- 非金属及其化合物
- 共31702题
A、C、E是中学化学中常见的单质，A是固体，C、E是无色无味的气体，D是黑色晶体，它们之间的转化关系如下图所示。
（1）写出A、B、C的化学式：
A___________________；B_________________；C______________。
（2）写出A、B转化为D、E的化学方程式_____________________________________。
（3）写出A与足量稀硝酸反应的离子方程式___________________________________。
正确答案
（1）（1分×3=3分）Fe；H2O；O2
（2）（2分）3Fe+4H2O
（3）（2分）Fe+4H++NO3－==Fe3++NO↑+2H2O
略
(10分)有下图所示的反应关系，A是中学常见的无机物，A、B、C中含有同一种元素R，不含R的产物已经略去。
（1）若A与NaOH反应，既可只生成B，又可只生成C，还可生成B+C。
①写出符合上述反应关系的A的2种不同类物质的分子式_________________________，_________________________。
②任选上述一种物质，写出有关离子方程式：
生成B的离子方程式为__________________________________________________________；
生成C的离子方程式为__________________________________________________________。
(2)若A与NaOH无论以何种物质的量比反应，其产物必为B+C，则A的分子式可能是
__________(只写一种)，R在A、B、C中的化合价必须满足的条件是______________________，该反应的离子方程式为
__________________________________________________________。
正确答案
(1)①CO2 H2O ②CO2+2OH-====
(2)Cl2 R在A中的化合价处于B、C中化合价之间 Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O
因A与碱反应生成两种物质B、C，且A、B、C含同种元素，所以A为酸性气体或酸，常见的酸性气体为二氧化碳、二氧化硫、硫化氢等。若A与NaOH无论以何种物质的量比反应，其产物必为B+C，因A、B、C含同种元素，所以A中所含元素应是变价元素，比如氯气、二氧化氮等发生歧化反应，因此R在A中的化合价处于B、C中化合价之间。
工业上用纯净的消石灰与氯气反应制取漂白粉，已知漂白粉的有效成分为55.17%，求消石灰的利用率．
正确答案
原混合物中NaCl为3.23g，NaBr为2.06g．
由于NaCl不参与反应，故引起固体物质质量减少的原因是NaBr
设原混合物中NaBr的质量为m（NaBr） g
2NaBr + Cl2="===2NaCl " + Br2 Δm（固）
2×103 g 2×58.85 89g
m（NaBr） g （5.29－4.40）g
解之得：m（NaBr）=2.06g
故原混合物中NaCl的质量为：5.29g－2.06g=3.23g
软锰矿的主要成分是 ，实验室常用该主要成分与浓盐酸反应制氯气，其反应的离子方程式是 ，该反应中浓盐酸的作用是 ，常用的吸收处理多余氯气的方法中涉及的反应的离子方程式是 。
正确答案
MnO2；MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O；
酸和还原剂；Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O
略
电子工业使用的印刷线路板，是在敷有铜膜的塑料板上以涂料保护所需的线路，然后用FeCl3的溶液与未受保护的铜膜反应以去掉铜，腐蚀后的废液中含有大量的Cu2+。为了回收这一部分Cu2+并制成硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O），常用如下步骤：
①向废液中加过量的铁屑，搅拌，静置；②滤出固体物质；③将滤出的固体物质加热煅烧；④把煅烧后的物质放在硫酸中溶解；⑤调节溶液的pH在3.4—4之间，使Fe（OH）3沉淀完全，过滤；⑥浓缩滤液，析出晶体；⑦将过滤得到的晶体溶解，再结晶。
（1）上述③步操作所得煅烧产物成分是_______________。
A.CuO B.CuO和FeO C.CuO和Fe2O3 D.CuO和Fe3O4
（2）上述第⑤步操作中，调节溶液的pH宜加入的物质是_______________。
A.氧化铜粉末 B.NaOH溶液 C.稀氨水 D.Na2CO3
（3）上述第⑥步操作中，用浓缩滤液而不用蒸干溶液的主要原因是_______________。
A.蒸干所得到的物质可能含有无水硫酸铜
B.温度升高CuSO4溶解度增大
C.温度升高Cu2+被还原为Cu
D.温度升高CuSO4分解
正确答案
（1）D （2）A （3）A
铁加入硫酸铜溶液中可将铜置换出来，得到的是硫酸亚铁，但亚铁盐水解后，生成的氢氧化亚铁则会被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，进一步加热则失水成为氧化铁，而铜在空气中受热也会被氧化为氧化铜。调节pH不能带入新的杂质。蒸干浓缩液可能有没有反应完的硫酸铜。
