研析最新考綱洞悉命題熱點常見非金屬元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)1．了解常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2．了解常見非金屬元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境的影響。3．以上各部分知識的綜合應(yīng)用。1.碳及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用2．以N元素為核心，考查P、As等元素的重要化合物的制備及用途3．Si、SiO2、硅酸鹽的用途4．含氯化合物的殺菌消毒、凈水及對環(huán)境的影響[全國卷]1．(2016·全國卷Ⅰ)下列實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)A．用長頸漏斗分離出乙酸與乙醇反應(yīng)的產(chǎn)物B．用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NOC．配制氯化鐵溶液時，將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋D．將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2[解析]A項，在濃硫酸、加熱條件下，乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯，并用飽和Na2CO3溶液吸收，由于乙酸乙酯難溶于Na2CO3溶液，吸收液中出現(xiàn)分層現(xiàn)象，最后用分液漏斗進(jìn)行分液；B項，NO易與空氣中的O2反應(yīng)生成NO2，故不能用向上排空氣法收集NO，應(yīng)用排水法收集；C項，F(xiàn)eCl3易發(fā)生水解反應(yīng)，故配制FeCl3溶液時，應(yīng)將其固體溶于較濃的鹽酸中再加水稀釋，以抑制FeCl3的水解反應(yīng)；D項，將Cl2和HCl的混合氣體通過飽和食鹽水，可除去其中的HCl，但同時會混入水蒸氣，欲得到純凈的Cl2，應(yīng)先通過飽和食鹽水，再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶進(jìn)行干燥。[答案]C2．(2016·全國卷Ⅲ)下列有關(guān)實驗的操作正確的是()實驗操作A配制稀硫酸先將濃硫酸加入燒杯中，后倒入蒸餾水B排水法收集KMnO4分解產(chǎn)生的O2先熄滅酒精燈，后移出導(dǎo)管C濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制備純凈Cl2氣體產(chǎn)物先通過濃硫酸，后通過飽和食鹽水DCCl4萃取碘水中的I2先從分液漏斗下口放出有機層，后從上口倒出水層[解析]A項，稀釋濃H2SO4時，應(yīng)將濃H2SO4沿器壁慢慢注入水中，并且用玻璃棒不斷攪拌，切不可將水倒入濃H2SO4中，以免發(fā)生液滴飛濺；B項，加熱KMnO4制取O2，實驗結(jié)束時應(yīng)先撤導(dǎo)管，后熄滅酒精燈，否則水會倒吸，炸裂試管；C項，制備純凈Cl2時，應(yīng)先通過飽和食鹽水除去HCl氣體，再通過濃H2SO4干燥氣體；D項，萃取操作時，先從下口放出有機層，再從上口倒出水層，操作正確。[答案]D3．(2015·全國卷Ⅱ)海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是()A．向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴B．粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純C．工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑D．富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收[解析]A項，苦鹵中含有K＋、Mg2＋、Br－等，通入Cl2可將Br－氧化成Br2，便于從苦鹵中提取Br2；B項，粗鹽中含有不溶性雜質(zhì)(泥沙)和可溶性雜質(zhì)(Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等)，將粗鹽溶于水，并除去其中的雜質(zhì)，再通過重結(jié)晶的方法得到純凈NaCl晶體；C項，工業(yè)上沉淀Mg2＋常選用廉價的Ca(OH)2，而不選用NaOH；D項，Br2具有較強的揮發(fā)性，富集溴時，常先用空氣和水蒸氣吹出Br2，再用SO2將其還原吸收(SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr)，得到濃度較大的含Br－溶液。[答案]C[省市卷]1．(2019·江蘇卷)下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的敘述正確的是()A．Fe在稀硝酸中發(fā)生鈍化B．MnO2和稀鹽酸反應(yīng)制取Cl2C．SO2與過量氨水反應(yīng)生成(NH4)2SO3D．室溫下Na與空氣中O2反應(yīng)制取Na2O2[解析]A項，常溫下，F(xiàn)e在濃硝酸中會發(fā)生鈍化，錯誤；B項，MnO2與濃鹽酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)生成Cl2，與稀鹽酸不反應(yīng)，錯誤；C項，氨水過量，SO2與NH3·H2O發(fā)生反應(yīng)生成(NH4)2SO3，正確；D項，室溫下，Na與空氣中O2反應(yīng)生成Na2O，錯誤。[答案]C2．(2019·浙江卷)針對下列實驗現(xiàn)象表述不正確的是()A．用同一針筒先后抽取80mL氯氣、20mL水，振蕩，氣體完全溶解，溶液變?yōu)辄S綠色B．在表面皿中加入少量膽礬，再加入3mL濃硫酸，攪拌，固體由藍(lán)色變白色C．向二氧化硫水溶液中滴加氯化鋇溶液，再滴加雙氧水，產(chǎn)生白色沉淀D．將點燃后的鎂條伸入充滿二氧化碳的集氣瓶，鎂條劇烈燃燒，有白色、黑色固體生成[解析]常溫常壓下，1體積水約溶解2體積的氯氣，故20mL水只能溶解大約40mL的氯氣，A項錯誤；濃硫酸具有吸水性，將CuSO4·5H2O轉(zhuǎn)化為CuSO4，固體由藍(lán)色變?yōu)榘咨?，B項正確；H2O2將含＋4價硫元素的微粒氧化為SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,4)與BaCl2反應(yīng)生成BaSO4沉淀，C項正確；鎂在二氧化碳中燃燒生成MgO和C，D項正確，故選A。[答案]A3．(2017·北京卷)下述實驗中均有紅棕色氣體產(chǎn)生，對比分析所得結(jié)論不正確的是()A.由①中的紅棕色氣體，推斷產(chǎn)生的氣體一定是混合氣體B．紅棕色氣體不能表明②中木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)C．由③說明濃硝酸具有揮發(fā)性，生成的紅棕色氣體為還原產(chǎn)物D．