常见非金属元素单质及其重要化合物
【考纲点击】
1.常见非金属元素（如H、C、N、O、Si、S、Cl等）
（1）了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
（2）了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。
2.以上各部分知识的综合应用。
【核心要点突破】
一、非金属单质及其氧化物的共性和特性
1.常见非金属单质：Cl
2、Br
2
、I
2
、O
2
、S、N
2
、P
4
、H
2
、C、Si
（1）非金属元素在周期表中的位置和原子结构特点：
①位置：在已知的元素中，非金属共22种（包括6种稀有气体元素），除氢元素位于周期表的ⅠA族外，其余都集中在元素周期表阶梯线（硼、硅、砷、碲、砹斜线）的右上方。
②原子结构特点及化合价：
Ⅰ.最外层电子均大于、等于3（除H以外），与其主族序数相同。
Ⅱ.最高正价分别为：+4 +5 +6 +7（与族序数相等）
对应最低负价：-4 -3 -2 -1（等于族序数减8）
Ⅲ.非金属元素一般都有变价：除呈现上述最高价及最低价以外，有的非金属还呈现其它价态。如：S：+4价；N：+1 +2 +3 +4价； Cl：+1 +3 +5价。
③非金属单质的聚集状态和同素异形体：
1°典型的非金属单质在固态时为分子晶体，如：F
2、Cl
2
、Br
2
、I
2
、O
2
、S、N
2
、P
4
、H
2
，这些晶体表现
为硬度不大，熔点不高，易挥发、不导电，它们在常温下聚集态为气态（“气”字头）液态（“氵”旁）或固态（“石”字旁）
2°碳（金刚石）、硅、硼为原子晶体，硬度很大，熔沸点很高。由于原子晶体中没有离子和自由电子，所以固态和熔融态都不导电。但某些原子晶体，如单晶硅可以作为半导体材料。
3°非金属元素常出现同素异形现象。如：金刚石与石墨；白磷与红磷；O
2与O
3
；S
2
、S
4
、S
8
等互为同
分异构体。
（2）物理性质
①色态：多数常温下为气态，而Br
2为液态，I
2
、S、C、Si为固态；Cl
2
为黄绿色，Br
2
为红棕色，I
2
为紫黑
色。②熔沸点：一般较低，但金刚石、石墨、单晶硅很高
③毒性：Cl
2、Br
2
、I
2
、有一定的毒性
（3）非金属元素的化学性质（注意反应条件、现象、生成物的聚集状态）①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
2.非金属氧化物的性质
（1）常见的氧化物：SO
2、 SO
3
、NO 、NO
2
、CO 、CO
2
、SiO
2
（2）物理性质：
①SO2、NO2 有刺激性气味
②NO
2
是红棕色气体
③除CO
2、SiO
2
外均有毒
④SO2易液化、SiO
2
是坚硬、难溶的固体（3）化学性质
①与水反应：SO
2、 SO
3
、NO
2
、CO
2
能与水反应
②与碱反应 SO
2、 SO
3
、SiO
2
、CO
2
与OH- 反应生产酸式盐或正盐，
③氧化性
④还原性
⑤特性
【典题训练1】（2010·山东高考·T13·4分）下列推断正确的是 A．SiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应
B．Na
2O、Na
2
O
2
组成元素相同，与CO
2
反应产物也相同
C．CO、NO、NO
2
都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在
D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色
二、常见无机酸的重要规律和重要特性
1.最高价氧化物对应的酸的组成和酸性
(1)最高价氧化物对应的酸的组成
(2)酸性强弱规律
①对于同种非金属形成的不同含氧酸，其非金属价态越高，酸性越强。如：
HClO
4>HClO
3
>HClO
2
>HClO，H
2
SO
4
>H
2
SO
3
，HNO
3
>HNO
2
②证明酸性强弱顺序，可用“强酸制弱酸”的规律。如：
Na
2SiO
3
+CO
2
+2H
2
O=Na
2
CO
3
+H
4
SiO
4
↓(水玻璃敞口放置变浑浊)
Ca(ClO)
2+CO
2
+H
2
O=CaCO
3
↓+2HClO(漂白粉遇CO
2
产生HClO)
③常见酸的酸性强弱顺序：
2.重要特性
（1）（或）为难溶性酸，浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。
（2）硝酸、浓、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中硝酸、见光受热易分解。