实验室里化学试剂的保存方法是不相同的，下图中A、B、C、D是常见的一些保存药品的试剂瓶。请把下列常见试剂的序号填写在各试剂瓶下面的括号内：①浓硫酸②碳酸钠溶液③大理石④酒精⑤氯水⑥浓硝酸
正确答案
A ③；B ②；C ①④；D ⑤⑥
保存药品的一般原则为：①固体药品存放在广口瓶中（便于取用），液体药品存放在细口瓶中；②见光易分解或变质的存放在棕色瓶中（注意与受热分解区别）；③碱性物质存放在橡胶塞试剂瓶中；④酸性物质、强氧化性物质、有机溶剂存放在玻璃塞试剂瓶中。据此可知答案。
氯气是一种重要的化工原料，除了用于消毒、制备盐酸和漂白剂外，还用于制备有机溶剂和农药。把氯气通入紫色石蕊溶液后，可以观察到的现象是_____________________________。请你解释其中的原因。
正确答案
溶液颜色应先变红，后逐渐褪为无色。因为氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸：Cl2+H2O==HCl+HClO，溶液此时呈酸性使紫色石蕊溶液变红；因为生成的两种酸中有一种（次氯酸）具有漂白性，HClO把石蕊这种有机色质漂白，溶液红色又褪去。
氯气通入紫色石蕊溶液后，溶液颜色应先变红，后逐渐褪为无色。这是因为氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸：Cl2+H2O==HCl+HClO，溶液此时呈酸性使紫色石蕊溶液变红；因为生成的两种酸中有一种（次氯酸）具有漂白性，HClO把石蕊这种有机色质漂白，溶液红色又褪去。
氰（CN）2、硫氰（SCN）2的化学性质和卤素很相似，化学上称为“类卤素”，它们阴离子的还原性强弱为：Cl－＜Br－＜CN－＜SCN－＜I－．
试写出：
（1）（CN）2与KOH（aq）反应的化学方程式：____________________________；
（2）NaBr和KSCN的混合溶液中加入（CN）2反应的离子方程式：_____________．
正确答案
（1）（CN）2+2KOH====KCN+KCNO+H2O
（2）2SCN－+（CN）2====（SCN）2+2CN－
（1）类卤素的化学性质与卤素很相似，Cl2跟KOH（aq）反应的方程式为：Cl2+2KOH====KCl+KClO+H2O，那么（CN）2与KOH（aq）反应的方程式必然为：（CN）2+2KOH====KCN+KCNO+H2O
（2）因为阴离子的还原性强弱为：Cl－＜Br－＜CN－＜SCN－＜I－，故它们的单质氧化性强弱为：Cl2＞Br2＞（CN）2＞（SCN）2＞I2，因此在NaBr和KSCN的混合溶液中加入（CN）2，（CN）2不能氧化Br－，只能氧化SCN－．方程式为：（CN）2+2SCN－====2CN－+
运用化学反应原理研究常见元素的单质及其化合物有重要意义。
（1）合成氨反应N2 (g)+3H2(g) 
（2）向Na2C2O4溶液加入少量石蕊，溶液显 色，请用离子方程式表示出现该现象的原因： ；
（3）pH相同的氨水和氢氧化钠，分别用蒸馏水稀释至原来溶液的100倍，则稀释后两种溶液的pH分别为m和n，则m n（选填“>”“<”“=”）；
（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl―NH4Cl为电解质溶液制造新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式 。
（5）氢气燃烧热值高。实验测得，在常温常压下，4gH2完全燃烧生成液态水，放出571．6kJ热量，则表示H2燃烧热的热化学方程式为 。
（6）某温度（t℃）时，测得0.01mol・L－1的NaOH溶液的pH＝11。在此温度下，将pH＝a的H2SO4溶液VaL与pH＝b的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝ 。
正确答案
（15分）（1）向左；不变
（2）蓝，C2O42-+H2O 
（3）>
（4）N2+8H++6e－=2NH4+
(5)H2（g）+1/2 O2(g)=H2O（l） ；△H=-285.8kJ・mol－1
（6）1:10
略
A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一种元素，它们之间的转化关系如下图所示（反应条件及其他物质已经略去）：
A
（1）若A、D的水溶液均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，则A、D分别为（填写化学式）。
A.___________________，D.___________________。
写出A→B转化的化学方程式：___________________________________________________。
（2）若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D的稀溶液能使蓝色的湿润石蕊试纸变红，则A为_______________。写出A→B转化的化学方程式：_______________________。
（3）若A为活泼金属元素的单质，D为强碱，焰色反应显黄色，则A是_______________，B是_______________，C是_______________。C可作为呼吸面具的填充剂，C与二氧化碳发生反应的化学方程式为：______________________________________________________。A跟水发生反应的离子方程式为：________________________________________________。