③的氣體產(chǎn)物中檢測出CO2，由此說明木炭一定與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)[解析]實驗①中的碎玻璃不與濃硝酸反應(yīng)，但仍有紅棕色氣體產(chǎn)生，說明濃硝酸受熱分解產(chǎn)生了NO2和O2，A項正確；對比實驗②和③，紅棕色氣體的產(chǎn)生可能是由于紅熱的木炭與濃HNO3發(fā)生反應(yīng)生成NO2，也可能是濃HNO3受熱分解產(chǎn)生NO2，B項正確；實驗③中，無論NO2是濃HNO3分解產(chǎn)生，還是濃HNO3與碳反應(yīng)產(chǎn)生，NO2均為還原產(chǎn)物，C項正確；CO2可能是紅熱的木炭與空氣中的氧氣反應(yīng)生成，D項錯誤。[答案]D考點一硅及其化合物1．知識主線eq\o(C,\s\up16(－4))H4→eq\o(C,\s\up16(0))→eq\o(C,\s\up16(＋2))O→eq\o(C,\s\up16(＋4))O2eq\o(Si,\s\up16(－4))H4→eq\o(S,\s\up16(0))i→eq\o(Si,\s\up16(＋4))O2(H2eq\o(Si,\s\up16(＋4))O3)2．網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建3．易錯易混歸納(1)自然界中無游離態(tài)的硅，通常原子晶體不導(dǎo)電，但硅是很好的半導(dǎo)體材料，是制作光電池的材料。SiO2不導(dǎo)電，是制作光導(dǎo)纖維的材料。(2)SiO2是酸性氧化物，酸性氧化物一般能與水反應(yīng)生成酸，但SiO2不溶于水；酸性氧化物一般不與酸作用，但SiO2能與氫氟酸反應(yīng)，不過SiO2不屬于兩性氧化物，因為該反應(yīng)生成的不是鹽和水。(3)工業(yè)上制備粗硅，是用過量的C和SiO2高溫下反應(yīng)，由于C過量，生成的是CO而不是CO2，該反應(yīng)必須在隔絕空氣的條件下進(jìn)行。(4)氫氟酸不能用玻璃容器盛放；NaOH溶液能用玻璃試劑瓶，但不能用玻璃塞。(5)HF是弱酸，但能夠與Si、SiO2反應(yīng)：Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑、SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。其他的強酸都不能與Si、SiO2反應(yīng)。(6)硅酸鹽大多難溶于水，但硅酸鈉水溶液稱為泡花堿或水玻璃，卻是鹽溶液且屬于一種礦物膠。(7)水泥、玻璃與陶瓷是三大傳統(tǒng)無機非金屬材料；碳化硅、氮化硅等是新型無機非金屬材料。(8)H2CO3的酸性大于H2SiO3，所以有Na2SiO3＋CO2(少量)＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3，但高溫下Na2CO3＋SiO2eq\o(=,\s\up17(高溫))Na2SiO3＋CO2↑也能發(fā)生，原因可以從兩方面解釋：①硅酸鹽比碳酸鹽穩(wěn)定；②從化學(xué)平衡角度，由高沸點難揮發(fā)固體SiO2制得低沸點易揮發(fā)的CO2。題組一：硅及其化合物的性質(zhì)和應(yīng)用1．(2019·衡水模擬)某一固體粉末含有SiO2、Fe2O3、Al2O3，加入足量NaOH溶液充分反應(yīng)后，過濾，向所得溶液中加入過量鹽酸，過濾，將所得濾渣洗滌并灼燒至恒重，最終固體成分為()A．SiO2 B．Fe2O3、SiO2C．SiO2、Al2O3 D．Fe2O3[解析]SiO2、Fe2O3、Al2O3，加入足量NaOH溶液充分反應(yīng)后，過濾，所得溶液中含有Na2SiO3、NaAlO2，加入過量鹽酸，生成H2SiO3沉淀，將所得濾渣洗滌并灼燒生成SiO2，故A正確。[答案]A2．(2019·合肥調(diào)研性檢測)在給定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實現(xiàn)的是()[答案]B題組二：硅及其化合物的制備和提純3．(2019·南平模擬)某工廠冶煉鈦鐵礦得到鈦渣，鈦渣的成分及含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為TiO251.00%、MgO7.20%、Al2O319.34%、CaO4.00%、SiO218.46%，在實驗室中，通過下列流程可以得到納米二氧化鈦和某型分子篩(化學(xué)式為Na4Al4Si4O16·9H2O)。下列說法不正確的是()A．步驟①②③操作均需用到的玻璃儀器為漏斗、燒杯和玻璃棒B．濾液①中的溶質(zhì)主要為NaAlO2、NaOH、Na2SiO3C．步驟②中加入稀鹽酸時，反應(yīng)的離子方程式是Na2TiO3＋2H＋=H2TiO3＋2Na＋D．分子篩的化學(xué)式可改寫為2Na2O·2Al2O3·4SiO2·9H2O，即分子篩是由這些氧化物按比例混合而成[解析]步驟①②③為過濾操作，需用到的玻璃儀器為漏斗、燒杯和玻璃棒，A正確；根據(jù)流程圖中“進(jìn)出情況”可知：CaO、MgO進(jìn)入第一步殘渣中，可見濾液①中含有NaAlO2、NaOH、Na2SiO3，B正確；由步驟①和②可知Na2TiO3和H2TiO3均難溶于水，故步驟②的離子方程式書寫正確，C正確；分子篩的化學(xué)式雖然可以改寫為氧化物的形式，但其成分為鋁硅酸鹽，D錯誤。[答案]D4．(2019·張家口模擬)多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài)，是制造硅拋光片、太陽能電池等的主要原料。已知多晶硅第三代工業(yè)制取流程如圖所示：下列說法錯誤的是()A．Y、Z分別為H2、Cl2B．制取粗硅時焦炭與石英發(fā)生副反應(yīng)生成碳化硅，該副反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2C．SiHCl3極易水解，產(chǎn)物為H2SiO3、H2、HCl，據(jù)此推測SiHCl3中硅元素為＋2價D．多晶硅是硅的一種同素異形體[解析]電解飽和食鹽水得到NaOH、H2、Cl2，Y和Z在點燃條件下能夠發(fā)生反應(yīng)，即X為NaOH，根據(jù)流程中，SiHCl3被Y還原成Si，即Y為H2，Z為Cl2，A正確；焦炭和石英發(fā)生副反應(yīng)：SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up17(高溫))SiC＋2CO↑，焦炭既是氧化劑又是還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2，B正確；SiHCl3水解的產(chǎn)物是H2SiO3、H2、HCl，推出SiHCl3中H應(yīng)為－1價，則Si為＋4價，C錯誤；多晶硅為單質(zhì)，是硅的一種同素異形體，D正確。[答案]C在設(shè)計制備純硅的實驗題中，常遇到的知識點(1)高溫下用碳還原二氧化硅制得粗硅：SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up17(高溫))Si(粗)＋2CO↑(2)粗硅與干燥HCl氣體反應(yīng)制得SiHCl3：Si＋3HCleq\o(=,\s\up17(300℃))SiHCl3＋H2(3)粗硅與干燥Cl2反應(yīng)制得SiCl4：Si(粗)＋2Cl2eq\o(=,\s\up17(高溫))SiCl4(4)SiHCl3與過量H2在高溫下反應(yīng)制得純硅：SiHCl3＋H2eq\o(=,\s\up17(高溫))Si(純)＋3HCl(5)SiCl4與過量H2在高溫下反應(yīng)制得純硅：SiCl4＋2H2eq\o(=,\s\up17(高溫))Si(純)＋4HCl(6)SiO2＋2Mgeq\o(=,\s\up17(高溫))2MgO＋Si(7)SiHCl3、SiCl4能與水發(fā)生反應(yīng)：SiHCl3＋3H2O=H2SiO3↓＋3HCl＋H2↑SiCl4＋3H2O=H2SiO3↓＋4HCl(8)SiH4在空氣中易自燃：SiH4＋2O2=SiO2＋2H2O考點二氯及其化合物1．