高中必修1第四章复习——非金属及其化合物

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第四章　非金属及其化合物
知识梳理
一、本章知识结构框架
二、本章知识结构梳理
(一) 硅及其化合物
1、二氧化硅和二氧化碳比较
二氧化硅 二氧化碳
类别 酸性氧化物 _酸性氧化物
晶体结构 原子晶体 分子晶体
熔沸点 高 低
与水反应方程式 不反应 CO2+H2O H2CO3
与酸反应方程式 SiO2 + 4HF==SiF4↑+2H2O 不反应
与烧碱反应方程式 SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 少：2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O 过：NaOH+CO2==NaHCO3
与CaO反应方程式 SiO2+CaOCaSiO3 CaO+CO2==CaCO3
存在状态 水晶、玛瑙、石英、硅石、沙子 人和动物排放
2、硅以及硅的化合物的用途
物质 用途
硅单质 半导体材料、光电池（计算器、人造卫星、登月车、探测器）
SiO2 饰物、仪器、光导纤维、玻璃
硅酸钠 矿物胶
SiC 砂纸、砂轮的磨料
(二) 氯
1、液氯、新制的氯水和久置的氯水比较
液氯 新制氯水 久置氯水
分类 纯净物 混合物 混合物
颜色 黄绿色 黄绿色 无色
成分 Cl2 Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl―、ClO―、极少量的为OH― H＋、Cl―、H2O、极少量的OH―稀盐酸
性质 氧化性 氧化性、酸性、漂白性 酸性
2、氯气的性质
与金属钠反应方程式 2Na+Cl2 2NaCl
与金属铁反应方程式 2Fe+3Cl2 2FeCl3
与金属铜反应方程式 Cu+Cl2 CuCl2
与氢气反应方程式 H2+Cl2 2HCl；H2+Cl2 2HCl
与水反应方程式 H2O +Cl2 ==HCl+HClO
制漂白液反应方程式 Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
制漂白粉反应方程式 2Cl2 +2Ca(OH)2==CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2O
实验室制法 MnO2＋4HCl（浓）MnCl2 +Cl2 ↑+2H2O
氯离子的检验试剂以及反应方程式 AgNO3溶液Ag＋+Cl―==AgCl
(三) 硫、氮
1、二氧化硫的性质
物理性质 颜色状态 密度 毒性
黄绿色 比空气___大___ 有毒
化学性质 酸性 与水反应方程式 SO2+H2O H2SO3
与烧碱反应方程式 SO2+2NaOH==Na2SO3 +H2O Na2SO3+SO2+H2O==2NaHSO3 SO2+NaOH==NaHSO3
漂白性 漂白原理：由于它能跟某些有色物质生成：无色物质
曾学过的具有漂白性的物质 吸附漂白：活性炭氧化漂白：HClO、O3、Na2O2
还原性 与氧气反应方程式 2SO2 + O2 === 2SO3
与氯水反应方程式 SO2 + Cl2 +2H2O == H2SO4+2HCl
氧化性 与硫化氢反应方程式 SO2+2H2S == 3S↓+2H2O
2、浓硫酸和浓硝酸的性质
浓硫酸 浓硝酸
相同点 与Cu反应 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+ SO2 ↑+2H2O Cu+4HNO3 (浓)==Cu(NO3)2 +2NO2 ↑+2H2O　3Cu＋8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O
与木炭反应 C + 2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O　 C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
与铁铝反应 发生钝化现象，所以可以用铁制或铝制容器来存放冷的浓硫酸和浓硝酸
异同点 ① 吸水 性——干燥剂②脱水性——蔗糖变黑 王水：浓硝酸和浓盐酸（__1__：3___）
3、氨气、氨水与铵盐的性质
氨气的物理性质 颜色状态 密度 水溶性
无色有刺激性气味的气体 比空气__小___ 易溶（1：_700_）可以形成喷泉，水溶液呈_碱_性。
氨气的化学性质 与水反应方程式 NH3+H2O NH3·H2O NH4＋+OH―
与盐酸反应方程式 NH3 + HCl == NH4Cl
实验室制法 Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 +2NH3 ↑+2H2O
氨水成分 NNH3 、NH3·H2O 、H2O 、NH4＋、OH―、极少量的H＋
铵盐 物理性质：铵盐都是_无色_色晶体，____能_____溶于水
化学性质 氯化铵分解反应方程式 NH4ClNH3 + HCl
