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第四章 非金属及其化合物
第 1 节 硅及其化合物 无机非金属材料
五年高考
1.★(创新点·青花瓷)(2024江西,1,3分)景德镇青花瓷素有“国瓷”的美誉。是以黏
土为原料,用含钴、铁的颜料着色,上釉后一次性高温烧制而成的青蓝色彩瓷。下列关
于青花瓷说法正确的是( )
A.青蓝色是由于生成了单质钴
B.表面的釉属于有机高分子膜
C.主要成分为铝硅酸盐
D.铁元素的存在形式只有Fe O
2 3
答案 C
2.★(创新点·结合网络热点词汇,以计时器作载体,考查物质的分类及成分)(2024广东,
3,2分)嘀嗒嘀嗒,时间都去哪儿了!计时器的发展史铭刻着化学的贡献。下列说法不正
确的是( )
A.制作日晷圆盘的石材,属于无机非金属材料
B.机械表中由钼钴镍铬等元素组成的发条,其材质属于合金
C.基于石英晶体振荡特性计时的石英表,其中石英的成分为SiC
D.目前“北京时间”授时以铯原子钟为基准,133Cs的质子数为55
55
答案 C
3.★★(2023辽宁,3,3分)下列有关物质的工业制备反应错误的是( )
A.合成氨:N +3H 2NH
2 2 3
B.制HCl:H +Cl 2HCl
2 2
C.制粗硅:SiO +2C Si+2CO↑
2
D.冶炼镁:2MgO 2Mg+O ↑
2
答案 D
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4.★★(2022江苏,7,3分)下列物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
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三年模拟
5.★(2025届南通如东第一次调研,1)材料在生产生活中起着重要作用,下列属于新型无
机非金属材料的是( )
A.钢化玻璃 B.醋酸纤维
C.氮化硅陶瓷 D.聚四氟乙烯
答案 C
6.★(2023盐城期中教学质量调研,6)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应
关系的是 ( )
A.CO 不能燃烧也不助燃,可用于金属钠着火时灭火
2
B.金刚石中碳原子形成空间网状结构,因此有很大的硬度
C.HCOO-离子间能形成氢键,所以HCOONa的熔点比CH OH高
3
D.CH CH OH有氧化性,可用于杀菌消毒
3 2
答案 B
7.★★(教考衔接·人教版必修第二册第五章第三节资料卡片)(2025届南通开学
考,7)HCl可用于制备高纯硅,主要过程如下:粗硅 SiHCl 高纯硅。下列
3
说法不正确的是 ( )
A.粗硅制备高纯硅的两步反应中硅元素均被氧化
B.制备粗硅的化学方程式为SiO +2C Si+2CO↑
2
C.1 mol Si含Si—Si键的数目约为2×6.02×1023
D.制备高纯硅的原料气HCl和H 应充分去除O
2 2
答案 A
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第 2 节 卤族元素 海水资源的开发利用
五年高考
1.★(2023江苏,3,3分)实验室制取Cl 的实验原理及装置均正确的是( )
2
A.制取Cl B.除去Cl 中的HCl
2 2
C.收集Cl D.吸收尾气中的Cl
2 2
答案 C
2.★(2022广东,8,2分)实验室用 MnO 和浓盐酸反应生成Cl 后,按照净化、收集、性
2 2
质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目
的的是 ( )
答案 D
3.★★(2024浙江1月选考,2,3分)工业上将Cl 通入冷的NaOH溶液中制得漂白液,下
2
列说法不正确的是( )
A.漂白液的有效成分是NaClO
B.ClO-水解生成HClO使漂白液呈酸性
C.通入CO 后的漂白液消毒能力增强
2
D.NaClO溶液比HClO溶液稳定
答案 B
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4.★★(创新点·碘钟反应)(2024黑、吉、辽,6,3分)H O 分解的“碘钟”反应美轮美
2 2
奂。将一定浓度的三种溶液(①H O 溶液;②淀粉、丙二酸和MnSO 混合溶液;③KIO 、
2 2 4 3
稀硫酸混合溶液)混合。溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡,周期性变色;几分钟后,