知識主線Heq\o(Cl,\s\up16(－1))→eq\o(Cl2,\s\up16(0))→Heq\o(Cl,\s\up16(＋1))O→Keq\o(Cl,\s\up16(＋5))O3→Heq\o(Cl,\s\up16(＋7))O42．網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建3．易錯易混歸納(1)1molCl2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)可能為2NA，也可能為NA。(2)液氯密封在鋼瓶中，而氯水、次氯酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶中。(3)實驗室制Cl2，除了用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)外，還可以用KMnO4、KClO3、NaClO與濃鹽酸反應(yīng)且都不需要加熱，如ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。(4)酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不能是鹽酸，因為Cl－與MnOeq\o\al(－,4)會發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(5)“84”消毒液的主要成分為NaClO，漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2?！?4”消毒液和潔廁靈不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。(6)ClO－不論在酸性環(huán)境中還是在堿性環(huán)境中均能體現(xiàn)強氧化性，如ClO－與SOeq\o\al(2－,3)、I－、Fe2＋均不能大量共存；ClO－體現(xiàn)水解性，因HClO酸性很弱，ClO－水解顯堿性，如Fe3＋＋3ClO－＋3H2O=Fe(OH)3↓＋3HClO，所以ClO－與Fe3＋、Al3＋均不能大量共存。(7)向Ca(ClO)2溶液中通入SO2氣體生成CaSO4而不是CaSO3，其離子方程式為Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2)，Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O=CaSO4↓＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(過量SO2)。(8)液溴需要用水封，溴蒸氣呈紅棕色，液溴呈深紅棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙紅色。(9)氯水的主要性質(zhì)①強氧化性——作用微粒：Cl2、HClO氯水中有起漂白作用的HClO，不能用pH試紙測定氯水的pH；氯水與還原劑發(fā)生反應(yīng)并要求書寫方程式時一般可只考慮Cl2。②強酸性——作用微粒：HCl。(10)Cl2在點燃條件下與Fe反應(yīng)，生成FeCl3，與Fe的量無關(guān)。題組一：氯及其化合物的性質(zhì)1．(2019·六安模擬)在探究新制飽和氯水成分的實驗中，下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()A．氯水的顏色呈淺黃綠色，說明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水中含有Cl－C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說明氯水中含有H＋D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明氯水中含有HClO[解析]A項，Cl2是黃綠色氣體，因此氯水的顏色呈淺綠色，說明氯水中含有Cl2，正確；B項，向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀是AgCl，這說明氯水中含有Cl－，正確；C項，向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，氣體是CO2，這說明氯水中含有H＋，正確；D項，向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明反應(yīng)中有FeCl3生成。由于Cl2也能把FeCl2氧化生成FeCl3，因此不能說明氯水中含有HClO，錯誤。[答案]D2．(2019·合肥聯(lián)考)海水資源開發(fā)利用的部分過程如圖所示(苦鹵中主要含K＋、Mg2＋、Br－等)，下列說法錯誤的是()A．從海水中得到粗鹽主要通過蒸發(fā)操作實現(xiàn)B．向苦鹵中通入Cl2時溴離子被還原為Br2C．富集溴涉及的離子反應(yīng)有Br2＋SO2＋2H2O=2Br－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)D．工業(yè)選用的沉淀劑通常經(jīng)煅燒碳酸鈣獲得而不是經(jīng)電解食鹽水獲得[解析]從海水中得到粗鹽的操作是蒸發(fā)，A項正確；向苦鹵中通入Cl2時溴離子被氧化為Br2，B項錯誤；富集溴時涉及反應(yīng)的離子方程式為：Br2＋SO2＋2H2O=2Br－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，C項正確；工業(yè)選用的沉淀劑通常為石灰乳，向煅燒碳酸鈣獲得的CaO中加水即可獲得石灰乳，而電解食鹽水成本太高，D項正確。[答案]B題組二：氯及其化合物的制備3．(2019·武漢聯(lián)考)Cl2O是具有強烈刺激性氣味的黃棕色氣體，是一種強氧化劑，易溶于水且會與水反應(yīng)生成次氯酸，與有機物、還原劑接觸或加熱時會發(fā)生燃燒并爆炸。一種制取Cl2O的裝置如圖所示。已知：Cl2O的熔點為－120℃，沸點為2.0℃，Cl2的沸點為－34.6℃；HgO＋2Cl2=HgCl2＋Cl2O。下列說法不正確的是()A．裝置②、③中盛裝的試劑依次是飽和食鹽水和濃硫酸B．通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋，以減少爆炸危險C．從裝置⑤中逸出的氣體的主要成分是Cl2OD．裝置④與⑤之間不用橡皮管連接，是為了防止橡皮管燃燒和爆炸[解析]因Cl2O易溶于水且會與水反應(yīng)生成次氯酸，故裝置②、③中盛裝的試劑應(yīng)依次是飽和食鹽水、濃硫酸，從而對Cl2進(jìn)行除雜、干燥，故A項正確；因Cl2O加熱時會發(fā)生燃燒并爆炸，故通入干燥空氣的目的是將生成的Cl2O稀釋，以減少爆炸危險，B項正確；由各物質(zhì)的沸點可知，Cl2O在裝置⑤中轉(zhuǎn)化為液態(tài)，最后逸出來的氣體為空氣及過量的Cl2，故C項錯誤；因Cl2O與有機物、還原劑接觸會發(fā)生燃燒并爆炸，為了防止橡皮管燃燒和爆炸，④與⑤之間不用橡皮管連接，故D項正確。