（3）浓和（足量）、浓和（足量）、浓盐酸和（足量）在反应时，随着反应的进行，产物会发生变化或反应停止。
（4）浓具有吸水性、脱水性和强氧化性。
（5）常温下，铁、铝遇浓、浓发生钝化。
【典题训练2】（2010·安徽高考·T12·6分）如图是三种稀酸对Fe-Cr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是
A．稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱
B．稀硝酸和铁反应的化学方程式是：Fe+6HNO
3（稀）Fe（NO
3
）
3
+3NO
2
↑+3H
2
O
C．Cr含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe-C r合金的腐蚀性最强 D．随着Cr含量增加，稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性减弱
【命题立意】本题以金属的性质为载体，考查了学生观察图表，分析图表的能力。
【规范解答】选D。
本题属于一道情景题。由图可知，只有在铬的含量在大于13%时，稀硝酸对合金的腐蚀速率比盐酸、硫酸都弱，A选项错误；铁与稀硝酸应生成NO，B选项错误；相同质量分数的三种酸中，由于盐酸的摩尔质量最小（比硫酸的一半还小），所以盐酸中的氢离子浓度最大，C选项错误。
三、常见非金属元素形成的离子的检验
【典题训练3】（2010·天津高考·T3·6分）下列鉴别方法可行的是 A．用氨水鉴别Al3+、Mg2+和A g+
B．用Ba（NO
3）
2
溶液鉴别Cl－、SO
4
2－和CO
3
2－
C．用核磁共振氢谱鉴别1－溴丙烷和2－溴丙烷
D．用KMnO
4酸性溶液鉴别CH
3
CH＝CHCH
2
OH和C H
3
CH
2
CH
2
CHO
【命题立意】本题以阴阳离子和有机物的鉴别为载体，考查离子或有机物的化学性质。【思路点拨】掌握常见离子和有机物的鉴别方法。
【规范解答】选C。
Al3+和Mg2+与氨水反应都只生成沉淀，不溶解，无法鉴别，故A项错误；SO
42－和CO
3
2－与Ba（NO
3
）
2
反应都
生成白色沉淀，无法鉴别，故B项错误；1－溴丙烷有三种等效氢，其核磁共振谱有三个峰，而2－溴丙烷
有两种等效氢原子，其核磁共振谱有两个峰，故可鉴别，故C项正确；碳碳双键、醛基都能被酸性KMnO
4
氧化，KMnO
4
溶液都退色，所以无法鉴别，故D项错误。
【高考真题探究】
1.（2010·福建理综·T9·6分）下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是
【命题立意】本题主要考查考生对元素及其化合物知识的掌握情况，涉及到了常见单质与化合物、化合物与化合物的转化关系。
【思路点拨】由选项中具体物质之间的关系，再结合题中的一步转化关系即可得出结论。
【规范解答】选C。
选项A：NaHCO
3不能一步得到Na，所以A是错误选项；选项B：Cu(OH)
2
不能一步得到Cu ，所以B是错误
选项；选项C：C在氧气不完全燃烧会得到CO，CO在氧气中燃烧会得到CO
2，CO
2
在一定条件下与单质钠反
应可以生成金刚石和碳酸钠，所以C是正确选项；选项D：SiO
2不能一步生成H
2
SiO
3
，H
2
SiO
3
也不能一步生
成Si，所以D项错误。
2.（2010·北京高考·T9·6分）用如图所示实验装置（夹持仪器已略去）探究铜丝与过量浓硫酸的反
应。下列实验不合理
．．．的是
A．上下移动①中铜丝可控制SO
2
的量
B．②中选用品红溶液验证SO
2
的生成
C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO
2
D．为确认CuSO
4
生成，向①中加水，观察颜色
【命题立意】本题以铜丝与过量浓硫酸的反应为载体，体现了对元素化合物知识的考查。本题主要考查了
铜和浓硫酸的反应以及SO
2
的性质。
【思路点拨】浓硫酸具有较强的氧化性，能够将铜单质氧化。
【规范解答】选D。
Cu+2H
2SO
4
（浓）CuSO
4
+2H
2
O+SO
2
↑，题中当向上移动①中铜丝时，铜丝与浓硫酸脱离接触，反应停止；
当向下移动时，铜丝与浓硫酸接触，生成SO
2，因此可控制SO
2
的量，故A正确。SO
2
可以使品红溶液褪色，
加热后又可恢复原色，因此可用品红溶液检验SO
2，故B正确。SO
2
能污染大气造成酸雨，因此不能直接排
放，可用NaOH溶液吸收，故C也正确。反应后，①中含有大量硫酸，若直接向①中加水，容易使水沸腾
而溅出，造成危险，可以先将上清液倒出，然后再向试管中残留的固体上加入水，若溶液变蓝，则可以确
认有CuSO
4
生成，故D不正确。
【类题拓展】SO
