1、1专题 12 非金属及其化合物1 【2019 届山东省临沂市第十九中学高三上学期第三次质量调研】四氯化锡(SnCl 4)用作媒染剂和有机合成上的氯化催化剂。实验室制备四氯化锡的装置如下图(部分夹持装置已略去)。已知：金属锡熔融时通入干燥氯气反应可生成四氯化锡；无水四氯化锡熔点-33，沸点 114.1；无水四氯化锡遇水蒸气生成白色烟雾。下列说法不正确的是A 、的试管中依次盛装 MnO2、饱和食盐水、浓 H2SO4、NaOH 溶液B 实验时滴加浓盐酸反应一段时间，然后再点燃处的酒精灯C 装置用于收集 SnCl4，浸泡在冷水浴中效果更好D 、两个试管可以用一个装有碱石灰的干燥管来代替【答案】A2 【
2、2019 届安徽省皖中名校联盟高三 10 月联考】常温下，二氯化二硫(S 2Cl2)为橙黄色液体，遇水易水解，工业上用于橡胶的硫化。某学习小组用氯气和硫单质合成 S2Cl2的实验装置如图所示，下列说法不正确的是（ ）2A 实验时需后点燃 E 处的酒精灯B C、D 中所盛试剂为饱和氯化钠溶液、浓硫酸C 二氯化二硫(S 2Cl2)水解反应产物为 S、H 2S、HClD G、H 之间应加上 D 装置【答案】CB 项，因为 S2Cl2遇水易水解，所以 E 中应为纯净干燥的氯气与 S 反应，C 瓶中盛饱和氯化钠溶液，吸收挥发出的 HCl 气体，D 瓶中盛浓硫酸吸水干燥，故 B 正确；C 项，根据元素守恒
3、，二氯化二硫(S 2Cl2)水解反应产物中一定有含氧元素的化合物，且元素的化合价必须有升有降，故 C 错误；D 项，因为二氯化二硫遇水易水解，所以 G、H 之间应加上 D 装置，以防止右侧水蒸气扩散进入 E 中，故 D正确。综上所述，符合题意的选项为 C。【点睛】本题考查物质制取的实验设计与评价，关键是对实验原理及装置的理解，注意结合二氯化二硫遇水易水解的性质及实验操作规范，分析流程中各装置的作用，A、C 为本题易错点，注意先通入氯气排出空气，根据元素守恒判断 S2Cl2水解产物。3 【2019 届湖北省武汉市部分市级示范高中高三十月联考】下列反应原子利用率最高的是A 工业制漂白粉 2Cl2+
4、2Ca（OH） 2=CaCl2+Ca（ClO） 2+2H2OB 工业制备钠 2NaCl（熔融） 2Na+Cl2C 火法炼铜 3Cu2S+3O2 6Cu+3SO2D 现代石油工业采用银做催化剂生产环氧乙烷 2CH2=CH2【答案】D【解析】化学反应中原子的利用率最高，则反应物全部转化为生成物，且生成物一般一种，常见反应类型有化合反应、加成、加聚反应等。3A、工业制漂白粉 2Cl 2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，生成物有 3 种，原子利用率不高，故 A 错误；B、工业制备钠 2NaCl=2Na+Cl2，生成物有 2 种，原子利用率不高，故 B 错误；C、火法炼铜 Cu
5、2S+O2=2Cu+SO2生成物有 2 种，原子利用率不高，故 C 错误；D、为化合反应，生成物只有一种，离子利用率最高，故 D 正确。故选 D。【点睛】本题综合考查物质的性质以及反应的应用，解题关键：对原子利用率的理解，化学反应中原子的利用率最高，则反应物全部转化为生成物。4 【2019 届安徽省阜阳三中第一学期第二次模拟】向如图所示装置中缓慢通入气体 X，若打开活塞 K，则品红溶液褪色；若关闭活塞 K，则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊。X 和 Y 可能是( )选项 A B C DX SO2 Cl2 HCl NO2Y NaOH 溶液 饱和 NaHCO3溶液 饱和 NaCl 溶液 Na2SO