稳定为蓝色。下列说法错误的是( )
A.无色→蓝色:生成I
2
B.蓝色→无色:I 转化为化合态
2
C.H O 起漂白作用
2 2
D.淀粉作指示剂
答案 C
5.★★(2022河北,8,3分)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺
流程如下:
下列说法错误的是( )
A.还原工序逸出的Br 用NaOH溶液吸收,吸收液直接返回还原工序
2
B.除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C.中和工序中的化学反应为Li CO +2HBr CO ↑+2LiBr+H O
2 3 2 2
D.参与反应的n(Br )∶n(BaS)∶n(H SO )为1∶1∶1
2 2 4
答案 A
6.★★(2021湖南,6,3分)一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.物质X常选用生石灰
B.工业上常用电解熔融MgCl 制备金属镁
2
C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl MgCl +CO
2 2
D.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl
2
答案 D
第 5 页 共 28 页第 5 页 共 28 页
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三年模拟
7.★(2025届盐城四校10月月考,7)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关
系的是( )
A.HClO呈弱酸性,可用于漂白纸张
B.ClO 具有强氧化性,可用于自来水杀菌消毒
2
C.AgI具有感光性,可用于人工降雨
D.HF分子内H—F键键能大,HF沸点较高
答案 B
8.★(2024南京外国语学校、金陵中学、海安中学三校联考,7)下列有关物质的性质与
用途具有对应关系的是( )
A.ClO 具有强氧化性,可用于自来水消毒
2
B.Cl 易液化,可用于生产漂白液
2
C.AgBr呈淡黄色,可用作感光材料
D.KIO 易溶于水,可用作食盐中的加碘剂
3
答案 A
9.★★(2025届常州高级中学开学考,6)氯及其化合物应用广泛。Cl 易液化,可储存于
2
钢瓶中。氯气可用于生产HCl、FeCl 、NaClO、NaClO 等化工产品。BrCl和Cl 的化学
3 3 2
性质相似,能与H O反应生成两种酸。NCl 可用于漂白和杀菌消毒。
2 3
下列描述或反应方程式正确的是( )
A.Cl 和活性炭使品红溶液褪色的原理相同
2
B.FeCl 净水原理的化学方程式:FeCl +3H O Fe(OH) ↓+3HCl
3 3 2 3
C.BrCl与H O反应的化学方程式:BrCl+H O HBrO+HCl
2 2
D.Cl 与NaOH溶液在75 ℃反应生成NaClO 的离子方程式:Cl +2OH- Cl-+Cl
O-
2 3 2 3
+H O
2
答案 C
10.★★(2025届海安高级中学10月月考,10)下列物质的制备与工业生产实际相符合的
是( )
A.海带提碘:海带 含I-滤液 I (aq) I
2 2
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B.海水提镁:海水 Mg(OH) MgO Mg
2
C.制纯碱:饱和NaCl(aq) NaHCO (s) Na CO (s)
3 2 3
D.制漂白粉:NaCl(aq) Cl (g) 漂白粉(s)
2
答案 C
11.★★(2023靖江高级中学、华罗庚中学第一次阶段考,9)一种海水提溴的部分工艺流
程如图所示。下列说法错误的是( )
A.“氧化”和“转化”工序中Cl 的主要作用相同
2
B.水相Ⅰ和水相Ⅱ中均含有H+和Cl-
C.“洗脱”工序可完成R NCl的再生
3
D.保存液溴时加适量水的主要作用是防止溴单质被氧化
答案 D
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第 3 节 硫及其化合物
五年高考
1.★★(2023重庆,3,3分)下列叙述正确的是( )
A.Mg分别与空气和氧气反应,生成的产物相同
B.SO 分别与H O和H S反应,反应的类型相同
2 2 2
C.Na O 分别与H O和CO 反应,生成的气体相同