2具有漂白性，是因为SO
2
能和有机色素发生化合反应生成无色化合物，这种化合物不稳定，
加热后又能恢复原色。这区别于Cl
2，Cl
2
使有色物质褪色（实质是HClO在起氧化作用而使物质褪色）是
永久性的，加热后不能恢复原色。
3.（2010·海南高考·T1·2分）下列物质中，可形成酸雨的是
A．二氧化硫 B．氟氯代烃 C．二氧化碳 D．甲烷
【命题立意】本题考查了环境保护的有关知识，体现了化学在环境保护中的重要作用，化学与环境保护是高考的热点，应熟记影响环境的几种污染物。
【思路点拨】正常的雨水中因溶解了CO
2
而呈酸性，pH为5.6，但不是酸雨。
【规范解答】选A。
二氧化硫及氮氧化物是形成酸雨的主要污染物，酸雨的形成过程为：SO
2→H
2
SO
3
→H
2
SO
4
或SO
2
→SO
3
→H
2
SO
4
；
NO→NO
2→HNO
3
，故A正确。B项中氟氯代烃主要危害是破坏臭氧层，引起臭氧空洞；C项中二氧化碳主要
引起温室效应。D项中甲烷不溶于水也不能和水反应，不能形成酸雨，是造成温室效应的一种气体。【类题拓展】影响环境的几种污染物
4.（2010·全国卷I·T7·6分）下列叙述正确的是
A．Li在氧气中燃烧主要生成
22
Li O
B．将SO
2通入
2
B a
C l溶液可生成
3
B aS O沉淀
C．将CO
2
通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸
D．将NH
3通入热的CuSO
4
溶液中能使Cu2+还原成Cu
【命题立意】本题以无机元素及其化合物为考查对象，体现课本知识的重要性，主要考查碱金属，氯及其化合物，碳及其化合物硫及其化合物，氮及其化合物等知识点。
【思路点拨】
①在碱金属元素中，金属越活泼，在空气中燃烧的产物越复杂，种类越多，Li的氧化产物只有一种Li
2
O；
②在复分解反应中，一般情况下只能用较强的酸制较弱的酸；③化学反应能否发生除了与反应物本身有关外还与反应条件、反应物的状态等有关。 【规范解答】选C 。
A 项，因为Li 在空气中燃烧只能生成Li 2O,故A 错误；
B 项，由于酸性：HCl ＞H 2SO 3＞H 2CO 3所以通入后无BaSO 3沉淀，故B 错误；
C 项，酸性：H 2CO 3＞HClO,反应为：CO 2+H 20+Ca(ClO)2=CaCO 3↓+2HClO，所以C 项正确；
D 项，溶液中该反应难以发生，先是：2NH 3+2H 2O+CuSO 4=Cu(OH)2↓+(NH 4)2SO 4,接着Cu(OH)2 △
CuO+H 20,
在溶液中NH 3不能将CuO 还原为Cu,要还原必须是干燥的固态，所以D 错误。 【类题拓展】可采用“点、线、网”三步复习模式
（1）点：中学化学内容中每一种元素的单质及其化合物，都是重要的知识点。在复习这些知识点时，我们抓住物质的结构、性质之间的内在联系，通过对具体物质的分析，归纳出了“位构 性”的
元素的单质及其化合物学习规律，
（2）线：把单质、化合物各点有机联系起来便形成线。“线”的形成有两种思路，一是以物质分类为主线，掌握代表性元素的氢化物、氧化物和对应水化物、盐的通性和特性。二是以单质和化合物中元素的价态变化分析为主线，掌握它们的氧化还原性质及规律。如常见的四种非金属元素（Cl 、S 、N 、C ）的价态变化线如下所示：
4
2
2
4
4
5
3
4
2
2
23
3
426
34
20
2
27
4
5
3
1
2
01
:
:)
(::++-+++-++-+++-→→←→→→←→→←→→→←CO
CO C CH
C HNO
NO
NO N NH
N SO H SO SO S S H S HClO
KClO
HClO Cl
HCl CI
绘出价态变化线后，为掌握物质相互转化提供了方便，也可使我们更深入认识氧化还原反应的有关规律。 由点串线，使知识条理化，培养学生辐射思维能力，有利于强化物质结构和元素周期律知识，有利于学生理解和解答物质递变规律的有关问题。
（3）网：当对课本知识弄懂吃透后，要构建知识网络、知识体系，这时的知识不能局限于某一章节，要将整个中学阶段所学知识融合贯通。
5. （2010·全国卷Ⅱ·T28·15分）A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 、和I 是中学化学中常见的气体，它们均
由短周期元素组成，具有如下性质：
① A 、B 、E 、F 、G 能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，I 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，C 、D 、H 不能使湿
