2019版高考化學(xué)大二輪優(yōu)選習(xí)題 專題三 元素及其化合物 專題突破練11 常見非金屬及其重要化合物.doc

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專題突破練11　常見非金屬及其重要化合物 一、選擇題(本題包括7個小題,每小題8分,共56分) 1.(2018湖南H11教育聯(lián)盟高三聯(lián)考)關(guān)于C、N、Si、S等非金屬元素及其化合物的下列說法正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.它們都能以游離態(tài)存在于自然界中 B.濃硫酸可用于干燥H2、H2S等氣體,但不能用于干燥氨氣 C.SO2、氮氧化物的排放會造成酸雨,酸雨的pH≥5.6 D.它們的最高價氧化物都能與強堿反應(yīng)生成含氧酸鹽 答案D 解析硅是親氧元素,硅元素在自然界中以硅酸鹽、二氧化硅的形式存在,故A項錯誤;H2S具有還原性,能被濃硫酸氧化,故B項錯誤;SO2、氮氧化物的排放會造成酸雨,酸雨的pH<5.6,故C項錯誤;題給元素的最高價氧化物都是酸性氧化物,都能與強堿反應(yīng)生成含氧酸鹽和水,故D項正確。 2.(2018北京四中高三期中)類比(比較)是研究物質(zhì)性質(zhì)的常用方法之一,可預(yù)測許多物質(zhì)的性質(zhì),但類比是相對的,不能違背客觀實際。下列說法中不正確的是(　　) A.CO2通入水中生成H2CO3,SO2通入水中生成H2SO3 B.CO2通入CaCl2溶液中無明顯現(xiàn)象,SO2通入CaCl2溶液中也無明顯現(xiàn)象 C.足量的CO2通入澄清石灰水中與足量的SO2通入澄清石灰水中現(xiàn)象相同 D.CO2通入Ca(ClO)2溶液中生成CaCO3和HClO,SO2通入Ca(ClO)2溶液中生成CaSO3和HClO 答案D 解析CO2和SO2都是酸性氧化物,與水反應(yīng)生成對應(yīng)的酸,A項正確;CO2和SO2通入CaCl2溶液中都不能發(fā)生反應(yīng),B項正確;CO2和SO2都是酸性氧化物,與氫氧化鈣反應(yīng)都應(yīng)該生成對應(yīng)的鹽(亞硫酸鈣和碳酸鈣都是白色沉淀)和水,氣體過量時都因為生成相應(yīng)的酸式鹽而溶于水,C項正確;HClO有強氧化性,一定會將+4價S氧化為+6價S,所以SO2通入Ca(ClO)2溶液中應(yīng)該發(fā)生氧化還原反應(yīng),D項錯誤。 3.下列解釋實驗過程或事實的反應(yīng)方程式不正確的是(　　) A.熔融燒堿時,不能使用普通石英坩堝:SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O B.在海帶灰的浸出液(含有I-)中滴加H2O2溶液得到I2:2I-+H2O2+2H+I2+O2↑+2H2O C.紅熱的鐵絲與水接觸,表面形成藍黑色(或黑色)保護層:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 D.“84消毒液”(有效成分是NaClO)和“潔廁靈”(主要成分是鹽酸)混合使用會生成氯氣:ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O 答案B 解析熔融燒堿時,不能使用普通石英坩堝,因為二者會發(fā)生反應(yīng):SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O,A項正確;在海帶灰的浸出液(含有I-)中滴加H2O2溶液得到I2:2I-+H2O2+2H+I2+2H2O,B項錯誤;紅熱的鐵絲與水接觸,表面形成藍黑色(或黑色)保護層四氧化三鐵:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,C項正確;“84消毒液”(有效成分是NaClO)和“潔廁靈”(主要成分是鹽酸)混合使用發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣:ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O,D項正確。 