碳酸氢铵分解反应方程式 NH4HCO3 NH3 ↑+ H2O +CO2 ↑
知识点精析
知识点一：氯及化合物
【例1】：(1)现有一瓶饱和氯水倒扣于水槽中，当日光照射到盛有氯水的装置时，可观察到平底烧瓶内有气泡产生，放置一段时间后，溶液颜色变浅，产生上述现象的原因是 (请用相关的反应方程式和简要文字说明)。
(2)在氯水中存在多种分子和离子，也可以通过实验的方法加以确定。下列说法错误的是（）
A．加入含有NaOH的酚酞试液，红色褪去，说明有H＋离子存在
B．加入有色布条后，有色布条褪色，说明有HClO分子存在
C．氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有C12分子存在
D．加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl—离子存在
解析与评价：根据氯水中存在的7种微粒、溶解平衡和化学平衡的角度去分析。要注意到Cl2无漂白性，氯水有漂白性的原因是氯水中存在HClO分子。 (1)氯气溶于水时发生反应Cl2+H2OHCl+HClO，光照时2HClO2HCl+O2↑，产生气体，同时使氯气与水反应的平衡向正反应方向移动，消耗Cl2，使溶液颜色变浅。(2)在氯水中加入NaOH溶液，红色褪去的原因是由于HClO的强氧化性而漂白，可以用下列实验加以验证，在褪色后的溶液中再加入NaOH溶液，发现溶液仍为无色。
答案：(1)氯气溶于水时发生反应Cl2+H2O ( http: / / www. / )HCl+HClO，光照时2HClO2HCl+O2↑，产生气体，同时使氯气与水反应的平衡向正反应方向移动，消耗Cl2，使溶液颜色变浅
（2）、A
【变式训练1】浓H2SO4和KClO3反应生成具有爆炸性的黄绿色气体ClO2，反应的方程式如下：
KClO3+H2SO4==KHSO4+HClO3，
3HClO3==HClO4+H2O+2ClO2，2ClO2==Cl2+2O2
(1)ClO2也能像Cl2一样在强碱(如NaOH)溶液中发生反应，其化学方程式是____________。
(2)设计一个实验确定ClO2分解产物中O2与Cl2的体积比为2∶1：_____________________。
答案：⑴6ClO2+6NaOH==NaCl+5NaClO3+3H2O
(2)用排饱和食盐水法收集一试管气体，倒扣于NaOH溶液中，振荡一会儿，观察试管中所剩气体占试管总体积的分数。
解析：此题是一道信息给予题，考查的知识点是卤素与碱的反应和实验设计。由于Cl2与NaOH反应的化学方程式是：Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O，信息提供：“ClO2也像Cl2一样在强碱溶液中反应”， 但在ClO2中，氯元素为+4价，歧化后的价态变化较大。由于Cl2能与碱液反应而O2不能，可用碱液吸收法测定Cl2和O2的体积。
例2.（09年天津理综·9）（18分）海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，天津市位居全国前列。从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）请列举海水淡化的两种方法： 、 。
（2）将NaCl溶液进行电解，在电解槽中可直接得到的产品有H2、 、 、或H2、 。
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br，其目的为 。
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，吸收率可达95％，有关反应的离子方程式为 ，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是
（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料，Br2的沸点为59℃。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，了如下装置简图：
请你参与分析讨论：
①图中仪器B的名称： 。
②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是 。
③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件： 。
④C中液体产生颜色为 。为除去该产物中仍残留的少量Cl2，可向其中加入NaBr溶液，充分反应后，再进行的分离操作是 。
答案：（1）蒸馏法、电渗析法、离子交换法及其其他合理答案中的任意两种
（2）Cl2 NaOH NaClO
（3）富集溴元素
（4）Br2＋SO2＋2H2O=4H＋＋＋2 强酸对设备的严重腐蚀
（5）①冷凝管 ②Br2腐蚀橡胶③控制温度计b的温度，并收集59℃的馏分④深红棕色 分液（或蒸馏）
知识点二：氯的化合物（HCl、HClO）
