1、1单元质检卷(四) 非金属及其化合物(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.硅及其化合物是带来人类文明的重要物质。下列说法正确的是( )A.陶瓷、水晶、水泥、玻璃都属于硅酸盐B.水玻璃是纯净物,可用于生产黏合剂和防火剂C.某硅酸盐的化学式为 KAlSi3O8,可用 K2OAl2O36SiO2表示D.高纯硅可用于制造光导纤维,高纯二氧化硅可用于制造太阳能电池2.下列有关硝酸的认识中正确的是( )A.浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性B.硝酸不能与 I-、FeCl 2等还原性物质反应C.在铜与浓硝酸的反应中,
2、硝酸只体现了氧化性,没有体现酸性D.可用铝或铁制容器盛装稀硝酸3.下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )A.Na2O2吸收 CO2产生 O2,可用作呼吸面具供氧剂B.Cl2具有漂白性,可用于自来水的杀菌消毒C.SiO2硬度大,可用于制造光导纤维D.NH3易溶于水,可用作制冷剂4.ClO2是一种高效安全的绿色杀菌剂,下列有关 ClO2制备与杀菌的说法不合理的是( )A.可用 Cl2和 NaClO2制备 ClO2,其中 n(氧化剂) n(还原剂)=12B.ClO2在强碱性环境中使用失效:2ClO 2+2OH- Cl +Cl +H2OO-3 O-2C.ClO2处理饮用水时残留的 Cl 可用 F
3、eSO4来除去:Cl +2Fe2+4H+ 2Fe3+Cl-+2H2OO-2 O-2D.等物质的量的 ClO2杀菌效果比 Cl2、HClO 强5.下列叙述正确的是( )A.二氧化硫能使溴水褪色,说明二氧化硫具有漂白性B.漂白粉和明矾都常用于处理自来水,二者作用的原理相同C.检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁,可用酸性高锰酸钾溶液D.金属单质 Na、Al、Fe 在一定条件下与水反应都生成氢气和对应的碱6.下列关于 Cl、N、S 等非金属元素单质及其化合物的说法正确的是( )A.漂白粉变质后的残留固体有碳酸钙B.实验室可用浓硫酸干燥硫化氢C.将稀氨水滴到氢氧化钠溶液中可以制取氨气D.单质氯
4、气及单质硫与铁反应生成的产物中,铁的化合价相同7.某混合气体中可能含有 Cl2、O 2、SO 2、NO、NO 2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是( )A.肯定有 SO2和 NO 或 NO2中的至少一种B.肯定只有 NOC.可能有 Cl2和 O2D.肯定没有 Cl2、O 2和 NO28.合成氨及其相关工业中,部分物质间的转化关系如下:下列说法不正确的是( )A.甲、乙、丙三种物质中都含有氮元素B.反应、和中的氧化剂相同C.的产物可在上述流程中被再次利用D.中发生反应:NH 3+CO2
5、+H2O+NaCl NaHCO3+NH 4Cl29.下列化学实验事实及其解释都正确的是( )A.氯气可以使湿润的有色布条褪色,是因为氯气分子能漂白有机物分子B.SO2溶于水,其水溶液能导电,说明 SO2是电解质C.用饱和 Na2CO3溶液可将 BaSO4转化为 BaCO3,说明 Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)D.某溶液用盐酸酸化无明显现象,再滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成,说明溶液中有 SO2-410.(2016 全国)化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是( )选项 化学性质 实际应用A Al2(SO4)3和小苏打反应 泡沫灭火器灭火B 铁比铜金属性强 FeCl3腐蚀 Cu
6、 刻制印刷电路板C 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物D HF 与 SiO2反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记二、非选择题(本题共 3 个小题,共 50 分)11.(16 分)碳、硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。(1)SiO2是玻璃的主要成分之一,保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应用橡胶塞的原因是 (用化学方程式表示)。 (2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅,该反应的化学方程式为 。 在流化床反应的产物中,SiHCl 3大约占 85%,还有 SiCl4、SiH 2C