润的石蕊试纸变色； ② A 和H 相遇产生白色烟雾 ③ B 和E 都能使红溶液褪色
④将红热的铜丝放入装有B的瓶中，瓶内充满棕黄色的烟
⑤将点燃的镁条放入装有F的瓶中，镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，瓶内壁附着黑色颗粒；
⑥ C和D相遇生成红棕色气体；
⑦ G在D中燃烧可以产生E和H
2
O
⑧将B和H 在瓶中混合后于亮处放置几分钟，瓶内壁出现油状滴并产生A。[来源:Z&xx&https://www.doczj.com/doc/0f10615800.html,]
回答下列问题：
（1）A的化学式是，②中烟雾的化学式是；
(2) ④中发生反应的化学方程式是；
（3）⑤中发生反应的化学方程式是；
（4）C的化学式是，D的化学式是；
(5) ⑦中发生反应的化学方程式是；[来源:学科网ZXXK]
(6) H的化学式是。
【命题立意】本题以无机元素及其化合物为考查对象，主要考查由短周期元素组成的常见气体的化学性质。【思路点拨】根据题干中所给逐一进行推导，在推导时，要抓好物质的特性（如能使红色石蕊试纸变蓝的
气体一定是NH
3
），根据石蕊试纸的变色情况分清气体的酸碱性；与此同时还需注意思维的严谨性，要环环相扣。
【规范解答】由①可知A、B、E、F、G气体的水溶液显酸性，I显碱性是NH
3
，C、D、H显中性；由②可知
A是HCl，白色烟雾是NH
4Cl；由③可知B、E为Cl
2
或SO
2
；由④可知B为Cl
2
，进而确定E为SO
2
；由⑤可
知F为CO
2；由⑥可知C、D为NO或O
2
；由⑦可知D为O
2
，进而确定C为NO，G为H
2
S；由⑧可知H为CH
4
。
推出了各种气体，下面的问题也就迎刃而解了。
【答案】（1）HCl NH
4Cl （2）Cu+Cl
2
点燃
CuCl
2
（3）2Mg+ CO
2
点燃
2MgO+ C
（4）NO O
2（5）2H
2
S+ 3O
2
点燃
2H
2
O+ 2SO
2
（6）CH
4
6.（2010·北京高考·T27·13分）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行试
验（夹持仪器已略去，气密性已检验）。
实验过程：
Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ．当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
Ⅲ．当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a。
Ⅳ．………
（1）A中产生黄绿色气体，其电子式是_______________。
（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是________________________________________。
（3）B中溶液发生反应的离子方程式是________________________________________。
（4）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是______________________________。
（5）过程Ⅲ实验的目的是_________________________。
（6）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下____________________，得电子能离逐渐减弱。
【命题立意】本题以实验的方式验证卤素单质氧化性的相对强弱，主要考查卤素单质的性质。
【思路点拨】同一主族元素从上到下，元素的非金属性越来越弱。
【规范解答】（1）A中KMnO
4氧化浓盐酸产生黄绿色气体Cl
2
，其电子式为。
（2）圆底烧瓶上部的淀粉KI试纸，是为了验证氯气的氧化性强于碘，Cl
2+2I－2Cl－+I
2
，实验现象是：
淀粉KI试纸变蓝。（3）B中是NaBr溶液，Cl
2氧化Br－，离子反应是：Cl
2
+2Br－2Cl－+Br
2
。（4）球形
漏斗C中NaBr溶液，被氯气氧化生成单质溴，将其放下和下面的KI溶液发生反应，便可验证。即打开活
塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静置后CCl
4
层溶液变为紫红色。（5）过程Ⅲ
实验的目的是确认C的黄色溶液中无Cl
2，否则Cl
2
也能氧化KI溶液，对实验造成干扰。（6）氯、溴、碘
单质的氧化性逐渐减弱的原因，从结构上进行分析就是同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，得电子能离逐渐减弱。