2 2 2 2
D.浓H SO 分别与Cu和C反应,生成的酸性气体相同
2 4
答案 C
2.★★(2022江苏,4,3分)实验室制取少量SO 水溶液并探究其酸性,下列实验装置和操
2
作不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取SO 气体
2
B.用装置乙制取SO 水溶液
2
C.用装置丙吸收尾气中的SO
2
D.用干燥pH试纸检验SO 水溶液的酸性
2
答案 C
3.★★(2022广东,5,2分)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H SO 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
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D.试管底部出现白色固体,说明反应中无H O生成
2
答案 B
4.★★(2023广东,9,2分)按如图装置进行实验。将稀硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭
活塞。下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中试管内的反应,体现H+的氧化性
B.Ⅱ中品红溶液褪色,体现SO 的还原性
2
C.在Ⅰ和Ⅲ的试管中,都出现了浑浊现象
D.撤掉水浴,重做实验,Ⅳ中红色更快褪去
答案 C
5.★★(教考衔接·人教版必修第二册第五章第一节)(2024北京,7,3分)硫酸是重要化
工原料,工业生产制取硫酸的原理示意图如下。
下列说法不正确的是( )
A.Ⅰ的化学方程式:3FeS +8O Fe O +6SO
2 2 3 4 2
B.Ⅱ中的反应条件都是为了提高SO 平衡转化率
2
C.将黄铁矿换成硫黄可以减少废渣的产生
D.生产过程中产生的尾气可用碱液吸收
答案 B
6.★★(教考衔接·苏教版必修第一册专题4第一单元观察思考)(2023北京,7,3分)蔗
糖与浓硫酸发生作用的过程如下图所示。
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下列关于该过程的分析不正确的是( )
A.过程①白色固体变黑,主要体现了浓硫酸的脱水性
B.过程②固体体积膨胀,与产生的大量气体有关
C.过程中产生能使品红溶液褪色的气体,体现了浓硫酸的酸性
D.过程中蔗糖分子发生了化学键的断裂
答案 C
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三年模拟
7.★(2023如皋适应考二,4)为保护环境,实验时若存在下列尾气需要进行吸收。下列尾
气的吸收方法正确的是( )
A.用NaOH溶液吸收NO
2
B.用饱和食盐水吸收Cl
2
C.用BaCl 溶液吸收SO
2 2
D.用碱石灰吸收NH
3
答案 A
8.★(2025届镇江开学考,3)实验室制备二氧化硫并探究其性质。下列相关原理和装置
正确的是 ( )
A B
制备SO 验证SO 的漂白性
2 2
C D
验证SO 的还原性 SO 的尾气吸收
2 2
答案 D
9.★(2024常州第一中学期初,8)周期表中ⅥA族元素及其化合物应用广泛。下列物质
性质与用途具有对应关系的是( )
A.二氧化硫具有氧化性,可用作漂白剂
B.硒在光照下导电性显著提高,可用作光敏材料
C.臭氧具有特殊臭味,可用作杀菌剂
D.硫酸具有强氧化性,可用作干燥剂
答案 B
10.★★(2023苏锡常镇四市调研一,4)实验室用如图所示装置探究SO 与NaNO 溶液的
2 3
反应(实验前先通入CO 排除装置中的空气)。下列说法不正确的是( )
2
第 11 页 共 28 页第 11 页 共 28 页
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A.用装置甲产生SO
2
B.装置乙中无明显现象,则SO 与NaNO 未发生反应
2 3
C.装置丙中注入O ,产生红棕色气体,说明装置乙中SO 发生了氧化反应
2 2
D.装置丁吸收尾气并防止空气进入装置丙
答案 B
11.★★(2025届常州期中,5)下列工业生产或处理过程涉及的物质转化关系不正确的是
( )
A.消除污染物:SO (NH ) SO (NH ) SO
2 4 2 3 4 2 4
B.去除难溶物:CaCO CaSO CaCl
3 4 2
C.合成聚合物:
