2009—2012年高考化学试题分类解析：非金属及其化合物 - 图文

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2009—2012年高考化学试题分类解析—非金属及其化合物

2012年高考

1. ［2012·江苏化学卷7］下列物质转化在给定条件下能实现的是 ①②③④⑤

A.①③⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.①④⑤

A 解析：本题属于元素及其化合物知识的考查范畴。三氧化铝的两性、偏铝酸酸性弱于碳酸、候氏制碱原理 、Fe3＋水解FeCl3溶液蒸干得不到无水FeCl3、氢氧化镁不稳定性等内容都来源于必修一、和必修二等课本内容及课本上的基本反应，看来高三复习不能“舍本逐末”。 2. ［2012·江苏化学卷16］(12分)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO3)2，其部分工艺流程如下：

(1)一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO(g)＋NO2(g) 为K= 。

N2O3(g)，其平衡常数表达式

(2)上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是 ；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是 (填化学式)。

(3)该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1：1。若n(NO) ：n(NO)＞1：1,则会导致 ；若n(NO) ：n(NO)＜1：1,则会导致 。

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(4)生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO3)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式 。 【参考答案】

(1)k=c(N2O3)/c(NO)·c(NO2)

(2)使尾气中NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2

(3)放气体中NO含量升高 产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高 (4)3NO2－＋2H＋=NO3－＋2NO↑＋H2O

【解析】本题让元素化合物知识与生产工艺、化学平衡原理结合起来，引导中学化学教学关注化学学科的应用性和实践性。本题考查学生在“工艺流程阅读分析，化学反应原理在工艺流程的应用，氧化还原反应分析，相关付反应的书写”等方面对元素化合物性质及其转化关系的理解和应用程度，考查学生对新信息的处理能力。

【备考提示】我们元素化合物知识教学要与基本实验实验、化学反应原理、氧化还原反应、化工生产工艺、日常生活等结合起来，做到学以致用，而不是简单的来回重复和死记硬背。 3. ［2012·江苏化学卷21B实验化学］次硫酸氢钠甲醛(NaHSO2·HCHO·2H2O)在印染、医药以及原子能工业中应用广泛。以Na2SO3、SO2、HCHO 和锌粉为原料制备次硫酸氢钠甲醛的实验步骤如下：

步骤1：在烧瓶中(装置如右图所示)加入一定量

Na2SO3和水，搅拌溶解，缓慢通入SO2， 至溶液pH 约为4，制得NaHSO3 溶液。

步骤2：将装置A 中导气管换成橡皮塞。向烧瓶

中加入稍过量的锌粉和一定量甲醛溶液， 在80～90益下，反应约3h，冷却至室温， 抽滤。

步骤3：将滤液真空蒸发浓缩，冷却结晶。

(1)装置B 的烧杯中应加入的溶液是 。

(2)①步骤2中，反应生成的Zn(OH)2 会覆盖在锌粉表面阻止反应进行，防止该现象发生的措

施是 。

②冷凝管中回流的主要物质除H2O 外还有 (填化学式)。

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(3)①抽滤装置所包含的仪器除减压系统外还有 、 (填仪器

名称)。

②滤渣的主要成分有 、 (填化学式)。

(4)次硫酸氢钠甲醛具有强还原性，且在120℃以上发生分解。步骤3中不在敞口容器中蒸发浓缩的原因是 。 【参考答案】 (1)NaOH溶液

(2)①快速搅拌 ②HCHO

(3)①吸漏瓶 布氏漏斗 ②Zn(OH)2 (4)防止产物被空气氧化

【解析】这是一道“实验化学”的基础性试题，通过次硫酸氢钠甲醛制备相关实验过程的一些探究，着力考查学生对化学原理、化学实验方法的掌握程度，对实验方案的分析评价和运用化学知识解决化学实验中的具体问题的能力。

4. ［2012·海南化学卷13］(8分) 氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：

(1)氮元素原子的L层电子数为 ；

(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为 ； (3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2H4反应生成N2和水蒸气。 已知：①N2(g)+2O2(g)= N2H4 (1) △H1= -195kJ·mol ② (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O △H2= -534.2kJ·mol-1

写出肼和N2H4 反应的热化学方程式 ；

(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为 。 【答案】(1)5

(2)2NH3+NaClO==N2H4+NaCl+H2O

(3)2N2H4 (1)+N2O4(1)==3N2(g)+4H2O(g) △H= -1048.9kJ·mol-1 (4)2N2H4 -4e-+4 OH-错误！未找到引用源。2N2+4H2O 【解析】 (1)N原子的原子结构示意图为：

，故其L层上有5个电子；

-1

Zn

(2)NH3+NaClO——N2H4，根据元素守恒还应生成NaCl和H2O，观察法可配平方程式为 2NH3+NaClO==N2H4+NaCl+H2O；

(3)肼与N2O4反应生成N2和水蒸气：2N2H4 +N2O4==3N2+4H2O，观察已知的两个热方程式

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-1

可知，②×2-①得：2N2H4 (1)+N2O4(1)==3N2(g)+4H2O(g) △H=△H2×2-△H1== -1048.9kJ·mol (4)“肼—空气燃料电池是一种碱性电池”中O2在正极反应，故负极是肼发生反应：2N2H4 -4e-+4 OH-错误！未找到引用源。2N2+4H2O。 5. ［2012·海南化学卷20-II］

【答案】(1)液化、分馏 与C反应后除去CO2 C+H2O(2)合成塔 N2+3H2

催化剂 高温高压 高温CO+H2、CH4+H2O

高温CO+3H2

2NH3

(3)冷却塔 n 高温气体由冷却塔的上端进入，冷却水应从下端进入，逆向冷却效果好 (4)将液氨和未反应的原料分离 (5)13.8

【解析】 (1)利用空气中氮气的沸点比氧气的沸点低，先将空气加压降温变成液态，然后再加热，使氮气首先从液态空气中蒸发出来，留下的就是液态氧气。故分离方法是液化和分馏。另一种方法是将空气与C反应后除去CO2。采用煤和天然气制备H2的方程式为：C+H2O

高温CO+H2、CH4+H2O

高温CO+3H2。

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催化剂 高温高压 (2)合成氨的设备为合成塔；发生的反应是N2+3H22NH3。

(3)冷凝分离氨气的设备为冷却塔；为了增强冷却效果，冷却水应从下端进入，逆向冷却效果好。

(4)设备c是分离器，能将液氨和未反应的原料分离。

(5)设CO、H2O的起始浓度分别为x、y，且CO的转化率为90%，则：

CO2(g)＋H2(g)

CO(g)＋H2O(g)

起始浓度(mol·L－1) x y 0 0 转化浓度(mol·L) 0.9x 0.9x 0.9x 0.9x 平衡浓度(mol·L－1) 0.1x y－0.9x 0.9x 0.9x

K＝

c(CO)c(H2O)c(CO2)c(H2)－1

＝

0.9x·0.9xy

=0.627，得：=13.8，只要增加H2O量，就可提高CO

0.1x(y－0.9x)x

的转化率。

6. ［2012·安徽理综化学卷27］

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