【答案】（1）（2）淀粉KI试纸变蓝
（3）Cl
2+2Br－2Cl－+Br
2
（4）打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静置后CCl
4
层溶液变为紫红色
（5）确认C的黄色溶液中无Cl
2，排除Cl
2
对溴置换碘实验的干扰
（6）原子半径逐渐增大
【专题模拟演练】
一、选择题
1.下列有关环境的相关说法中正确的是（）
A.pH小于7的雨水称为酸雨
B.白色污染即白色废弃物造成的污染
C.SO2、NO也能破坏臭氧层
D.CO2是引起温室效应的主要原因
2.下列有关叙述：①非金属单质N能从M的化合物中置换出非金属单质M；② M原子比N原子容易得到电子；③两元素的阴离子在电极上放电时，N-优先于M-；④气态氢化物水溶液的酸性H m M>H n N；⑤氧化物水化物的酸性H m MO x>H n NO y；⑥单质熔点M>N。能说明非金属元素M比N的非金属性强的是A．②⑤B．②③ C．①②③D．①②③⑤
3.下列描述错误的是
A．单质硅可用于制造光纤和太阳能电池
B．将氯气通入冷的消石灰可制得漂白粉
C．右图所示的三种物质间的相互转化均可一步实现
D．Na
2CO
3
饱和溶液中持续通入CO
2
气体有固体析出
。
4.（2011·山东东营高三模拟）能实现下列物质间直接转化的元素是（）
氧化物酸或碱盐
+O2+H2O
A. 硅
B. 硫
C. 铜
D. 铁
5.亚氯酸钠（NaClO2）是一种性能优良的漂白剂，但遇酸性溶液发生分解：5HClO2 ==== 4ClO2↑ + H+ + Cl －+ 2H2O。向亚氯酸钠溶液中加入盐酸，反应剧烈。若将盐酸改为硫酸，开始时反应缓慢，稍后一段时间产生气体速度较快，速度变化的原因是（）
A．逸出ClO2使生成物浓度降低B．酸使亚氯酸的氧化性增强
C．溶液中的H+起催化作用D．溶液中的Cl－起催化作用
6.（2011·东北师大附中高三模拟）把3体积NO2气体依次通过①NaHCO3溶液（饱和）；②浓H2SO4；③Na2O2后（假设每一步的作用都是充分的），再用排水法收集残留气体，则收集到的气体是（）A．1体积NO B．1体积NO2和0.5体积O2
C．0.25体积O2D．1/3体积的NO
7.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体4.48 L（标准状况），这些气体与一定体积O2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入
5 mol/L NaOH溶液至Cu 2+
恰好完全沉淀，消耗NaOH溶液的体积是60 mL。下列说法不正确的是（）
A.参加反应的硝酸是0.5 mol
B.消耗氧气的体积为1.68 L
C.此反应过程中转移的电子为0.6 mol
D.混合气体中含NO2 3.36 L
二、非选择题
8.（14分）面对全球近期的气候异常，环境问题再次成为焦点。SO2、NO x、CO2是对环境影响较大的气体，对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。
（1）下列措施中，有利于降低大气中的SO2、NO x、CO2浓度的有（选填字母）。
a．减少化石燃料的使用，加快开发和利用风能、氢能等新能源
b．使用无磷洗涤用品，减少含磷废物的排放
c．多步行或乘公交车，少用专车或私家车
d．在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水
（2）用甲醇替代作为汽车燃料可降低汽车尾气污染。已知用合成气（CO和H2）合成1 mol
液态甲醇吸收热量为131.9 kJ，2H2(g)=CO2（g）+3
2
O2(g)2H2O（g）
△H=—594.1kJ/mol，请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式。（3）现欲以右图所示装置用电化学原理将
CO2、SO2转化为重要化工原料。
①若A为CO2，B为H2，C为CH2OH
则通入H2的一极为极；
②若A为SO2，B为O2，C为H2SO4，
则负极的电极反应式为。
（4）①已知：密闭容器中，17℃、1.01×105
Pa 条件下，
2NO
2(g)
N 2O 4(g) △H<0的平衡常数K=13.3。
当此反应达到平衡时，若c （NO 2）=0.030 mol ／L ，则c(N 2O 4)= （保留两位．．有效数字）； ②若改变上述体系的某个条件，达到新的平衡后，测得混合气体中c(NO 2)=0.04mol/L ，c(N 2O 4)=0.007mol/L ，则改变的条件是 。
9.（2011·山东枣庄八中高三模拟）（15分）氮是地球上含量丰富的一种元素，，氮及其化合物在生产生活中有
