡,也可能为 ,则气体具有氧化性或碱性等。A.大理石和稀盐酸反应生成二
氧化碳气体, 、二氧化碳与氯化钡溶液都不反应,不会产生沉淀,A正确;B. 和 制备
的气体为氨气,氨气与二氧化硫反应生成亚硫酸铵,亚硫酸根离子与钡离子结合生成亚硫酸钡沉淀,B错
误;C. 和浓硝酸反应生成二氧化氮气体, 通入水生成硝酸,硝酸能够氧化二氧化硫生成硫酸根离
子,与钡离子生成硫酸钡沉淀,故能产生沉淀,C错误;D. 和浓盐酸加热反应生成氯气,氯气与二
氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸根离子,与钡离子结合生成硫酸钡沉淀,D错误; 故选A。
2.(2022·上海杨浦·统考一模)不能鉴别 和溴蒸汽的是
A.湿润的淀粉碘化钾试纸 B.水C. 溶液 D.
【答案】A
【解析】A. 和溴蒸汽都能把I-氧化为I,使湿润的淀粉碘化钾试纸,不能用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴
2
别 和溴蒸汽,故选A;B. 被水吸收溶液变为无色,溴蒸汽被水吸收溶液变为橙色,水能鉴别
和溴蒸汽,故不选B;C. 溶液与溴蒸汽反应生成浅黄色溴化银沉淀, 溶液能鉴别
和溴蒸汽,故不选C;D.溴蒸汽溶于 形成橙红色溶液, 不溶于 , 能鉴别 和溴蒸
汽,故不选D;选A。
3.(2022·重庆·西南大学附中校联考模拟预测)三氯化碘(ICl )在药物合成中用途广泛,实验室可用如图装
3
置(部分夹持装置已略去)制取。已知:a、反应原理为I+3Cl=2ICl ;b、ICl 遇水易反应。
2 2 3 3
下列说法不正确的是
A.ICl 中碘元素的化合价为+3价
3
B.装置乙中长颈漏斗内液面上升有可能丙装置发生了堵塞
C.ICl 在潮湿的空气中可能会产生白雾
3
D.装置戊的作用是防止空气中的水蒸气进入装置丁,可用无水CaCl 固体代替
2
【答案】D
【解析】实验过程中,通过甲装置制备Cl,气体通过饱和食盐水除去混合气体中HCl,再通过无水氯化钙
2
除去水蒸气,Cl 进入丁装置中与I 反应生成ICl ,Cl 为有毒气体,不能排放至空气中,且ICl 遇水易反应,
2 2 3 2 3
因此需要防止空气中水蒸气进入,故戊装置中碱石灰的作用是吸收尾气和防止空气中水蒸气进入丁。A.
I、Cl元素处于同一主族,非金属性:Cl>I,因此ICl 中Cl呈-1价,根据化合物化合价为0可知,I元素化
3
合价为+3价,故A项正确;B.装置乙中长颈漏斗内液面上升,说明乙装置内压强增大,其原因有可能丙装置发生了堵塞导致气流不畅,故B项正确;C.ICl 遇水易反应,ICl 在潮湿的空气中会生成HCl和
3 3
HIO ,生成的HCl气体极易溶于空气中的水蒸气形成盐酸小液滴,会产生白雾,故C项正确;D.无水
2
CaCl 固体与氯气不反应,根据上述分析可知,无法用无水CaCl 固体替代碱石灰,故D项错误;综上所述,
2 2
符合题意的选项是D。
4.(2022·广东佛山·统考一模)在给定条件下,下列物质间转化不能实现的是
A.黄铁矿
B.石英砂 粗硅 高纯硅
C.
D.