D.制备配合物:CuSO 溶液 [Cu(NH ) ]SO [Cu(NH ) ]SO ·H O
4 3 4 4 3 4 4 2
答案 B
12.★★(2024苏州八校三模,11)室温下,探究0.1 mol·L-1 Na SO 溶液的性质。下列实
2 3
验方案能达到探究目的的是( )
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含有K+ 用洁净铁丝蘸取溶液在煤气灯上灼烧,观察火焰颜色
B SO2- 是否具有漂白性 向2 mL Na 2 SO 3 溶液中滴加2~3滴酸性高锰酸钾溶液,观察
3 溶液颜色变化
C
SO2-
是否具有氧化性 向2 mL Na SO 溶液中通入足量H S,观察实验现象
3 2 3 2
D 溶液中是否含有SO2- 向2 mL Na 2 SO 3 溶液中加入足量硝酸后滴加2~3滴BaCl 2
3 溶液,观察实验现象
答案 C
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第 4 节 氮及其化合物
五年高考
1.★(2023山东,2,2分)实验室中使用盐酸、硫酸和硝酸时,对应关系错误的是( )
A.稀盐酸:配制AlCl 溶液
3
B.稀硫酸:蔗糖和淀粉的水解
C.稀硝酸:清洗附有银镜的试管
D.浓硫酸和浓硝酸的混合溶液:苯的磺化
答案 D
2.★(2023江苏,7,3分)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是(
)
A.H 具有还原性,可作为氢氧燃料电池的燃料
2
B.氨极易溶于水,液氨可用作制冷剂
C.H O分子之间形成氢键,H O(g)的热稳定性比H S(g)的高
2 2 2
D.N H 中的N原子与H+形成配位键,N H 具有还原性
2 4 2 4
答案 A
3.★教考衔接·人教版必修第二册第五章第二节思考与讨论)(2022江苏,8,3分)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H O、NH 、CO 、NaCl为原料制备NaHCO 和NH Cl
2 3 2 3 4
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
4.★(2022浙江6月选考,9,2分)下列说法正确的是 ( )
A.工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁
B.接触法制硫酸时,煅烧黄铁矿以得到三氧化硫
C.浓硝酸与铁在常温下不反应,所以可用铁质容器贮运浓硝酸
D.“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)不能混用
答案 D
5.★★(教考衔接·人教版必修第二册第五章第二节实验5-8)(2024湖南,7,3分)某学
生按图示方法进行实验,观察到以下实验现象:
第 13 页 共 28 页第 13 页 共 28 页
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①铜丝表面缓慢放出气泡,锥形瓶内气体呈红棕色;
②铜丝表面气泡释放速度逐渐加快,气体颜色逐渐变深;
③一段时间后气体颜色逐渐变浅,至几乎无色;
④锥形瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升,最终铜丝与液面脱离接触,反应停止。
下列说法正确的是( )
A.开始阶段铜丝表面气泡释放速度缓慢,原因是铜丝在稀HNO 中表面钝化
3
B.锥形瓶内出现了红棕色气体,表明铜和稀HNO 反应生成了NO
3 2
C.红棕色逐渐变浅的主要原因是3NO +H O 2HNO +NO
2 2 3
D.铜丝与液面脱离接触,反应停止,原因是硝酸消耗完全
答案 C
6.★★(2023河北,9,3分)由下列实验操作及现象,不能得出相应结论的是( )
选项 实验操作及现象 结论
A Cl 通入淀粉-KI溶液中,溶液变蓝 氧化性:Cl >I
2 2 2
B CO 通入苯酚钠溶液中,溶液变浑浊 酸性:碳酸>苯酚
2
C SO 通入品红溶液中,溶液褪色 SO 具有氧化性
2 2
D NH 通入滴有酚酞溶液的水中,溶液变红 氨水显碱性
3
答案 C
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三年模拟
7.★(2025届南京开学考,3)水合肼(N H ·H O)具有强还原性,其制备原理为NaClO+2NH
2 4 2 3
