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高考化学 无机非金属材料 培优易错试卷练习(含答案)及答案

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高考化学 无机非金属材料 培优易错试卷练习(含答案)及答案

一、无机非金属材料练习题(含详细答案解析)

1.甲、乙、丙、丁、戊五种物质是中学化学常见的物质,其中甲、乙均为单质,它们的转化关系如图所示(某些条件和部分产物已略去)。下列说法正确的是

A.若甲可以与NaOH溶液反应放出H2,则丙一定是两性氧化物

B.若甲为短周期中最活泼的金属,且戊为碱,则丙生成戊一定是氧化还原反应 C.若丙、丁混合产生大量白烟,则乙可能具有漂白性

D.若甲、丙、戊都含有同一种元素,则三种物质中,该元素的化合价由低到高的顺序可能为甲丙戊 【答案】D 【解析】 【详解】

A.甲为单质,若甲可以与NaOH溶液反应放出H2,则甲为Al或Si,所以丙可能是氧化铝,也可能是二氧化硅,不一定是两性氧化物,故A错误;

B.若甲为短周期中最活泼的金属,且戊为碱,则甲为Na,乙为氧气,所以丙可以为氧化钠或过氧化钠,当丙为氧化钠时,丙生成戊不是氧化还原反应,故B错误;

C.丙、丁混合产生白烟,则丙、丁可为HCl和NH3或HNO3和NH3等,甲、乙均为单质,则乙可能是氯气或氢气或氮气,都不具有漂白性,故C错误;

D.若甲、丙、戊含有同一种元素,当甲为S,乙为氧气,丙为二氧化硫,丁为HClO等具有强氧化性的物质,戊为硫酸,则含S元素的化合价由低到高的顺序为甲丙戊,故D正确; 故答案为D。

2.下列叙述正确的是

①久置于空气中的氢氧化钠溶液,加盐酸时有气体产生

②浓硫酸可用于干燥氢气、碘化氢等气体,但不能干燥氨气、二氧化氮气体 ③Na2O2与水反应,红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱 ④玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品

⑤浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性 ⑥氢氧化铁胶体与氯化铁溶液分别蒸干灼烧得到相同的物质 A.①④⑤ 【答案】B 【解析】

试题分析:①久置于空气中的氢氧化钠溶液和空气中的CO2反应生成变为碳酸钠,碳酸钠

B.①⑤⑥

C.②③④

D.④⑤⑥

可以和盐酸反应生成氯化钠、水以及二氧化碳,①正确;②浓硫酸具有吸水性和强氧化性,浓硫酸可用于干燥中性、酸性且不具有还原性的气体,不能干燥还原性的碘化氢气体,不能干燥碱性气体如氨气等,②错误;③红热的铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,没有碱生成,③错误;④玻璃、水泥主要成分是硅酸盐,都是硅酸盐制品,水晶的主要成分是二氧化硅,不属于硅酸盐制品,④错误;⑤浓硫酸具有酸性、吸水性、脱水性和强氧化性,浓硫酸与铜反应既体现了其强氧化性又体现了其酸性,⑤正确;⑥氯化铁属于强酸弱碱盐,溶液中铁离子水解生成氢氧化铁和HCl,加热促进水解,氯化铁胶体加热会聚沉,两者均产生红褐色沉淀氢氧化铁,灼烧后产物都是三氧化二铁,⑥正确.答案选B。

考点:考查常见物质的性质与用途。

3.下列说法中正确的是

A.水玻璃和石英的主要成分都是SiO2 B.Si、SiO2和SiO32-等均可与NaOH 溶液反应 C.二氧化硅属于酸性氧化物,不溶于任何酸 D.高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A.水玻璃的主要成分是硅酸钠,石英的主要成分是SiO2,故A错误;

B.Si、SiO2均可与NaOH溶液反应,但SiO32-不能与NaOH溶液反应,故B错误; C.二氧化硅属于酸性氧化物,二氧化硅能溶于氢氟酸,故C错误;

