（通用版）2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)（二十六）歸納拓展 非金屬的氫化物和含氧酸（含解析）

（通用版）2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)（二十六）歸納拓展 非金屬的氫化物和含氧酸（含解析）1亞硝酸(HNO2)既可作氧化劑又可作還原劑，當(dāng)它在反應(yīng)中作氧化劑時(shí)，可能生成的產(chǎn)物是()AN2 BN2O3CHNO3 DNO2解析：選A亞硝酸(HNO2)在反應(yīng)中作氧化劑時(shí)，氮元素的化合價(jià)降低，A項(xiàng)正確。2已知H2O2易分解，反應(yīng)式為2H2O2=2H2OO2，F(xiàn)eS2的結(jié)構(gòu)類(lèi)似于Na2O2，是一種過(guò)硫化物，與酸反應(yīng)時(shí)生成H2S2，H2S2易分解。實(shí)驗(yàn)室用稀硫酸與FeS2顆?；旌?，則反應(yīng)完畢后不可能生成的物質(zhì)是()AH2S BSCFeS DFeSO4解析：選CFeS2顆粒與硫酸發(fā)生反應(yīng)：FeS2H2SO4=H2S2FeSO4，H2S2類(lèi)似于H2O2，易分解，發(fā)生反應(yīng)H2S2=H2SS，則不可能生成的是FeS。3(2019·邯鄲質(zhì)檢)某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究H2S的性質(zhì)，裝置如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A若F中產(chǎn)生黑色沉淀，則說(shuō)明H2SO4的酸性比H2S強(qiáng)B若G中產(chǎn)生黃色沉淀，則說(shuō)明H2S的還原性比Fe2強(qiáng)C若H中溶液變紅色，則說(shuō)明H2S是二元弱酸D若E中FeS換成Na2S，該裝置也可達(dá)到相同的目的解析：選BH2S和CuSO4溶液反應(yīng)生成黑色沉淀CuS和H2SO4，不能說(shuō)明H2SO4的酸性比H2S強(qiáng)，只能說(shuō)明CuS不溶于硫酸，A不正確；若G中產(chǎn)生黃色沉淀，證明H2S可以被Fe3氧化成S，而Fe3被還原為Fe2，則說(shuō)明H2S的還原性比Fe2強(qiáng)，B正確；若H中溶液變紅色，則說(shuō)明H2S的水溶液呈酸性，不能說(shuō)明H2S是二元弱酸，C不正確；若E中FeS換成Na2S，由于Na2S可溶于水，無(wú)法達(dá)到該裝置隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨停的目的，D不正確。4硫酸、亞硫酸和氫硫酸是含硫的三種酸，下列說(shuō)法不正確的是()A若向Na2S溶液中通入SO2則產(chǎn)生淡黃色沉淀B這三種酸都是二元酸，都能與氫氧化鈉反應(yīng)生成酸式鹽和正鹽C這三種酸的水溶液久置空氣中都會(huì)變質(zhì)D向氫硫酸、亞硫酸溶液中滴加氯水都會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)解析：選CNa2S與SO2反應(yīng)生成S沉淀，其反應(yīng)為2Na2S3SO2=3S2Na2SO3，故A正確；每mol硫酸、亞硫酸和氫硫酸均能與2 mol OH反應(yīng)，屬于二元酸，且與氫氧化鈉反應(yīng)可生成酸式鹽和正鹽，故B正確；亞硫酸和氫硫酸均能被空氣中的氧氣氧化，硫酸與空氣中成分不反應(yīng)，即在空氣中不會(huì)變質(zhì)，故C錯(cuò)誤；氫硫酸與氯水反應(yīng)會(huì)生成S沉淀，亞硫酸溶液中滴加氯水，亞硫酸會(huì)被氧化為硫酸，所以向氫硫酸、亞硫酸溶液中滴加氯水都會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故D正確。