1、1第四章 非金属及其化合物综合检测一、选择题(本题包括 12个小题，每小题 5分，共 60分，每小题只有一个选项符合题意)1近年来我国很多城市发生严重的雾霾天气，对人们的健康造成严重威胁，下列有关环境问题的说法不正确的是( )A改进汽车尾气净化技术，可以减少大气污染物的排放BPM2.5 是指大气中直径小于或等于 2.5微米的颗粒物，与肺癌、哮喘等疾病的发生密切相关，是发生雾霾天气的主要原因C推广燃煤脱硫技术可以降低 SO2对大气的污染DCO、SO 2、NO、NO 2都是对大气产生污染的气体，它们在空气中都能稳定存在解析：A 项，汽车尾气中含有氮的氧化物等有害气体，改进汽车尾气净化技术，减少大气
2、污染物的排放，有利于环境保护，正确；B 项，PM2.5 是指空气中直径小于或等于 2.5微米的颗粒物，它是造成雾霾天气的“元凶”之一，正确；C 项，燃煤脱硫主要是减少 SO2的排放，防止形成酸雨，正确；D 项，NO 容易与氧气反应生成二氧化氮，在空气中不能稳定存在，错误。答案：D2下列有关硫及其化合物的说法中正确的是( )A火山喷发产生的火山灰中不可能含有 SO3气体B等物质的量的 SO2与 Cl2同时通入水中，所得溶液的漂白性增强、pH 减小CBaSO 3能够溶于稀盐酸，所以可以用 Ba(NO3)2溶液、稀盐酸鉴别 SO2和 SO3D一定条件下，铁粉与硫的最高价氧化物对应水化物的溶液反应，可
3、以得到两种气体解析：A 项，在光照、烟尘、金属氧化物等作用下，SO 2与 O2反应生成 SO3，所以火山喷发产生的火山灰中可能含有 SO3气体；B 项，等物质的量的 SO2与 Cl2同时通入水中，发生反应 Cl2SO 22H 2O=H2SO42HCl，所得溶液的 pH减小，但不再具有漂白性；C 项，虽然 BaSO3能够溶于稀盐酸，但 SO2与 Ba(NO3)2溶液反应生成 BaSO4沉淀，所以不能用 Ba(NO3)2溶液、稀盐酸鉴别 SO2和 SO3；D 项，过量的铁粉与浓硫酸反应，可以得到 SO2和 H2两种气体。答案：D3在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入某 X物质，发现铜粉逐渐溶解，
4、X 不可2能是( )AFeCl 3 BHNO 3CHCl DKNO 3解析：由于 Cu的活动性在 H之后，所以 Cu与稀硫酸不发生反应。再加入某 X物质，发现铜粉逐渐溶解。说明加入的物质电离产生的微粒能与硫酸的成分结合形成氧化性强的物质或直接能与 Cu发生反应。A 项，Cu2FeCl 3=2FeCl2CuCl 2，不符合题意。B 项，3Cu8HNO 3(稀)= =3Cu(NO3)22NO4H 2O，不符合题意。C 项，HCl、H 2SO4都不能与 Cu发生反应，相互之间也不反应，符合题意。D 项，KNO 3与 H2SO4的混合溶液起硝酸的作用，能把 Cu氧化为 Cu(NO3)2，不符合题意。答
5、案：C4进行化学实验，观察实验现象，通过分析推理得出正确的结论是化学学习方法之一。下列对有关实验事实的解释正确的是( )A紫色高锰酸钾溶液中通入 SO2后，溶液紫色褪去，说明 SO2具有漂白性B燃着的镁条在二氧化碳气体中剧烈燃烧，生成白色粉末和黑色固体，说明镁燃烧时不能用二氧化碳灭火C铜和浓硝酸反应生成 NO2，铜和稀硝酸反应生成 NO，说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强D氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，说明氢气与氯气反应直接生成了挥发性的盐酸解析：SO 2使紫色高锰酸钾溶液褪色是因为发生了氧化还原反应，不是 SO2的漂白性，A项错误；浓硝酸的氧化性强于稀硝酸的氧化性，C 项错误；氢气与氯气
6、反应生成了氯化氢气体，其水溶液才是盐酸，D 项错误。答案：B5下列说法正确的是( )合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料硅酸可制备硅胶，硅胶可用作袋装食品、瓶装药品的干燥剂Mg 2 、H 、SiO 、SO 在水溶液中能大量共存23 24向含 K 、Na 、Br 、SiO 的溶液中通入 CO2后仍能大量共存23SiO 2不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器硅酸钠可制备木材防火剂，也可用于制备硅酸胶体SiSiO 2H 2SiO3均能一步转化A BC D解析：错误，合成纤维不是新型无机非金属材料；正确；错误，H 和 SiO3在水溶液中不能大量共存；错误，向含 K 、Na 、Br 、SiO 的溶液
