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1、角度三非金属及其化合物的性质与实验装置流程1提炼非金属及其重要化合物的性质,熟练写出化学方程式是提高答题速度和准确率的根本。2理清典型非金属的知识主线,善于类推和迁移是提高答题速度和准确率的绝招。(1)氯及其重要化合物。“氯”是典型的活泼非金属元素,制取氯气再用氯气制备其他物质是高考常考素材。HClCl2按要求解答下列问题:实验室用MnO2和浓盐酸反应制取Cl2的化学方程式:MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O。将浓盐酸滴到KMnO4固体上(用离子方程式表示):2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O。将SO2和Cl2混合,漂白性减弱的原因(用离子方程式表示):SO2Cl22
2、H2O=4HSO2Cl。(2)硫及其重要化合物。硫及其化合物种类繁多,性质复杂。是倍受高考命题者青睐的元素之一。按要求解答下列问题:实验室利用Na2SO3和浓H2SO4制SO2的化学方程式:Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4H2OSO2。Cu和浓H2SO4混合加热(用化学方程式表示):Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。 将SO2气体通入FeCl3溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,其原因是(用离子方程式表示):SO22Fe32H2O=SO2Fe24H。S2和SO可以大量共存,但加入H2SO4后,则不能大量共存,其原因是(用离子方程式表示):2S2SO6H=3S3H2O。(3)
3、氮及其重要化合物。氮元素也是典型的非金属元素,价态多变,有关反应大多为氧化还原反应,它常作为考查氧化还原反应的载体,实验室制取氨气的方法很多,制取氨气、净化及相关性质的探究都是高考考查的内容。完成下列变化的化学方程式或离子方程式:实验室用Ca(OH)2和NH4Cl制氨气:Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2O。将NH3通入灼热的CuO中,固体由黑色变红色,并产生无害气体:2NH33CuON23Cu3H2O。用NH3可以检验Cl2管道是否漏气,若漏气则有白烟生成:8NH33Cl2=N26NH4Cl。Cu和稀HNO3反应的离子方程式:3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。将NO2
4、通入NaOH溶液中,生成物质的量之比为11的两种盐(用离子方程式表示):2NO22OH=NONOH2O。侯氏制碱法的原理(用化学方程式表示):CO2NH3NaClH2O=NaHCO3NH4Cl。1(2020山西省新绛中学高三模拟)某化学课外活动小组通过下列实验验证Cl2与NH3的反应,下列有关说法错误的是()A用KMnO4和浓盐酸制备Cl2时,氧化剂与还原剂的物质的量之比为15BA装置制备NH3,E装置制备Cl2C反应时,装置C中观察到的现象是黄绿色变浅,有白烟产生,说明生成NH4Cl和N2D尾气中的NH3可被F装置吸收答案B解析根据C中导气管的位置可知,A中制备的气体密度大于空气,A装置制备
5、Cl2,E装置中制备的气体密度小于空气,且干燥氨气用碱石灰,氯气不能用碱石灰干燥,故B错误;装置C中观察到的现象是黄绿色变浅,有白烟产生,说明氯气和氨气反应生成NH4Cl,根据化合价的变化可知,氯气中氯元素的化合价从0价降低到1价,则氮元素的化合价升高,另一种生成物是N2,故C正确;NH3极易溶于水,难溶于四氯化碳,氨气进入到有机层会上升,最终被稀硫酸吸收,可以防止倒吸,故D正确。2硫酰氯(SO2Cl2)可用作杀虫剂,通常条件下为无色液体,熔点为54.1 ,沸点为69.1 。在潮湿空气中“发烟”;100 以上开始分解,生成二氧化硫和氯气,长期放置也可分解,制备时以活性炭为催化剂,反应的热化学方