D.用氧化物的形式表示硅酸盐的组成时,各氧化物的排列顺序为:较活泼金属的氧化物→较不活泼金属的氧化物→二氧化硅→水,则高岭石[Al2(Si2O5)(OH)4]可表示为Al2O3·2SiO2·2H2O,故D正确; 答案选D。

4.在室温时,下列各组中的物质分别与过量NaOH溶液反应,共生成4种盐的是( ) A.SO2、CO2、SO3 B.H2S、NO、SO3 C.CO2、Cl2、SO3 D.SiO2、CO、Cl2 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A.SO2、CO2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4,生成3种盐,故不选A;

B.NO与氢氧化钠溶液不反应,H2S、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2S、Na2SO4,生成2种盐,故不选B;

C.CO2、Cl2、SO3分别与过量NaOH溶液反应生成Na2CO3、NaClO、NaCl、Na2SO4,生成4种盐,故选C;

D.CO与氢氧化钠溶液不反应, SiO2、Cl2分别与过量NaOH溶液反应生成Na2SiO3、NaClO、NaCl,生成3种盐,故不选D; 故选C。 【点睛】

本题考查物质的性质,综合考查元素化合物知识,把握物质的性质及发生的化学反应为解答的关键,侧重氯气与氢氧化钠溶液反应的考查,明确NO、CO与氢氧化钠不反应。

5.在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是

2NaOH(aq)FeCl2A.FeFe(OH)2 点燃ClΔ盐酸B.H2SiO3SiO2 SiCl4

二氧化锰石灰乳C.浓盐酸Cl2漂白粉Δ NO3 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

2水D.NH3NO催化剂,ΔH

OA.氯气具有强氧化性,与铁反应生成三氯化铁,不能一步反应生成氯化亚铁,故A错误;

B.硅酸受热分解生成二氧化硅,二氧化硅与HCl不反应,不能转化为SiCl4,故B错误; C.二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气,氯气与石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙,可以制得漂白粉,物质间转化均能实现,故C正确;

D.氨催化氧化生成NO,NO与水不反应,不能转化为,故D错误; 故选C。

6.下列化合物既能通过化合反应一步制得,又能通过复分解反应一步制得的是( ) A.SO3 【答案】B 【解析】 【分析】

由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应为化合反应;两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应为复分解反应,据此分析。 【详解】

A.SO3可以由二氧化硫和氧气一步制得,但SO3不能通过复分解反应一步制得,故A错误;

B.FeCl2

C.Cu

D.H2SiO3

B.FeCl2能通过Fe和FeCl3化合反应一步制得,也能通过BaCl2和FeSO4复分解反应一步制得,故B正确;

C.Cu不能通过化合反应和复分解反应制得,故C错误; D.H2SiO3不能通过化合反应一步制得,故D错误; 答案选B。 【点睛】

化合反应是一种或多种物质生成一种物质的反应,得到的一定是化合物,分解反应是一种物质得到多种物质的反应,复分解反应通常指的是酸碱盐之间的反应。

7.能证明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的实验事实是( ) A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水 B.高温下SiO2与碳酸盐反应生成CO2

C.HCl通可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀 D.CO2通入可溶性硅酸盐中析出硅酸沉淀 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2难溶于水它们都是酸性氧化物,与对应酸的酸性强弱没有关系,则无法比较酸性,故A错误;

B.比较强酸制取弱酸时在溶液中进行的反应,则在高温下固体之间的反应不能得到酸性强弱的结论,故B错误;

C.氯化氢通入可溶性碳酸盐溶液中放出气体,通入可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀,根据强酸制弱酸,只能说明盐酸的酸性比碳酸强,盐酸易挥发,可溶性硅酸盐溶液中生成沉淀,可能为盐酸与硅酸盐的反应,则无法确定碳酸与硅酸的酸性的强弱,故C错误; D.因往硅酸盐溶液通入二氧化碳,可以看到溶液变浑浊,是因为生成了难溶的硅酸沉淀,反应方程式是:Na2SiO3+H2O+CO2=Na2CO3+H2SiO3↓,反应原理是强酸制弱酸,说明碳酸比硅酸酸性强,故D正确; 答案选D。