[答案]C4．(2019·山西省太原聯(lián)考)常用氯氣與金屬錫反應(yīng)制備SnCl4，其實驗裝置如圖所示。已知SnCl4極易水解，熔點為－33℃，沸點為114.1℃。下列說法正確的是()A．試劑瓶②③中的試劑分別為飽和NaHCO3溶液、濃硫酸B．裝置①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2＋4HCl(濃)=MnCl2＋Cl2↑＋2H2OC．干燥管c中藥品可用無水CaCl2代替D．裝置⑤的主要目的是收集冷凝的SnCl4[解析]試劑瓶②的作用為除去Cl2中的HCl，其中應(yīng)盛放飽和食鹽水，A錯誤；制取氯氣的裝置①中沒有加熱裝置，不能選用MnO2做反應(yīng)物，B錯誤；干燥管內(nèi)的堿石灰除吸水外還具有吸收尾氣的作用，所以不能用無水CaCl2代替，C錯誤；裝置⑤用于收集冷凝的SnCl4，D正確。[答案]D考點三硫及其化合物1．知識主線2．網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建3．易錯易混歸納(1)除去附著在試管內(nèi)壁上的硫，除了用熱的NaOH溶液(化學(xué)反應(yīng))外，還可以用CS2(溶解)，但不能用酒精。(2)把SO2氣體通入BaCl2溶液中，沒有沉淀生成，但若再通入NH3或加入NaOH溶液，或把BaCl2溶液改成Ba(NO3)2溶液，均有白色沉淀生成，前兩者生成BaSO3沉淀，后者生成BaSO4沉淀。(3)SO2使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表現(xiàn)SO2酸性氧化物的性質(zhì)；使品紅溶液褪色，表現(xiàn)SO2的漂白性；能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色，表現(xiàn)SO2的還原性；將SO2和Cl2等體積混合通入溶液中，漂白性不但不增強，反而消失。(4)酸的氧化性和氧化性酸。酸的氧化性是指H＋的弱氧化性，而氧化性酸是指中心原子具有的強氧化性，如HClO、濃H2SO4、稀硝酸、濃硝酸中的Cl、S、N在反應(yīng)中體現(xiàn)的強氧化性。(5)濃HNO3與Cu(足量)、濃H2SO4與Cu(足量)、濃HCl與MnO2(足量)在反應(yīng)時，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)物會發(fā)生變化或反應(yīng)停止。如：足量的Zn與濃H2SO4反應(yīng)，隨著H2SO4變稀，最終得到的是SO2和H2的混合氣體。(6)濃H2SO4具有強氧化性，SO2具有還原性，但二者并不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故SO2可以用濃H2SO4干燥。(7)C與濃硫酸反應(yīng)時，反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗應(yīng)按以下流程進(jìn)行：無水CuSO4檢驗水→品紅溶液檢驗SO2→酸性KMnO4溶液除去SO2→品紅溶液檢驗SO2是否除凈→澄清石灰水檢驗CO2。(8)SO2和CO2作為酸性氧化物，性質(zhì)極其相似，不能從酸性氧化物的角度區(qū)分。通常利用SO2的漂白性和強還原性，鑒別SO2和CO2或除去CO2中混有的SO2雜質(zhì)。題組一：硫及其化合物的性質(zhì)1．(2019·長沙模擬)已知X、Y、Z、E四種常見物質(zhì)含有同一種元素，其中E是一種強酸，在一定條件下，它們有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系。下列推斷不合理的是()A．X可能是一種氫化物B．Y不可能轉(zhuǎn)化為XC．Y可能直接轉(zhuǎn)化為ED．若X是單質(zhì)，則X轉(zhuǎn)化為Y的反應(yīng)可能是化合反應(yīng)[解析]X是一種氫化物時，X可以是NH3，則Y是NO、Z是NO2、E是HNO3，X還可以是H2S，則Y是SO2、Z是SO3、E是H2SO4，A項合理；如果X是S，Y是SO2，Z是SO3，E是H2SO4，則SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O，B項不合理；如果X是S，Y是SO2，Z是SO3，E是H2SO4，則SO2＋H2O2=H2SO4，C項合理；若X是N2、Y是NO、Z是NO2、E是HNO3，則N2＋O2eq\o(=,\s\up17(放電))2NO，D項合理。[答案]B2．(2019·汕頭模擬)下列有關(guān)實驗裝置(夾持和尾氣處理裝置已省略)進(jìn)行的相應(yīng)實驗，不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?)A．用圖甲裝置制取SO2B．圖乙裝置中溶液的顏色變淺，說明SO2具有漂白性C．圖丙裝置中溶液的顏色變淺，說明SO2具有還原性D．圖丁裝置中產(chǎn)生淡黃色沉淀，說明SO2或H2SO3具有氧化性[解析]A項，甲裝置制備SO2，發(fā)生反應(yīng)Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，能夠?qū)崿F(xiàn)實驗?zāi)康?；B項，利用酸性KMnO4溶液的強氧化性，把SO2氧化成SOeq\o\al(2－,4)，體現(xiàn)SO2的還原性，不能達(dá)到實驗?zāi)康?；C項，發(fā)生反應(yīng)2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋，SO2表現(xiàn)還原性，能夠?qū)崿F(xiàn)實驗?zāi)康模籇項，生成淡黃色物質(zhì)S，SO2中S的化合價降低，體現(xiàn)SO2氧化性，能夠?qū)崿F(xiàn)實驗?zāi)康?。[答案]B題組二：含硫物質(zhì)的組成與含量的實驗探究3．(2019·湖南長郡質(zhì)檢)利用如圖所示裝置探究混合氣體(可能含有CO2、SO2、H2中的一種、兩種或三種)的組成，下列說法正確的是()A．SO2和H2都有還原性，都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．A裝置中品紅溶液褪色，利用了SO2的強氧化性C．F裝置中的固體變藍(lán)說明混合氣體中含有H2D．D裝置中盛放的是澄清石灰水，目的是檢驗混合氣體中是否存在CO2[解析]SO2和CO2都能使澄清石灰水變渾濁，所以檢驗時應(yīng)先檢驗SO2，確保SO2除盡后，再檢驗CO2。A項，H2有還原性，但H2不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，錯誤。B項，SO2能使品紅溶液褪色，利用了SO2的漂白性，錯誤。C項，易忽略空氣中的水蒸氣也能進(jìn)入F裝置，使F裝置中的固體變藍(lán)，故F裝置中的固體變藍(lán)不能確定混合氣體中含有H2，錯誤。D項，由題圖可知，A裝置用于驗證SO2是否存在，B裝置用于除去SO2，C裝置用于驗證SO2是否除盡，D裝置用于驗證CO2是否存在，正確。