2009—2012年高考化学试题分类解析：非金属及其化合物 - 图文

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2009—2012年高考化学试题分类解析—非金属及其化合物

2012年高考

1. ［2012·江苏化学卷7］下列物质转化在给定条件下能实现的是 ①②③④⑤

A.①③⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.①④⑤

A 解析：本题属于元素及其化合物知识的考查范畴。三氧化铝的两性、偏铝酸酸性弱于碳酸、候氏制碱原理 、Fe3＋水解FeCl3溶液蒸干得不到无水FeCl3、氢氧化镁不稳定性等内容都来源于必修一、和必修二等课本内容及课本上的基本反应，看来高三复习不能“舍本逐末”。 2. ［2012·江苏化学卷16］(12分)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO3)2，其部分工艺流程如下：

(1)一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO(g)＋NO2(g) 为K= 。

N2O3(g)，其平衡常数表达式

(2)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是 ；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是 (填化学式)。

(3)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1：1。若n(NO) ：n(NO)＞1：1,则会导致 ；若n(NO) ：n(NO)＜1：1,则会导致 。

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(4)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO3)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式 。 【参考答案】

(1)k=c(N2O3)/c(NO)·c(NO2)

(2)使尾气中NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2

(3)放气体中NO含量升高 产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高 (4)3NO2－＋2H＋=NO3－＋2NO↑＋H2O

【解析】本题让元素化合物知识与生产工艺、化学平衡原理结合起来，引导中学化学教学关注化学学科的应用性和实践性。本题考查学生在“工艺流程阅读分析，化学反应原理在工艺流程的应用，氧化还原反应分析，相关付反应的书写”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用程度，考查学生对新信息的处理能力。

【备考提示】我们元素化合物知识教学要与基本实验实验、化学反应原理、氧化还原反应、化工生产工艺、日常生活等结合起来，做到学以致用，而不是简单的来回重复和死记硬背。 3. ［2012·江苏化学卷21B实验化学］次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。以Na2SO3、SO2、HCHO 和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下：

步骤1：在烧瓶中(装置如右图所示)加入一定量

Na2SO3和水，搅拌溶解，缓慢通入SO2， 至溶液pH 约为4，制得NaHSO3 溶液。

步骤2：将装置A 中导气管换成橡皮塞。向烧瓶

中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液， 在80～90益下，反应约3h，冷却至室温， 抽滤。

步骤3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶。

(1)装置B 的烧杯中应加入的溶液是 。

(2)①步骤2中，反应生成的Zn(OH)2 会覆盖在锌粉表面阻止反应进行，防止该现象发生的措

施是 。

②冷凝管中回流的主要物质除H2O 外还有 (填化学式)。

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(3)①抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有 、 (填仪器

名称)。

②滤渣的主要成分有 、 (填化学式)。

(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性，且在120℃以上发生分解。步骤3中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是 。 【参考答案】 (1)NaOH溶液

(2)①快速搅拌 ②HCHO

(3)①吸漏瓶 布氏漏斗 ②Zn(OH)2 (4)防止产物被空气氧化

【解析】这是一道“实验化学”的基础性试题，通过次硫酸氢钠甲醛制备相关实验过程的一些探究，着力考查学生对化学原理、化学实验方法的掌握程度，对实验方案的分析评价和运用化学知识解决化学实验中的具体问题的能力。

4. ［2012·海南化学卷13］(8分) 氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：

(1)氮元素原子的L层电子数为 ；

(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为 ； (3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2H4反应生成N2和水蒸气。 已知：①N2(g)+2O2(g)= N2H4 (1) △H1= -195kJ·mol ② (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O △H2= -534.2kJ·mol-1

写出肼和N2H4 反应的热化学方程式 ；

(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 。 【答案】(1)5

(2)2NH3+NaClO==N2H4+NaCl+H2O

(3)2N2H4 (1)+N2O4(1)==3N2(g)+4H2O(g) △H= -1048.9kJ·mol-1 (4)2N2H4 -4e-+4 OH-错误！未找到引用源。2N2+4H2O 【解析】 (1)N原子的原子结构示意图为：

，故其L层上有5个电子；

-1

Zn

(2)NH3+NaClO——N2H4，根据元素守恒还应生成NaCl和H2O，观察法可配平方程式为 2NH3+NaClO==N2H4+NaCl+H2O；

(3)肼与N2O4反应生成N2和水蒸气：2N2H4 +N2O4==3N2+4H2O，观察已知的两个热方程式

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-1

可知，②×2-①得：2N2H4 (1)+N2O4(1)==3N2(g)+4H2O(g) △H=△H2×2-△H1== -1048.9kJ·mol (4)“肼—空气燃料电池是一种碱性电池”中O2在正极反应，故负极是肼发生反应：2N2H4 -4e-+4 OH-错误！未找到引用源。2N2+4H2O。 5. ［2012·海南化学卷20-II］