（4）若A为常见的非金属单质，则A有多种情况，请填写下表，并完成相应的化学反应方程式。（可以不填满，也可以补充）
正确答案
（1）H2S H2SO4 2H2S+3O2====2SO2+2H2O
（2）NH3 4NH3+5O2====4NO+6H2O
（3）Na Na2O Na2O2 2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2 2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
（4）①S 2SO2+O2
物质推断的基本方法可以用“缩小范围、题眼突破”描述。考查中学常见的气体可以将范围缩小不少，题眼则是溶于水后呈碱性（使石蕊试液变蓝色）的气体——氨气。
(9分)卤素化学丰富多彩，能形成卤化物、卤素互化物、多卤化物等类型的化合物。
⑴写出氯离子的离子结构示意图 ▲ 。
⑵写出卤素互化物溴碘原子比1∶1的共价化合物（IBr）的电子式 ▲ ，其中溴元素的化合价为 ▲ 。
⑶氟化氢气体的沸点较高，这是因为氟化氢分子之间存在 ▲ 。
⑷①HClO4、②HClO、③H2SO4的酸性由强到弱的顺序为 ▲ （填序号）。
⑸用新制的氯水、NaBr溶液、四氯化碳作为试剂，验证氯气的活泼性强于溴单质。简述实验操作过程和实验现象 ▲ 。
正确答案
（共9分）
⑴
⑵
⑶氢键 （1分）
⑷①③② （2分）
⑸取少量的溴化钠溶液置于一支洁净的试管中，加入少量四氯化碳溶液，在试管中滴加适量新制氯水，充分振荡，观察到下层油层呈橙（橙红）色 （3分，取样1分，加试剂、振荡1分，实验现象1分）
略
（10分）把铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入110 mL 4 mol·L-1盐酸中，充分反应后产生896 mL H2（标准状况），残留固体1.28 g。过滤，滤液中无Cu2+。将滤液加水稀释到200 ｍＬ，测得其中c(H+)为0.4 mol·L-1。试求原混合物的总质量。
正确答案
13.6 g
因滤液显酸性（即盐酸过剩），所以，残留固体只可能是铜，据题意可得反应物和生成物变化的关系：
由Cu元素守恒可得：
n(CuO)="n(Cu)=1.28" g/64 mol·L-1="0.02" mol
由氯元素守恒可得：
2n(FeCl2)+n(HCl)余=n（HCl）总="0.44" mol
即2n（FeCl2）+0.08 mol="0.44" mol，则n（FeCl2）="0.18" mol。
又由氢元素守恒可得：
2n（H2O）生成+2n（H2）+n（HCl）余=n（HCl）总="0.44" mol，解得反应产物中水的物质的量为n（H2O）生成="0.14" mol。
由氧元素守恒可得：
3n(Fe2O3)+n(CuO)=n(H2O)生成，
解得：n(Fe2O3)="0.04" mol
最后由铁元素守恒可得：
n（Fe）+2n（Fe2O3）=n(FeCl2)
解得：n（Fe）="0.1" mol
综上可知，原混合物总质量为：
m(总)="56" g·mol-1×0.1 mol+160 g·mol-1×0.04 ｍｏｌ+80 g·mol-1×0.02 mol="13.6" g
（8分）新制氯水含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl－等粒子，为检验其成分，某研究性学习小组做了如下实验，请根据所做实验，按要求填空。
（1）取少量新制氯水于试管中，加入碳酸钙粉末，发现有气泡产生，则说明起作用
的成分是HCl，HCl表现出 性。
（2）取少量新制氯水于试管中，加入AgNO3溶液，发现有白色沉淀产生，则起作用的是 。
（3）取少量新制氯水于试管中，加入一块红纸，发现很快褪色，则起作用的是 。
（4）取少量新制氯水于试管中，加入FeCl2溶液，发现很快变黄，起作用的成分是Cl2，说明氯气具有 性。
正确答案
（1）酸性 （2）Cl- (3) HClO （4）强氧化
略
100g CaCO3与30g SiO2的混合物加强热，使之充分反应。请计算得到气体的体积为多少（标准状况）？
正确答案
22.4 L
方法1（常规法）：二者混合加强热发生的反应为：CaCO3 + SiO2
解：CaCO3＋ SiO2
100 g 60 g 22.4 L
50 g 30 g 11.2 L
在第一步反应中，生成CO2 11.2 L，剩余CaCO3100 g－50 g＝50 g
CaCO3
100 g 22.4 L
50 g 11.2 L
在第二步反应中，又生成CO2 11.2 L。因此，得到气体的体积共为22.4 L。
方法2（思维转换）：不妨把思维转换一下，认为在高温下CaCO3先分解，然后分解生成的氧化钙再与SiO2反应：CaCO3
(6分) 氯元素有多种化合价，下列是按氯元素化合价由低到高排列的多种物质：NaCl、 、HClO、Ca(ClO)2、KClO3。请根据题意选择合适的化学式填空：
（1）根据氯元素的化合价变化，横线上应该填的物质为 ；
（2）上述含氯化合物中，其固体能用于实验室制备氧气的是 ；
（3）上述含氯化合物中，其水溶液有弱酸性和漂白性的是 。
正确答案
（1）Cl2 （2）KClO3
（3）HClO
略
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