【答案】C
【解析】A.黄铁矿在氧气中煅烧制得二氧化硫,二氧化硫在五氧化二钒的催化作用下与氧气共热反应制
得三氧化硫,三氧化硫被98.3%的浓硫酸吸收制得硫酸,则在给定条件下物质间转化能实现,故A不符合
题意;B.石英砂在高温条件下与焦炭反应制得粗硅,粗硅与氯化氢在加热条件下反应制得三氯硅烷,三
氯硅烷高温下与氢气反应制得高纯硅,则在给定条件下物质间转化能实现,故B不符合题意;C.偏铝酸
钠溶液与足量的盐酸反应制得氯化铝,不能制得氢氧化铝,则在给定条件下物质间转化不能实现,故C符
合题意;D.催化剂作用下氨气与氧气共热发生催化氧化反应制得一氧化氮,一氧化氮与氧气反应制得二
氧化氮,二氧化氮与水反应制得硝酸,则在给定条件下物质间转化能实现,故D不符合题意;故选C。
5.10.(2023·广东·华南师大附中校联考模拟预测)用浓硫酸与乙醇共热制备乙烯时,常因温度过高发生
副反应,使制备的乙烯气体中可能存在 和 等杂质气体,某同学将上述混合气体通入下列装置中以
验证其成分,下列说法不正确的是A.品红溶液a褪色证明气体中有
B.品红溶液b不变色且澄清石灰水变浑浊证明原乙烯气体中有
C. 的生成体现了浓硫酸的氧化性
D.酸性高锰酸钾溶液可以氧化乙烯和
【答案】B
【解析】二氧化硫和二氧化碳均为酸性氧化物,均能使澄清石灰水变浑浊,所以需先检验二氧化硫并除去
二氧化硫,可用品红溶液检验,酸性高锰酸钾溶液可同时除去二氧化硫和乙烯,乙烯被酸性高锰酸钾氧化
为二氧化碳,然后再通入澄清石灰水中会变浑浊。
A.二氧化硫可使品红溶液褪色,所以若品红溶液a褪色,则证明气体中有 ,A正确;
B.因为酸性高锰酸钾可氧化乙烯气体转化为二氧化碳,所以若澄清石灰水变浑浊,只能只能证明存在二
氧化碳,不能证明原混合气体中含二氧化碳,B错误;C.乙醇与浓硫酸反应,若生成二氧化硫,则证明S
元素化合价降低,即体现了浓硫酸的氧化性,C正确;D.乙烯和二氧化硫均具有还原性,均可被酸性高
锰酸钾溶液氧化,D正确;故选B。
6.(2023·湖南衡阳·统考一模)化学实验中常涉及除杂,下列关于除杂试剂的选择正确的是(括号内为杂
质)
A. (气态的 ):浓硫酸 B.亚硫酸钡(碳酸钡):稀盐酸
C.氯气(乙烯):酸性高锰酸钾溶液 D.镁粉(二氧化锰):浓盐酸、加热
【答案】A
【解析】A.SO 通入浓硫酸后会与其中的HO发生化合反应生成稳定的HSO ,而SO 不与浓硫酸反应,
3 2 2 4 2
A正确;B.亚硫酸钡可以与盐酸反应生成氯化钡和SO 气体,因此不能选稀盐酸为除杂试剂,B错误;
2
C.乙烯可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO 气体,形成新的杂质气体,C错误;D.镁粉会与浓盐酸反应,
2
因此不能选用浓盐酸作为除杂试剂,D错误。本题选A。
7.(2022·浙江·统考一模)下列说法不正确的是
A.将粗硅用HCl转化为SiHCl ,再经H 还原得到高纯硅
3 2
B.NaClO比HClO稳定得多,NaClO溶液可长期存放而不分解
C.碳化硅(SiC)具有类似金刚石的结构,硬度很大,可作耐磨材料D.硝酸生产尾气中的NOx可用NaCO 溶液或NH 处理
2 3 3
【答案】B
【解析】A.炼制高纯度硅时,先将粗硅与HCl反应生成SiHCl ,SiHCl 再与氢气反应生成单质硅,A正
3 3