【答案】(1)液化、分馏 与C反应后除去CO2 C+H2O(2)合成塔 N2+3H2

催化剂 高温高压 高温CO+H2、CH4+H2O

高温CO+3H2

2NH3

(3)冷却塔 n 高温气体由冷却塔的上端进入，冷却水应从下端进入，逆向冷却效果好 (4)将液氨和未反应的原料分离 (5)13.8

【解析】 (1)利用空气中氮气的沸点比氧气的沸点低，先将空气加压降温变成液态，然后再加热，使氮气首先从液态空气中蒸发出来，留下的就是液态氧气。故分离方法是液化和分馏。另一种方法是将空气与C反应后除去CO2。采用煤和天然气制备H2的方程式为：C+H2O

高温CO+H2、CH4+H2O

高温CO+3H2。

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催化剂 高温高压 (2)合成氨的设备为合成塔；发生的反应是N2+3H22NH3。

(3)冷凝分离氨气的设备为冷却塔；为了增强冷却效果，冷却水应从下端进入，逆向冷却效果好。

(4)设备c是分离器，能将液氨和未反应的原料分离。

(5)设CO、H2O的起始浓度分别为x、y，且CO的转化率为90%，则：

CO2(g)＋H2(g)

CO(g)＋H2O(g)

起始浓度(mol·L－1) x y 0 0 转化浓度(mol·L) 0.9x 0.9x 0.9x 0.9x 平衡浓度(mol·L－1) 0.1x y－0.9x 0.9x 0.9x

K＝

c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)－1

＝

0.9x·0.9xy

=0.627，得：=13.8，只要增加H2O量，就可提高CO

0.1x(y－0.9x)x

的转化率。

6. ［2012·安徽理综化学卷27］

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【参考答案】⑴SO2 碎瓷片（或沸石） 将生成的SO2全部赶出 ⑵SO2＋H2O2===2H

＋

－

＋SO24 ⑶滴定管用蒸馏水洗涤干净后，加入少量NaOH标准液，将滴定管横放，轻轻转

动，均匀润洗滴定管内壁，然后将润洗液从下端尖嘴处放出，重复操作2～3次 ⑷无影响 ⑸

0.64Vw

【解析】本题为定量实验，主要考查化学实验基本操作、仪器的使用、实验方案的分析，同时考查考生运用相关知识进行分析综合的能力，以及运用文字表达分析解决问题的过程，并进行有关计算的能力。⑴亚硫酸盐与稀硫酸反应生成气体SO2。为防止液体加热时暴沸，一般可加入碎瓷片。因定量实验，需考查减小实验操作误差，通入N2可将生成的SO2全部赶出，保证被吸收液全部吸收。⑵SO2具有还原性，可被氧化剂H2O2所氧化，反应的离子方

－程式为SO2＋H2O2===2H＋＋SO24。⑶用标准液润洗滴定管时，务必注意最后将润洗液从滴

定管下端放出，而不是从上口倒出。⑷用盐酸代替硫酸，生成的SO2气体中混有少量HCl，因SO2用碱液吸收后需再用盐酸调节溶液至弱酸性，因此混合气体中含有HCl，对实验结果

－＋－2－2－无影响。⑸反应为H2O＋SO23＋I2===SO4＋2I＋2H，n(SO2)＝n(SO3)＝n(I2)＝0.010 00 1 mol·L－×V×10-3 L＝V×10-5 mol，因此1 kg样品中含SO2的质量为：

V?10?5 mol?64 g?molw g?1?1 000 g?0.64Vw g。

7. ［2012·福建理综化学卷11］下列物质与水作用形成的溶液能与NH4Cl反应生成NH3的是

A．二氧化氮 B．钠 C．硫酸镁 D．二氧化硅

B 解析：钠与水作用得到氢氧化钠溶液，与氯化铵反应

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放出氨气。其它选项不正确。这题考查元素化合物知识，比较简单明了，基础题。 8. ［2012·福建理综化学卷25］实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2(反应装置如右图所示)。

（1）制备实验开始时，先检查装置气密性，接下来的操作依次是 （填序号）。 A．往烧瓶中加入MnO2粉末 B．加热

C．往烧瓶中加入浓盐酸

（2）制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出的下列实验方案：

甲方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量。 乙方案：采用酸碱中和滴定法测定。

丙方案：与已知量CaCO3(过量)反应，称量剩余的CaCO3质量。 丁方案：与足量Zn反应，测量生成的H2体积。 继而进行下列判断和实验：

①判定甲方案不可行，理由是 。

②进行乙方案实验：准确量取残余清液稀释一定的倍数后作为试样。

a．量取试样20.00mL，用0.1000 mol·L—1NaOH标准溶液滴定，消耗22.00mL，该次滴定测的试样中盐酸浓度为 mol·L； b．平行滴定后获得实验结果。

③判断丙方案的实验结果 (填“偏大”、“偏小”或“准确”)。 [已知：Ksp(CaCO3)=2.8×10、Ksp(MnCO3)=2.3×10?9?11?—1

]

④进行丁方案实验：装置如右图所示（夹持器具已略去）。

（i）使Y形管中的残余清液与锌粒反应的正确操作是将 转移到 中。

（ii）反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积、气体体积逐渐减小，直至不变。气体体积逐次减小的原因 是 （排除仪器和实验操作的影响因素）。