5兩個(gè)或多個(gè)同種含氧酸分子之間可以脫水形成相對(duì)分子質(zhì)量更大的酸，如磷酸H3PO4可形成H4P2O7或H5P3O10等。下列物質(zhì)不屬于硫酸(H2SO4)脫水后形成的是()AH2S2O7 BH2S2O8CH2S3O10 DH2S4O13解析：選B該分子中含有兩個(gè)硫原子，可能為對(duì)應(yīng)兩分子的硫酸，2H2SO4=H2S2O7H2O，脫的是水分子，A正確；該分子中含有兩個(gè)硫原子，則可能對(duì)應(yīng)兩分子的硫酸，2H2SO4=H2S2O8H2，脫的是氫分子而不是水分子，B錯(cuò)誤；該分子中含有3個(gè)硫原子，則可能對(duì)應(yīng)3分子的硫酸，3H2SO4=H2S3O102H2O，脫的是水分子，C正確；該分子中含有4個(gè)硫原子，則可能對(duì)應(yīng)4分子的硫酸，4H2SO4=H2S4O133H2O，脫的是水分子，D正確。6磷化氫氣體(PH3)是一種強(qiáng)烈的儲(chǔ)糧害蟲(chóng)殺劑，其制取原理類(lèi)似于實(shí)驗(yàn)室制氨氣，空氣中磷化氫氣體達(dá)到2PPM以上就會(huì)造成人畜中毒。請(qǐng)回答：(1)用PH4I和燒堿反應(yīng)制取PH3的化學(xué)方程式：_。(2)實(shí)驗(yàn)室用硫酸銅溶液吸收PH3時(shí)的化學(xué)方程式：24CuSO411PH312H2O=8Cu3P3H3PO424H2SO4中氧化劑是_，當(dāng)吸收2.2 mol PH3轉(zhuǎn)移電子_mol。(3)氧硫化碳(COS)可替代磷化氫而被用作熏蒸劑， 粉末狀的KSCN與濃硫酸在一定條件下可得到COS和兩種硫酸氫鹽，生成物的物質(zhì)的量之比為111，寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(4)氧硫化碳水解及部分應(yīng)用流程如下(部分產(chǎn)物已略去)：COSH2SNa2SM溶液H2。組成氧硫化碳和磷化氫的各原子中，原子半徑最大的元素在周期表中的位置是_；已知M溶液中硫元素的主要存在形式為S2O，則反應(yīng)中生成S2O的離子方程式為_(kāi)；如圖是反應(yīng)中，在不同反應(yīng)溫度下，反應(yīng)時(shí)間與H2產(chǎn)量的關(guān)系(Na2S初始含量為3 mmol)。由圖像分析可知，a點(diǎn)時(shí)M溶液中除S2O外，還有_(填含硫微粒的離子符號(hào))。解析：(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的反應(yīng)原理可知用PH4I和燒堿反應(yīng)制取PH3的化學(xué)方程式為PH4INaOHPH3NaIH2O。(2)根據(jù)方程式可知銅元素的化合價(jià)從2價(jià)降低到1價(jià)，因此CuSO4是氧化劑。每消耗24 mol CuSO4，轉(zhuǎn)移24 mol電子，所以當(dāng)吸收2.2 mol PH3時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為×24 mol4.8 mol。(3)粉末狀的KSCN與濃硫酸在一定條件下可得到COS和兩種硫酸氫鹽，生成物的物質(zhì)的量之比為111，根據(jù)原子守恒可知兩種硫酸氫鹽應(yīng)該是硫酸氫鉀和硫酸氫銨。則反應(yīng)的化學(xué)方程式為KSCN2H2SO4(濃)H2O=KHSO4NH4HSO4COS。(4)組成氧硫化碳和磷化氫的各原子中，原子半徑最大的元素是P，在周期表中的位置是第三周期第A族。已知M溶液中硫元素的主要存在形式為S2O，則根據(jù)流程圖可知反應(yīng)物是硫化鈉和水，生成物有硫代硫酸鈉、氫氣，根據(jù)原子守恒可知還應(yīng)該有氫氧化鈉生成，則反應(yīng)中生成S2O的離子方程式為2S25H2OS2O4H22OH。