D单元 非金属及其化合物
D1 无机非金属材料的主角——硅 (碳族元素)
11.B1D1[2011•全国卷] 将足量CO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是( )
A.K+、SiO2-3、Cl-、NO-3
B.H+、NH+4、Al3+、SO2-4
C.Na+、S2-、OH-、SO2-4
D.Na+、C6H5O-、CH3COO-、HCO-3
11.B1D1
【解析】 B 二氧化碳为酸性氧化物,因此碱性溶液不能继续存在,C项中的OH-会参与反应。酸性小于碳酸的弱酸根离子也会参加反应,因此A项中的SiO2-3和D项中的C6H5O-(苯酚根离子)不能继续存在。
10.D1[2011•山东卷] 某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半,该元素( )
A.在自然界中只以化合态的形式存在
B.单质常用作半导体材料和光导纤维
C.最高价氧化物不与酸反应
D.气态氢化物比甲烷稳定
10.D1【解析】 A 短周期非金属元素中,原子核外最外层电子数是次外层电子数一半的元素只有Si。Si在自然界中只以化合态存在,A项正确;光导纤维的成分是SiO2,B项错误;SiO2可与氢氟酸反应,C项错误;碳的非金属性强于硅,故CH4比SiH4稳定,D项错误。
D2 富集在海水中的元素——氯(卤素)
15.D2G2
[2011•海南化学卷] 氯气在298 K、100 kPa时,在1 L水中可溶解0.09 mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为________________________________________________________________________;
(2)估算该反应的平衡常数________________________________________________________________________(列式计算);
(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,平衡将向________移动;
(4)如果增大氯气的压强,氯气在水中的溶解度将________(填“增大”“减小”或“不变”),平衡将向________移动。
15.D2G2 (1)Cl2+H2OH++Cl-+HClO
(2)K=
0.03 mol•L-1×0.03 mol•L-1×0.03 mol•L-10.06 mol•L-1=4.5×10-4mol2•L-2
(3)正反应方向
(4)增大 正反应方向
【解析】 (1)氯气与水反应生成的次氯酸为弱酸,不能拆写,离子方程式为:Cl2+H2OH++Cl-+HClO;(2)由信息和氯气与水反应的离子方程式可求得剩余的c(Cl2)=0.06 mol•L-1,生成的c(H+)=0.03 mol•L-1、c(Cl-)=0.03 mol•L-1、c(HClO)=0.03 mol•L-1,K=cH+•cCl-•cHClOcCl2,得K=0.03 mol•L-1×0.03 mol•L-1×0.03 mol•L-10.06 mol•L-1=4.5×10-4mol2•L-2
(3)加入少量NaOH固体,将中和H+使得氢离子的浓度降低,平衡将向正反应方向移动。
(4)由气体的溶解度随着压强的增大而增大,可知增大压强平衡将向正反应方向移动,氯气的溶解度增大。