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解析：（1）加药顺序一般是先加入固体药品，再加入液药品，最后再加热。则依次顺序是ACB。考查实验的细节，看学生是否真的做过实验，引导实验课要真正地上，而不是在黑板上画。

（2）①加入足量的硝酸银溶液只能求出氯离子的量，而不能求出剩余盐酸的浓度。 ②由CHClVHCl=CNaOHVNaOH可得出盐酸的浓度为0.1100mol/L，这是简单的中和滴定计算。 ③根据题意碳酸锰的Ksp比碳酸钙小，其中有部分碳酸钙与锰离子反应转化成碳酸锰沉淀，剩余的碳酸钙质量变小，多消耗了碳酸钙，但是由此计算得出盐酸的浓度就偏大了（疑问）。如果将题目改成“称量剩余的固体质量”，由于部分碳酸钙与转化成碳酸锰沉淀，称量剩余的固体质量会偏大，这样一来反应的固体减少，实验结果偏小！ ④使Zn粒进入残余清液中让其发生反应。这样残余清液就可以充分反应，如果反过来，残余清液不可能全部转移到左边。反应完毕时，相同时间内则气体体积减少，又排除了其它影响因素，只能从气体本身角度思考，联想到该反应是放热的，就可能想到气体未冷却了。

实验题总体比较基础简单，可能最后一问比较出人意料，难以想到。

9. ［2012·浙江理综化学卷26］(15分)大气中SO2和NOx是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子：Na+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-和NO2-等。某研究小组取该地一定量的酸雨，浓缩后将所得试液分成4份，进行如下实验：第一份酸化后滴加适量的淀粉KI溶液，呈蓝色；第二份滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出；第三份滴加NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；第四份加入硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀产生，静置，在上层清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色。 已知：Ksp(Ag2SO4) = 1.20×10 请回答下列问题：

（1）该酸雨中肯定存在的离子有 ；肯定不存在的离子有 ，说明其不存在的理由： 。

（2）写出试液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式： 。

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-5

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（3）设计实验方案，检验该试液中是否存在Cl-： 。

（4）该研究小组为了探究NO参与的硫酸型酸雨的形成，在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体，慢慢通入O2，该过程中发生的化学反应有 、 ，再喷射适量蒸馏水即得硫酸型酸雨。说明NO的作用： 。

解析：（1）从酸雨中可能含有的离子分析，SO3具有较强的还原性，因此酸性条件下SO3

-2-2-

与NO3是不能共存的。从浓缩后所得的4份试液进行的实验分析可知：第一份酸化后滴加适量的淀粉KI溶液，呈蓝色，说明有NO3―或NO2-，（6I- + 2NO3- + 8H+ = 3I2 + 2NO↑+ 4H2O或2NO2+ 2I+ 4H= I2 + 2NO↑+ 2H2O）；第二份滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出，说明有SO42―；第三份滴加NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明有NH4＋；第四份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀产生，说明可能有Cl或SO4(生成AgCl↓或Ag2SO4↓，均不溶于稀硝酸)，静置，在上层清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色，说明没有NO2，否则NO2离子能与具强氧化性的酸性KMnO4溶液反应，使KMnO4溶液褪色（5NO2 + 2MnO4+6H= 5NO3+ 2Mn

2--+

-―

＋

―

―

-

―＋

2―

--

2＋

+ 3H2O）。所以，该酸雨中肯定

2--

存在的离子有SO4、NO3、NH4；肯定不存在的离子有SO3、NO2。（2）试液中滴加淀粉KI溶液所发生反应的离子方程式是：6I- + 2NO3- + 8H+ = 3I2 + 2NO↑+ 4H2O。（3）由于该试液中存在着SO42―，所以，检验该试液中是否存在Cl- 时要考虑排除SO42―的干扰。检验的方法为：取少量试液，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，静置；取上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl。（4）据题目告知，是探究NO参与硫酸型酸雨的形成，根据硫酸型酸雨的形成的机理：化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫磺的生产等过程中产生的SO2 释放到空气中，在光照、烟尘中的金属氧化物等的催化作用下，SO2 与氧气反应生成SO3 ，SO3 溶于雨水后形成H2SO4。因此当在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体，慢慢通入O2时，要生成SO3 必须要有催化剂参与，所以NO应该是起了催化剂的作用，该过程中发生的化学反应该是2NO+O2= 2NO2 ， NO2+SO2 = SO3 + NO。

答案：（1）SO4、NO3、NH4 ；SO3、NO2 ；SO3具有较强的还原性，酸性条件下，

与NO3-不能共存。若有NO2-，能使酸性KMnO4溶液褪色

（2）6I- + 2NO3- + 8H+ = 3I2 + 2NO↑+ 4H2O

2--+

2--2--

（3）取少量试液，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，静置；取上层清液，滴加硝酸酸化的AgNO3

溶液，若有白色沉淀产生，则存在Cl-

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（4）2NO+O2= 2NO2 NO2+SO2 = SO3 + NO ；催化剂

10. ［2012·重庆理综化学卷26］（15分）金刚石SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛.