6、3溶液【答案】B5 【2019 届安徽省阜阳三中第一学期第二次模拟】1.52g 铜、镁合金完全溶解于 50mL 密度为1.40gmL1、质量分数为 63%的浓硝酸中，得到 NO2和 N2O4的混合气体 1120mL（标准状况） ，向反应后的溶液中加入 1.0molL1 NaOH 溶液，当金属离子全部沉淀时，得到 2.54g 沉淀。下列说法不正确的是（ 4）A 该合金中铜与镁的物质的量之比是 2:1B 该浓硝酸中 HNO3的物质的量浓度是 14.0 molL1C NO 2和 N2O4的混合气体中，NO 2的体积分数是 80%D 得到 2.54g 沉淀时，加入 NaOH 溶液的体积是 600 mL
7、【答案】DB.根据 c= 计算该浓硝酸的物质的量浓度；C.根据 n= 计算 NO2和 N2O4混合气体的物质的量，令二氧化氮的物质的量为 amol，根据电子转移列方程计算； D.反应后溶质为硝酸钠，根据氮元素守恒计算硝酸钠的物质的量，根据钠离子守恒可以知道 n(NaOH)=n(NaNO3)，再根据 V= 计算需要氢氧化钠溶液的体积。【详解】A. 金属离子全部沉淀时，得到 2.54g 沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，故沉淀中氢氧根的质量为2.54g-1.52g=1.02g，氢氧根的物质的量为 ,=0.06mol，根据电荷守恒可以知道，金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量，令铜、镁合金中 Cu、M
8、g 的物质的量分别为 xmol、ymol，则：，计算得出 x=0.02，y=0.01，故合金中铜与镁的物质的量之比是0.02mol:0.01mol=2:1，故 A 正确；B.该浓硝酸密度为 1.40 gmL1 、质量分数为 63%，故该浓硝酸的物质的量浓度为mol/L=14mol/L，故 B 正确；C. NO2和 N2O4混合气体的物质的量为 =0.05mol，令二氧化氮的物质的量为 amol，则四氧化二氮的物质的量为（0.05-a）mol，根据电子转移守恒可以知道，a 1+(0.05-a) 1=0.06，计算得出5a=0.04，NO 2和 N2O4 的物质的量之比=0.04mol:(0.05
9、mol-0.04mol)=4:1，NO 2的体积分数是 100%=80%,故 C 正确；D.反应后溶质为硝酸钠，根据氮元素守恒可以知道，硝酸钠的物质的量为 0.05L 14mol/L-0.04mol-(0.05-0.04) 2=0.64mol，根据钠离子守恒可以知道 n(NaOH)=n(NaNO3)= 0.64mol，故需要氢氧化钠溶液的体积为 =0.64L=640mL，所以 D 选项是错误的。故选 D。6 【2019 届湖北省武汉市部分市级示范高中高三十月联考】半导体工业中，有一句行话：“从沙滩到用户”，即由 SiO2制 Si。制取过程中不涉及到的化学反应是【答案】B【详解】A、沙子的主要成
10、分二氧化硅与碳在高温下反应生成硅和一氧化碳，反应的化学方程式为 2C+SiO2Si+2CO，制取过程中涉及该反应，故 A 不符题意。B、制取过程中不涉及该化学反应，故 B 合题意。C、硅与氯气在加热条件下反应生成四氯化硅，反应的化学方程式为 Si+2Cl2 SiCl4，制取过程中涉及该反应，故 C 不符题意。D、氢气与四氯化硅在高温下反应生成硅和氯化氢，反应的化学方程式为 SiCl+2H2 Si+4HCl，制取过程中涉及该反应，故 D 不符题意。故选：B。【点睛】解题关键：了解半导体工业中制取硅的反应原理，C 是易错项，用氯气将硅变成气态氯化物，从而与杂质分离。7 【2019 届安徽省阜阳三中
11、高三第一学期第二次模拟考试】高纯度晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场 “革命” 。它可以按下列方法制备如下所示，下列说法正确的是6A 步骤的化学方程式为：SiO 2C SiCO 2B 灼烧熔融的 Na2CO3固体，可用石英坩埚C 二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应D SiHCl 3（沸点 33.0）中含有少量的 SiCl4（沸点 67.6） ，通过蒸馏（或分馏）可提纯 SiHCl3【答案】D【详解】A.二氧化硅高温下与 C 反应生成 CO 气体，即步骤的化学方程式为：SiO 2C Si2CO，故A 错误；B. 石英的主要成分是二氧化硅，高