例3.（08年上海化学·13）已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO→2NaCl+NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是( )
A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3
C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4
【变式训练2】氯胺(NH2Cl)在中性或酸性条件下是一种有效的强力消毒剂，据此判断，氯胺在水溶液中因水解产生的物质是 ( )
A．HClO和HCl B．NH4C1和HCl C．NH4Cl和HClO D．NH4Cl和HClO3
知识点三：硫及化合物
例4：不论以何种比例混合，将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是
序号 甲 乙 丙
① CO2 SO2 石灰水
② HCl CO2 石灰水
③ CO2 SO2 Ba(NO3)2
④ NO2 SO2 BaCl2
⑤ CO2 NH3 CaCl2
A．②③④ B．②③④⑤
C．①②④ D．①②③④
解析与评价：SO2是酸性氧化性，能和碱反应生成盐和水，SO2有较强的还原性，遇氧化性试剂易被氧化生成。本题若忽略了在酸性条件下离子的氧化性会漏选③，若未注意题干中“一定”两字会多选⑤。对于①，由于石灰水过量，因此必有CaCO3和CaSO3沉淀，对于②，同样由于石灰水过量，因此必有CaCO3沉淀生成，对于③，CO2气体与Ba(NO3)2不反应，SO2气体通入Ba(NO3)2溶液后，由于溶液酸性增强，SO2将被离子氧化生成，因此有BaSO4沉淀生成，对于④，NO2和SO2混合后，SO2将被NO2氧化成SO3，通入BaCl2溶液后有BaSO4沉淀生成，对于⑤，当NH3过量时溶液中有CaCO3沉淀生成，发生反应的化学方程式为：2NH3+CO2+CaCl2+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl，当NH3不足时，最终无沉淀生成，发生反应的化学方程式为：2NH3+2CO2+CaCl2+2H2O=Ca(HCO3)2+2NH4Cl
答案：D
【变式训练3】在①H2S ②SO2 ③CO ④Cl2 ⑤HI ⑥CO2六种气体中，属于酸酐的是_______；能使品红溶液褪色的是_______；通入石蕊试液先变红后褪色的是_______，只变红不褪色的是_______；能使碘化钾淀粉试纸变蓝的是_______；能与溴水反应的是_______。（填序号）
答案：②⑥ ②④ ④ ①②⑤⑥ ④ ①②⑤
解析：SO2、CO2分别是H2SO3和H2CO3的酸酐。SO2能使品红溶液褪色，而Cl2与水反应产生的HClO既能使品红褪色，又能使石蕊试液先变红色后褪色，能使石蕊试液变红的气体还有H2S、SO2、HI、CO2等酸性气体 与KI作用产生I2的气体是氯气，具有氧化性。能与溴水反应的气体是H2S、SO2、HI等
例5.（09年北京理综·28）（15分）
以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：
（1）将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整
4 +11O2 ( http: / / www. / ) 2Fe2O3+8SO2
（2）接触室中发生反应的化学方程式是 。
（3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母) 。
a．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎
b．过量空气能提高SO2的转化率
c．使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率
d．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
（4）每160 g SO3气体与H2O化合放出260.6 kJ的热量，该反应的热化学方程式是
。
（5）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的SO2 和铵盐。
① SO2 既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2 吸收Br2的离子方程式是 。
②为测定该铵盐中氮元素的质量分数，将不同质量的铵盐分别加入到50.00 mL相同浓度的NaOH溶液中，沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)，该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全，测定浓硫酸增加的质量
部分测定结果：
铵盐质量为10.00 g和20.00 g时，浓硫酸增加的质量相同；铵盐质量为30.00 g时，浓硫酸增加的质量为0.68 g；铵盐质量为40.00 g时，浓硫酸的质量不变。