N H ·H O+NaCl。下列关于实验室制备水合肼的装置不能达到实验目的的是(
2 4 2
)
A.装置甲用于制取NH
3
B.装置乙作为制备过程的安全瓶
C.装置丙用于制取水合肼
D.装置丁用于吸收尾气中的NH
3
答案 C
8.★(2025届盐城中学10月月考,6)下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关
系的是( )
A.S具有还原性,可用于制造黑火药
B.N 分子中存在 键,N 的沸点比O 低
2 2 2
C.Se是非金属元素,可以用于制作半导体材料
D.H O分子中O上有孤电子对,可与H+形成配位键
2
答案 D
9.★(2025届苏州期中,6)下列氮及其化合物的性质与用途具有对应关系的是( )
A.N 难溶于水,可用作瓜果保护气
2
B.NH 具有还原性,可用作制冷剂
3
C.HNO 具有强氧化性,可用于制硝酸铵
3
D.NH Cl溶液显酸性,可用于除铁锈
4
答案 D
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10.★(2024苏锡常镇四市调研一,7)下列物质结构与性质或物质性质与用途不具有对应
关系的是( )
A.NH 分子间存在氢键,NH 极易溶于水
3 3
B.液氨汽化时吸收大量的热,可用作制冷剂
C.N H 中N原子能与H+形成配位键,N H 的水溶液呈碱性
2 4 2 4
D.N H 具有还原性,可用作燃料电池的燃料
2 4
答案 A
11.★★(2025届南通开学考,11)氮及其化合物的转化具有重要应用。下列说法正确的
是( )
A.自然固氮、人工固氮都是将N 转化为NH
2 3
B.实验室制备NH 的原理:NH Cl NH ↑+HCl↑
3 4 3
C.以H O、NH 、CO 、NaCl为原料制备NaHCO 和NH Cl
2 3 2 3 4
D.工业制硝酸过程中的物质转化:N NO HNO
2 3
答案 C
12.★★(2025届盐城五校联考,9)部分含氮物质的分类与相应化合价如图所示。下列推
断不合理的是( )
A.液态a可用作制冷剂,g是农业上常用的化肥
B.b→a、b→c的转化都属于氮的固定
C.工业上由b出发制备e的路线:b a c d e
D.足量e的稀溶液与6.4 g铜粉反应时,可以生成4.48 L气体d
答案 D
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考法突破 4 氯、硫、氮及其化合物间的转化
五年高考
1.★★(2024安徽,4,3分)下列选项中的物质能按图示路径在自然界中转化,且甲和水
可以直接生成乙的是( )
选项 甲 乙 丙
A Cl NaClO NaCl
2
B SO H SO CaSO
2 2 4 4
C Fe O Fe(OH) FeCl
2 3 3 3
D CO H CO Ca(HCO )
2 2 3 3 2
答案 D
2.★★(2023全国乙,11,6分)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 2
B 硫化钠溶液出现浑浊颜色变深 Na S+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
3.★★(2021山东,8,2分)工业上以SO 和纯碱为原料制备无水NaHSO 的主要流程如下,
2 3
下列说法错误的是( )
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Na SO 和NaHCO
2 3 3
答案 B
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4.★★(2025届扬州开学考,8)硫及其化合物的转化具有重要应用。下列化学反应或转
化关系表示正确的是( )
A.工业废液中通入H S除Hg2+:S2-+Hg2+ HgS↓
2
B.饱和Na CO
溶液分批浸取重晶石:CO2-
(aq)+BaSO (s) BaCO
(s)+SO2-
(aq)
2 3 3 4 3 4
C.用氨水吸收烟气中SO :NH ·H O (NH ) SO (NH ) SO
2 3 2 4 2 3 4 2 4
D.硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸:Na S O +3H SO Na SO +4SO +3H O
2 2 3 2 4 2 4 2 2
答案 B