[答案]D4．(2019·福州模擬)葡萄酒中常加入亞硫酸鹽作為食品添加劑，為檢測某葡萄酒樣品中亞硫酸鹽的含量(通常以酒樣中SO2的量計)，某研究小組設(shè)計了如圖實驗(已知還原性：SOeq\o\al(2－,3)>I－>Cl－)。下列說法不正確的是()A．若試劑a選擇氯水，則試劑b可選擇NaOH標(biāo)準(zhǔn)液B．通入N2和煮沸的目的是將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出C．葡萄酒中加亞硫酸鹽的主要目的是防止氧化，利用了亞硫酸鹽的還原性D．若試劑a選擇堿液，調(diào)節(jié)吸收后溶液為中性，則試劑b可選擇I2標(biāo)準(zhǔn)液[解析]SO2具有還原性，可以被氯水氧化為H2SO4，但是氯水也可以和NaOH反應(yīng)，所以試劑b不能選擇NaOH標(biāo)準(zhǔn)液，A錯誤；溫度越高，氣體在水中的溶解度越小，通入N2和煮沸可以將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出，B正確；SOeq\o\al(2－,3)易被空氣中的O2氧化為SOeq\o\al(2－,4)，葡萄酒中加亞硫酸鹽的主要目的是防止葡萄酒氧化，利用了亞硫酸鹽的還原性，C正確；若試劑a選擇堿液，可以和SO2之間反應(yīng)得到亞硫酸鹽或是亞硫酸氫鹽，該鹽可以被碘單質(zhì)氧化為硫酸鹽，試劑b可選擇I2標(biāo)準(zhǔn)液，D正確。[答案]A檢驗SO2、CO2同時存在的實驗設(shè)計方法(1)設(shè)計思路檢驗SO2→除去SO2→eq\a\vs4\al(驗證SO2,是否除盡)→檢驗CO2(2)實驗圖示(3)實驗現(xiàn)象與結(jié)論①A中品紅溶液褪色，說明混合氣體中含有SO2。②C中品紅溶液不褪色，D中的澄清石灰水變渾濁，說明混合氣體中含有CO2?？键c四氮及其化合物1．知識主線eq\o(N,\s\up16(－3))H3→eq\o(N,\s\up16(0))2→eq\o(N,\s\up16(＋2))O→eq\o(N,\s\up16(＋4))O2→Heq\o(N,\s\up16(＋5))O32．網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建3．易錯易混歸納(1)NO只能用排水法或氣囊法收集，NO2不能用排水法，一般用向上排空氣法收集。(2)NO2能被NaOH溶液吸收，NO單獨不能被NaOH溶液吸收，NO與NO21∶1混合能被NaOH溶液吸收。(3)NO2或NO與O2通入水的計算中常用到4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3、4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3兩個方程式，也可以利用N元素化合價的變化，根據(jù)電子守恒進(jìn)行計算。(4)濃HNO3顯黃色是因為溶有NO2(HNO3見光或受熱分解產(chǎn)生)，而工業(yè)上制備的鹽酸顯黃色，是因為溶有Fe3＋。(5)實驗室制備NH3，除了用Ca(OH)2和NH4Cl反應(yīng)外，還可用濃氨水的分解(加NaOH固體或CaO)制取，而檢驗NHeq\o\al(＋,4)需用濃NaOH溶液并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗生成的氣體，以確定NHeq\o\al(＋,4)的存在。(6)強氧化性酸(如HNO3、濃H2SO4)與金屬反應(yīng)不生成H2；金屬和濃HNO3反應(yīng)一般生成NO2，而金屬和稀HNO3反應(yīng)一般生成NO。(7)收集NH3時，把一團(tuán)干燥的棉花放在試管口，以防止NH3與空氣對流；收集完畢，尾氣處理時，應(yīng)放一團(tuán)用稀硫酸浸濕的棉花在試管口，以吸收NH3。(8)濃鹽酸和濃氨水反應(yīng)有白煙生成，常用于HCl和NH3的相互檢驗。題組一：氮及其化合物的性質(zhì)及應(yīng)用1．(2019·湖南六校聯(lián)考)向BaCl2溶液中通入物質(zhì)的量之比為1∶2的某混合氣體，無沉淀產(chǎn)生，則該混合氣體為()A．Cl2和SO2 B．CO2和NH3C．NO和CO2 D．NO2和SO2[解析]氯氣與二氧化硫混合溶于水發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，H2SO4可與BaCl2發(fā)生反應(yīng)：H2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2HCl，A錯誤。CO2、NH3按物質(zhì)的量之比為1∶2通入水中發(fā)生反應(yīng)：CO2＋2NH3＋H2O=(NH4)2CO3，(NH4)2CO3可與BaCl2發(fā)生反應(yīng)：(NH4)2CO3＋BaCl2=BaCO3↓＋2NH4Cl，B錯誤。NO與CO2不發(fā)生反應(yīng)，且均不與BaCl2發(fā)生反應(yīng)，C正確。NO2溶于水生成硝酸，硝酸具有強氧化性，能將二氧化硫氧化為硫酸，H2SO4可與BaCl2發(fā)生反應(yīng)：H2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2HCl，D錯誤。[答案]C2．(2019·洛陽第二次聯(lián)考)現(xiàn)用傳感技術(shù)測定噴泉實驗中的壓強變化來認(rèn)識噴泉實驗的原理。下列說法正確的是()A．制取氨氣時燒瓶中的固體常用CaO或CaCl2B．將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙置于三頸瓶口，試紙變紅，說明NH3已經(jīng)集滿C．關(guān)閉a，將單孔塞(插有吸入水的膠頭滴管)塞緊頸口c，打開b，完成噴泉實驗，電腦繪制三頸瓶內(nèi)壓強變化曲線如圖2，則E點時噴泉最劇烈D．工業(yè)上，若出現(xiàn)液氨泄漏，噴稀鹽酸比噴灑NaHCO3溶液處理效果好[解析]可利用濃氨水與CaO或NaOH固體反應(yīng)制備氨氣，不能用CaCl2固體，因為CaCl2與NH3反應(yīng)能形成CaCl2·8NH3，A項錯誤；氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，B項錯誤；噴泉實驗的原理是形成壓強差，三頸瓶中壓強越小，說明噴泉越劇烈，故C點的噴泉最劇烈，C項錯誤；稀鹽酸吸收氨氣的效果更好，因此工業(yè)上出現(xiàn)液氨泄漏時，噴稀鹽酸比噴NaHCO3溶液處理效果好，D項正確。[答案]D題組二：實驗探究與計算3．(2019·衡水調(diào)研)將9g銅和鐵的混合物投入100mL稀硝酸中，充分反應(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LNO，剩余4.8g金屬；繼續(xù)加入100mL等濃度的稀硝酸，金屬完全溶解，又得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LNO。若向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不變紅，則下列說法正確的是()A．原混合物中銅和鐵各0.065molB．稀硝酸的物質(zhì)的量濃度為4.0mol·L－1C．