12、温下 Na2CO3和二氧化硅发生反应，故 B 错误；C. 硅能与氢氟酸反应生成 SiF4和氢气，故 C 错误；D、沸点相差 30以上的两种液体可以采用蒸馏的方法分离，所以 D 选项是正确的。故选 D。8 【2019 届山东省实验中学高三第一次诊断性考试】多晶硅是单质硅的一种形态，是制造硅抛光片、太阳能电池等的主要原料。已知多晶硅第三代工业制取流程如图所示：下列说法错误的是A Y、Z 分别为 H2、Cl 2B 制取粗硅时焦炭与石英发生副反应生成碳化硅，该副反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1：2C SiHCl 3极易水解，产物为 H2SiO3、H 2、HCl，据此推测 SiHCl3中硅为+
13、2 价D 多晶硅是硅的一种同素异形体【答案】C7【点睛】易错点为选项 C，学生错认为 SiHCl3中 Si 的化合价为2 价，SiHCl 3易水解，发生SiHCl33H 2O=H2SiO3H 23HCl，按照水解原理，Si 应与水电离出的 OH 结合成 H2SiO3，H 2SiO3中 Si 为4 价，Si 的化合价不变， ，Cl 结合水电离的出的 H ，生成 HCl，即 SiHCl3中 H 应显1 价，与 H2O 电离出的 H 发生氧化还原反应，生成 H2，SiHCl 3中 Si 显4 价。9已知 Ca(OH) 2 与 Cl 2 反应的氧化产物与温度有关，在一定量的石灰乳中通入足量的氯气，二者
14、恰好完全反应。生成 Cl -、ClO -、ClO 3- 三种含氯元素的离子，其中 ClO - 、ClO 3- 两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示。（1）t 1 时，开始有 ClO 3-生成的原因是_。（2）t 2 时，Ca(OH) 2 与 Cl 2 发生反应的总的化学方程式为_。（3）该石灰乳中含有 Ca(OH) 2 的物质的量是_mol。（4）若反应物的量不变，在某温度下恰好完全反应时，氧化产物比值为 a ，则 n(Cl-)=_mol（用含 a 的代数式来表示） 。【答案】反应放热使温度升高，在较高温度下可生成 8ClO3- 10Cl2+10Ca(OH)2=Ca(ClO3
15、)2+2Ca(ClO)2+7CaCl2+10H2O 5 （4）参加反应的氯气 n(Cl2)=nCa(OH)2=5mol，根据氯元素守恒可知，n(ClO -)+ n(ClO3-) +n(Cl-)=2n(Cl2)=10mol，若 n(ClO-)/n(ClO3-)=a，则 an(ClO3-)+ n(ClO3-)=10-n(Cl-)，根据电子转移守恒有，a n(ClO3-)+5 n(ClO3-) =n(Cl-)，联立方程计算 n(Cl-)。【详解】 （1）由图可知，t 1前发生 Cl2+Ca(OH)2=Ca2+Cl-+ClO-+H2O，该反应为放热反应，温度升高，t 1时开始反应生成 Ca(ClO3)
16、2；正确答案：反应放热使温度升高，在较高温度下可生成 ClO 3-。（2）由图可知，t 2时 n(ClO-)=2mol，n(ClO 3-)=1mol，所以 n(ClO-)/n(ClO3-)=2；氯气与氢氧化钙反应生成 CaCl2、Ca(ClO) 2、Ca(ClO 3)2、H 2O，且 nCa(ClO)2:nCa(ClO3)2=2:1，反应方程式为 10Cl2+10Ca(OH)2=7CaCl2+2Ca(ClO)2+Ca(ClO3)2+10H2O；正确答案：10Cl 2+10Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+2Ca(ClO)2+7CaCl2+10H2O。（3）由图可知，t 2时氢氧化钙与氯气恰好