着重要作用。请回答下列问题：
（1）右图是1 mol NO 2，和1 mol CO 反应生成CO 2
和NO 的过程中能量变化示意图。
①请写出NO 2和CO 反应的热化学方程式
（用E 1和E 2表示能量变化）： 。 ②如果该反应使用一种催化剂，图中的E ， 是增大还是减小？ ，理由是该反应
的△H 是否变化？ （填：“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）在l L 的密闭容器中，存在如下化学反应：N ：（g ）+3H2（g ） 2,NH3（g ）
△H <0，其化学平衡常数K 与温度‘的关系如下表所示：
①试比较K 1和K 2的大小：K 1 K 2（填“大于”、“等于”或0小于”）。 ②400℃,，
某一时刻测得NH 3、N 2、H 2的物质的量分别为3mol 、2 mol 、l mol 时，则反应N 2（g ）十3H 2（g ） 2NH 3
（g ）的v 正（N 2） v 逆（N 2）（填“大于”“等于”或“小于”）。
③反应达"平衡时，保持容积不变，通入一定量的N 2，达平衡时H 2的百分含量
（填：“变大”、“不变”或“变小”。下同）；若保持压强不变，通人一定量的氖气，达平衡时NH 3的百分含量 。
（3）氨气溶于水所得的溶液称为氨水，若常温下，某氨水的pH=12，则水电离出的c （OH —）
= ；向该氨水中滴加盐酸，当pH =7时，溶液中离子浓度的关系为 。
10.已知有机色质的发色官能团可以被氧化或被加成生成无色物质。
（1）为了探究比较SO2和Cl2的漂白原理，甲同学做了如下对比实验：
a.将干燥的SO2和干燥Cl2分别通到干燥的品红试纸上，发现红色试纸均不褪色；
b.将SO2和Cl2分别通入品红溶液中，发现红色溶液均褪色；
c.加热b中漂白后的溶液，发现前者恢复红色，并产生刺激性气体，后者不能；
d.将SO2和Cl2分别持续通入紫色石蕊溶液中，发现前者只变红，不褪色，后者先变红，后褪色。请根据甲同学的实验事实，简要说明SO2与Cl2的漂白原理相同与不同之处。
①相同之处：SO2和Cl2本身都没有漂白性，起漂白作用的分别是与水反应后的产物_______和_______ 。
②不同之处：H2SO3只能与某些有机色质发生______反应，生成不稳定的无色物质，产物受热分解再放出SO2，是非氧化还原反应。HClO能与很多有机色质发生____反应，生成物较稳定。
（2）乙同学为了探究对比O3、H2O2和Cl2的漂白能力大小，将等体积、等浓度的品红溶液呈喷雾状分别与三种漂白剂反应，至完全褪色时，发现消耗三种漂白剂的物质的量相同，但褪色时间O3最短，H2O2次之，Cl2最长。
③消耗三种漂白剂的物质的量相同的原因是：每摩尔物质_______相等；
④O3漂白速度较H2O2快的主要原因是：____________；
⑤Cl2漂白速度最慢的主要原因可能是：___________。
11.下图是部分常见元素的单质及其化合物的转化关系图（有关反应条件及生成的部分产物已略去）。
已知：A为硫铁矿的主要成分，E为红棕色固体，K为浅绿色溶液；反应①、②都是化工生产中的重要反应；B、C、D、H是单质；B、C、D、F、G、H常温下是气态；F、P 和H的水溶液均具有漂白作用，且F是形成酸雨的主要物质之一；N是一种常见的氮肥；化合物G分子构型为三角锥形，化合物M由两种元素组成，分子内共有58个电子。
（1）F的化学式；G的水溶液中，最多的阳离子是。
（2）写出K与H反应的离子方程式：；
G与H反应的化学方程式：。
(3)在实验室中，向饱和H水溶液中加入CaCO3粉末，充分反应后过滤，可制得浓度较大的P的水溶液。用化学平衡移动的原理加以解释
【答案及解析】
一、选择题
1.【解析】选D。A项，正常雨水中因为溶解了CO2而显弱酸性，pH约为5.6，pH小于5.6的雨水称为酸雨；B项，白色污染是指废旧塑料制品造成的污染；C项，氟氯代烷、含溴的卤代烷烃、CCl4、CH4、喷气式飞机在高空飞行排出的氮氧化物如N2O、NO以及大气中的核爆炸物等能破坏臭氧层；D项，CH4、CO2等气体会造成温室效应，CO2是引起温室效应的主要原因。
2.【解析】选B。
3.【解析】选A
4.【答案】B
5.【解析】选D。亚硫酸钠在两种酸中均能生成ClO2，A项错误；盐酸和硫酸的区别在于阴离子分别为
Cl－和SO42-反应速度却相差很大，说明Cl－起催化作用，D项正确。
6.【答案】C