5.★★(2025届射阳中学9月月考,3)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实
现的是( )
A.NaCl(aq) Cl (g) FeCl (s)
2 2
B.Ca(ClO) (aq) HClO(aq) O (g)
2 2
C.Al O (s) AlCl (aq) 无水AlCl (s)
2 3 3 3
D.NH NO(g) HNO (aq)
3 3
答案 B
6.★★(2025届无锡期中,8)利用H S废气制取单质S的两种途径如图所示,下列说法正
2
确的是( )
A.SO 是H S转化为S反应中的催化剂
2 2
B.每生成32 g S,理论上消耗1 mol Fe (SO )
2 4 3
C.两种途径中所涉及的反应均为氧化还原反应
D.2H S(g)+SO (g) 3S(s)+2H O(g)的ΔS>0
2 2 2
答案 B
第 19 页 共 28 页第 19 页 共 28 页
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考法突破 5 环境保护与绿色化学
五年高考
1.★(创新点·碳中和)(2023江苏,1,3分)我国提出2060年前实现碳中和的目标,体现
了大国担当。碳中和中的碳是指( )
A.碳原子 B.二氧化碳
C.碳元素 D.含碳物质
答案 B
2.★(2020江苏,1,2分)打赢蓝天保卫战,提高空气质量。下列物质不属于空气污染物
的是( )
A.PM2.5 B.O C.SO D.NO
2 2
答案 B
3.★(2021河北,4,3分)硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大,但硫氧化
物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注。下列说法正确的是( )
A.NO 和SO 均为红棕色且有刺激性气味的气体,是酸雨的主要成因
2 2
B.汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO 和PM
2 2.5
C.植物直接吸收利用空气中的NO和NO 作为肥料,实现氮的固定
2
D.工业废气中的SO 可采用石灰法进行脱除
2
答案 D
4.★★(2022天津,5,3分)燃油汽车行驶中会产生CO、NO等多种污染物。下图为汽车
发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是( )
A.甲是空气中体积分数最大的成分
B.乙是引起温室效应的气体之一
C.反应(Ⅰ)在常温下容易发生
D.反应(Ⅱ)中NO是氧化剂
答案 C
5.★★(2022福建,10,4分)氨氮是水体污染物的主要成分之一,工业上可用次氯酸盐作
处理剂,有关反应可表示为
①2NH +3ClO- N ↑+3Cl-+3H O
3 2 2
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②NH +4ClO-+OH- NO- +4Cl-+2H O
3 3 2
在一定条件下模拟处理氨氮废水:将1 L 0.006 mol·L-1的氨水分别和不同量的NaClO
混合,测得溶液中氨去除率、总氮(氨氮和硝氮的总和)残余率与NaClO投入量(用x表
示)的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.x 的数值为0.009
1
B.x>x
时,c(Cl-)=4c(NO-
)
1 3
C.x>x 时,x越大,生成N 的量越少
1 2
D.x=x 时,c(Na+)+c(H+)+c(NH+ )=c(Cl-)+c(OH-)+c(ClO-)
1 4
答案 C
6.★★★(2020江苏,16,12分)吸收工厂烟气中的SO ,能有效减少SO 对空气的污染。
2 2
氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO 后经O 催化氧化,可得到硫酸盐。
2 2
已知:室温下,ZnSO 微溶于水,Zn(HSO ) 易溶于水;溶液中H SO
、HSO- 、SO2-
的物质的
3 3 2 2 3 3 3
量分数随pH的分布如图1所示。
图1
(1)氨水吸收SO 。向氨水中通入少量SO ,主要反应的离子方程式为
2 2
;当通入SO 至溶液pH=6时,溶液中浓度最大的阴离子是 (填化学式)。
2
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(2)ZnO水悬浊液吸收SO 。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO ,在开始吸收的40 min