确;B.NaClO溶液长期放置会与空气中二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸光照条件下分解生成HCl和
O,B错误;C.碳化硅与金刚石结构类似,硬度大可用作耐磨材料,C正确;D.硝酸生产尾气中的NO
2 x
可与碳酸钠或者NH 反应,故可用碳酸钠或者NH 吸收NO ,D正确;故答案选B。
3 3 x
8.(2022·浙江·模拟预测)下列说法正确的是
A.氮气的催化氧化是工业制硝酸的基础,属于氮的人工固定
B.工业上用焦炭还原石英砂可直接得到芯片的原料高纯硅
C.氯气常温下不与铁反应,故可用钢瓶储存液氯
D.电解精炼铜时,应将待精炼的铜作为阴极,其表面会有纯铜析出
【答案】C
【解析】A.氨的催化氧化是工业制硝酸的基础,A错误;B.工业上用焦炭还原石英砂只能得到粗硅,后
续还需提纯才能得到高纯硅,B错误;C.氯气常温下不与铁反应,故可用钢瓶储存液氯,C正确;D.电
解精炼铜时,应将待精炼的铜即粗铜作为阳极,纯铜作为阴极,阴极表面会有纯铜析出,D错误;故选
C。
9.(2021·浙江宁波·统考一模)某兴趣小组探究H 和Cl 反应后的气体与氢氧化钠溶液反应。在标准状况
2 2
下,H 和Cl 的混合气体共2.24 L,光照充分反应后,用NaOH溶液充分吸收。
2 2
(1)消耗NaOH物质的量的最大值为___________ mol。
(2)请在下图中画出NaCl的物质的量随H 的体积分数的变化图象_______。(横坐标表示原混合气体中H 的
2 2
体积分数,纵坐标表示充分反应后NaCl的物质的量。)
【答案】(1) 0.2 (2)【解析】已知该过程中可能发生的反应:H+Cl 2HCl、NaOH+HCl=NaCl+H O、
2 2 2
Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+H O,根据氯原子守恒可知,NaOH的物质的量取决于Cl 的量,故有:
2 2 2
n(NaOH)=2n(Cl )。
2
(1) 由分析可知,当混合气体中全部是Cl 时消耗的NaOH最多,故消耗NaOH物质的量的最大值为
2
,故答案为:0.2;(2)根据反应 H+Cl 2HCl、NaOH+HCl=NaCl+H O可知当H
2 2 2 2
过量至恰好完全反应时,n(NaCl)=2n(Cl ),结合反应Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+H O可知,当Cl 过量时,
2 2 2 2
则n(NaCl)=2n(H )+n(Cl )-n(H )=n(H)+n(Cl ),故由当H 的体积分数大于等于50%时,
2 2 2 2 2 2
n(NaCl)=2n(Cl )=2(0.1mol-n(H ))=2(0.1-0.1x)=0.2-0.2x,当H 的体积分数小于50%时,
2 2 2
n(NaCl)=2n(H )+n(Cl )-n(H )=n(H)+n(Cl )=0.1x+0.1-0.1x=0.1mol,故可以分别计算出当x=0、0.25、0.5、
2 2 2 2 2
0.75和1五点的值分别为:0.1mol,0.1mol,0.1mol,0.05mol,0mol,故NaCl的物质的量随H 的体积分
2
数的变化图象为: ,故答案为: 。
10.(2022·海南·校联考模拟预测)在印染工业中,连二亚硫酸钠( )能使染好的布褪色,也能使布