第一次剩余的4.8g金屬為銅和鐵D．向反應(yīng)后的溶液中再加入該稀硝酸100mL，又得到的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.56L[解析]因為鐵的還原性比銅強，所以該混合物與硝酸反應(yīng)時，鐵優(yōu)先與硝酸反應(yīng)。根據(jù)鐵與少量稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式3Fe＋8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可求出生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LNO氣體需要鐵4.2g，恰好與混合物減少的質(zhì)量相等。根據(jù)銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可求出生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LNO氣體需要銅4.8g，恰好與剩余的固體質(zhì)量相等。所以，混合物中含鐵和銅的質(zhì)量分別為4.2g和4.8g，物質(zhì)的量都是0.075mol。因此，100mL稀硝酸中含有硝酸的物質(zhì)的量為0.075mol×eq\f(8,3)＝0.2mol，所以c(HNO3)＝2.0mol·L－1。由鐵原子守恒可知，混合物完全溶解后，溶液中n(Fe2＋)＝0.075mol，再向溶液中加入2.0mol·L－1的稀硝酸100mL，發(fā)生離子反應(yīng)3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，由離子方程式可知，F(xiàn)e2＋可以完全被氧化，所以n(NO)＝eq\f(1,3)n(Fe2＋)＝0.025mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.56L。綜上所述，D正確。[答案]D4．(2019·山東調(diào)研)為證明NO也可以與O2和H2O反應(yīng)生成HNO3，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示裝置(夾持裝置已略去)進(jìn)行實驗，下列說法正確的是()A．裝置Ⅰ的U形管中盛放的是濃硝酸B．為觀察到NO氣體的生成，銅絲加入酸前后都應(yīng)該關(guān)閉K1、K2C．石蕊溶液的作用是驗證裝置Ⅱ的長玻璃管中是否有硝酸生成D．裝置Ⅲ不能用于制備H2、CO2[解析]A項，考生易忽略金屬Cu與濃、稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物不同而做出錯誤判斷，Cu與濃硝酸反應(yīng)生成NO2，裝置Ⅰ的U形管中盛放的應(yīng)是稀硝酸，錯誤。B項，由于U形管中有空氣，應(yīng)先打開K1、關(guān)閉K2，然后將銅絲插入稀硝酸中，觀察到U形管中有紅棕色氣體產(chǎn)生，待U形管中氣體顏色變?yōu)闊o色時，關(guān)閉K1、打開K2，U形管中生成的無色氣體即為NO，錯誤。C項，裝置Ⅰ中產(chǎn)生的NO和裝置Ⅲ中產(chǎn)生的O2在裝置Ⅱ的長玻璃管中與H2O反應(yīng)生成HNO3，石蕊溶液遇硝酸變紅色，正確。D項，裝置Ⅲ適用于固體與液體反應(yīng)制備氣體，且反應(yīng)不需要加熱，如Zn與稀硫酸反應(yīng)制備H2、CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)制備CO2等，錯誤。[答案]C硝酸與金屬反應(yīng)的計算技巧進(jìn)行硝酸與金屬反應(yīng)的計算時要充分利用以下三個守恒處理問題：單質(zhì)及其化合物間的轉(zhuǎn)化與推斷元素及其化合物的相關(guān)知識是基本概念、基本理論、化學(xué)實驗的重要載體，與STSE有著非常密切的聯(lián)系，在高考中的呈現(xiàn)形式靈活多變。在選擇題中主要考查與生產(chǎn)、生活有關(guān)的社會、環(huán)境問題和元素及其化合物的性質(zhì)與具體應(yīng)用，試題起點高、落點低，難度不大；在非選擇題中作為載體出現(xiàn)在化工流程、反應(yīng)原理、化學(xué)實驗的相應(yīng)大題中，無處不在、無處不有。1．物質(zhì)的特殊轉(zhuǎn)化關(guān)系(1)直線型轉(zhuǎn)化關(guān)系A(chǔ)eq\o(→,\s\up17(X))Beq\o(→,\s\up17(X))C①X為O2Na→Na2O→Na2O2N2→NO→NO2或NH3→NO→NO2S→SO2→SO3或H2S→SO2→SO3C→CO→CO2或CH4→CO→CO2②X為CO2NaOHeq\o(→,\s\up17(CO2))Na2CO3eq\o(→,\s\up17(CO2))NaHCO3③X為強酸，如HClNaAlO2eq\o(→,\s\up17(HCl))Al(OH)3eq\o(→,\s\up17(HCl))AlCl3Na2CO3eq\o(→,\s\up17(HCl))NaHCO3eq\o(→,\s\up17(HCl))CO2④X為強堿，如NaOHAlCl3eq\o(→,\s\up17(NaOH))Al(OH)3eq\o(→,\s\up17(NaOH))NaAlO2(2)交叉型轉(zhuǎn)化(3)三角型轉(zhuǎn)化(4)典型的置換反應(yīng)①金屬→金屬：金屬＋鹽→鹽＋金屬，鋁熱反應(yīng)。②金屬→非金屬：活潑金屬＋H2O(或H＋)→H2,2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up17(點燃))2MgO＋C。③非金屬→非金屬：2F2＋2H2O=4HF＋O2,2C＋SiO2eq\o(=,\s\up17(高溫))Si＋2CO↑，C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up17(高溫))CO＋H2，X2＋H2S=2HX＋S↓(X為Cl、Br、I)。④非金屬→金屬：用H2、C冶煉金屬。2．物質(zhì)推斷中的“三大”特征(1)化學(xué)反應(yīng)與反應(yīng)條件多數(shù)化學(xué)反應(yīng)需要一定條件，條件不同化學(xué)反應(yīng)也不同。①“催化劑”：無機化學(xué)反應(yīng)需要的催化劑不同，但是根據(jù)“催化劑”這一條件，可將氯酸鉀分解、雙氧水分解、工業(yè)合成氨、SO2催化氧化、氨催化氧化聯(lián)系起來，形成知識鏈。②“通電”或“電解”：可以鎖定在電解水、氯化鈉、氯化鎂、氯化銅、硫酸銅、硝酸鹽等溶液，熔融氯化鈉和氧化鋁范圍內(nèi)。③“高溫”：常見的有碳酸鈣分解、SiO2和C的置換反應(yīng)、制造普通玻璃的反應(yīng)、鋁熱反應(yīng)等。(2)物質(zhì)特征顏色和特殊狀態(tài)①(淡)黃(棕)色固體：Na2O2、S、FeCl3；黑色固體：MnO2、C、CuO、FeO、Fe3O4；紫(黑)色固體：KMnO4、I2；紅色固體：Cu；綠色固體：Cu2(OH)2CO3。②有色氣體：NO2(紅棕色)、F2(淺黃綠色)、Cl2(黃綠色)；無色刺激性氣味氣體：SO2、NH3、HX(X為F、Cl、Br、I)；無色無味氣體：H2、N2、O2、CO2、CO、CH4、NO。