2 2
内,SO 吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(见图2)。溶液pH几乎
2
不变阶段,主要产物是 (填化学式);SO 吸收率迅速降低阶段,主要反应的离子
2
方程式为 。
图2
(3)O 催化氧化。其他条件相同时,调节吸收SO 得到溶液的pH在4.5~6.5范围内,pH越
2 2
低SO2-
生成速率越大,其主要原因是 ;随着氧化
4
的进行,溶液的pH将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
答案 (1)2NH +H O+SO
2NH++SO2-
或2NH ·H O+SO 2N
3 2 2 4 3 3 2 2
H++SO2-+H2OHSO-
4 3 3
(2)ZnSO ZnSO +SO +H O
Zn2++2HSO-
或ZnO+2SO +H O
Zn2++2HSO-
3 3 2 2 3 2 2 3
(3)随着pH降低,HSO-
浓度增大 减小
3
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三年模拟
7.★(2024盐城考前指导,1)践行“碳达峰”“碳中和”的双碳经济是我国的长期国策。
这里“双碳”的含义是( )
A.仅指CO B.金刚石和石墨
2
C.CO和CO D.12C和13C
2
答案 A
8.★(2025届苏州期中,1)2023年杭州亚运会主火炬燃料为“零碳甲醇”,利用废气中
捕集的CO 热催化加氢合成,实现燃料制备、存储、运输和使用过程绿色化。下列有关
2
零碳燃料理解正确的是( )
A.燃料分子中不含碳原子
B.生产燃料使用的原料不含碳元素
C.燃烧不会产生含碳物质
D.通过碳循环使碳排放无限接近零
答案 D
9.★(教考衔接·人教版选择性必修1第三章第四节科学·技术·社会)(2025届无锡南
菁高级中学、江南大学附属中学检测,1改编)化学与生产、生活密切相关。下列说法不
正确的是( )
A.含氟牙膏利用沉淀转化的原理,降低龋齿的发生率
B.推广使用聚碳酸酯等可降解塑料,可减少“白色污染”
C.国家严禁“地沟油”回流餐桌,但可以蒸馏“地沟油”获得汽油,变废为宝
D.苯酚皂可用于环境消毒,医用酒精可用于皮肤消毒,其原因是它们都可以杀死细菌
答案 C
10.★★(2025届海门中学第一次调研,17)NO (主要指NO和NO )是大气主要污染物之一,
x 2
有效去除大气中的NO,是环境保护的重要课题。
(1)①用水吸收NO 的相关热化学方程式如下:
2
2NO (g)+H O(l) HNO (aq)+HNO (aq) ΔH=-116.1 kJ·mol-1
2 2 3 2
3HNO (aq) HNO (aq)+2NO(g)+H O(l) ΔH=75.9 kJ·mol-1
2 3 2
反应3NO (g)+H O(l) 2HNO (aq)+NO(g)的ΔH= kJ·mol-1。
2 2 3
②在NO 的水溶液中加入(NH ) CO,(NH ) CO与溶液中的HNO 反应生成N 和CO ,该反应的
x 2 2 2 2 2 2 2
化学方程式为 。
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(2)氨氮治理-SCR脱硝
在催化剂作用下,NH 将NO选择性还原为N 的过程称为SCR脱硝。用活化后的V O 催化
3 2 2 5
NH 将NO还原为N 的可能的反应机理如图1所示。催化剂能吸附NH 的原理是
3 2 3
,反应过程中消耗1 mol O ,处理NO的物质的量为 mol。
2
(3)二氧化铈(CeO )是一种脱硝催化剂,能在Ce4+和Ce3+之间改变氧化状态,将NO氧化为
2
NO ,并引起氧空位的形成,得到新的铈氧化物(Ce O )。铈氧化物催化脱硝时可能的变化
2 8 15
如图2所示。
①Ce O 中Ce4+和Ce3+的个数比为 。
8 15
②生成1 mol Ce O ,氧化标准状况下NO的体积为 L。
8 15
答案 (1)①-136.2 ②2HNO +(NH ) CO 2N ↑+CO ↑+3H O
2 2 2 2 2 2
(2)NH 与催化剂之间形成N—H…O氢键及O—H…N氢键 4
3
(3)①3∶1 ②22.4
11.★★(创新点·烟气脱硝和废水脱除氨氮)(2024南京二模,17)高效氧化剂亚氯酸钠