根據(jù)圖像可知a點(diǎn)時(shí)氫氣是10 mmol，說(shuō)明反應(yīng)中有20 mmol電子轉(zhuǎn)移，則根據(jù)電子得失守恒可知3 mmol硫化鈉必須提供20 mmol電子，全部轉(zhuǎn)化為硫代硫酸鈉轉(zhuǎn)移12 mmol電子，全部轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈉轉(zhuǎn)移18 mmol電子，全部轉(zhuǎn)化為硫酸鈉轉(zhuǎn)移24 mmol電子，所以a點(diǎn)時(shí)M溶液中除S2O外，還有SO。答案：(1)PH4INaOHPH3NaIH2O(2)CuSO44.8(3)KSCN2H2SO4(濃)H2O=KHSO4NH4HSO4COS(4)第三周期第A族2S25H2OS2O4H22OHSO7氯元素可以形成HClO、HClO2、HClO3、HClO4多種含氧酸。(1)HClO2中Cl元素的化合價(jià)是_；已知常溫下HClO2的電離常數(shù)Ka1.0×102，則1.0 mol·L1NaClO2溶液的pH約為_(kāi)。(2)實(shí)驗(yàn)室常用Ba(ClO3)2溶液與稀硫酸反應(yīng)制HClO3溶液，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)；將反應(yīng)后溶液在減壓下濃縮可得到30%的HClO3溶液，選擇減壓濃縮的可能原因是_。(3)KClO3是焰火、照明彈等的主要成分，以NaCl溶液為電解質(zhì)溶液，用如圖裝置生產(chǎn)KClO3：a電極的電極名稱(chēng)是_；電解過(guò)程中產(chǎn)生ClO的電極反應(yīng)式為_(kāi)；當(dāng)電路上轉(zhuǎn)移0.6 mol電子時(shí)，交換膜右側(cè)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減少_g；電解一段時(shí)間后，將電解液與KCl溶液混合即可反應(yīng)析出KClO3晶體，經(jīng)過(guò)_、_、干燥即可獲得KClO3晶體粗品。解析：(1)化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0，HClO2中Cl元素的化合價(jià)是01(2)×23；已知常溫下HClO2的電離常數(shù)Ka1.0×102，NaClO2溶液中Kh，則1.0 mol·L1NaClO2溶液的c2(OH)×1 mol·L1，c(OH)106mol·L1，可知c(H)108mol·L1，pH約為8。(2)Ba(ClO3)2溶液與稀硫酸反應(yīng)制HClO3溶液，還生成硫酸鋇，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(ClO3)2H2SO4=BaSO42HClO3；將反應(yīng)后溶液在減壓下濃縮可得到30%的HClO3溶液，選擇減壓濃縮的可能原因是防止HClO3分解。(3)由圖可知，OH向a移動(dòng)，則a為陽(yáng)極；電解過(guò)程中產(chǎn)生ClO的電極反應(yīng)式為Cl6OH6e=ClO3H2O；OH移向左側(cè)，右側(cè)H放電，則減少的質(zhì)量為水的質(zhì)量，當(dāng)電路上轉(zhuǎn)移0.6 mol電子時(shí)，由H2OeH，交換膜右側(cè)電解質(zhì)溶液質(zhì)量減少0.6 mol×18 g·mol110.8 g；電解一段時(shí)間后，將電解液與KCl溶液混合即可反應(yīng)析出KClO3晶體，經(jīng)過(guò)過(guò)濾、洗滌、干燥即可獲得KClO3晶體粗品。答案：(1)38(2)Ba(ClO3)2H2SO4=BaSO42HClO3防止HClO3分解(3)陽(yáng)極Cl6OH6e=ClO3H2O10.8過(guò)濾洗滌8(2018·北京高考)磷精礦濕法制備磷酸的一種工藝流程如下：已知：磷精礦主要成分為Ca5(PO4)3(OH)，還含有Ca5(PO4)3F和有機(jī)碳等。溶解度：Ca5(PO4)3(OH)<CaSO4·0.5H2O(1)上述流程中能加快反應(yīng)速率的措施有_。