4.(2018江西撫州臨川一中期中卷)葡萄酒中常加入亞硫酸鹽作為食品添加劑,為檢測某葡萄酒樣品中亞硫酸鹽的含量(通常以酒樣中SO2的量計),某研究小組設(shè)計了如下實驗(已知還原性:SO32->I->Cl-)。 酒樣氣體溶液數(shù)據(jù)處理 下列說法不正確的是(　　) A.若試劑A選擇氯水,則試劑B可選擇NaOH標準溶液 B.通入N2和煮沸的目的是為了將產(chǎn)生的氣體從溶液中全部趕出 C.葡萄酒中加亞硫酸鹽的主要目的是防止氧化,利用了亞硫酸鹽的還原性 D.若試劑A選擇堿液,調(diào)節(jié)吸收后溶液為中性,則試劑B可選擇I2標準溶液 答案A 解析二氧化硫具有還原性,可以被氯水氧化為硫酸,但是氯水也可以和氫氧化鈉溶液反應(yīng),所以此時不能選擇NaOH標準溶液,故A項錯誤;氮氣不溶于水,可將溶液中的氣體趕出,以減少實驗誤差,故B項正確;亞硫酸根離子易被空氣中的氧氣氧化為硫酸根,葡萄酒中加亞硫酸鹽的主要目的是防止葡萄酒被氧化,利用了亞硫酸鹽的還原性,故C項正確;若試劑A選擇堿液,可以和二氧化硫反應(yīng)得到亞硫酸鹽或是亞硫酸氫鹽,該鹽可以被碘單質(zhì)氧化為硫酸鹽,試劑B可選擇I2標準溶液,故D項正確。 5.(2018湖南郴州高三質(zhì)量檢測)甲、乙、丙、丁、戊是中學(xué)常見的無機物,它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(某些條件和部分產(chǎn)物已略去)。下列說法錯誤的是(　　) A.若戊為一種強堿且焰色反應(yīng)為黃色,則反應(yīng)①②可能都屬于氧化還原反應(yīng) B.常溫下,若丙為無色氣體,戊為紅棕色氣體,則甲、乙可能是銅和稀硝酸 C.若甲為硫黃燃燒產(chǎn)物,丁為水,則戊不可用于干燥甲 D.若甲為濃鹽酸,乙為MnO2,則戊可能使品紅溶液褪色 答案C 解析若戊為一種強堿且焰色反應(yīng)為黃色,則戊為NaOH,此時甲、乙可能為Na和O2、丙為Na2O2,Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH,故A項正確;若丙為無色氣體,戊為紅棕色氣體,則丙為NO、戊為NO2,銅和稀硝酸反應(yīng)可生成NO,故B項正確;若甲為硫黃燃燒產(chǎn)物(SO2),丁為水,則乙為O2、丙為SO3、戊為H2SO4,濃硫酸可用于干燥SO2,故C項錯誤;若甲為濃鹽酸,乙為MnO2,則丙為Cl2,Cl2可與水或者堿反應(yīng)產(chǎn)生具有漂白性的HClO或者次氯酸鹽,故D項正確。 6.碳跟濃硫酸共熱產(chǎn)生的氣體X與銅跟濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體Y同時通入盛有足量氯化鋇溶液的洗氣瓶中(如圖),下列說法正確的是(　　) A.洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是BaCO3 B.在Z導(dǎo)管出來的氣體中無CO2 C.洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是BaSO3 D.在Z導(dǎo)管口有紅棕色氣體出現(xiàn) 答案D 解析碳跟濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化硫氣體,銅跟硝酸反應(yīng)生成二氧化氮氣體,同時通入氯化鋇溶液中,二氧化氮和水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,硝酸可以氧化二氧化硫生成硫酸,再與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,二氧化碳不反應(yīng),所以沉淀為硫酸鋇,不是碳酸鋇,導(dǎo)管出來的氣體有二氧化碳和一氧化氮,一氧化氮遇到空氣,和氧氣反應(yīng)生成紅棕色的二氧化氮。 7.