计算：该铵盐中氮元素的质量分数是 ％；若铵盐质量为l5.00 g，浓硫酸增加的质量为 。（计算结果保留两位小数）
解析与答案：（15分）（1）FeS2 (2）2SO2＋O22SO3
（3）abd（4）SO3(g)＋H2O(l)=H2SO4(l)△H=－130.3kJ·mol－1
（5）①SO2＋Br2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SO42－ ②14.56 2.31g
变式训练4、（09年全国理综卷I·27）（15分）浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2SO4(浓)＋CCO2↑＋2H2O＋2SO2↑
请从下图中选用所需仪器（可重复使用）组成一套进行该感应并检验出反应产物的装置。现提供浓H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他、固液试剂自选（连接和固体仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去）
将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。
选用仪器（填字母） 加入试剂 作用
答案：
CBAAA 浓硫硫和木炭无水硫酸铜品红酸性KMnO4澄清石灰水 产生反应物检验是否有水检验SO2 除去SO2 检验CO2的存在
知识点四：氮及其化合物
例6. 试回答制取氨气并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）
图1 图2
⑴收集氨气应使用 法，要得到干燥的氨气可选用 做干燥剂。
⑵用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是 。该实验的原理是 。
⑶如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法 。
解析与评价：本题以氨气的物理性质中极易溶于水为考察背景是常考容易题。（1）由于氨气极易溶于水，收集时通常采用向下排气方法，干燥氨气宜选用碱石灰；（2）喷泉实验主要原理是容器的内外产生压强差，1中是通过氨气溶于水使烧瓶内压强减小而出现喷泉；（3）中要想产生喷泉，可以将烧瓶内的氨气压入烧杯中，先增大烧瓶内压强使氨气与水接触，进而使烧瓶内压强减少而出现喷泉。
答案：（1）向下排气方，碱石灰；
（2）将胶头滴管内的水挤入烧瓶内；
（3）用热毛巾覆于烧瓶顶部。
【变式训练5】下列气体与对应的液体不能进行喷泉实验的是 ( )
A．NH3和水 B．HCl和水 C．Cl2和水 D．CO2和NaOH溶液
【变式训练6】有关氨的说法不正确的是 （ ）
A. NH3是4核10电子极性分子，三角锥型，具有还原性
B. NH3极易溶于水，可做喷泉实验，氨气易液化，液氨可用作制冷剂
C. 氨气是非电解质，氨水是电解质
D. 蘸有浓盐酸玻璃棒遇氨气可产生白烟
例7.（09年全国理综Ⅱ·28）（15分）
已知氨可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜，用示意图中的装置可以实现该反应。
回答下列问题：
（1）A中加入的物质是 ，
发生反应的化学方程式是 。
（2）B中加入的物质是 ，其作用是 。
（3）实验时在C中观察到得现象是 ，发生反应的化学方程式是 。
（4）实验时在D中观察到得现象是 ，D中收集到的物质是 ，检验该物质的方法和现象是 。
解析与评价：本题以氨气的制备，氨气的性质为考察要点，属于中档题。（1）、制备氨气的药品NH4Cl和Ca(OH)2，（2）干燥氨气用碱石灰（或CaO），（3）主要描述固体粉末的颜色变化，方程式见答案。（4）、描述D中的现象重点强调出现无色液体，氨气检验方法。
答 案：（1）固体NH4Cl和Ca(OH)2 2NH4Cl＋Ca(OH)2 ( http: / / www. / )CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
（2）碱石灰（或CaO） 除去NH3气流中的水汽
（3）黑色粉末部分逐渐变为红色 2NH3＋3CuON2＋3H2O＋3Cu
（4）出现无色液体 氨水 用无水硫酸铜检验、无水硫酸铜变蓝
例9.（1）标况下，盛有NO2和N2以1:1混合气体的试管倒扣在水中，充分反应后余气体积占原体积的多少。
（2）将10mLNO和NO2混合气体缓慢通入倒立于水槽中的盛满水的试管中，充分反应后，有5mL剩余气体，求原混合气体NO和NO2的体积比。
解析与评价：（1）、假设试管体积为V,VNO2=0.5V,VN2=0.5V,由于3NO2+H2O=2HNO3+NO,剩余气体总体积为：V剩余=0.5V+1/6V=2/3V。
（2）、剩余气体应为NO,设10ml气体中NO体积为V1, NO2体积为V2，则有V1+V2=10,V1+1/3V2=5，求解得V1=2.5，V2=7.5,V1:V2=1:3.