(1) 碳与周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物，其中一种化合物H为非积极性分子，碳元素在周期表中的位置是 ，Q是 ，R的电子式为 .

(2) 一定条件下，Na还原CCL4可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，回收中CCL4的实验操作名称为 ，除去粗产品中少量钠的试剂为 . (3)碳还原SiO2制SiC,其粗产品中杂志为Si和SiO2.先将20.0gSiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应，收集到0.1mol氢气，过滤得SiC固体11.4g，滤液稀释到1L，生

成氢气的离子方程式为 ，硅盐酸的物质量浓度为 。 （4）下列叙述正确的有 （填序号），

①Na还原CCL4的反应、CL2与H2O的反应均是置换反应

②水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同

③Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱 ④钠、锂分别在空气中燃烧，生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1:2 【答案】（1）第二周期第IVA族，氧（或O），（2）过滤，水（或乙醇）

[中%*&国@教育出~版网]

（3）Si+2OH-+H20=SiO32-+2H2，0.17mol/L （4）③④

【考点】硅、碳单质及化合物的结构与性质

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（1）

11. ［2012·广东理综化学卷31］（16分）碘在科研与生活中有重要应用。某兴趣小组用0.50mol·LKI、0.2％淀粉溶液、0.20mol·LK2S2O8、0.10mol·LNa2S2O3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。 已知：

-1

-1

-1

（1） 向KI、Na2S2O3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液，当溶液中的

__________耗尽后，溶液颜色将由无色变成为蓝色。为确保能观察到蓝色，S2O32—与S2O82—初始的物质的量需满足的关系为：n（S2O32—）：n（S2O82—） _______。Na2S2O3，<2

（2） 为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：

表中Vx=__2__mL，理由是___________________。保证反应物K2S2O8浓度改变，而其他的

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不变，才到达实验目的。

（3） 已知某条件下，浓度c（S2O82—）～反应时间t的变化曲线如图13，若保持其他条件

不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c（S2O82—）～t的变化曲线示意图（进行相应的标注）

（4） 碘也可用作心脏起搏器电源—锂碘电池的材料。该电池反应为：

2Li（s）+I2（s）=2LiI （s） △H

已知：4Li（s）+O2（g）=2Li2O（s） △H1 4 LiI（s）+O2（g）=2I2（s）+2Li2O（s） △H2

则电池反应的△H=_______________；碘电极作为该电池的___________极。

(△H1-△H2)/2; 负极

12. ［2012·山东理综化学卷8］下列与含氯化合物有关的说法正确的是

A．HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质

B．向沸水中逐滴加入少量饱和FeCl3溶液，可制得Fe(OH)3胶体

C． HCl溶液和NaCl溶液均通过离子导电，所以HCl和NaCl均是离子化合物

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D．电解NaCl溶液得到22.4LH2(标准状况)，理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数)

B 【解析】NaClO属于盐，为强电解质，A项错误；向沸水中滴加饱和FeCl3制备Fe(OH)3胶体，B项正确；HCl属于共价化合物，C项错误；根据电解NaCl溶液的阴极反应:2H＋+2e?=H2↑，产生标准状况下22.4LH2，转移2NA个电子，D项错误。

13. ［2012·四川理综化学卷26］（13分）下列框图中的字母分别代表一种常见的物质或其溶液，相互之间的转化关系如下图所示（部分产物及反应条件已略去）。已知A、B为气态单质，F是地壳中含量最多的金属元素的单质；E、H、I为氧化物，E为黑色固体，I为红棕色气体；M为红褐色沉淀。

请回答下列问题：

（1）B中所含元素位于周期表中第 周期， 族。 （2）A在B中燃烧的现象是 。 （3）D+E→B的反应中，被氧化与被还原的物质的物质的量比是 。

（4）G+G→M的离子方程式是 。 （

5

）

Y

受

热

分

解

的

化

学

方

程

式

是 。

【答案】⑴三 VIIA (各1分，共2分) ⑵产生苍白色火焰(2分) ⑶2:1(3分) ⑷3AlO2－+Fe3＋+6H2O=3Al(OH)3↓+Fe(OH)3↓(3分) ⑸4Fe(NO3)3错误！未找到引用源。2Fe2O3+12NO2↑+3O2↑(3分)

【解析】根据转化关系和题中所给的信息可以判断：A为H2、B为Cl2、C为NaOH、D为HCl、E为MnO2、F为Al、G为NaAlO2、H为Fe2O3、I为NO2、J为FeCl3、M为Fe(OH)3、N为HNO3。

(1)B中含有的氯元素位于元素周期表第三周期第VIIA族。

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(2)H2在Cl2中燃烧产生苍白色的火焰。

(3)浓盐酸与二氧化锰发生的反应为MnO2＋4HCl(浓)