(2018陜西漢中上學(xué)期第一次質(zhì)量檢測)合成氨及其相關(guān)工業(yè)中,部分物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下: 下列說法不正確的是(　　) A.反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均屬于氧化還原反應(yīng) B.上述轉(zhuǎn)化中包含了氨氣、硝酸、硝酸銨、小蘇打、純堿的工業(yè)生產(chǎn)方法 C.反應(yīng)Ⅳ和Ⅵ中的部分產(chǎn)物可在上述流程中循環(huán)利用 D.反應(yīng)Ⅴ是先向飽和氯化鈉溶液中通CO2至飽和,再通入NH3 答案D 解析反應(yīng)Ⅰ是N2+3H22NH3,反應(yīng)Ⅱ是4NH3+5O24NO+6H2O,反應(yīng)Ⅲ是2NO+O22NO2,反應(yīng)Ⅳ是3NO2+H2O2HNO3+NO,都屬于氧化還原反應(yīng),故A項正確;反應(yīng)Ⅰ是合成氨、反應(yīng)Ⅳ生成硝酸,硝酸與氨氣生成硝酸銨,反應(yīng)Ⅴ生成碳酸氫鈉,反應(yīng)Ⅵ生成純堿,故B項正確;反應(yīng)Ⅳ中生成的NO和反應(yīng)Ⅵ中生成的二氧化碳可在上述流程中循環(huán)利用,故C項正確;反應(yīng)Ⅴ應(yīng)是先向飽和氯化鈉溶液中通氨氣,再通二氧化碳,故D項錯誤。 二、非選擇題(本題包括3個小題,共44分) 8.(2018天成大聯(lián)考高三第二次考試)(14分)某校合作學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計實驗驗證Na2SO4與焦炭高溫加熱后的產(chǎn)物?；卮鹣铝袉栴}。 (1)Na2SO4與焦炭反應(yīng)的實驗裝置如下圖所示: ①先通入N2,然后加熱,直至反應(yīng)結(jié)束,整個過程中N2的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。 ②裝置B的作用是 　。 (2)該同學(xué)認為氣體產(chǎn)物中可能含有CO2、CO及SO2,并進行驗證,選用上述實驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進行實驗。 ①實驗裝置連接的合理順序為A、B、　　　　　　。裝置H中黑色粉末是　。 ②能證明產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③若含有SO2,E裝置的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　(用化學(xué)方程式說明)。 (3)某同學(xué)利用右圖裝置驗證固態(tài)產(chǎn)物,能證明固態(tài)產(chǎn)物中含有Na2S的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　。若實驗中發(fā)現(xiàn)固態(tài)產(chǎn)物完全反應(yīng)后,錐形瓶底部還產(chǎn)生少量黃色沉淀,說明固體產(chǎn)物中除含Na2S還含有少量的　　　　　　　　　(填一種可能的物質(zhì))。 答案(1)①排出裝置中的空氣并將生成的氣體吹出?、诎踩? (2)①FEFCDGHC　CuO?、贖中黑色粉末變?yōu)榧t色,其后的C中澄清石灰水變渾濁?、?SO2+2KMnO4+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4 (3)試管中有黑色沉淀　Na2SO3(或Na2S2O3等其他合理答案) 解析(1)①碳能夠與空氣中的氧氣反應(yīng)生成碳的氧化物,為了防止氧氣對實驗的干擾,先通入N2,然后加熱,直至反應(yīng)結(jié)束。