重新染色,故俗称保险粉。实验室模拟工业生产保险粉的工艺流程如图所示:
已知: 为白色固体,易溶于水,难溶于乙醇,在空气中极易被氧化,在碱性介质中稳定。
(1)工业上获得锌粉的方法为:将锌块加热熔化得到锌液,向锌液中不断鼓入 气体,冷却后可获得锌粉。鼓入 气体的目的除了防止氧化外,还有__。
(2)在步骤I中,控制反应温度比较适宜的方法是___________加热(填“水浴”“油浴”或“砂浴”)。
(3)已知: 与 性质相似,当pH大于10.5时开始溶解,写出步骤II中碱性较强时
溶解的离子方程式:___________。
(4)已知:水溶液温度低于52℃时 以 形态结晶,碱性溶液中温度高于52℃时
脱水成无水盐。
步骤III的操作过程为:在无氧减压的环境中,将 碱性溶液于60℃左右蒸发至有大量晶体析出,
趁热过滤、洗涤、减压干燥。趁热过滤的目的是___________;操作中常选用无水乙醇洗涤,其优点是
___________、___________。
(5) 碱性溶液与 溶液反应有纳米银生成,该反应能用于 的纯度测定。若10mL
碱性溶液与20mL 溶液恰好完全反应,则该反应的离子方程式为
___________。
【答案】(1)雾化锌液,获得锌粉或将锌液形成小颗粒
(2)水浴
(3) [写 也可]
(4)避免在52℃以下析出 降低 的溶解度,减少 的损失 乙醇易挥发,容
易干燥
(5)
【解析】锌粉的悬浊液中通入二氧化硫生成ZnS O,ZnS O 溶液加入氢氧化钠溶液控制pH在8.2~10.5生
2 4 2 4
成NaSO、Zn(OH) 沉淀,过滤出沉淀;在无氧减压的环境中,将 碱性溶液于60℃左右蒸发至有
2 2 4 2
大量晶体析出,趁热过滤、洗涤、减压干燥得 固体。(1)将锌块加热熔化得到锌液,向锌液中不断鼓入 气体,鼓入 气体的目的是防止氧化外、雾化
锌液,冷却后可获得锌粉。
(2)在步骤I中,控制反应温度在35~45℃,温度较低,比较适宜的方法是水浴加热。
(3)当pH大于10.5时 和氢氧化钠反应生成偏锌酸钠,步骤II中碱性较强时 溶解的离
子方程式为 ;(4)水溶液温度低于52℃时 以 形态
结晶,趁热过滤的目的是避免在52℃以下析出 ; 为白色固体,易溶于水,难溶于
乙醇,在空气中极易被氧化,选用无水乙醇洗涤,其优点是降低 的溶解度,减少 的损失;
乙醇易挥发,容易干燥;(5) 碱性溶液与 溶液反应生成银,若10mL
碱性溶液与20mL 溶液恰好完全反应,根据得失电子守恒,S元素化合价由+3升高为
+4,生成亚硫酸根离子,则该反应的离子方程式为 。
B 组 提升练
1.(2022·北京朝阳·和平街第一中学校考三模)硫酸盐(含 、 )气溶胶是 的成分之一。近期
科研人员提出了雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理,其主要过程示意图如下:
下列说法不正确的是A.硫酸盐气溶胶呈酸性 B.该过程包含了硫氧键的断裂与形成
C. 是生成硫酸盐的氧化剂 D. 是一种含S、O、N元素的化合物
【答案】D
【解析】A.硫酸盐(含 、 )气溶胶含有 ,结合雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理中有水
参与,表明 可在水中电离 ,所以硫酸盐气溶胶呈酸性,A正确,不符合题意;B.