【解析】设有3molNO2气体，当通过NaHCO3溶液时，可看作先和水反应生成HNO3，生成的酸再和NaHCO3反应，因此共有2molCO2和1molNO气体逸出。再通过浓H2SO4，相当于对气体进行干燥。最后通过Na2O2时，可看作2molCO2先与Na2O2反应生成1molO2，后发生2NO+O2=2NO2，故此时残余1molNO2和0.5molO2。当最后用排水法收集时，发生反应4NO2+O2+2H2O=4HNO3，可计算得残余0.25mol O2，根据相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比可知选项C符合题意。
【考点】非金属元素及其化合物
7.【解析】选C。由60 mL 5 mol/L NaOH溶液使Cu 2+
恰好完全沉淀可知参加反应的铜为0.15 mol，此过
程转移的电子为0.3 mol。由氮元素守恒知Cu(NO3)2、NO2、NO中氮元素物质的量之和与参加反应硝酸的物质的量相等，则参加反应的硝酸为0.5 mol。根据电子守恒若将NO2、NO氧化为硝酸，消耗的氧气为0.3 mol/4×22.4 L/mol=1.68 L。由元素守恒和电子守恒列方程，可计算出NO2的体积为3.36 L。
二、非选择题
8.答案：（14分）
（1）abc …………3分
（2）2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-1452kJ/mol
…………3分
（3）①负…………2分
②SO2+2H2O-2e-=SO2-4+4H+…………2分
（4）①0.012mol/L …………2分
②升高温度…………2分
9.【答案】
10.【解析】（1）综合分析实验现象，干燥的SO2和Cl2都没有漂白性，它们与水反应的产物H2SO3和HClO 具有漂白性。由于“H2SO3与某些有机色质发生反应，生成不稳定的无色物质，产物受热分解再放出SO2，是非氧化还原反应”可知，H2SO3与某些有机色质发生化合反应；HClO具有强氧化性，与有机色质发生氧化反应。
（2）化学反应速率的大小主要取决于参加反应的物质的性质，同时受外界条件的影响。O3的氧化性大于H2O2，故反应速率较快；氯气在水中溶解性较小，与水反应生成的HClO浓度较小，所以反应速率最慢。答案：（1）①H2SO3 HClO ②化合氧化还原
（2）③得电子数④氧化性O3>H2O2⑤Cl2与H2O反应生成HClO浓度较小
11.答案：(1)SO2、NH4+
（2）2Fe2++ Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- 4NH3 + 3Cl2 = NCl3 + 3NH4Cl
（3）饱和的Cl2水中存在如下平衡：Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClO ，加入的CaCO3粉末与H+ 反应，使上述平衡向正向移动，HClO浓度增大
【备课资源】
【高考题库】
1.（2010·重庆高考·T6·6分）减缓温室气体排放是2009年哥本哈根气候变化会议的议题，下列反应
不产生温室气体的是
A.用纯碱制玻璃
B.用煤炭作燃料
C.用铁矿石炼铁
D.用氨制碳酸铵
【命题立意】本题以化学与环境保护为考查对象，主要考查温室效应、低碳经济问题。
【思路点拨】2009年哥本哈根气候会议，大力倡导“低碳经济”，其中温室气体（主要是CO
2
）的排放是一
项非常值得关注的问题。该题与化学知识相结合，只要反应中涉及到CO
2
的生成就会产生温室效应。
【规范解答】选D。
A项反应为：Na
2CO
3
+SiO
2
高温
Na
2
SiO
3
+CO
2
； B项反应为：C+O
2
点燃
CO
2
；C项反应为：3CO+Fe
2
O
3
===2Fe+3CO
2
；
D项反应为：2NH
3+CO
2
+H
2
O==(NH
4
)
2
CO
3
；通过以上反应可看出A、B、C三反应均为产生CO
2
，只有D是消耗
CO
2
的，故D正确。
2.（2009·全国卷Ⅱ）下列叙述中正确的是（）
A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成
B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2
C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同
D.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出
【解析】选D。CaCO3与CO2反应生成Ca(HCO3)2,再加入NaHCO3是没有现象的，A项错；向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，仅生成NaHCO3，无CO2气体放出，B项错；等质量的NaHCO3和Na2CO3，其中NaHCO3的物质的量多，与足量HCl反应时，放出的CO2多，C项错；D项，发生的反应为：