△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，反应中

被氧化(注意发生反应的HCl只有一半被氧化)与被还原的物质的物质的量之比是2：1。

3＋

(4)NaAlO2与FeCl3在溶液中发生双水解反应：3AlO － 2＋Fe＋6H2O

3Al(OH)3↓＋

Fe(OH)3↓

(5)硝酸铁受热分解生成氧化铁、二氧化氮和氧气，化学反应方程式为：4Fe(NO3)3△2Fe2O3＋12NO2↑＋3O2↑。

14. ［2012·四川理综化学卷28］（17分）甲、乙两个研究性学习小组为测定氨分子中氮、氢原子个数比，设计了如下实验流程：

装有足量干燥剂的干燥管 装有氧化铜的硬质玻管 盛有足量浓 硫酸的洗气瓶 测定生成氮 气的体积

试验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜。反应完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜。

下图A、B、C为甲、乙两小组制取氨气时可能用到的装置，D为盛有浓硫酸的洗气瓶。

制取氧气

甲小组测得：反应前氧化铜的质量为m1g、氧化铜反应后剩余固体的质量为m2g、生成氮气在标准状况下的体积V1L。

乙小组测得：洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置后D的质量m4g、生成氮气在标准状况下的体积V2L。

请回答下列问题：

（1）写出仪器a的名称： 。

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（2）检查A装置气密性的操作是 。 （3）甲、乙两小组选择了不同方法制取氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中。 甲小组 实验装置 A 实验药品 氢氧化钙、硫酸铵 乙小组 ② 浓氨水、氢氧化钠 制备原理 反应的化学方程式为 ① 用化学平衡原理分析氢氧化钠的作用： ③ （4）甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为 。

（5）乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比明显小于理论值，其原因是 。 为此，乙小组在原有实验的基础上增加了一个装有药品的实验仪器，重新实验。根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积，得出合理的实验结果。该药品的名称是 。

【答案】⑴圆底烧瓶（2分）

⑵连接导管，将导管插入水中；加热事关，导管口有气泡产生；停止加热，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱（3分）

⑶①(NH4)2SO4+Ca(OH)2错误！未找到引用源。2NH3↑+2H2O+CaSO4（2分） ②B（2分）

③氢氧化钠溶于氨水后放热，增加氢氧根浓度，使NH3+H2O错误！未找到引用源。NH3·H2O错误！未找到引用源。NH4＋+OH－向逆反应方向移动，加快氨气逸出（2分）

⑷5V1:7(m1－m2) （2分）

⑸浓硫酸吸收了未反应的氨气，从而使计算的氨的含量偏高（2分） 碱石灰（氢氧化钠、氧化钙等）（2分） 【解析】(1)仪器a是圆底烧瓶。

(2)连接导管，将导管的末端插入水中，轻轻加热试管，若导管口有气泡冒出，停止加

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（2010上海卷）24．向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。

完成下列填空：

1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1，不用填写)：

2)整个过程中的还原剂是 。

3)把KI换成KBr，则CCl4层变为__色：继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。

4)加碘盐中含碘量为20mg～50mg／kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg，若庄Kl与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2 L(标准状况，保留2位小数)。

答案：1）I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl；2）KI、I2；3）红棕、HBrO3>Cl2>HIO3；4）10.58。

解析：此题考查氧化还原反应的配平、氧化剂和还原剂、氧化性强弱的判断、化学计算知识。分析反应从开始滴加少许氯水时，其将KI中的I元素氧化成碘单质；等CCl4层变紫色后，再滴加氯水时，其将碘单质进一步氧化成碘酸。1）根据氧化还原反应方程式的配平原则，分析反应中的化合价变化，I元素的化合价从0→+5，升高5价，Cl元素的化合价从0→-1，降低1价，综合得失电子守恒和质量守恒，可配平出：I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl；2）分析整个过程中化合价升高的都是I元素，还原剂为：KI和I2；3）KI换成KBr时，得到的是溴单质，则其在CCl4中呈红棕色；继续滴加氯水时，颜色不变，可知氯水不能将溴单质氧化成HBrO3，故其氧化性强弱顺序为：HBrO3>Cl2>HIO3；4）综合写出反应方程式：KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl，根据化学方程式计算，按最小值计算时，1000kg加碘食盐中含碘20g，根据质量守恒，可知：换算成碘酸钾的质量为：33.70g，物质

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的量为：0.16mol，则需要消耗Cl2的体积为：（20g/127g.mol-1）×3×22.4L/mol=10.58L。

解法点拨：守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化学科学的基础。在化学反应中，守恒包括原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒等。任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子守恒。电荷守恒即反应前后阴阳离子所带电荷数必须相等；原子守恒（或称质量守恒），也就是反应前后各元素原子个数相等；得失电子守恒是指在氧化还原反应中，失电子数一定等于得电子数，即得失电子数目保持守恒。比如此题中我们就牢牢抓住了守恒，简化了计算过程，顺利解答。[来源:全品教学网]

（2010上海卷）31．白磷（P4）是磷的单质之一，易氧化，与卤素单质反应生成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷或五卤化磷，五卤化磷分子结构（以PCl5为例）如右图所示。该结构中氯原子有两种不同位置。