该反应通过水桥进行电子转移,而电子转移促进了 中S-O键的解离,进而形成 ,最后转化为
,结合反应机理示意图,可以判断出形成了S-O键,所以该过程包含了硫氧键的断裂与形成,B正
确,不符合题意;C.依据雾霾微颗粒中硫酸盐生成的转化机理可知,反应中 转化为 ,
转化为 ,N元素化合价下降了,作为生成硫酸盐的氧化剂,C正确,不符合题意;D.结合反应机
理示意图可知, 是 与一分子的 反应得到,为带有一个负电荷的 微粒,D错误,
符合题意;故合理选项为D。
2.(2022·广东广州·校联考模拟预测)部分含N及Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断
不合理的是A.可以通过a的催化氧化反应制备c
B.工业上通过a→b→c→d→e来制备
C.浓的a′溶液和浓的c′溶液反应可以得到b′
D.加热d′的固态钾盐可以产生
【答案】B
【解析】由图可得a为NH ,b为N,c为NO,d为NO ,e为HNO 或硝酸盐,a'为HCl,b'为Cl,c
3 2 2 3 2
'为HClO或次氯酸盐,d'为HClO 或氯酸盐,e'为HClO 或高氯酸盐。
3 4
A.氨气和氧气可以通过催化氧化反应生成NO,A正确;B.工业上通过 ,
, ,即 a→ c→ d→ e 来制备 HNO,B错误;C.可通过反应
3
得到氯气,C正确;D.氯酸钾受热分解 ,可
以产生 O,D正确;故答案为B。
2
3.(2022·陕西渭南·一模)将0.4gNaOH和1.06gNa CO 混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol•L-1的稀盐
2 3
酸。下列图象能正确表示加入盐酸的体积和生成CO 的物质的量的关系的是
2
A. B.C. D.
【答案】C
【解析】 , ,当混合溶液滴加盐酸时,先
后发生反应为① ,② ,③
,利用物质的量的关系并结合图象分析,①②③消耗的盐酸体积均为
,①②反应无二氧化碳气体,③反应产生二氧化碳气体。A.0.1L盐酸与氢氧化钠反应没
有气体生成,但碳酸钠消耗0.1L盐酸反应生成碳酸氢钠时也没有气体生成,则图象与反应不符,故A错误;
B.图象开始反应即有气体生成,与反应不符,故B错误;C.0.01 mol NaOH 和 0.01 mol 各消耗
0.1L盐酸均无气体生成,0.01 mol 产生的0.01 mol NaHCO 再消耗0.1L盐酸放出0.01 mol二氧化
3
碳气体,正好与图象相符,故C正确;D.因碳酸钠与盐酸的反应分步完成,则碳酸钠与盐酸先反应生成
碳酸氢钠和氯化钠,此时没有气体生成,则图象与反应不符,故D错误;答案选C。
4.(2020·浙江·统考模拟预测)某课外兴趣小组成员为研究金属铜与强酸的反应 ,将6.4g铜粉分为两等
份,进行了如下实验,请完成有关计算。
(1)取其中一份铜粉投入200mL氢离子浓度为 1mol•L-1 硫酸和硝酸混合液中,微热使反应充分完成后,生
成一氧化氮气体448mL(标准状况)。则反应前混合溶液中硫酸的物质的量浓度为_________(写出计算过程)。
(2)用NaOH溶液吸收氮氧化物是防止NO 污染的一种方法。原理为2NO + 2NaOH=NaNO + NaNO +
2 2 3 2
HO,NO + NO + 2NaOH=2NaNO + H O。取另一份铜粉溶于过量的硝酸溶液,假设硝酸的还原产物只有
2 2 2 2
一氧化氮和二氧化氮,生成的混合气体能被amol NaOH溶液完全吸收,试讨论a的取值范围:_____。