17、反应，n(ClO -)=2mol，故 nCa(ClO)2=1mol， n(ClO3-)=1mol，故 nCa(ClO3)2=0.5mol，根据方程式 10Cl2+10Ca(OH)2=7CaCl2+2Ca(ClO)2+Ca(ClO3)2+10H2O 可知，nCa(OH)2=10nCa(ClO3)2=0.5mol10=5mol；正确答案： 5。（4）由（3）可知，参加反应的氯气 n(Cl2)=nCa(OH)2=5mol，根据氯元素守恒可知，n(ClO -)+ n(ClO3-)+n(Cl-)=2n(Cl2)=10mol，若 n(ClO-)/n(ClO3-)=a，则 a n(ClO3-)+ n(ClO
18、3-)=10-n(Cl-)，根据电子转移守恒有，a n(ClO3-)+5 n(ClO3-)=n(Cl-)，联立方程解得， n(ClO3-)=5a+3，则 n(Cl-)=(5a+25)/(a+3)；正确答案： 。10 【2019 届山西大学附属中学高三 9 月模块诊断】如下图所示(B 中冷却装置未画出)，将氯气和空气(不参与反应)以体积比约 13 混合通入含水 8%的碳酸钠中制备 Cl2O，并用水吸收 Cl2O 制备次氯酸溶液。9已知：Cl 2O 极易溶于水并与水反应生成 HClO；Cl 2O 的沸点为 3.8 ，42 以上分解为 Cl2和 O2。（1）实验中控制氯气与空气体积比的方法是_。为使
19、反应充分进行，实验中采取的措施有_。装置 D 的作用是_。（2）装置 B 中产生 Cl2O 的化学方程式为：_。若 B 无冷却装置，则进入 C 中的 Cl2O 会大量减少。其原因是_。（3）装置 C 中采用棕色圆底烧瓶是因为_。（4）已知次氯酸可被 H2O2、FeCl 2等物质还原成 Cl 。测定 C 中次氯酸溶液的物质的量浓度的实验方案为：用_（填“酸”或“碱” ）式滴定管取 20.00 mL 次氯酸溶液，加入足量的_，再加入足量的_，过滤，洗涤沉淀，在真空干燥箱中干燥，用电子天平称量沉淀质量。 (可选用的试剂：H 2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO 3溶液)。【答案】通过观察 A 中产生
20、气泡的速率调节流速 搅拌、使用多孔球泡 吸收未反应的氯气，防止污染空气 2Cl2Na 2CO3=Cl2O2NaClCO 2 该反应放热，温度升高 Cl2O 会分解 HClO 见光易分解 酸 H2O2溶液 硝酸银溶液（3）水吸收 Cl2O 制备次氯酸溶液，HClO 见光易分解，故装置 C 中采用棕色圆底烧瓶； （4）次氯酸溶液既有酸性，又有强氧化性，应选用酸式滴定管；具体实验操作是：向 20.00mL 的次氯酸溶液里加入足量的 H2O2溶液，再加入足量的 AgNO3溶液，过滤、洗涤，在真空干燥箱中干燥沉淀，用电子天平称量沉淀的质量。11 【2019 届浙江省嘉兴市高三上学期 9 月份考试】纯净的
21、氮化镁（Mg 3N2)是淡黄色固体，热稳定性较好，遇水极易发生反应。某同学初步设计了如下实验装置制备氮化镁（夹持及加热仪器没有画出） 。10己知：Mg + 2NH 3Mg(NH 2)2+H2。请回答：（1）A 中观察到的实验现象是_，装置 C 的作用除了干燥以外还有_；（2）下列说法不正确的是 _ A为了得到纯净的氮化镁，实验前需要排除装置中的空气B装 B 起到了缓冲安全的作用C将装罝 B、C 简化成装有碱石灰的 U 型管，也能达到实验目的D实验后，取 D 中固体加少量水，能生成使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体【答案】黑色固体物质变成红色 吸收 NH3，防止金属镁与 NH3反应生成副产物 CD【点睛】本题的易错点是（2）中的 D 选项，学生没有审清试纸颜色变化，NH 3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，而不是蓝色变为红色。