7、l2、SiH 3Cl 等,有关物质的沸点数据如下表所示,提纯 SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和 。 物质 Si SiCl4 SiHCl3 SiH2Cl2 SiH3Cl HCl SiH4沸点/ 2 355 57.6 31.8 8.2 -30.4 -84.9 -111.9SiHCl 3极易水解,其完全水解的化学方程式为 。 (3)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱,用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验),实验操作步骤:.打开弹簧夹 1,关闭弹簧夹 2,并打开活塞 a,滴加盐酸。.A 中看到白色沉淀时,关闭弹簧夹 1,打开弹簧夹 2,关闭活塞 a。B 中反应的
8、离子方程式是 。 通过步骤得知盐酸具有的性质是 (填字母)。 A.挥发性B.还原性C.氧化性D.酸性C 装置中的试剂 X 是 (写化学式)。D 中反应的化学方程式是 。 碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因:碳和硅 。 12.(16 分)海水是巨大的资源宝库,从海水中提取食盐和溴的过程如下:3(1)将 NaCl 溶液进行电解,在电解槽的阴极区获得的产品有 (填化学式)。 (2)步骤中已获得 Br2,步骤中又将 Br2还原为 Br-,其目的是 。 (3)某化学小组的学生为了了解从工业溴中提纯溴的方法,查阅了有关资料,Br 2的沸点为 59 ,微溶于水,有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后,设计了如下实
9、验装置:图中仪器 B 的名称是 ,冷却水的出口为 (填“甲”或“乙”)。 整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管,其原因是 。 C 中液体的颜色为 。 D 装置的作用是 。 13.(2018 河南安阳模拟)(18 分)某课外活动小组设计了以下实验测定 Cu-Ag 合金与浓硝酸的反应。实验装置如下图所示:请回答下列问题:(1)F 仪器的名称是 ,作用是 。 (2)实验室用 NH4Cl 固体和饱和 NaNO2溶液在加热条件下制备 N2,该反应的化学方程式为 ; 装置 A 中盛放的是酸性高锰酸钾溶液,作用是 。 (3)进行实验。检查装置气密性后,在装置中添加相应的试剂,然后 (填操作步骤),再
10、将 B 装置分液漏斗中的浓硝酸缓慢滴加到三颈烧瓶中。 (4)测定硝酸的物质的量。反应结束后,从装置 D 中所得 500 mL 溶液中每次取出 25.00 mL 溶液,加入 2 滴指示剂,用 0.05 molL-1的 NaOH 溶液滴定,三次滴定所读数据如下表:滴定前体积/mL 滴定后体积/mL第一次 0.33 20.32第二次 1.25 23.26第三次 1.47 21.48装置 D 中生成的硝酸为 mol,则 Cu-Ag 合金与浓硝酸反应过程中生成的 NO2在标准状况下的体积为 mL。 (5)测定 NO 的体积。在测定 NO 的体积时,若 E 中量气管中水的液面比干燥管中的液面高,直接读数会
11、使测定的气体体积 (填“偏大”或“偏小”),此时应将量气管的位置 (填“下移”或“上移”),以保证量气管中的液面与干燥管中的液面持平。 4单元质检卷(四) 非金属及其化合物1.C A 项,水晶的主要成分是 SiO2,不是硅酸盐;B 项,水玻璃是 Na2SiO3水溶液,属于混合物;D 项,高纯硅用于制造太阳能电池,高纯二氧化硅用于制造光导纤维。2.A 无论是浓硝酸还是稀硝酸,均具有强氧化性,这是由其中的+5 价 N 元素所表现的,A 项正确;硝酸能与 I-、FeCl 2等还原性物质反应,B 项错误;铜与浓硝酸的反应中,硝酸表现出强氧化性和酸性,C项错误;铁、铝在常温下能与稀硝酸反应生成硝酸盐而不