因此N2的作用是排出裝置中的空氣并將生成的氣體吹出;②Na2SO4與焦炭高溫加熱后的產(chǎn)物中可能含有二氧化硫等易溶于水的氣體,裝置B可以防止因二氧化硫等氣體的吸收造成的倒吸;(2)①氣體中可能含有CO2、CO及SO2,由于二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁,需要首先檢驗二氧化硫,然后除去二氧化硫后(一般還應(yīng)檢驗SO2是否除盡)再檢驗二氧化碳,最后除去二氧化碳后檢驗一氧化碳,檢驗CO之前要對氣體進行干燥,實驗裝置連接的合理順序為A、B、F、E、F、C、D、G、H、C;一氧化碳具有還原性,可以使金屬氧化物還原,裝置H中黑色粉末可以是氧化銅;②H中黑色粉末變?yōu)榧t色,其后的C中澄清石灰水變渾濁,即可證明產(chǎn)物中有CO;③二氧化硫能夠使高錳酸鉀溶液褪色,反應(yīng)的化學(xué)方程式為5SO2+2KMnO4+2H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4;(3)Na2S能夠與硫酸反應(yīng)生成硫化氫氣體,硫化氫與硫酸銅溶液反應(yīng)生成黑色的硫化銅沉淀;實驗中發(fā)現(xiàn)固態(tài)產(chǎn)物完全反應(yīng)后,錐形瓶底部還產(chǎn)生少量黃色沉淀,該黃色沉淀應(yīng)該是硫化氫與二氧化硫反應(yīng)生成的硫,說明固態(tài)產(chǎn)物中除含有Na2S外,還含有少量的Na2SO3或Na2S2O3等。 9.(2018北京石景山區(qū)高三期末)(15分)某實驗小組欲探究濃硝酸的性質(zhì)。 Ⅰ.木炭與濃硝酸反應(yīng): (1)甲同學(xué)設(shè)計了圖1裝置,認為若有紅棕色氣體產(chǎn)生就說明木炭與濃硝酸發(fā)生了反應(yīng)。寫出木炭與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式: 　。 (2)乙同學(xué)認為紅棕色氣體不能作為木炭與濃硝酸反應(yīng)的證據(jù),其理由是　。 (3)乙同學(xué)設(shè)計了圖2裝置實驗,木炭能燃燒,并產(chǎn)生紅棕色氣體。針對該實驗現(xiàn)象,乙同學(xué)做出如下假設(shè): 假設(shè)a:　　　　　　　　　　　　　　　; 假設(shè)b:紅熱木炭使HNO3分解產(chǎn)生NO2,NO2可能具有助燃性,木炭燃燒; 假設(shè)c:紅熱木炭使HNO3分解產(chǎn)生O2,木炭與O2反應(yīng)而燃燒; 假設(shè)d:紅熱木炭使HNO3分解產(chǎn)生NO2和O2,共同促進木炭的燃燒; …… (4)設(shè)計實驗證明假設(shè)b成立,請將實驗方案補充完整。 ①實驗方法:　　　　　　　　　。 實驗現(xiàn)象:木炭在該氣體中持續(xù)燃燒,火焰迅速變亮,集氣瓶中氣體顏色變淺直至無色,產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁,且遇空氣不變色。 ②根據(jù)實驗現(xiàn)象寫出木炭與此氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.設(shè)計硝酸在不同條件下分解的實驗,方案見下表: 裝置 操作 及 現(xiàn)象 先點燃ⅰ處酒精燈,溶液沸騰后沒有觀察到紅棕色氣體產(chǎn)生。然后撤走ⅰ處酒精燈,點燃ⅱ處酒精燈并加熱試管中部,很快看到大量紅棕色氣體產(chǎn)生 光照8小時,溶液不變黃 光照幾分鐘后看到液面上方出現(xiàn)紅棕色,溶液變黃 (5)分析上述現(xiàn)象,得出使硝酸成功分解的關(guān)鍵是　。 答案Ⅰ.(1)C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O (2)硝酸分解也能產(chǎn)生紅棕色NO2氣體 (3)紅熱木炭直接和硝酸蒸氣反應(yīng) (4)①將紅熱的木炭伸入盛有NO2氣體的集氣瓶中 ②2NO2+2CN2+2CO2 Ⅱ.(5)光照或加熱硝酸蒸氣(或硝酸分子)分解 解析(1)木炭與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生紅棕色氣體二氧化氮,同時碳被氧化生成二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O;(2)硝酸分解也能產(chǎn)生紅棕色NO2氣體,故紅棕色氣體不能作為木炭與濃硝酸反應(yīng)的證據(jù);(3)加熱濃硝酸,硝酸上面的紅熱木炭能燃燒,并產(chǎn)生紅棕色氣體。