【答案】(1)0.45mol·L-1(2)a≥0.1
【解析】(1)200mL氢离子浓度为1mol·L-1的混合液中含有氢离子的物质的量为:n(H+)=0.2L×1mol·L
-1=0.2mol,3.2g铜粉物质的量为: =0.05mol,NO的物质的量为: =0.02mol,根据3Cu+8H+
+2NO-=3Cu2++2NO↑+3HO可知,生成0.02molNO,需要铜0.03mol、H+为0.04mol,所以铜、H+过量,
3 2
硝酸不足,硝酸完全反应,
根据氮元素守恒可知,溶液中n(HNO)=n(NO)=0.02mol,0.02mol硝酸中含有0.02mol氢离子,则硫
3
酸中含有的氢离子的物质的量为:0.2mol-0.02mol=0.18mol,则硫酸的物质的量浓度为:
=0.45mol·L-1;故答案为:0.45mol·L-1;
(2)0.05molCu如全生成NO,根据3Cu+8H++2NO-=3Cu2++2NO↑+3HO得NO为 = ,
3 2
0.05molCu如全生成NO ,根据Cu+4H++2NO-=Cu2++2NO↑+2H O得NO 为 =0.1mol,根据
2 3 2 2 2
2NO + 2NaOH=NaNO + NaNO + H O,NO + NO + 2NaOH=2NaNO + H O,无论生成NaNO 还是
2 3 2 2 2 2 2 3
NaNO ,Na与N的物质的量比为1:1,有1mol一氧化氮和二氧化氮的混合气体,就需要1molNaOH,生成
2
的混合气体能被amol NaOH溶液完全吸收,a的取值范围:a≥0.1;故答案为:a≥0.1。
5.(2021·浙江·统考模拟预测)氮氧化物 已经成为大气污染的主要污染源,其中NO的含量约占氮氧
化物总含量的90%,目前选择性催化还原技术是脱除 最普遍最有效的方法之一,请回答:
(1)实验室制取一氧化氮的化学方程式是_______。
(2)下列说法不正确的是_______。
A.上述反应的现象是铜片表面有无色气体产生,溶液由无色慢慢变蓝色
B.可通过排水法或排空气法收集一氧化氮
C.NO与 可与水反应,方程式为 ,可用以制硝酸
D.工业上,氨在钯或铂催化下被氧气氧化成一氧化氮
(3)在一定温度下,利用CO为还原剂在催化剂作用下将NO脱除并转化为 和 ,主要的反应方程式如
下:
Ⅰ.Ⅱ.
Ⅲ.
①如图是不同铈锆比例掺杂量 ,催化剂的催化性能结果。试分析脱除NO的最佳的催化剂样
品和温度是____。选择该催化剂样品的原因是____。
②CO、NO的起始物质的量均为1mol,反应在恒定温度和1L的密闭容器中进行,假设体系以反应Ⅰ和Ⅱ为主,达平衡时NO的转化率为80%, 的选择性为50%,则 ___。
(4)已知NO可直接分解: 。常温常压下,该反应的平衡常数为 ,NO是
可以分解的,但是实际上该反应是很难发生的,以碰撞理论说明原因:_______。
(5)工业上,在一定温度下,当 存在下用 催化去除NO,会发生如下主反应:
, 。下列说法不正确的是_______。
A.通入适量 有利于主反应的发生
B. 量过多会限制脱除NO的活性
C.当 通入过多会严重限制脱除NO的活性
D.气体组成中 时,发生
【答案】(1)
(2)B
(3)① 、300℃ 在300℃下,NO转化率和 选择性都很高
②
(4)NO的键能大, 的活化能非常大,常温常压下分解的反应速率非常低,几乎不反
应
(5)B
【解析】实验室可用铜和稀硝酸反应来制取一氧化氮,NO极易和空气中的氧气反应生成二氧化氮,氨和
氧气在钯或铂催化下被氧化成一氧化氮,据此分析解答;CO、NO的起始物质的量均为1mol,反应在恒定