8.在生产和生活中应用的化学知识正确的是 A.玻璃、水泥、水晶项链都是硅酸盐制品 B.晶体硅是在通信工程中制作光导纤维的主要原料 C.碳酸钠在医疗上是治疗胃酸过多的一种药剂

D.发酵粉中主要含有碳酸氢钠,能使焙制出的糕点疏松多孔 【答案】D 【解析】 【详解】

A.水晶成分为二氧化硅是氧化物,不属于硅酸盐,故A错误;

B.二氧化硅具有良好的光学特性,是制作光导纤维的主要原料,故B错误;

C.碳酸钠碱性较强,具有腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,可以用碳酸氢钠治疗,故C错误;

D.碳酸氢钠不稳定,受热分解生成二氧化碳,能使焙制出的糕点疏松多孔,常用于食品发酵剂,故D正确; 答案选D。

9.下列说法不正确的是

A.氧化镁熔点很高,可作为优质的耐高温材料 B.有色玻璃就是某些胶态金属氧化物分散于玻璃中制成 C.溴化银可用于感光材料,也可用于人工降雨 D.分子筛可用于物质分离,还能作干燥剂和催化剂 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A.氧化镁是离子化合物,离子键很强,所以氧化镁熔点高,可作耐高温材料,故A正确;

B.某些金属氧化物呈现特殊的颜色,分散于玻璃中即可制得有色玻璃,故B正确; C.溴化银不稳定,见光易分解,可用于制感光胶卷,碘化银可用于人工降雨,故C错误;

D.分子筛中有许多笼状空穴和通道,具有强吸附性,可用于分离、提纯气体或液体混合物,还可作干燥剂、离子交换剂、催化剂及催化剂载体等,故D正确; 故答案:C。

10.习在2020年新年贺词中强调“5G商用加速推出,凝结着新时代奋斗者的心血和汗水,彰显了不同凡响的中国风采、中国力量”,制造芯片用到高纯硅,用SiHCl3与过量H2在1100~1200℃反应制备高纯硅的装置如下图所示(热源及夹持装置略去)。

已知: SiHCl3 遇水H2O 强烈水解,在空气中易自燃。下列说法错误的是( ) A.装置 B 中的试剂是浓硫酸

B.实验时先打开装置C中分液漏斗的旋塞

C.装置C中的烧瓶需要加热,其目的是使滴入烧瓶中的SiHCl3气化 D.装置D不能采用普通玻璃管的原因是在反应温度下,普通玻璃管会软化 【答案】B

【解析】 【分析】 【详解】

A.SiHCl3 遇水H2O 强烈水解,所以H2应干燥,故装置 B 中的试剂是浓硫酸,A正确; B.SiHCl3在空气中易自燃,实验前应排尽装置内的空气,所以应先通H2,后打开装置C中分液漏斗的旋塞,B错误;

C.SiHCl3呈液态,需转化为蒸气进入石英管中与H2反应,所以装置C中的烧瓶需要加热,C正确;

D.制高纯硅时,温度在1100~1200℃,所以D不能采用普通玻璃管,D正确; 故选B。

11.已知:甲、乙、丙、丁为常见化合物,A、B为单质,相互转化关系如图。其中甲是天然气的主要成分。回答下列问题:

(1)丁物质的名称:______,丙物质的化学式:_________________________________________。 (2)检验化合物乙的化学方程式:

___________________________________________________。

(3)试剂X可能的化学式:________、________(要求:所选物质类别不同)。 (4)通过分析表明:燃料充分燃烧的条件之一是______________________________。 (5)取变红溶液于试管中加热,观察到的现象有_______________________________________。