7、中通入 CO2后23 23发生反应：SiO CO 2H 2O=CO H 2SiO3；错误，SiO 2可与 HF反应；正确；23 23错误，SiO 2H 2SiO3不能一步转化。答案：B6下列说法中不正确的有( )氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂；光照氯水时有气泡逸出，该气体是 Cl2；煤燃烧时加入适量石灰石，可减少废气中 SO2的量；pH 在 5.67.0 之间的雨水通常称为酸雨；室温下浓硫酸与铜片不会发生剧烈的化学反应，原因是铜被钝化；氯气易液化，液氯可以保存在钢瓶中；常温下浓硫酸可以用铝制容器盛放；分解高锰酸钾制氧气后，残留在试管内壁上的黑色物质可用稀盐酸洗涤。A2 个 B3
8、个C4 个 D5 个解析：HClO 见光分解，光照氯水时有气泡逸出，该气体是 O2；pH 在 5.6以下的雨水通常称为酸雨；室温下浓硫酸与铜片反应速率较慢，加热时反应明显加快；分解高锰酸钾制氧气后，残留在试管内壁上的黑色物质是 MnO2，可用热的浓盐酸洗涤。答案：C7X、Y、Z 三种物质存在如图所示的转化关系(图中“”表示一步转化)。下列各组物质中，不能满足此转化关系的是( )4解析：本题考查元素及其化合物的性质。NaAlO 2不能一步转化为 Al，A 项符合题意；该转化关系可以为2Fe3Cl 2 2FeCl3,2FeCl3Fe= =3FeCl2、FeCl 2Zn= =FeZnCl 2、FeC
9、uC= = = = =点 燃 l2=FeCl2Cu(或 Fe2HCl =FeCl2H 2)，B 项不符合题意；该转化关系可以为：2CO 2 2CO、2COO 2 2CO2、CO 2 CO2、2= = = = =点 燃 = = = = =点 燃 = = = = =点 燃 MgCO 2 2MgOC，C 项不符合题意；该转化关系可以为：Cl 2H 2= = = = =点 燃 2HCl、HClNaOH= =NaClH 2O、2NaCl(熔融)= = = = =点 燃 2NaCl 2、Cl 22Na 2NaCl(或= = = = =通 电 = = = = =点 燃 Cl22NaOH= =NaClNaCl
10、O H2O)，D 项不符合题意。答案：A8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 CO2 SO2 石灰水 HCl CO2 石灰水 CO2 SO2 Ba(NO3)2溶液 NO2 SO2 BaCl2溶液 CO2 NH3 CaCl2溶液A.只有 B只有C只有 D解析：二氧化碳和二氧化硫都能与过量石灰水生成沉淀，正确；氯化氢和二氧化碳同时通入石灰水，氯化氢先反应，二氧化碳后反应，石灰水过量，最终有沉淀，正确；二氧化碳与硝酸钡溶液不反应，二氧化硫被酸性条件下的硝酸根氧化成硫酸根再与钡离子形成沉淀，正确；二氧化硫、二氧化氮混合气体通入氯
11、化钡溶液生成沉淀硫酸钡，正确；过量的二氧化碳、氨气通入水中生成碳酸氢铵，碳酸氢铵与氯化钙不反应，错误。答案：D9常温下，将 Cl2缓慢通入 100 mL水中至饱和，然后向所得饱和氯水中逐滴加入 0.1 molL1 NaOH溶液，整个过程中 pH的变化如图所示。下列有关叙述正确的是( )5A曲线段有离子反应：HClOOH =ClO H 2OB可依据处数据计算所溶解的 n(Cl2)C处表示氯气与氢氧化钠溶液恰好反应完全D处 c(H )约为处 c(H )的两倍解析：曲线从到，溶液 pH增大，说明此段发生反应：HClNaOH= =NaClH 2O、HClO NaOH= =NaClOH 2O，离子反应分
12、别为H OH =H2O、HClOOH =H2OClO ，点时 c(H ) c(OH )， c(Na ) c(Cl ) c(ClO )，HClO 为弱电解质，部分电离，此时溶液中存在次氯酸的电离平衡，从到图象分析可知：溶液 pH继续增大，且 pH大于 7，继续加氢氧化钠，氢氧化钠和次氯酸反应，HClONaOH= =NaClOH 2O，生成的次氯酸钠为强碱弱酸盐，水解呈碱性，加碱直至碱过量 pH继续增大，所以离子反应为 HClOOH =H2OClO ，A 正确；点所示溶液中发生反应：Cl 2H 2OH Cl HClO，HClO 为弱电解质，部分电离，无法根据 pH计算参加反应的氯气的物质的量，B