(2)磷精礦粉酸浸時(shí)發(fā)生反應(yīng)：2Ca5(PO4)3(OH)3H2O10H2SO410(CaSO4·0.5H2O)6H3PO4該反應(yīng)體現(xiàn)出酸性關(guān)系：H3PO4_H2SO4(填“>”或“<”)。結(jié)合元素周期律解釋中結(jié)論：P和S電子層數(shù)相同，_。(3)酸浸時(shí)，磷精礦中Ca5(PO4)3F所含氟轉(zhuǎn)化為HF，并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為SiF4除去。寫(xiě)出生成HF的化學(xué)方程式： _。(4)H2O2將粗磷酸中的有機(jī)碳氧化為CO2脫除，同時(shí)自身也會(huì)發(fā)生分解。相同投料比、相同反應(yīng)時(shí)間，不同溫度下的有機(jī)碳脫除率如圖所示。80 后脫除率變化的原因：_。(5)脫硫時(shí)，CaCO3稍過(guò)量，充分反應(yīng)后仍有SO殘留，原因是_；加入BaCO3可進(jìn)一步提高硫的脫除率，其離子方程式是_。(6)取a g所得精制磷酸，加適量水稀釋?zhuān)园倮锵惴犹髦甘緞?，用b mol·L1 NaOH溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)生成Na2HPO4，消耗NaOH溶液c mL。精制磷酸中H3PO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。(已知：H3PO4摩爾質(zhì)量為98 g·mol1)解析：(1)可通過(guò)增大接觸面積和升高溫度等措施加快反應(yīng)速率。通過(guò)題給流程可知，能夠加快反應(yīng)速率的措施有研磨和加熱。(2)由強(qiáng)酸制弱酸規(guī)律可知，硫酸的酸性強(qiáng)于磷酸的酸性。根據(jù)兩者電子層數(shù)相同，可判斷兩者處于同一周期，且S在P的右側(cè)，核電荷數(shù)P<S，原子半徑P>S，得電子能力P<S，非金屬性P<S，根據(jù)非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)的規(guī)律可知，硫酸的酸性強(qiáng)于磷酸的酸性。(3)已知反應(yīng)物為Ca5(PO4)3F和H2SO4，生成物為CaSO4·0.5H2O、H3PO4和HF，再根據(jù)原子個(gè)數(shù)守恒可寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Ca5(PO4)3F10H2SO45H2O10(CaSO4·0.5H2O)6H3PO42HF。(4)由題意可知，H2O2在氧化有機(jī)碳時(shí)，自身也會(huì)發(fā)生分解，且分解速率隨溫度的升高而加快，因此80 后脫除率降低。(5)硫酸鈣是微溶物，存在溶解平衡，因此反應(yīng)后的溶液中仍含有SO。由題給信息可知，反應(yīng)物為BaCO3、SO和H3PO4，生成物為BaSO4、CO2、H2PO和水，由此可寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：BaCO3SO2H3PO4=BaSO4CO2H2O2H2PO。(6)由題意知，消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量為 mol，當(dāng)生成Na2HPO4時(shí)，參加反應(yīng)磷酸的物質(zhì)的量為 mol，即磷酸的質(zhì)量為 g，則磷酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。答案：(1)研磨、加熱(2)<核電荷數(shù)P<S，原子半徑P>S，得電子能力P<S，非金屬性P<S(3)2Ca5(PO4)3F10H2SO45H2O10(CaSO4·0.5H2O)6H3PO42HF(4)80 后，H2O2分解速率大，濃度顯著降低(5)CaSO4微溶BaCO3SO2H3PO4=BaSO4CO2H2O2H2PO(6)