温度和1L的密闭容器中进行,则起始时CO、NO的物质的量浓度均为1mol/L,达平衡时NO的转化率为80%,则平衡时NO为0.2 mol/L, 的选择性为50%,则平衡时 为0.8mol/L×50%× =0.2mol/L, 结合
, 计算平衡时CO和CO 的
2
浓度;根据 结合2NO + O = 2NO ,4NH + 5O 4NO + 6H O分析判
2 2 3 2 2
断。
(1)实验室可用铜和稀硝酸反应来制取一氧化氮,反应的化学方程式为3Cu+8HNO
3(稀)
=3Cu(NO)+4H O+2NO↑, 故答案为:3Cu+8HNO =3Cu(NO)+4H O+2NO↑;
3 2 2 3(稀) 3 2 2
(2)A.3Cu+8HNO =3Cu(NO)+4H O+2NO↑反应的现象是铜片表面有无色气体产生,溶液由无色慢慢变蓝
3 3 2 2
色,故A正确;B.NO极易和空气中的氧气反应生成二氧化氮,且NO不溶于水,应该采用排水法收集
NO,故B错误;C.NO与 可与水反应生成硝酸,反应的化学方程式为 ,可
用以制硝酸,故C正确;D.工业上,氨和氧气在钯或铂催化下被氧化成一氧化氮,反应的化学方程式为
4NH + 5O 4NO + 6H O,故D正确;故答案为:B;
3 2 2
(3)①根据图象,脱除NO的最佳的催化剂样品是 ,温度是300℃,因为 在300℃
下,NO转化率和 选择性都很高,故答案为: 、300℃; 在300℃下,NO转化
率和 选择性都很高;
②CO、NO的起始物质的量均为1mol,反应在恒定温度和1L的密闭容器中进行,则起始时CO、NO的物
质的量浓度均为1mol/L,达平衡时NO的转化率为80%,则平衡时NO为0.2 mol/L, 的选择性为
50%,则平衡时 为0.8mol/L×50%× =0.2mol/L, 中消耗的CO为0.4 mol/L,生成的CO 为0.4 mol/L, 中消耗的NO为0.4 mol/L,
2
消耗的CO为0.2mol/L,生成的CO 为0.2 mol/L,则平衡时CO为1 mol/L -0.4 mol/L -0.2mol/L=0.4mol/L,
2
CO 为0.4 mol/L+0.2 mol/L=0.6 mol/L,因此
2
= ,故答案为: ;
(4)常温常压下, 的平衡常数为 ,NO是可以分解的,但是实际上该反应
是很难发生的,可能是NO的键能大, 的活化能非常大,常温常压下分解的反应速
率非常低,几乎不反应,故答案为:NO的键能大, 的活化能非常大,常温常压下
分解的反应速率非常低,几乎不反应;
(5)A.通入适量 有利于主反应 的发生,故A正确;B. 量过多,
同样会与氨气反应生成氮气和水,不会限制脱除NO的活性,故B错误;C.当 通入过多,过多的
氧气会直接将氨气氧化生成NO,会降低脱除NO的效率,故C正确;D.①
,②2NO + O = 2NO ,①-② ,即当气体
2 2
组成中 时,发生的反应为 ,故D正确;故答案为:B。
C 组 真题练1.(2022·江苏·高考真题)实验室制取少量 水溶液并探究其酸性,下列实验装置和操作不能达到实验
目的的是
A.用装置甲制取 气体 B.用装置乙制取 水溶液
C.用装置丙吸收尾气中的 D.用干燥pH试纸检验 水溶液的酸性
【答案】C
【解析】A.60%硫酸和NaHSO(s)可发生反应:HSO +2NaHSO =Na SO +2SO↑+2H O,因此装置甲可以
3 2 4 3 2 4 2 2
制取 气体,A正确;B.气体通入液体时“长进短处”,装置乙可以制取 水溶液,B正确;C.