13、错误；氯气与氢氧化钠恰好反应完全溶液为氯化钠、次氯酸钠溶液，溶液呈碱性，而点所示溶液呈中性， c(H ) c(OH )，C 错误；处到处是氯气的溶解平衡：Cl 2H 2OH Cl HClO 向右进行的过程，酸性逐渐增强，氢离子浓度逐渐增大，D 错误。答案：A10 “绿色化学”实验已走进课堂，下列做法符合“绿色化学”的是( )实验室中收集氨气采用图甲所示装置实验室中做氯气与钠反应实验时采用图乙所示装置6实验室中用玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水做氨气与酸反应生成铵盐的实验实验室中采用图丙所示装置进行铜与稀硝酸的反应A B C D解析：因为氨气的密度比空气小，实验室用向下排空气法收集氨气，氨气溶于水呈
14、弱碱性，可以使滴有酚酞的水变红，符合“绿色化学” ；氯气有毒，与钠反应后，多余的氯气被碱液吸收，符合“绿色化学” ；铜与稀硝酸反应生成的一氧化氮有毒，一氧化氮可以用气球收集，并且利用可移动的铜丝控制反应的发生和停止，符合“绿色化学” ；浓盐酸和浓氨水都易挥发，不符合“绿色化学” 。答案：C11如图，在注射器中加入少量 Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是( )A蓝色石蕊试纸先变红后褪色B品红试纸、沾有酸性 KMnO4溶液的滤纸均褪色，证明 SO2具有漂白性C湿润淀粉KI 试纸未变蓝说明 SO2的氧化性弱于 I2DNaCl 溶液可用于除去实验中多余的 S
15、O2解析：由于 SO2溶于水生成 H2SO3，只能使指示剂变色，而不能褪色，A 项错误；SO 2能使酸性 KMnO4溶液褪色，是发生氧化还原反应，B 项错误；除去多余的 SO2应用 NaOH溶液而非 NaCl溶液，D 项错误；湿润的淀粉KI 试纸未变蓝，即无 I2生成，故 SO2的氧化性弱于 I2的氧化性。答案：C12某兴趣小组探究 SO2气体还原 Fe3 ，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是( )7A能表明 I 的还原性弱于 SO2的现象是 B中蓝色溶液褪色B装置 C的作用是吸收 SO2尾气，防止污染空气C为了验证 A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的 BaCl2溶液，
16、产生白色沉淀D为了验证 A中发生了氧化还原反应，加入 KMnO4溶液，紫红色褪去解析：装置 B中蓝色溶液褪色说明发生了反应：SO 2I 22H 2O=H2SO42HI，表明还原性：SO 2I ，A 合理；装置 C中 NaOH溶液能吸收 SO2，防止污染环境，B 合理；将 SO2通入 FeCl3溶液后，再加盐酸酸化的 BaCl2溶液有白色沉淀产生，证明有 SO 存在，表明装24置 A中发生了氧化还原反应，C 合理；溶解的 SO2气体也能使 KMnO4溶液的紫红色褪去，D不合理。答案：D二、非选择题(共 40分)13(16 分)已知 A、B、C、D 是中学化学的常见物质，且 A、B、C 均含有同一
17、种元素。在一定条件下它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应中的 H2O已略去)。请回答下列问题：(1)若 A可用于自来水消毒，D 是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质，加热蒸干 B的溶液不能得到 B，则 B的化学式可能是_；工业上制取 A的离子方程式为_。(2)若 A是一种碱性气体，常用作制冷剂，B 是汽车尾气之一，遇空气会变色，则反应的化学方程式为_。(3)若 D是氯碱工业的主要产品之一，B 有两性，则反应的离子方程式是_。8(4)若 A、C、D 都是常见气体，C 是导致酸雨的主要气体，则反应的化学方程式为_。某同学将搜集到的一定量的酸雨保存在密闭容器中，每隔一定时间测酸雨的 pH，