答 案：（1）2/3V,（2）、V1:V2=1:3.
【变式训练9】（1）一定条件下，16mlNO和O2混合充满试管倒扣水中余气为2ml求NO占原气体的多少
（2）将12mlNO2和O2的混合气体通入足量的水中，充分反应后余气2ml（气体均在相同状态下测定）求原各气体的体积
答案：（1）分为两种情况讨论：当2ml为NO时，NO占原气体的5/8, 当2ml为O2时，NO占原气体的1/2.
(2)分为两种情况讨论：当2ml为NO时，VNO2=10.8 VO2=1.2
当2ml为O2时， VNO2=8 VO2=4
③氮的氧化物对空气的污染与防治
同步训练
1．下图是年世界环境日主题宣传画《啊！地球出汗了》，这幅宣传画所揭示的全球主要环境问题是
A．酸雨 B．臭氧层空洞 C．温室效应 D．光化学烟雾
2．为了探索月球上是否存在生命的痕迹，首先要分析月球岩中是否包藏有碳氢化合物。科学家用氘盐酸即DCl的D2O溶液处理岩石样品，收集放出的气体加以分析，结果只发现有一些气态碳氘化合物。试推断该碳氘化合物是
A．岩石中的碳酸盐与氘盐酸反应的产物
B．岩石中的碳酸氢盐与氘盐酸反应的产物
C．岩石中的碳化物与氘盐酸反应的产物 高考资源网
D．岩石中的碳氢化合物与氘盐酸反应的产物
3．下面对氯气的叙述正确的是
A．氯气可使湿的红布条褪色，所以氯气具有漂白性
B．氯气没有漂白性，但通入品红溶液中，品红褪色
C．过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁
D．闻其气味时要小心，将集气瓶放在鼻孔下直接闻
4．烧瓶中放入铜片和稀硝酸，用酒精灯加热来制取较纯净的一氧化氮，反应开始后发现烧瓶中充满棕红色气体，这时的操作应是
A．立即接上收集容器，用向上排空气法收集
B．待烧瓶中红棕色消失后，用向上排空气法收集
C．立即用排水法收集
D．待烧瓶中红棕色气体消失后，用排水法收集
5．下列说法中不正确的是
A．普通玻璃呈淡绿色是由于含Fe2+
B．坩埚、蒸发皿都属于陶瓷制品
C．唐“三彩”是一种玻璃制品
D．高温下硅酸钙比碳酸钙稳定
6．含FeS2A%的黄铁矿W吨，在用接触法硫酸的过程中，损失硫C%，可制得浓度为B%的硫酸为
A．吨 B．吨
C．吨 D．吨
7．下列对溴化钠的描述中，正确的是
A．是一种可溶于水的晶体，熔点较高
B．跟AgNO3溶液反应将生成白色沉淀
C．跟浓硫酸反应是制取溴化氢气体的常用方法
D．其工业制法之一是将金属钠跟单质溴反应
8．下列各组物质中，每一种物质都能使溴水褪色的是
A．AgNO3溶液、CCl4、碘水
B．Na2SO3溶液、FeCl3溶液、H2S溶液
C．FeCl2溶液、KOH溶液、镁粉
D．NaOH溶液、CO气体、氯水
9．O2-由于离子半径较小，且带2个负电荷，在水中会强烈地吸引并结合水中的H+而生成OH-，下列反应中不包含此步变化的是
A．Na2O+H2O=2NaOH
B．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
C．12Fe2++3O2+6H2O=8Fe3++4Fe(OH)3↓
D．Ag2O+4NH3·H2O=2[Ag(NH3)2]++2OH-+3H2O
10．向NaBr、NaI、Na2SO3混合液中，通入一定量氯气后，将溶液蒸干并充分灼烧，得到固体剩余物质的组成可能是
A．NaCl Na2SO4 B．NaCl NaBr Na2SO4
C．NaCl Na2SO4 I2 D．NaCl NaI Na2SO4
11．次氯酸盐最大的用途是漂白和消毒。这类漂白剂氧化能力是以“有效氯”的含量来标志。“有效氯”的含量定义为：从HI中氧化出相同量的I2所需Cl2的质量与指定化合物的质量之比，常以百分数表示。请问纯LiClO的“有效氯”为
A．121% B．100% C．89% D．21%
12．用浓硫酸吸收SO3可以得到H2SO4 SO3。用mg98%的H2SO4充分吸收SO3后再进行稀释，可得到98%的硫酸的质量为