1）6.20g白磷在足量氧气中完全燃烧生成氧化物，反应所消耗的氧气在标准状况下的体积为 L。

上述燃烧产物溶于水配成50.0mL磷酸（H3PO4）溶液，该磷酸溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。

2）含0.300mol H3PO4的水溶液滴加到含0.500mol Ca(OH)2的悬浮液中，反应恰好完全，生成l种难溶盐和16.2g H2O。该难溶盐的化学式可表示为 。

3）白磷和氯、溴反应，生成混合卤化磷

PCl5?xBrx（1?x?4，且x为整数）。

如果某混合卤化磷共有3种不同结构（分子中溴原子位置不完全相同的结构），该混合卤化磷的相对分子质量为 。

4）磷腈化合物含有3种元素，且分子中原子总数小于20。0.10mol PCl5和0.10mol NH4Cl恰好完全反应，生成氯化氢和0.030mol磷腈化合物。推算磷腈化合物的相对分子质量（提示：M>300）。

答案：1）5.6；4.00；2）Ca5(PO4)3(OH)；3）297.5或342；4）348或464。

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解析：此题考查了元素化合物、化学计算知识。1）白磷燃烧生成五氧化二磷，白磷的相对分子质量为：128，则其6.20g的物质的量为：0.05mol，其完全燃烧消耗氧气0.25mol，标准状况下体积为5.6L；将这些白磷和水反应生成磷酸0.20mol，溶液体积为50mL，也就是0.05L，则磷酸溶液的物质的量浓度为4.00mol/L；2）根据该水溶液中含有溶质的物质的量和氢氧化钙悬浊液中溶质的物质的量，根据质量守恒，可知该物质中含有5个钙离子和3个磷酸根离子，结合电荷守恒，必还含有1个氢氧根离子，写作：Ca5(PO4)3(OH)；3）根据题意x为整数，其可能为：PCl4Br、PCl3Br2、PCl2Br3、PClBr4四种，要是有三种不同结构的话，结合PCl5的结构，其可能为：PCl3Br2或PCl2Br3，则其相对分子质量可能为：297.5或342；4）根据题意和质量守恒定律，可求出化合物提供的Cl原子的物质的量为：0.1mol×5+0.1mol×1=0.6mol；由于磷腈化合物中只含有三种元素，故必须将其中的氢原子全部除去；两物质提供的H原子的物质的量为：0.1mol×4=0.4mol，则生成的氯化氢的物质的量为：0.1mol×4=0.4mol；则磷腈化合物中含有的Cl原子为：0.2mol、P原子为：0.1mol、N原子为：0.1mol，则该化合物的最简式为：PNCl2；假设其分子式为(PNCl2)x，由其含有的碳原子总数小于20，则知：4x<20，故x<5；假设x=4，其分子式为： P4N4Cl8，相对分子质量为464；假设x=3，其分子式为： P3N3Cl6，相对分子质量为：348；假设x=2，其分子式为：P2N2Cl4，相对分子质量<300 舍去。故其相对分子质量可能为：348或464。

（2010四川理综卷）26.（15分）

短周期元素形成的常见非金属固体单质A与常见金属单质B，在加热条件下反应生成化合物C，C与水反应生成白色沉淀D和气体E，D既能溶于强酸，也能溶于强碱。E在足量空气中燃烧产生刺激性气体G，G在大气中能导致酸雨的形成。E被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F。溶液F在空气中长期放置发生反应，生成物之一为H。H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。

请回答下列问题：

（1）组成单质A的元素位于周期表中第 周期，第 族。 （2）B与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：

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。

（3） G与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化

产物为 ，当生成2mol二氧化氯时，转移电子

mo。l

（4） 溶液F在空气中长期放置生成H的化学反应方程式为： 。

（5） H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为

。 26. 答案：（1）三 ⅥA

（2）2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2?3H2? （3）硫酸钠（Na2SO4） 2

（4）4Na2S?O2?2H2O?4NaOH?2Na2S2

（或2Na2S?O2?2H2O?4NaOH?2S Na2S?S?Na2S2） （5）溶液由黄色变为无色，产生浅黄色沉淀和（臭鸡蛋气味的）气体 解析：本题考查的知识点有元素及其化合物的性质、物质结构、氧化还原反应相关计算。

由生成白色沉淀D ，D既能溶于强酸，也能溶于强碱，推测D是Al(OH)3 再逆推可知，B为Al 。G在大气中能导致酸雨的形成，可猜测G可能为SO2[来源:

全品教学网

逆推可知: A为S，综合可知C为Al2S3 D为Al(OH)3,E为H2S,G为SO2 F为Na2S.

(1)(2)比较简单，（3）SO2与氯酸钠在酸性条件下反应，SO2为还原剂

被氧化为SO42-,根据电子得失可以判断生成2mol二氧化氯时，转移电子2mol。

由H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。 结合前面的信息可以推测H为Na2S2.

