非金属及其化合物
考点1 碳、硅、硼及其化合物
1.碳是构成地球生命的重要元素。下列说法正确的是 ( ) A.自然界中不存在游离态的碳 B.碳的化合物数量众多,分布极广 C.向空气中排放二氧化碳会形成酸雨 D.煤、石油、天然气属于可再生碳资源
【解析】选B。碳在自然界存在单质,如金刚石、石墨、煤炭,所以自然界中存在游离态的碳,故A错误;碳是构成有机物的基础元素,有机物的种类远多于无机物,所以碳的化合物数量众多,分布极广,故B正确;二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸的酸性很弱,不会形成酸雨,故C错误;煤、石油、天然气等是远古时代的动植物在地下发生复杂的物理、化学变化形成的,属于不可再生碳资源,故D错误。 2.据报道,科学家通过对稻壳进行控制性热解,可从中提取一种叫做生物质纳米结构二氧化硅的超高活性材料,将少量这种材料掺入混凝土中,即可制备出超高强度的高性能混凝土。下列关于二氧化硅的说法正确的是 ( ) A.二氧化硅溶于水生成硅酸,所以二氧化硅属于酸性氧化物 B.将二氧化碳通入硅酸钠溶液中可以得到硅酸
C.因为高温条件下二氧化硅与碳酸钠反应能放出二氧化碳,所以硅酸的酸性比碳酸强
D.水晶是比较纯净的二氧化硅,沙子的主要成分是硅酸盐
【解析】选B。二氧化硅为酸性氧化物,但其不溶于水,A项错误;硅酸的酸性比碳酸弱,B项正确,C项错误;沙子的主要成分是二氧化硅,D项错误。 3.(2019·贵阳模拟)下列关于硅的说法不正确的是 ( )
A.硅是非金属元素,它的单质是灰黑色有金属光泽的固体 B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料 C.加热到一定温度时,硅能与氢气、氧气等非金属反应 D.硅的化学性质不活泼,常温下不与任何物质发生反应
【解析】选D。A.硅是非金属元素,硅单质是灰黑色有金属光泽的固体,A正确;B.硅的导电性能介于金属和绝缘体之间,是良好的半导体材料,B正确;C.加热到一定温度时,硅能与氢气、氧气等非金属反应,C正确;D.硅的化学性质不活泼,常温下能与氢氧化钠溶液以及氢氟酸等反应,D错误。
4.将CO2气体缓缓地通入含KOH、Ba(OH)2和KAlO2的混合溶液中直至过量,生成沉淀的物质的量与所通CO2的体积关系如图所示。下列关于整个反应进程中的各种描述不正确的是 ( )
A.O~A段反应的化学方程式是Ba(OH)2+CO2B.A~B段反应的离子方程式是2OH-+CO2C.A~B段与C~D段所发生的反应相同
D.D~E段沉淀的减少是由于碳酸钡固体的溶解所致
【解析】选C。二氧化碳气体通入含有KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中,CO2先与Ba(OH)2反应,反应的离子方程式为Ba2++CO2+2OH-H2O+BaCO3↓,当Ba(OH)2
C
+H2O;然后与
。继续通入
C
BaCO3↓+H2O +H2O
消耗完毕后再与KOH反应,反应的离子方程式为2OH-+CO2KAlO2反应,反应的离子方程式为2Al
+CO2+3H2O
2Al(OH)3↓+C
的CO2与溶液中的C反应转化为HC,最后,CO2再与BaCO3反应生成Ba(HCO3)2,
最终只能剩余氢氧化铝沉淀。根据以上分析可知,O~A段发生的反应为Ba(OH)2+ CO2
BaCO3↓+H2O,A项正确;A~B段发生的反应为2KOH+CO2
+CO2+H2O
2HC
K2CO3+H2O,B项正
确;C~D段发生的反应为C,与A~B段反应不相同,C项错
误;D~E段发生反应BaCO3+CO2+H2O考点2 卤族元素及其化合物
Ba(HCO3)2,导致沉淀减少,D项正确。
1.(2019·上饶模拟)下列实验室里保存试剂的方法,错误的是 ( ) A.新制氯水盛放在棕色试剂瓶中,存放于低温避光的地方 B.碘易升华,盛放在有水的棕色广口试剂瓶中 C.液溴易挥发,盛放在用水液封的棕色试剂瓶中 D.浓盐酸易挥发,盛装在无色密封的细口玻璃试剂瓶中
【解析】选B。A.氯水中的次氯酸见光易分解而导致氯水变质,应于棕色试剂瓶避光保存,故A正确;B.碘易升华,但不易挥发,一般不需要液封,而是密闭保存,故B错误;C.液溴易挥发,一般采用水封的办法以减少挥发,故C正确;D.浓盐酸具有较强的挥发性,但见光不会分解,所以应密封保存在无色细口瓶中,故D正确。
2.(2019·泉州模拟)下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并进行尾气处理的原理和装置合理的是 ( )
【解析】选B。MnO2和浓盐酸反应制取氯气,需要加热才能发生,A项错误;收集氯气用向上排空气法,导管长进短出,C项错误;吸收氯气尾气用NaOH溶液,D项错误。
3.碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在,几种粒子之间有如图所示关系,根据图示转化关系推测下列说法不正确的是 ( )
A.可用淀粉KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘
B.足量Cl2能使湿润的淀粉KI试纸变白的原因可能是5Cl2+I2+6H2O+10HCl
C.由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2>I2>I
2HIO3
D.途径Ⅱ中若生成1 mol I2,反应转移的电子数为10NA
【解析】选C。加碘盐中含有KIO3,其在酸性条件下可被I-还原生成I2,故用淀粉KI试纸和食醋检验加碘盐,A正确;根据图示转化Ⅲ可知氧化性Cl2>I
,已变蓝
的淀粉KI试纸褪色的原因可能是氯气将碘氧化为HIO3,化学方程式为5Cl2+I2+ 6H2OI2
2HIO3+10HCl,B正确;由途径Ⅰ可知氧化性Cl2>I2,由途径Ⅱ可知氧化性,由途径Ⅲ可知氧化性Cl2>I
,故氧化性的强弱顺序为Cl2>I
>I2,C错
误;根据转化关系2I数为10NA,故D正确。
~I2~10e-可知,途径Ⅱ生成1 mol I2,反应中转移的电子
4.如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图,下列说法错误的是 ( )
A.单质①是最活泼的非金属单质 B.单质②能使品红溶液褪色 C.保存单质③时加少量水进行水封 D.单质的氧化性是④>③>②>①
【解析】选D。从图中可以看出,从F2~I2,相对分子质量逐渐增大,沸点也依次升高,故①为F2,②为Cl2,③为Br2,④为I2,单质的氧化性是①>②>③>④,D项错误。
5.含氯化合物的应用越来越广泛,请完成下列有关问题:
(1)亚氯酸钠(NaClO2)是一种漂白织物的漂白剂,具有较强的氧化性。亚氯酸钠中氯元素的化合价为____________,其水溶液显碱性的原因为_______________,
其水溶液中离子浓度由大到小的顺序为________________。
(2)亚氯酸钠在碱性溶液中稳定,在酸性溶液中生成ClO2和氯元素的另一种稳定离子,写出亚氯酸钠在酸性条件下发生反应的离子方程式_________________。
(3)ClO2是一种新型安全多功能型杀菌剂,其制备方法有多种,其中一种为SO2通入NaClO3中,其氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。