A．2.42mg B．2.22mg C．2.02mg D．1.98mg
13．下列离子方程式不正确的是
A．银氨溶液中加入足量盐酸产生沉淀：
[Ag(NH3)2]＋＋＋3H＋＋＝AgCl↓＋2＋H2O
B．在亚硫酸钡沉淀中加入稀硝酸后，沉淀不溶解：
3BaSO3＋2H＋＋2＝3BaSO4↓＋2NO↑＋H2O
C．碳酸钠溶液中通入少量SO2：
2＋SO2+H2O＝2＋
D．氧化铁可溶于氢碘酸：Fe2O3＋6H＋＝2Fe3＋＋3H2O
14．NH3和O2混合气体100mL通过红热的铂丝，充分反应后的混合气体再通过足量水最终收集到10mL残留气体，则原混合气体中O2体积不可能是(气体体积在相同条件下测定)
A．12.5mL B．21.5mL C．64.2mL D．70.0mL
15．(1)少量的Mn2+可以催化分解H2O2，其反应的机理可简单解释为：
试写出上述2步反应的离子方程式_________________
(2)对于CO中毒、心肌梗塞、冠心病或小儿肺炎等危重患者都要采用吸氧治疗。普通医务室中没有氧气瓶，但一般都有消毒用的30%的H2O2溶液。同时还有可选用的试剂为：KMnO4、HCl、H2SO4、MnO2、Mg、CuSO4、NaCl、葡萄糖。请写出一种使H2O2中氧完全释放出来的理想反应方程式______________________________。
16．氰(CN)2 的结构式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素（X2）很相似，化学上称之为拟卤素。(CN)2 和水反应可生成HCN和HCNO；(CN)2 的氧化性比Br2弱，比I2强。
(1)下列有关反应的化学方程式不正确的是
(填选项标号)
A．(CN)2 和NaOH溶液反应：(CN)2 +2NaOH==NaCN+NaCNO+H2O
B．MnO2和HCN反应：MnO2+4HCNMn(CN)2+(CN)2 ↑+2H2O
C．向KCN溶液中加入碘水：I2+2KCN==2KI+(CN)2
D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2：Cl2+2NaBr==2NaCl+Br2
(2)HCN的电子式为 ，按电子云重叠方式分类分子内化学键类型为_________________，碳原子的杂化类型为____________。
(3)处理含 (其中C为+2价)的工业废水常用氧化，生成的（其中C 为+4价）元素，反应的离子方程式如下：
a+b+c=dCNO－+eN2↑+f+b+cH2O
上述化学方程式可能的配平系数有多组，请回答：
①方程式中e : f的值为 （填选项标号）。
A．1 B．1/2 C．2 D．不能确定
②若d=e=1, 则b= 。
17．试依据下列事实，作出有关的结论。
(1)硅的非金属性特征大于金属特征，而锗的金属特征大于非金属特征，_____。(2)金刚石是电的绝缘体，石墨可以导电，而C60可作为制超导体材料，____________。
(3)在常温下硅的化学性质不活泼，但自然界中却没有单质硅存在，__。
(4)硅酸钠溶液中通入CO2气体时，可生成难溶于水的酸—硅酸，_ ___。
(3)碳单质的三种同素异形体：骨架型的金刚石、层型的石墨及球形的球碳分子，试确定那一种物质易在火山喷发口附近发现，_________________________________。
18．已知A、B、C、D、E为中学化学常见物质，A、B、C、D、E中均含有同一种元素，A、C均为气体，E为液体，下图中箭头上的反应物和反应条件均已略去
(1)当A与E反应生成B和C时，则A、E共同含有乙元素。生成的C气体易液化。常温常压下D是气体，冰水冷却D时变成无色晶体，此无色晶体的化学式是 。根据所学的氧化还原反应知识判断：在A~E各物质中，在一定条件下能与D发生氧化还原反应的物质有 (填字母)。D溶于纯净的E时，能按物质的量比1:1化合，生成物的化学式可表示为 (写成化合物、复合物或氧化物形式均可)。试描述气体C的物理性质_____________。