SO 不会与饱和NaHSO 溶液发生反应,因此装置丙不能吸收尾气中的 ,C错误;D. 水溶液显酸
2 3
性,可用干燥的pH试纸检验其酸性,D正确;
答案选C。
2.(2022·广东·高考真题)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. 与浓硫酸反应,只体现 的酸性B.a处变红,说明 是酸性氧化物
C.b或c处褪色,均说明 具有漂白性
D.试管底部出现白色固体,说明反应中无 生成
【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
3.(2022·浙江·统考高考真题)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
【解析】A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,可用于制造晶体管、集成电
路等,而二氧化硅常用于制造光导纤维,A错误;B.钠的焰色反应为黄色,可用作透雾能力强的高压钠
灯,B正确;C.耐高温材料应具有高熔点的性质,氧化铝熔点高,可用作耐高温材料,C正确;D.石灰
石的主要成分为碳酸钙,石灰石-石膏法脱硫过程中发生反应:CaCO CaO+CO ↑,
3 2
SO +CaCO =CaSO +CO ,2CaSO+O =2CaSO ,得到了石膏,D正确;答案选A。
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4.(2015·山东·高考真题)工业上利用氨氧化获得的高浓度NOx气体(含NO、NO )制备NaNO 、
2 2
NaNO ,工艺流程如下:
3已知:NaCO+NO+NO =2NaNO +
2 3 2 2 CO2
(1)中和液所含溶质除NaNO 及少量NaCO 外,还有__________(填化学式)。
2 2 3
(2)中和液进行蒸发Ⅰ操作时,应控制水的蒸发量,避免浓度过大,目的是_______。蒸发Ⅰ产生的蒸气
中含有少量的NaNO 等有毒物质,不能直接排放,将其冷凝后用于流程中的_______(填操作名称)最合理。
2
(3)母液Ⅰ进行转化时加入稀HNO 的目的是_______。母液Ⅱ需回收利用,下列处理方法合理的是
3
________。
a.转入中和液 b.转入结晶Ⅰ操作
c.转入转化液 d.转入结晶Ⅱ操作
(4)若将NaNO 、NaNO 两种产品的物质的量之比设为2:1,则生产1.38吨NaNO 时,NaCO 的理论用
2 3 2 2 3
量为______吨(假定NaCO 恰好完全反应)。
2 3
【答案】(1)NaNO
3
(2)防止NaNO 的析出 溶碱
2
(3)将NaNO 氧化为NaNO c、d
2 3
(4)1.59
【解析】(1)NO 与碱液反应可生成NaNO ;
2 3
(2)浓度过大时,NaNO 可能会析出;NaNO 有毒,不能直接排放,回收后可用于流程中的溶碱;
2 2
(3)NaNO 在酸性条件下易被氧化,加入稀硝酸可提供酸性环境;母液Ⅱ的溶质主要是NaNO ,所以回
2 3
收利用时应转入转化液,或转入结晶Ⅱ操作,故c、d正确;
(4)1.38吨NaNO 的物质的量为:1.38×106÷69g/mol=2×104mol,则生成的NaNO 物质的量为:
2 3
1×104mol,故NaCO 的理论用量= ×(2×104+1×104)mol×106g/mol=1.59×106g=1.59吨。
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5.(2021·浙江·统考高考真题)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH溶液洗涤除去,发生如下反应:
3S+6KOH 2KS+KSO +3H O
2 2 3 2
(x-1)S+KS KS(x=2~6)
2 2 x
S+ K SO KSO
2 3 2 2 3
请计算:
(1)0.480 g硫单质与V mL 1.00 mol·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成KS和KSO ,则V=______。
2 2 3(2)2.560 g硫单质与60.0 mL 1.00 mol·L-1热KOH溶液恰好完全反应,只生成KS 和KSO,则x=______。
2 x 2 2 3
(写出计算过程)
【答案】(1)30.0 (2)3
【解析】(1)根据方程式3S+6KOH 2KS+KSO +3H O可知,3mol S可以和6mol KOH反应,0.48g S的物
2 2 3 2
质的量n=0.015mol,则需要消耗KOH的物质的量n=2n(S)=0.03mol,故需要KOH溶液的体积V= =
=0.03L=30.0mL,故答案为30.0;
(2)若S与KOH溶液反应生成KSx和KSO,则反应的化学方程式为(2x+2)S+6KOH
2 2 2 3
2KS+K SO+3H O,根据反应方程式有
2 x 2 2 3 2
解得x=3,故答案为3。