(NaClO )常用于烟气脱硝(NO )和废水脱除氨氮。
2 x
(1)NaClO 的制备。一种制备NaClO 的过程可表示如下:
2 2
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①“反应2”的化学方程式为 。
②“反应1”的产物ClO 经净化后常作为饮用水消毒剂替代传统的Cl ,从消毒后饮用
2 2
水水质和消毒效率(单位质量消毒剂被还原时得电子数)的角度考虑,用ClO 替代Cl 的
2 2
原因是
。
(2)NaClO 溶液用于烟气脱硝。
2
①酸性条件下,Fe3+可催化溶液中的NaClO 产生氧化性更强的ClO 气体,总反应可表示
2 2
为5Cl
O-
+4H+ 4ClO ↑+Cl-+2H O。请补充完整过程Ⅱ的离子方程式:
2 2 2
Ⅰ.Fe3++ClO- FeClO2+
;
2 2
Ⅱ. ;
Ⅲ.5Fe2++ClO +4H+ 5Fe3++Cl-+2H O。
2 2
②Fe3+催化NaClO 溶液脱硝。其他条件相同时,烟气中NO氧化率随c(Fe3+)、反应温度
2
的变化分别如图1、图2所示。
图1
图2
ⅰ.NO氧化率随c(Fe3+)增大而增大的原因是
。
ⅱ.温度升高,NO氧化率先增大后减小的可能原因是
。
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(3)NaClO 溶液处理氨氮废水。向一定量酸性氨氮废水中加入一定体积已知浓度的
2
NaClO
溶液,用传感器测得溶液中NH+ 与NO-
含量随反应时间的变化如图3所示。判断
2 4 3
该实验中被氧化的NH+ 是否全部转化为NO-
的依据为
4 3
。
答案 (1)①2ClO +H O +2NaOH 2NaClO +O +2H O
2 2 2 2 2 2
②可避免产生对人体有害的有机氯代物且ClO 的消毒效率约为Cl 的2.63倍
2 2
(2)①FeClO2+ Fe2++ClO ↑
2 2
②ⅰ.催化剂Fe3+的浓度增大,生成氧化性更强的ClO 速率加快,NO的氧化率提高
2
ⅱ.温度升高,Fe3+催化NaClO 生成ClO 的反应速率加快,ClO 氧化NO的速率加快;ClO
2 2 2 2
和NO在水中的溶解度减小,导致NO氧化速率减慢。温度低于60 ℃时,以前者为主,温
度高于60 ℃时,以后者为主
(3)一定时间内,相同体积溶液中,若NH+ 减少的质量与NO-
增加的质量的比值约为
4 3
18∶62,则被氧化的NH+ 几乎全部转化为NO-
4 3
12.★★★(创新点·选择性催化还原烟气中的NO )(2024如皋适应考三,17)选择性催化
x
还原烟气中的NO 是环境保护研究中的热点,用NH 在有O 存在时催化还原NO 是其中常
x 3 2 x
见的一种方法。
(1)将一定比例的O 、NH 和NO 的混合气体,匀速通入装有催化剂的反应器,反应相同时
2 3 x
间,NO 的去除率随反应温度的变化曲线如图1所示。当反应温度高于380 ℃时,NO 的
x x
去除率迅速下降的原因除催化剂活性降低外,还可能是 。
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(2)150 ℃时,一种含MnO 的催化剂催化还原NO的过程如图2所示。
x
①转化(Ⅱ)中会生成分子式为H N O的中间体,该中间体的结构式为 。
2 2
②图中所示转化总反应的化学方程式为 。
(3)烟气中通常含有一定浓度SO 和水蒸气。充有SO 和水蒸气的模拟烟气在通过某锰氧
2 2
化物催化剂表面时,可得到如图3所示的各种结构。
①充入SO 后,NO的转化率降低的原因是 。
2
②实验研究发现,图3(b)所示结构既可吸附NH 得到图3(c)所示结构,也可吸附H O得到
3 2
图3(d)所示结构,但图3(d)所示结构的生成不影响NH 吸附的总量,原因是
3
。
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③长时间通入含SO 的烟气,会造成催化剂失活,失活的原因除了(3)①中的原因外,还
2
有可能是 和 。
答案 (1)O 将NH 氧化为NO
2 3 x
(2)①
②4NO+4NH +O 4N +6H O
3 2 2 2
(3)①SO 会占据催化剂中的活性位点,NO的吸附减少
2
②NH 可与H+结合 ③生成铵盐覆盖、堵塞催化剂空隙 使锰氧化物转化为硫酸锰,失
3
去催化能力
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