2009年高考化学试题

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1．（09年安徽理综·9）下列选用的相关仪器符合实验要求的是

答案：B

解析：浓硝酸具有强氧化性，不能用橡胶塞，一般用玻璃塞，A选项错误；水和乙酸乙酯的互不相溶，用分液漏斗分离，B选项正确；量筒量取液体只能精确到0.1mL，C选项错误；实验室制取乙烯需要的温度为170℃，该温度计的量程不足，D选项错误。 2．（09年福建理综·7）能实现下列物质间直接转化的元素是

单质+O2氧化物+H2O+NaOH或HCl酸或碱盐

C．铜

D．铁

A．硅 答案：B

B．硫

解析：S与O2生成SO2，再与H2O生成H2SO3，可以与NaOH生成Na2SO3，B项正确。A项，SiO2不与水反应，错；C项中CuO，D项中Fe3O4均不与H2O反应，故错。 3．（09年广东理基·21）下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是

答案：B

解析：制备氢氧化亚铁沉淀时，应将滴管伸入溶液中，以防止在液体滴落的过程中代入

氧气氧化氢氧化亚铁，因此A选项错误。氧气难溶于水，可以用排水法收集，因

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加

碘

盐

中

的

Fe2

＋

检验该：

__________________________________________________________________________。

解析：（1）①Fe3＋与SCN－的配合产物有多种，如[Fe(SCN)]2?、[Fe(SCN)6]3?等；I2的

??CCl4溶液显紫红色。②应用信息：“氧化性：IO3＞Fe＞I2”，说明IO3和Fe均能氧化I

3＋3＋

－

生成I2。

（2）KI被潮湿空气氧化，不能写成I－＋O2＋H＋→，要联系金属吸氧腐蚀，产物I2＋KOH似乎不合理(会反应)，应考虑缓慢反应，微量产物I2会升华和KOH与空气中CO2反应。

KI3·H2O作加碘剂问题，比较难分析，因为KI3很陌生。从题中：“低温条件下可制得”或生活中并无这一使用实例来去确定。再根据信息：“KI＋I2

－

KI3”解析其不稳定性。

2?（3）根据信息“还原性：S2O3＞I”可判断A；C比较难分析，应考虑食盐潮解主要是

Mg、Fe引起，加Na2CO3能使之转化为难溶物；D中NaNO2能氧化I。

（4）实验方案简答要注意规范性，“如取…加入…现象…结论…”，本实验I对Fe的检验有干扰，用过量氯水又可能氧化SCN，当然实际操作能判断，不过对程度好的同学来说，用普鲁士蓝沉淀法确定性强。 答案：（1）①Fe(SCN)3

－

－

2＋3＋―

―2＋

②IO3－＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O 2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2 （2）O2＋4I＋2H2O=2I2＋4KOH

否 KI3在受热（或潮湿）条件下产生I2和KI，KI被氧气氧化，I2易升华。 （3）AC

（4）取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂（如：氯水、过氧化氢等），再滴加KSCN溶于，若显血红色，则该加碘盐中存在Fe2+。

10.(2011福建高考23，15分)

I、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。 （1）磷元素的原子结构示意图是____________。

（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，反应为：[来源: www.canpoint.cn]

2Ca3(PO4)2＋6SiO2===6CaSiO3＋P4O10 10C＋P4O10===P4＋10CO[来源:全品教学网] 每生成1 mol P4时，就有________mol电子发生转移。

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（3）硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为：

C6H8O6＋I2===C6H6O6＋2H＋＋2I－ 2S2O32－＋I2===S4O62－＋2I－

在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol·L－1 I2溶液V1 mL，充分反应后，用Na2S2O3

溶液滴定剩余的I2，消耗b mol·LNa2S2O3溶液V2 mL。该溶液中维生素C的物质的量是__________mol。

（4）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：2IO3－＋5SO32－＋2H＋

===I2＋5SO42－＋H2O

生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示： 0.01mol·L－1KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL 实验1 实验2 实验3 该实验的目的是_____________________；表中V2=___________mL II、稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。

（5）铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3

可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是______________。

（6）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3＋通过下列反应形成Ce(OH)4

沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：

□Ce3＋＋□H2O2＋□H2O === □Ce(OH)4↓＋□_______

5 5 5 0.01mol·L－1－1

H2O的体积/mL 实验温度 溶液出现蓝色/℃ 时所需时间/s Na2SO3溶液的体积/mL V1 5 5 35 40 V2 25 25 0 解析：（1）P属于第15号元素，其原子的结构示意图为：；

（2）每生成1 mol P4时，P由+5价变成0价，电子转移为5×4＝20或C化合价由0价变成为+2价，电子转移为2×10＝20；

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2aV1?bV22000（3）n（Na2S2O3）＝bV1/1000 mol；与其反应的I2为bV1/2000 mol，与维生素C反应的I2为

2aV1?bV22000mol，即维生素C的物质的量是mol（或其它合理答案）；

（4）由实验2可以看出混合液的总体积为50mL，V1为10mL，V2为40mL，实验1和实验2可知实验目的是探究该反应速率与亚硫酸钠溶液浓度的关系；实验2和实验3可知实验目的是探究该反应速率与温度的关系。

（5）题目中给出：“加热条件下CeCl3易发生水解”，可知NH4Cl的作用是肯定是抑制水解的，CeCl3水解会生成HCl，可以完整答出：NH4Cl的作用是分解出HCl气体，抑制CeCl3水解。