【答案】水 CO CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O O2 CuO 充足的氧气 红色溶液变成紫色,有气泡冒出 【解析】 【分析】

甲是天然气的主要成分,则甲是甲烷,甲与A,B与A能燃烧,则A是氧气,丁电解生成A、B,则B是氢气,丁是水,乙与水加入紫色石蕊试液后溶液变红,则乙是二氧化碳,丙与乙可以相互转化,则丙是一氧化碳,据此分析解答。 【详解】

(1)根据分析可知丁是水,丙是CO,故答案为:水;CO; (2)检验二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水,反应方程式为:

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;

(3)由丙转化到乙,则试剂X可以是氧气,也可以是氧化铜等物质,所属的类别分别是单质和氧化物;故答案为:O2;CuO;

(4)通过分析表明:燃料充分燃烧的条件之一是要有充足的氧气;故答案为:充足的氧气; (5)取变红溶液于试管中加热会发生碳酸分解的过程,故可以观察到的现象是红色溶液变成紫色,有气泡冒出;故答案为:红色溶液变成紫色,有气泡冒出。

12.某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究。已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰。M与其他物质的转化关系如图1所示(部分产物已略去):

(1)写出B的电子式________。

(2)若A是一种非金属单质,且可用于制造半导体材料,写出A和B水溶液反应的离子方程式__________________________。

(3)若A是CO2气体,A与B溶液能够反应,反应后所得的溶液再与盐酸反应,生成的CO2物质的量与所用盐酸体积如图2所示,则A与B溶液反应后溶液中所有溶质的化学式为_____________;c(HCl)=________mol/L。

(4)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是______________________________________。 (5)若A是一种可用于做氮肥的化合物, A和B反应可生成气体E,E与F、E与D相遇均冒白烟,且利用E与D的反应检验输送D的管道是否泄露,写出E与D反应的化学方程式为___________________。

(6)若A是一种溶液,可能含有H+、NH、Mg2+、Fe3+、Al3+、CO32-、SO42-中的某些离子,当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图3所示,由此可知,该溶液中肯定含有的离子是_____________________,它们的物质的量浓度之比为______________。

【答案】

Si+2OH- +2H2O=SiO32-+2H2↑ NaOH、Na2CO3 0.05 先有白色沉淀生

成,随后沉淀逐渐减少最终消失 3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl H+、Al3+、NH4、SO4 c(H+)∶c(Al3+)∶c(NH4)∶c(SO4)=1∶1∶2∶3 【解析】 【分析】

(1) C可在D中燃烧发出苍白色火焰,为氢气与氯气反应生成HCl,可推知C为H2、D为Cl2、F为HCl,M是日常生活中不可缺少的调味品,由转化关系可知,M的溶液电解生成氢气、氯气与B,可推知M为NaCl、B为NaOH;

(2)若A是一种非金属单质,且可用于制造半导体材料,则A为Si,Si和NaOH的水溶液反应生成Na2SiO3和H2;

(3) 曲线中,从0.4L~0.6L发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,该阶段消耗盐酸为200mL,而开始产生二氧化碳时消耗盐酸为400mL,大于200mL,所以溶液中的溶质成分NaOH、Na2CO3;

(4) 若A是一种常见金属单质,且与NaOH溶液能够反应,则A为Al,E为NaAlO2,则将过量的HCl溶液逐滴加入NaAlO2溶液中,先生成氢氧化铝,而后氢氧化铝溶解; (5) 若A是一种氮肥,实验室可用A和NaOH反应制取气体E,则E为NH3、A为铵盐,E与氯气相遇均冒白烟,且利用E与氯气的反应检验输送氯气的管道是否泄露,则氨气与氯气反应生成氯化铵,同时生成氮气;