故可能為紅熱木炭直接與硝酸蒸氣反應(yīng);紅熱木炭使HNO3分解產(chǎn)生NO2,NO2可能具有助燃性,木炭燃燒;紅熱木炭使HNO3分解產(chǎn)生O2,木炭與O2反應(yīng)燃燒;紅熱木炭使HNO3分解產(chǎn)生NO2和O2,共同促進木炭的燃燒;(4)①實驗方法:將紅熱的木炭伸入盛有NO2氣體的集氣瓶中;實驗現(xiàn)象:木炭在該氣體中持續(xù)燃燒,火焰迅速變亮,集氣瓶中氣體顏色變淺直至無色,產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁,且遇空氣不變色。據(jù)此可知反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NO2+2CN2+2CO2;(5)根據(jù)設(shè)計實驗加熱硝酸溶液沸騰后,點燃ⅱ處酒精燈并加熱試管中部,很快看到大量紅棕色氣體產(chǎn)生,應(yīng)該是加熱硝酸蒸氣或硝酸分子分解;光照一段時間,試管充滿硝酸蒸氣,再光照幾分鐘后看到液面上方出現(xiàn)紅棕色,溶液變黃。綜上可得光照或加熱硝酸蒸氣(或硝酸分子)可使硝酸成功分解。 10.(2018江西撫州臨川一中期中)(15分)硫酰氯(SO2Cl2)常作氯化劑或氯磺化劑,用于制作藥品、染料、表面活性劑等。其部分性質(zhì)如表: 物質(zhì) 熔點/℃ 沸點/℃ 其他性質(zhì) SO2Cl2 -54.1 69.1 ①易水解,產(chǎn)生大量白霧 ②易分解:SO2Cl2SO2↑+Cl2↑ 回答下列問題: Ⅰ.實驗室合成硫酰氯要先制取干燥的氯氣。制備干燥純凈的氯氣所用儀器如圖1: 圖1 圖2 (1)圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)上述圖1中制備Cl2的儀器的連接順序是:e接　　,　　接　　,　　接　　,　　接　　(按氣流方向,用小寫字母表示)。 Ⅱ.催化合成硫酰氯的實驗裝置如圖2(夾持儀器已省略): (3)儀器B冷卻水的進口為　　(填“a”或“b”),活性炭的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)裝置D除干燥氣體外,另一作用是　　　　　。若缺少D,則硫酰氯會水解,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)某同學(xué)建議將收集器A放在冰水中冷卻,你認為該同學(xué)的建議是否合理,為什么?　　　　　　　　。 答案(1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (2)d　c　a　b　i　h　g　(3)a　催化劑 (4)通過觀察氣泡控制氣體流速　SO2Cl2+2H2OH2SO4+2HCl　(5)合理,防止硫酰氯分解 解析Ⅰ.(1)圓底燒瓶中發(fā)生的反應(yīng)為二氧化錳氧化氯化氫生成氯氣的反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O;(2)實驗室由二氧化錳和濃鹽酸共熱制備氯氣,制得的氯氣中混有水蒸氣和HCl氣體,用飽和食鹽水吸收氯化氫氣體,用濃硫酸吸收水蒸氣,為充分吸收雜質(zhì)氣體,導(dǎo)氣管應(yīng)長進短出,用排空氣法收集氯氣,氯氣密度比空氣大,收集氯氣時導(dǎo)氣管要長進短出,最后用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣,防止污染空氣。則連接順序為e接d,c接a,b接i,h接g;Ⅱ.(3)根據(jù)采用逆流的冷凝效果好,所以冷凝管中的冷卻水進口為a,活性炭的作用是催化劑;(4)D裝置中的濃硫酸用來干燥氣體,防止硫酰氯水解,同時還可以通過觀察氣泡控制氣體流速;若缺少D,硫酰氯會水解為硫酸和鹽酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為SO2Cl2+2H2OH2SO4+2HCl;(5)硫酰氯受熱易分解,因此可將收集器A放在冰水中冷卻。