18、发现在起始一段时间内，酸雨的 pH呈减小趋势，用离子方程式解释原因：_。解析：(1)氯气常用于自来水消毒，则 A为 Cl2；铁是使用最广泛的金属单质，D 是铁，则 B为 FeCl3、C 是 FeCl2。(2)碱性气体为 NH3，汽车尾气中遇空气变色的气体是 NO。(3)常见的两性物质是 Al2O3和 Al(OH)3，D、C 分别为 NaOH和 NaAlO2，故 B为 Al(OH)3。(4)导致酸雨的主要气体是 SO2，A 与 SO2均含有硫元素，且二者反应生成硫单质，故 A为 H2S。酸雨的主要成分是 H2SO3，在放置过程中被氧化为 H2SO4，酸性增强。答案：(1)FeCl 3 2Cl 2
19、H 2O 2OH Cl 2H 2= = = = =电 解 (2)4NH35O 2 4NO6H 2O= = = = =催 化 剂 (3)Al(OH)3OH =AlO 2H 2O2(4)2H2SSO 2=3S2H 2O2H2SO3O 2=4H 2SO 2414(24 分)亚氯酸钠(NaClO 2)是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：已知：NaClO 2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出 NaClO23H2O；纯 ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到 10%以下较安全；HClO 2可看成是强酸。(1)16
20、0 gL 1 NaOH溶液的物质的量浓度为 _，若要计算该溶液溶质的质量分数，还需要的一个条件是_。(2)在发生器中鼓入空气的作用可能是_(填序号)。A将 SO2氧化成 SO3，增强酸性B稀释 ClO2以防止爆炸9C将 NaClO3氧化成 ClO2(3)吸收塔内反应的化学方程式为_，吸收塔的温度不能超过 20 ，其目的是防止 H2O2分解，写出 H2O2分解的化学方程式：_。(4)在碱性溶液中 NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持 NaOH稍过量，判断 NaOH是否过量的简单的实验方法是_。(5)吸收塔中为防止 NaClO2被还原成 NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除 H2O2外，还可
21、以选择的还原剂是_(填序号)。ANa 2O2 BNa 2SCFeCl 2 DPbO(悬浊液)(6)从滤液中得到 NaClO23H2O粗晶体的实验操作依次是_(填序号)。A蒸馏 B蒸发 C灼烧 D过滤 E冷却结晶要得到更纯的 NaClO23H2O晶体必须进行的操作是_(填操作名称)。解析：(1)160 gL 1 NaOH溶液表示的是 1 L溶液中含有 NaOH的质量是 160 g，NaOH的物质的量是 4 mol，所以此溶液的物质的量浓度是 4 molL1 ，若要计算该溶液溶质的质量分数，需要知道溶液的质量，所以还需要的条件是溶液的密度。(2)根据题给信息，纯 ClO2易分解爆炸，由此可判断发生
22、器中鼓入空气的作用是稀释ClO2以防止爆炸。(3)通过吸收塔内的反应制备 NaClO2，ClO 2是氧化剂，H 2O2是还原剂，相应的氧化产物应是氧气，同时参加反应的还有 NaOH，此反应的化学方程式应为2NaOH2ClO 2H 2O2=2NaClO22H 2OO 2；H 2O2分解的化学方程式为 2H2O22H2OO 2。= = = = = (4)判断 NaOH是否过量可以采用测定溶液 pH的方法。(5)本实验的目的是制备纯净的亚氯酸钠(NaClO 2)，制备过程中选取的还原剂不能引入杂质，H 2O2相应的产物是 H2O和氧气，没有引入杂质。分析选项，Na 2O2相应的产物是 NaOH和氧气，不会引入杂质，PbO(悬浊液)相应的产物是 PbO2固体，过滤可以除去。B、C 都会引入杂质。(6)从滤液中得到粗晶体的步骤是蒸发、冷却结晶和过滤，或者直接冷却结晶、过滤。由粗晶体制得纯的晶体，则需要重结晶。答案：(1)4 molL 1 该溶液的密度(2)B10(3)2NaOH2ClO 2H 2O2=2NaClO22H 2OO 22H2O2 2H2OO 2= = = = = (4)连续测定吸收塔内溶液的 pH(5)A、D (6)B、E、D 或 E、D 重结晶