(6) 由图可知,开始加入NaOH没有沉淀和气体产生,则一定有H+,一定没有CO32-,后来有沉淀产生且最后消失,则一定没有Mg2+、Fe3+,一定含有Al3+;中间段沉淀的质量不变,应为NH4++OH-=NH3•H2O的反应,则含有NH4+,由电荷守恒可知一定含有SO42-,根据各阶段消耗的NaOH体积结合离子方程式计算n(H+):n(Al3+):n(NH4+)之比,再结合电荷守恒计算与n(SO42-)的比例关系,据此计算。 【详解】

(1)B为NaOH,其电子式为

22(2) A为Si,Si和NaOH的水溶液反应生成Na2SiO3和H2,反应的离子方程式为Si+2OH- +2H2O=SiO32-+2H2↑;

(3) 曲线中,从0.4L~0.6L发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,该阶段消耗盐酸为200mL,而开始产生二氧化碳时消耗盐酸为400mL,大于200mL,所以溶液中的溶质成分NaOH、Na2CO3;生成0.01molCO2需要的盐酸为200mL,结合反应原理

NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,则c(HCl)=

0.01mol=0.05mol/L; 0.2L(4) 若A是一种常见金属单质,且与NaOH溶液能够反应,则A为Al,E为NaAlO2,则将过量的HCl溶液逐滴加入NaAlO2溶液中,先生成氢氧化铝,而后氢氧化铝溶解,故看到的现象为:液中逐渐有白色絮状沉淀生成,且不断地增加,随后沉淀逐渐溶解最终消失; (5) 若A是一种氮肥,实验室可用A和NaOH反应制取气体E,则E为NH3、A为铵盐,E与氯气相遇均冒白烟,且利用E与氯气的反应检验输送氯气的管道是否泄露,则氨气与氯气反应生成氯化铵,同时生成氮气,反应方程式为:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,

(6) 由图可知,开始加入NaOH没有沉淀和气体产生,则一定有H+,一定没有CO32-,后来有沉淀产生且最后消失,则一定没有Mg2+、Fe3+,一定含有Al3+;中间段沉淀的质量不变,应为NH4++OH-=NH3•H2O的反应,则含有NH4+,由电荷守恒可知一定含有SO42-,发生反应H++OH-=H2O,氢离子消耗NaOH溶液的体积为1体积,发生反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓,铝离子消耗NaOH溶液的体积为3体积,发生反应NH4++OH-=NH3•H2O,铵根消耗氢氧化钠为2体积,则n(H+):n(Al3+):n(NH4+)=1:1:2,由电荷守恒可知,n(H+):n(Al3+):n(NH4+):n(SO42-)=1:1:2:3,故c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3。

13.云母是一种重要的硅酸盐,它具有韧度、弹性、透明度、高介电强度、化学惰性和热稳定性。白云母可看作叶腊石中1/4的Si被Al所取代,再由K平衡其电荷后形成的。而叶腊石可以看作SiO2中有1/3的SiⅣ被AlⅢ取代,再由KⅠ平衡其电荷形成的。 (1)白云母写成氧化物形式的化学式为_______________。

(2)研究表明,在硅酸盐中,AlⅢ很容易取代SiⅣ,取代后不会引起原硅酸盐结构大的变化。

ⅢⅣ

从立体几何的知识看,Al与Si最直接的关系是_______________。

(3)黑云母的化学式为KMg3AlSi3O10(OH)2,在水与二氧化碳的同时作用下,风化为高岭土[AI2Si2O5(OH)4]。

①写出离子反应方程式_______________。 ②上述反应为什么能够发生_______________

③风化后Al为什么不能以Al3+形式被地下水溶解_______________

3Al2O3·6SiO2·2H2O AlⅢ与SiⅣ的半径相近,插入后不会引起结构改变 【答案】K2O·

2KMg3AlSi3O10(OH)2+14H2CO3+H2O=2K++6Mg2++14HCO3-+4H4SiO4+Al2Si2O5(OH)4 碳酸较硅酸酸性强,强酸可取代弱酸 中性条件下Al3+完全水解,主要以沉淀形式存在 【解析】 【分析】 【详解】