③常溫下呈液態(tài)的特殊物質(zhì)：Br2(非金屬單質(zhì))、Hg(金屬單質(zhì))、H2O、H2O2等。④易升華的物質(zhì)：I2。⑤溶液中的有色離子：Cu2＋(藍(lán)色)、Fe2＋(淺綠色)、Fe3＋(黃色)、MnOeq\o\al(－,4)[紫(紅)色]、Cr2Oeq\o\al(2－,7)(橙色)、CrOeq\o\al(2－,4)(黃色)。⑥Br2在水中顯黃(橙)色，在有機溶劑中顯橙(紅)色；I2在水中顯黃(褐)色，在有機溶劑中顯紫(紅)色。⑦有色沉淀：①白色沉淀：H2SiO3、AgCl、BaSO4、BaSO3、Mg(OH)2、Fe(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3、CaSO3、MgCO3等；②(淡)黃色沉淀：AgBr、AgI、S；③紅褐色沉淀：Fe(OH)3；④藍(lán)色沉淀：Cu(OH)2；⑤紅色沉淀：Cu2O。(3)特征反應(yīng)現(xiàn)象①燃燒：H2＋Cl2(蒼白色火焰)，C2H2(C6H6)＋O2(明亮火焰，大量黑煙)，Al＋O2，Mg＋O2(耀眼白光，有白色固體生成)，金屬焰色反應(yīng)。②淀粉遇碘變藍(lán)，蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃。③使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體是NH3，使品紅溶液褪色的氣體是Cl2、SO2等。④在空氣中由無色變?yōu)榧t棕色氣體的是NO。⑤Fe3＋遇OH－生成紅褐色沉淀，遇苯酚顯紫色，遇SCN－顯紅色。⑥Fe2＋遇OH－生成白色沉淀，白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色；Fe2＋遇SCN－無明顯現(xiàn)象，在通入Cl2后溶液顯紅色。⑦與堿反應(yīng)加熱產(chǎn)生氣體的溶液中一般含NHeq\o\al(＋,4)。⑧既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)并產(chǎn)生氣體的物質(zhì)：Al、弱酸的銨鹽(碳酸銨、硫化銨等)、弱酸的酸式銨鹽(碳酸氫銨、硫氫化銨等)。⑨燃燒能生成煙：Na在氯氣中燃燒生成白煙，F(xiàn)e在氯氣中燃燒生成紅棕色煙，Cu在氯氣中燃燒生成棕黃色煙?！镜淅?2018·江蘇卷)在給定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是()A．NaHCO3(s)eq\o(→,\s\up17(△))Na2CO3(s)eq\o(→,\s\up17(飽和石灰水))NaOH(aq)B．Al(s)eq\o(→,\s\up17(NaOHaq))NaAlO2(aq)eq\o(→,\s\up17(過量HClaq))Al(OH)3(s)C．AgNO3(aq)eq\o(→,\s\up17(氨水))[Ag(NH3)2]＋(aq)eq\o(→,\s\up17(蔗糖aq))Ag(s)D．Fe2O3(s)eq\o(→,\s\up17(Al),\s\do5(高溫))Fe(s)eq\o(→,\s\up17(HClaq))FeCl3(aq)[解題流程]第一步：審題根據(jù)箭頭上的反應(yīng)條件、試劑及用量，聯(lián)系已學(xué)知識第二步：析題根據(jù)NaHCO3和Na2CO3的性質(zhì)、鋁及其化合物的性質(zhì)、銀氨溶液的性質(zhì)、鐵及其化合物的性質(zhì)分析判斷物質(zhì)之間能否實現(xiàn)轉(zhuǎn)化第三步：答題綜合以上分析，得出正確答案[解析]2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，A項正確；2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，NaAlO2與過量HCl反應(yīng)生成Al3＋，即AlOeq\o\al(－,2)＋4H＋=Al3＋＋2H2O，B項錯誤；蔗糖分子中不含醛基，無還原性，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，C項錯誤；Fe2O3＋2Aleq\o(=,\s\up17(高溫))Al2O3＋2Fe，而Fe與HCl反應(yīng)只能生成FeCl2：Fe＋2HCl=FeCl2＋H2↑，D項錯誤。[答案]A1．(2019·廣東六校聯(lián)考)下列各組物質(zhì)中，物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實現(xiàn)如圖所示轉(zhuǎn)化的是()選項XYZRAAlAlCl3Al(OH)3NaAlO2BNaNa2ONa2O2NaOHCH2SSSO2SO3DN2NH3NONO2[解析]A項，鋁不能經(jīng)一步反應(yīng)生成氫氧化鋁。B項，鈉可以經(jīng)一步反應(yīng)分別生成氧化鈉、過氧化鈉、氫氧化鈉，氧化鈉在氧氣中加熱生成過氧化鈉，過氧化鈉與水反應(yīng)可生成氫氧化鈉，氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉。C項，H2S不能經(jīng)一步反應(yīng)生成SO3，S不能經(jīng)一步反應(yīng)生成SO3。D項，N2不能經(jīng)一步反應(yīng)生成NO2，NH3不能經(jīng)一步反應(yīng)生成NO2。[答案]B2.(2019·鄭州模擬)a、b、c、X是化學(xué)中常見的四種物質(zhì)，且a、b、c中含有同一種元素，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A．若a、b、c均為廚房中常用的物質(zhì)，則構(gòu)成c中的陽離子半徑小于其陰離子半徑B．若a為一種氣態(tài)氫化物，X為O2，則a分子中可能含有10個或者18個電子C．若b為一種兩性氫氧化物，則X可能是強酸，也可能是強堿D．若a為固態(tài)非金屬單質(zhì)，X為O2，則氧元素與a元素的原子序數(shù)之差可能為8[解析]若a、b、c為廚房中的物質(zhì)，則a為Na2CO3，b為NaHCO3，c為NaCl，X為鹽酸，A項正確；若a為一種氣態(tài)氫化物，X為O2，則a可以為CH4或H2S，B項正確；若b為一種兩性氫氧化物，則b為Al(OH)3，則X可能是強酸，也可能是強堿，C項正確；S與O2不能直接生成SO3，D項錯誤。[答案]D