6、程式为SO2(g)Cl2(g)=SO2Cl2(l)H97.3 kJmol1,所用装置如图所示。下列叙述错误的是()A球形冷凝管B应从a口进水b口出水B可通过观察D和E中气泡产生速率控制通入A中的SO2和Cl2的体积比C仪器C、D、E中盛放的试剂依次为无水氯化钙、浓硫酸、浓硫酸D长期放置的硫酰氯液体会发黄的原因是溶解了氯气答案C解析可通过观察D和E中气泡产生速率控制通入A中的SO2和Cl2的体积比,B项正确;仪器C的作用为尾气处理和防止外界水蒸气进入反应体系,无水氯化钙不能吸收该反应的尾气,可用碱石灰,C项错误;硫酰氯长期放置会分解生成SO2和Cl2,因分解产生的氯气溶解在其中而发黄,D项正确。
7、3(2020石家庄市河北师大附中高三期中)用如图装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。通入适当比例的Cl2和NO2,发生的化学反应为Cl22NO24NaOH=2NaNO32NaCl2H2O。下列叙述正确的是()A实验室中可用Cu与1 molL1的硝酸制备二氧化氮气体B装置中的玻璃管起到平衡气压的作用,可将多余气体直接排出C由该反应可知氧化性顺序:NO2NaNO3D通过观察装置、中产生气泡的速率控制Cl2和NO2的通入量答案D解析A项,1 molL1的硝酸是稀硝酸,只能生成NO,得不到二氧化氮气体,错误;B项,装置中的玻璃管起到平衡气压作用,但Cl2和NO2都是有毒气体,需要使用尾气处理
8、装置,不能直接排放,错误;C项,该反应Cl22NO24NaOH=2NaNO32NaCl2H2O中Cl2是氧化剂,NO2是还原剂,NaNO3是氧化产物,故只能得出氧化性顺序:Cl2NO2、Cl2NaNO3,但不能得出:NO2NaNO3,错误;D项,由于同温同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比,故可以通过观察装置、中产生气泡的速率控制Cl2和NO2的通入量,正确。4欲在实验室依次制取H2S、验证其还原性、收集并进行尾气处理,则下列实验装置和原理能达到实验目的的是()A用装置甲制备H2S时,可控制反应的发生和停止B装置乙中的现象为溶液褪色并有淡黄色沉淀产生C用装置丙除去H2S中的HCl杂质并收集
9、H2SD用装置丁吸收H2S,防止空气污染答案D解析装置甲中导管处无止水夹,不能控制反应的发生和停止,故A错误;装置乙中FeCl3被H2S还原为FeCl2,溶液由黄色变为浅绿色并有淡黄色沉淀产生,故B错误;Na2S能与H2S反应,故C错误;CuS是极难溶的物质,CuSO4溶液能与H2S反应生成CuS沉淀,可用装置丁吸收H2S,防止空气污染,故D正确。5(2021广州市天河中学高三模拟)高温下CaSO4和焦炭可发生反应:CaSO4CCaSCaO气体产物。某化学兴趣小组设计了如图所示实验装置探究气体产物的成分。已知B、C、D、E、F装置中的试剂均为足量。下列叙述错误的是()A通入氮气可排尽空气,防止
10、氧气的干扰,a管的作用是平衡气压B若实验后酸性KMnO4溶液的颜色变浅、pH增大,则气体产物中含有SO2C若实验后Ba(OH)2溶液中产生白色沉淀,则气体产物中含有CO2D若实验后E装置中黑色固体变红、F装置中澄清石灰水变浑浊,则气体产物中含有CO答案B解析A项,如果不排尽装置中的空气,氧气与碳在高温下反应,会干扰气体产物的检验,a管可以起到平衡气压的作用,正确;B项,酸性高锰酸钾溶液既要检验二氧化硫,又要除去二氧化硫,所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅,反应的离子方程式为5SO22MnO2H2O= 5SO2Mn24H,所以反应后溶液中c(H)增大,pH减小,错误;C项,C装置中产生的白色沉淀应为碳酸钡,据此可判断气体产物中含有CO2,正确;D项,黑色氧化铜变为红色的铜,同时澄清石灰水变浑浊,说明气体产物中含有CO,正确。