(1)由复杂硅酸盐改写成氧化物形式的一般原则是先写一系列金属氧化物,并按金属活动性顺序排列,较活泼的金属氧化物写在前面,再写SiO2,含有氢元素的H2O最后写,氧化物之间加黑点隔开,各氧化物的系数均为整数,并写在相应氧化物前面,写成氧化物后,原化学式中的各元素、原子的个数比应保持不变,因此白云母写成氧化物形式的化学式为K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O,故答案为:K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O;

(2)从立体几何的知识来看,由于AlⅢ与SiⅣ的半径相近,在硅酸盐中,AlⅢ插入后很容易取

代SiⅣ,不会引起原硅酸盐结构大的变化,故答案为:AlⅢ与SiⅣ的半径相近,插入后不会引起结构改变;

(3)①由题干信息可知,黑云母在水与二氧化碳的同时作用下,风化为高岭土

[AI2Si2O5(OH)4],反应的离子方程式为2KMg3AlSi3O10(OH)2+14H2CO3+H2O=2K++6Mg2+

-+

+14HCO3+4H4SiO4+Al2Si2O5(OH)4,故答案为:2KMg3AlSi3O10(OH)2+14H2CO3+H2O=2K+

6Mg2++14HCO3-+4H4SiO4+Al2Si2O5(OH)4;

②上述反应中碳酸与黑云母反应生成了硅酸,因为碳酸的酸性比硅酸强,可以强酸制弱酸,所以上述反应可以发生,故答案为:碳酸较硅酸酸性强,强酸可取代弱酸; ③由于中性条件下Al3+完全水解,主要以Al(OH)3的沉淀形式存在,因此风化后Al为什么不能以Al3形式被地下水溶解,故答案为:中性条件下Al3完全水解,主要以沉淀形式存在。

14.请按要求完成下列各题:

(1)硫单质与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式__________________ (2)在水玻璃中通入过量二氧化碳,其总反应的离子方程式为_________________________________

(3)将一小块钠投入到盛CuSO4溶液的烧杯中,剧烈反应,放出气体并生成蓝色沉淀,其总反应的离子方程式为_________________________________

(4)石灰乳与苦卤中的Mg2+反应的离子方程式____________________________________ (5)成分为盐酸的洁厕灵与“84”消毒液混合使用,易中毒,其中反应的离子方程式为________________

(6)铁粉与水蒸气反应的化学方程式是____________________________________ 【答案】S+2H2SO4

3SO2↑+2H2O SiO32-+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO3-

Fe3O4+4H2

2Na+2H2O+Cu2+═Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+ Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2↓+Ca2+ Cl-+ClO-+2H+═Cl2↑+H2O 3Fe+4H2O(g)【解析】 【分析】

(1)硫单质与浓硫酸在加热条件下生成SO2和水;

(2)在Na2SiO3溶液中通入过量二氧化碳,生成硅酸沉淀和NaHCO3;

(3)钠与硫酸铜溶液的反应实质为:钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠与铜离子反应生成氢氧化铜沉淀,据此写出反应的离子方程式; (4)石灰乳与苦卤中的Mg2+反应生成Mg(OH)2和Ca2+; (5)酸性条件下,氯离子和次氯酸根离子反应生成氯气和水; (6)铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气。 【详解】

(1)硫单质与浓硫酸在加热条件下生成SO2和水,发生反应的化学方程式为S+2H2SO4

3SO2↑+2H2O;

(2)在Na2SiO3溶液中通入过量二氧化碳,生成硅酸沉淀和NaHCO3,发生反应的离子方程式为SiO32-+2H2O+2CO2=H2SiO3↓+2HCO3-;

(3)钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,反应的离子方程式为:2Na+2H2O+Cu2+═Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+; (4)石灰乳与苦卤中的Mg2+反应生成Mg(OH)2和Ca2+,反应的离子方程式为Ca(OH)2+Mg2+=Mg(OH)2↓+Ca2+;

(5)酸性条件下,氯离子和次氯酸根离子反应生成氯气和水,离子方程式为Cl-+ClO-+2H+═Cl2↑+H2O;

(6)铁粉与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式是3Fe+4H2O(g)

Fe3O4+4H2。

15.某同学设计如图装置,探究非金属性质变化规律.