(2)当A与E发生化合反应时，能观察到空气中形成大量的白烟，则A、E共同含有甲元素。通过上述描述可知：A的化学式为 ，E的化学式为 。当小心加热A与E化合时的生成物F时，可得到一种无色无味的气体G(G和CO2具有相同的原子数目和电子数目)和一种无色无味的液体H，写出F分解生成的G+H的化学方程式 。
19．某课外小组欲通过实验证明方铅矿分解所得白色粉末中含有氧元素，设计以下的实验装置：
在实验或改进实验中，可能发生的化学反应如下：
PbO+CPb+CO↑，2 PbO+C2Pb+CO2↑，
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
[Cu(NH3)2]Ac+CO+2NH3 [Cu(NH3)4]Ac·CO △H<0。请回答以下问题：
(1)在装置A中不断鼓入氮气的作用是 ，能否用空气代替氮气？ ，其理由是 。
(2)在实验过程中，未见B装置中有白色沉淀生成，说明在装置A中发生反应的化学方程式是 ，证明氧化铅里含有氧元素的实验事实是 。
(3)若使实验更具有说服力，通过增添设备和药品，设计一个更加严密的改进实验方案是 。
(4)若没有木炭粉和氮气，改用氢气行吗？ ，实验的装置和药品又将做怎样的调整？____________。
20．将23.9 g表面已锈蚀成铜绿〔Cu2(OH)2CO3〕的铜片投入120 mL一定浓度的硝酸中，充分反应后，硝酸被还原成NO2和NO，反应后溶液中H+为0.160 mol。往反应后的溶液中加入过量的NaOH溶液，滤出沉淀，洗涤，干燥后得到29.4 g蓝色固体。求：(1)铜片中单质铜的质量分数；(2)铜片与硝酸充分反应后，溶液中NO3-的物质的量浓度(假设反应前后溶液的体积不变)
参考答案
1．C 2．C 3．C 4．D 5．C 6．A 7．A 8．C
9．B 10．AB 11．A 12．B 13．D 14．B
15．(1)H2O2 + Mn2+ = MnO2 + 2H+ H2O2 +MnO2 + 2H+ = H2O + Mn2+ +O2↑
(2)5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4＝K2SO4＋2MnSO4＋8H2O＋5O2↑
16．(1)CD (2) sp 2个σ键和2个π键 (3)①B ②6
17．(1)表明同主族元素性质是递变的。(2)表明C60与石墨具有某种类似的结构。(3)说明在自然条件下，硅不如其化合物稳定。(4)表明硅酸的酸性比碳酸弱。(5)三种物质中金刚石在火山口易被发现，因为该处温度高、压力大，有利于破坏石墨中的化学键，有条件形成金刚石。
18．(1)SO3 A和B H 2S2O7或H2SO4·SO3或2SO3·H2O SO2是无色有刺激性气味的气体，密度比空气大，易溶于水，有毒 (2)NH3 HNO3 NH4NO3N2O↑+2H2O。
19．(1)N2可将实验装置内的空气排净，并作为动力源将PbO与C反应生成的气体，赶入B、C两个实验装置处。不可用空气体代替N2，空气中的O2可与灼热的炭反应，且空气中还含有CO2、H2O等含氧化合物，均可导致实验失败。 (2) PbO+CPb+CO↑，在装置C处可见一氧化碳燃烧产生的淡蓝色火焰。(3)可在装置B后串联一个内盛[Cu(NH3)2]Ac溶液的洗气装置，吸收一氧化碳，反应完毕，取出吸收液加热解吸，用排水取气法收集放出的气体，通过进一步实验证明该气体是一氧化碳。 (4)可用H2代替N2和木炭，PbO+H2Pb+H2O，用无水CuSO4吸收生成的水，证明氧化铅中含有氧元素。装置B应改用内盛CuSO4白色粉末的干燥管。
20．(1)53.6% (2)6.33 mol·L－1
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