Na2CO3+CO2+H2O====2NaHCO3↓，由于NaHCO3的溶解性较小，故有结晶析出，正确。
3.（2009·广东理基）下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( )
①硅是构成一些岩石和矿物的基本元素
②水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品
③高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维
④陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料
A.①②
B.②③
C.①④
D.③④
【解析】选C。光导纤维的成分是SiO2，③错；水晶的成分是SiO2，而不属于硅酸盐，②错。C项正确。
4.（2008·上海高考）已知气体的摩尔质量越小，扩散速度越快。如图所示为气体扩散速度的实验，两
种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是（）
A.甲是浓氨水，乙是浓硫酸
B.甲是浓盐酸，乙是浓氨水
C.甲是浓氨水，乙是浓盐酸
D.甲是浓硝酸，乙是浓氨水
【解析】选C。由图示知，甲气体扩散速度快，乙气体扩散速度慢。由浓硫酸具有难
挥发性，与乙能扩散相矛盾，故A项错误；由于M（HCl）＞M（NH3）,因此，HCl气
体的扩散速度比NH3气体慢，故B项错误、C项正确；由于M（HNO3）＞M（NH3），
因此，HNO3气体的扩散速度比NH3气体慢，与图示相矛盾，故D项错误。
5.（2008·上海高考）如图的装置中，干燥
烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某
种溶液。挤压滴管的胶头，下列与实验事实
不相符的是（）
A.CO2（NaHCO3溶液）/无色喷泉
B.NH3（H2O含酚酞）/红色喷泉
C.H2S（CuSO4溶液）/黑色喷泉
D.HCl（AgNO3溶液）/白色喷泉
6.（2007·海南高考）下列实验现象的描述错误的是（）
A.氢气在氯气中燃烧生成绿色烟雾
B.红热的铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体颗粒
C.点燃的硫在氧气中剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰
D.钠在空气中燃烧，发出黄色的火焰，生成淡黄色固体
【解析】选A。氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰，生成白雾，故A错；铁丝在氧气中燃烧，生成黑色四氧化三铁；硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰；钠在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体，故B、
C、D正确。
7.（2009·上海高考）烟气中NO x是NO和NO2的混合物（不含N2O4）。
（1）根据废气排放标准，1 m 3
烟气最高允许含400 mg
NO x。若NO x中NO质量分数为0.85，则1 m3烟气中最高允许含NO_____L（标准状况，保留2位小数）。（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的Na2CO3水溶液（密度1.16 g/mL）作为NO x吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为 _____ mol/L（保留2位小数）。
1 m 3
含2 000 mg NO x的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80%，吸收后的烟气_____
排放标准（填“符合”或“不符合”），理由：____________。
（4）加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：
当烟气中n(NO)∶n(NO2)=2∶3时，吸收率最高。1 m 3
烟气含2 000 mg NO x，其中n(NO)∶n(NO2)=9∶1。
计算：①为了达到最高吸收率，1 m 3
烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。
②1 m 3
烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量（假设上述吸收反应中，反应①比反应②迅
速。计算结果保留1位小数）。