(1)已知硅酸(H2SiO3)是一种难溶于水的弱酸,呈白色.现有、碳酸钙、澄清石灰水、硅酸钠溶液,选择试剂并用如图装置证明N、C、Si的非金属性强弱顺序.

①A中试剂为________;B中试剂为__________________. ②C中反应的离子方程式为________. ③该实验方案中明显不合理之处是________.

(2)利用上图装置证明氯气的氧化性强于碘单质的氧化性.

①A 中装浓盐酸,B 中装入高锰酸钾粉末,C 中试剂为______________;. a.碘水 b.碘化钾溶液 c.碘的四氯化碳溶液 d.碘酸钾溶液 ②C 中反应的离子方程式为________.

③该实验装置有明显不足,改进的方法是________.

(3)如果C 中装氢硫酸(H2S 溶液),A 中装浓盐酸,B 中装高锰酸钾粉末,反应开始后观察到的现象是 C 中产生淡黄色沉淀,C 中反应的化学方程式_________________,该实验________;(填“能”或“不能”)证明氯的非金属性比硫强。

﹣﹣

【答案】 碳酸钙 CO2+SiO32+H2O=H2SiO3↓+CO32 易挥发,进入 C 中与

硅酸钠反应生成硅酸 b 2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣ 增加装有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置 Cl2+H2S═S↓+2HCl 能 【解析】 【分析】

(1)根据强酸制弱酸的规律结合溶液、碳酸钙、澄清石灰水、硅酸钠溶液,选择试剂用

题中装置证明:酸性:HNO3>H2CO3>H2SiO3;

(2)利用题中装置证明氯气氧化性强于碘单质的氧化性,C中发生的是氯气和碘离子的反应,生成碘单质,碘单质遇淀粉变蓝;生成的氯气有毒需要尾气吸收处理;

(3)A中装浓盐酸,B中装高锰酸钾反应生成氯气具有氧化性,通入氢硫酸溶液,反应开始后观察到的现象是C中产生淡黄色沉淀,说明氯气氧化硫化氢为硫单质;氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,进而判断非金属性。 【详解】

(1)①现有、碳酸钙、澄清石灰水、硅酸钠溶液,选择试剂用题中装置证明:酸性:HNO3>H2CO3>H2SiO3,根据强酸制弱酸可知,A中试剂是、B中物质是碳酸钙; ②和碳酸钙反应生成二氧化碳,二氧化碳通入硅酸钠溶液生成硅酸沉淀,装置C中离子反应是:CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-;

③易挥发,进入C中与硅酸钠反应生成硅酸,所以不能确定C中反应物是二氧化碳还是,故该实验方案中明显不合理之处是:易挥发,进入C中与硅酸钠反应生成硅酸;

(2)①利用题中装置证明氯气氧化性强于碘单质的氧化性,C中发生的是氯气和碘离子的反应,生成碘单质,碘单质遇淀粉变蓝,所以C中加入碘化钾溶液; ② C中发生的是氯气和碘离子的反应,离子方程式为:2I-+Cl2═I2+2Cl-;

③生成的氯气有毒,需要尾气吸收处理,该实验装置的明显不足是没有尾气处理装置,改进的方法是在C后增加装有氢氧化钠溶液的尾气吸收装置;

(3)如果C中装氢硫酸(H2S溶液),A 中装浓盐酸,B中装高锰酸钾粉末,反应开始后观察到的现象是C中产生淡黄色沉淀,C中反应的化学方程式为:Cl2+H2S═S↓+2HCl,说明氯气氧化硫化氢为硫单质,在氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,因此能判断氯的非金属性比硫强。

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