專題強化訓(xùn)練(十)能力練(20分鐘)一、選擇題1．(2019·福建質(zhì)量檢測)大氣與生態(tài)圈的氮循環(huán)如圖所示，下列敘述不正確的是()A．④維持大氣中氮元素含量穩(wěn)定B．①是野生植物生長所需氮元素的重要來源C．⑤為硝化過程、④為反硝化過程，都是氮元素的還原反應(yīng)過程D．②是氮肥工業(yè)基礎(chǔ)，科學(xué)家努力將固氮變化條件趨近生物固氮[解析]由題圖知，大氣中的氮最終可轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，在過程④中硝酸鹽被細(xì)菌分解又轉(zhuǎn)化成氮氣，氮氣返回大氣中，從而維持大氣中氮元素含量穩(wěn)定，A項正確；N2與O2在雷電作用下發(fā)生反應(yīng)：N2＋O2eq\o(=,\s\up17(放電))2NO，并最終轉(zhuǎn)變成硝酸鹽，為野生植物的生長提供氮元素，故B項正確；過程⑤中氨或銨鹽轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽，是氮元素的氧化反應(yīng)過程，C項錯誤；人工固氮的反應(yīng)為N2＋3H2eq\o(,\s\up17(催化劑),\s\do15(高溫高壓))2NH3，是氮肥工業(yè)基礎(chǔ)，由于該反應(yīng)條件要求較高，故優(yōu)化固氮條件是科學(xué)家努力的方向，D項正確。[答案]C2．(2019·鞍山模擬)水處理包括水的凈化、殺菌消毒、蒸餾等。其中常見的殺菌消毒劑包括氯氣、臭氧、漂白粉、活性炭等。游泳場館往往用臭氧、活性炭對游泳池進(jìn)行消毒和凈化。下列說法中正確的是()A．臭氧、活性炭處理水的原理相同B．氯氣是一種常用的消毒劑，用氯氣消毒的水也可以用于配制各種化學(xué)試劑C．氯氣和二氧化硫都具有漂白性，等體積的兩者混合會提高漂白的效率D．漂白粉長期露置在空氣中會失效[解析]臭氧具有氧化性、活性炭具有吸附性，二者的漂白原理不同，故A錯誤；氯水中含有Cl2、HClO、H＋、Cl－等多種粒子，如配制AgNO3溶液時會導(dǎo)致試劑變質(zhì)，故B錯誤；Cl2和SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸和鹽酸，漂白效率降低，故C錯誤；漂白粉的主要成分為Ca(ClO)2，可與空氣中CO2反應(yīng)生成不穩(wěn)定的HClO，易變質(zhì)，故D正確。[答案]D3．(2019·襄陽模擬)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是()A．ClO2具有強氧化性，可用于生活用水的消毒B．CCl4的密度比H2O大，可用于萃取Br2和I2C．Si能與強堿反應(yīng)，可用于制造半導(dǎo)體材料D．Fe2O3能與Al反應(yīng)，可用于油漆、橡膠的著色[解析]ClO2具有強氧化性，可用于生活用水的消毒，A項正確；CCl4可用于萃取Br2和I2，是因為Br2和I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，且CCl4與水互不相溶，與CCl4和水的密度大小沒有關(guān)系，B項錯誤；硅用于制造半導(dǎo)體材料，是因為其導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，與Si能與強堿反應(yīng)沒有關(guān)系，C項錯誤；Fe2O3用于油漆、橡膠的著色，是因為Fe2O3為紅棕色，與Fe2O3能與Al反應(yīng)沒有關(guān)系，D項錯誤。[答案]A4．(2019·安徽模擬)當(dāng)前，汽車尾氣已成為許多城市空氣的主要污染源。研究表明，含TiO2的混凝土或瀝青可以部分消除汽車尾氣中的氮氧化物，其原理如下：下列關(guān)于該“消除”過程的敘述不正確的是()A．部分光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能B．消除總反應(yīng)為NOx＋O2＋H2O→HNO3C．消除反應(yīng)能全天候發(fā)生D．使用納米TiO2的消除效率更高[解析]結(jié)合題圖可知，紫外線在TiO2作用下能得到光生電子和光生空穴，即部分光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A項正確；結(jié)合題圖可寫出NOx與O2、H2O的總反應(yīng)為NOx＋O2＋H2O→HNO3，B項正確；題述反應(yīng)必須在紫外線存在時才可以發(fā)生，不能全天候發(fā)生，C項錯誤；納米TiO2與汽車尾氣的接觸面積更大，能加快反應(yīng)速率，消除汽車尾氣效率會更高，D項正確。[答案]C二、非選擇題5．(2019·武漢調(diào)研)氧化二氯(Cl2O)是次氯酸的酸酐，用作氯化劑，其部分性質(zhì)如下：物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)常溫下，Cl2O是棕黃色有刺激性氣味的氣體熔點：－120.6℃；沸點：2.0℃Cl2O不穩(wěn)定，接觸一般有機物易爆炸；它易溶于水，同時反應(yīng)生成次氯酸實驗室制備原理：2Na2CO3＋H2O＋2Cl2eq\o(=,\s\up17(△))2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O?，F(xiàn)用下列裝置設(shè)計實驗制備少量Cl2O，并探究相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)。(1)裝置A中儀器X的名稱為________。(2)若氣體從左至右流動，裝置連接順序是A、________(每個裝置限用一次)。(3)裝置F中盛裝試劑的名稱為________。(4)A中反應(yīng)的離子方程式為______________________。(5)當(dāng)D中收集適量液態(tài)物質(zhì)時停止反應(yīng)，設(shè)計簡單實驗證明B中殘留固體中含有NaHCO3：____________________。(6)實驗完成后，取E中燒杯內(nèi)溶液滴加品紅溶液，發(fā)現(xiàn)溶液褪色。該課題組設(shè)計實驗探究溶液褪色的原因。①a＝________。②由上述實驗得出的結(jié)論是_________________________。[解析](1)儀器X的名稱為分液漏斗。(2)根據(jù)圖像分析可知裝置的連接順序為A、F、B、C、D、E。(3)裝置F中盛裝飽和食鹽水，其作用是除去氯氣中的HCl雜質(zhì)氣體。(4)裝置A中濃鹽酸與MnO2在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣，其離子方程式為：MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up17(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(5)裝置B中氯氣與潮濕的碳酸鈉在加熱條件下反應(yīng)生成氯化鈉、碳酸氫鈉和氧化二氯，為證明殘留固體中含有碳酸氫鈉，需先將B中固體溶于蒸餾水，滴加過量的BaCl2溶液，排除碳酸鈉的干擾，然后取上層清液再滴加Ba(OH)2溶液，觀察是否有白色沉淀生成，若有白色沉淀生成，則證明B中殘留固體中含有碳酸氫鈉。(6)①實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為對照實驗，實驗中溶液的總體積應(yīng)相同，均為10.0mL，故a為5.0。②由表中數(shù)據(jù)分析知，在其他條件相同時，溶液的堿性越強，次氯酸鈉溶液的漂白能力越弱。[答案](1)分液漏斗(2)F、B、C、D、E(3)飽和食鹽水(4)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up17(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(5)取B中固體少許于試管中，加蒸餾水溶解，滴加過量BaCl2溶液，振蕩靜置，取上層清液于另一試管中，再滴加Ba(OH)2溶液，有白色沉淀生成(合理即可)(6)①5.0②其他條件相同，堿性越強，次氯酸鈉溶液的漂白能力越弱(或次氯酸鈉溶液中起漂白作用的是HClO)拔高練(25分鐘)一、選擇題1．(2