（6）根据题意：“强酸性”或观察方程式可知缺项是H＋，利用电子得失守恒或观察法就可以配平方程式。2Ce3＋＋H2O2＋6H2O=== 2Ce(OH)4↓＋6H＋

此题考查原子结构示意图，氧化还原反应的配平与电子转移计算，滴定中的简单计算，水解知识，实验探究变量的控制等，上述皆高中化学中的主干知识。题设中的情景都是陌生的，其中还涉及到稀土知识，其中第（4）小问是该题亮点，设问巧妙，有点类似于2010全国新课标一题，但题目设计更清晰，不拖泥带水。第6小问的缺项配平有点超过要求，但题中给出提示，降低了难度。

这题拼凑痕迹比较明显，每小问前后联系不强，或者说没有联系。

答案：（1） （2）20； （3）

；

aV1?0.5bV21000；

（4）探究该反应的速率与温度、亚硫酸钠溶液浓度的关系（或其他合理答案）； （5）分解出HCl气体，抑制CeCl3的水解（或其他合理答案）； （6）2Ce3＋＋H2O2＋6H2O=== 2Ce(OH)4↓＋6H＋。

11.（2011山东高考28，14分）研究NO2、SO2 、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为 。利用反应6NO2＋ 8NH3

催化剂 加热 7N5＋12 H2O也可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准

状况下是 L。

（2）已知：2SO2（g）+O2（g）

2NO（g）+O2（g）

2SO3（g） ΔH=-196.6 kJ·mol-1 2NO2（g） ΔH=-113.0 kJ·mol-1

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SO3（g）+NO（g）的ΔH= kJ·mol-1。

则反应NO2（g）+SO2（g）

一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明

反应达到平衡 状态的是 。

a．体系压强保持不变 b．混合气体颜色保持不变 c．SO3和NO的体积比保持不变

d．每消耗1 mol SO3的同时生成1 molNO2

测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则平衡常数K＝ 。 （3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）

CH3OH（g）。CO

在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。该反应ΔH 0（填“>”或“ <”）。实际生产条件控制在250℃、1.3×10kPa左右，选择此压强的理由是 。

4

解析：（1）NO2溶于水生成NO和硝酸，反应的方程式是3NO2＋H2O=NO＋2HNO3；在反应6NO ＋ 8NH3

催化剂 加热 7N5＋12 H2O中NO2作氧化剂，化合价由反应前的+4价降低到反应后0

1.2mol4?0.3mol，所以标

价，因此当反应中转移1.2mol电子时，消耗NO2的物质的量为准状况下的体积是0.3mol?22.4L/mol?6.72L。

（2）本题考察盖斯定律的应用、化学平衡状态的判断以及平衡常数的计算。① 2SO2（g）+O2（g）

2SO3（g） ΔH1=-196.6 kJ·mol-1 ② 2NO（g）+O2（g）

2NO2

2SO3（g）

-1

（g） ΔH2=-113.0 kJ·mol-1 。②－①即得出2NO2（g）+2SO2（g）

-1

-1

+2NO（g） ΔH=ΔH2－ΔH1=-113.0 kJ·mol +196.6 kJ·mol＝+83.6 kJ·mol。所以本题的正确答案是41.8；反应NO2（g）+SO2（g）

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SO3（g）+NO（g）的特点体积

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不变的、吸热的可逆反应，因此a不能说明。颜色的深浅与气体的浓度大小有关，而在反应体系中只有二氧化氮是红棕色气体，所以混合气体颜色保持不变时即说明NO2的浓度不再发生变化，因此b可以说明；SO3和NO是生成物，因此在任何情况下二者的体积比总是满足1：1，c不能说明；SO3和NO2一个作为生成物，一个作为反应物，因此在任何情况下每消耗1 mol SO3的同时必然会生成1 molNO2，因此d也不能说明；设NO2的物质的量为1mol，则SO2的物质的量为2mol，参加反应的NO2的物质的量为xmol。

（3）由图像可知在相同的压强下，温度越高CO平衡转化率越低，这说明升高温度平衡向逆反应方向移动，因此正反应是放热反应；实际生产条件的选择既要考虑反应的特点、反应的速率和转化率，还要考虑生产设备和生产成本。由图像可知在1.3×104kPa左右时，CO的转化率已经很高，如果继续增加压强CO的转化率增加不大，但对生产设备和生产成本的要求却增加，所以选择该生产条件。

答案：（1）3NO2＋H2O=NO＋2HNO3；6.72 （2）－41.8；b；8/3；

（3）< 在1.3×10kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，得不偿失。

12．（2011山东高考29，14分）科研、生产中常涉及钠、硫及其化合物。

（1）实验室可用无水乙醇处理少量残留的金属钠，化学反应方程式为 。要清洗附着在试管壁上的硫，可用的试剂是 。

（2）下图为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320℃左右，电池反应为2Na+xS＝Na2SX，正极的电极反应式为 。M（由Na2O和Al2O3制得）的两个作

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