12、是致密的氧化膜,所以不能用铝或铁制容器盛装稀硝酸,D 项错误。3.A A 项,人呼出气体中含有的 CO2可与 Na2O2反应生成 O2,故 Na2O2可用作呼吸面具的供氧剂,正确;B项,Cl 2不具有漂白性,错误;C 项,SiO 2可用于制造光导纤维不是因为其硬度大,两者无对应关系,错误;D 项,NH 3易液化,是其可用作制冷剂的原因,错误。4.C 用 Cl2与 NaClO2反应制备 ClO2,Cl2作氧化剂,被还原为 Cl-,NaClO2作还原剂,被氧化为ClO2,n(氧化剂) n(还原剂)=12,A 项正确;ClO 2在强碱性环境中自身发生氧化还原反应,反应的化学方程式为 2ClO2+2O
13、H- Cl +Cl +H2O,B 项正确 ;Cl 与 Fe2+反应的离子方程式中电荷不O-3 O-2 O-2守恒,应为 Cl +4Fe2+4H+ 4Fe3+Cl-+2H2O,C 项错误;等物质的量的 ClO2生成 Cl-转移电子数比O-2Cl2、HClO 多,故杀菌效果比 Cl2、HClO 强,D 项正确。5.C 二氧化硫能使溴水褪色,体现二氧化硫的还原性,A 项错误;漂白粉用于自来水消毒,利用的是其漂白性,而明矾处理水,是利用 Al3+水解产生胶体,能够吸附水中的悬浮物,二者原理不同,B 项错误;硫酸亚铁中加入酸性高锰酸钾溶液,Fe 2+还原了 Mn 而使溶液褪色,C 项正确;Fe 与水蒸气
14、在高O-4温下反应生成的是 Fe3O4和氢气,D 项错误。6.A 漂白粉的主要成分为次氯酸钙和氯化钙,有效成分为次氯酸钙,变质时发生反应 Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3+2HClO,变质后的残留固体有碳酸钙,A 项正确;硫化氢具有还原性,能被浓硫酸氧化,不能用浓硫酸干燥,B 项错误;氢氧化钠固体具有吸水性,溶于水放出热量,而氨水易挥发,当浓氨水滴到氢氧化钠固体上时生成氨气,并且能够节约氨水的用量,C 项错误;氯气具有强氧化性,与铁反应生成三氯化铁,硫的氧化性较弱,与铁反应生成硫化亚铁,所以铁的化合价不同,D 项错误。7.D 无色透明的混合气体中没有有色气体,因此不存在 Cl2和
15、NO2,气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,因此气体中存在 SO2,剩余气体排入空气中,很快变为红棕色,说明剩余气体中有 NO,由于 NO 能与 O2反应生成红棕色的 NO2,因此原气体中不存在 O2,则气体中肯定存在 SO2和 NO,一定不存在Cl2、NO 2和 O2。8.B A 项,由题给转化关系可知,甲、乙、丙、丁分别是 N2、NO、NO 2、NaHCO 3;B 项,反应、中的氧化剂均为氧气,反应中的氧化剂为 NO2;C 项,反应中生成的 CO2可被再次利用;D 项,该反应为工业制纯碱的反应。9.D 氯气使湿润的有色布条褪色,是因为氯气与水反应生成了具有漂白性的 HClO,A 项错误;SO
16、 2的水溶液能够导电,是因为 SO2与水反应生成的 H2SO3是电解质,而 SO2是非电解质,B 项错误;饱和Na2CO3溶液中 c(C )较高,可以使 BaSO4的沉淀溶解平衡移动,BaSO 4转化为 BaCO3,并不能说明O2-3Ksp(BaSO4)和 Ksp(BaCO3)的大小关系,C 项错误;加入盐酸无明显现象,说明原溶液中不含 Ag+、S等离子,再加入 BaCl2溶液生成白色沉淀,则说明原溶液中含有 S ,D 项正确。O2-3 O2-410.B A 项,Al 3+与 HC 互相促进水解,发生的反应为 Al3+3HC Al(OH)3+3CO 2,利用生成O-3 O-3的 CO2来灭火,
17、A 项正确;B 项,铁、铜的金属性可利用反应 Fe+Cu2+ Fe2+Cu 来比较,制印刷电路板的反应原理为 2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+,该反应可以说明 Fe3+的氧化性强于 Cu2+,并不能体现铁比铜金属性强,B 项错误;C 项,次氯酸盐漂白为氧化漂白,C 项正确;D 项,反应原理为4HF+SiO2 SiF4+2H 2O,D 项正确。11.答案(1)SiO 2+2NaOH Na2SiO3+H2O (2)SiO 2+2C Si+2CO 蒸馏 SiHCl 3+4H2O H4SiO4+H 2+3HCl(或 SiHCl3+3H2O H2SiO3+H 2+3HCl) (3)CaCO 3+2H+
18、 Ca2+CO2+H 2OAD NaHCO 3 Na 2SiO3+CO2+H2O H2SiO3+Na 2CO3 位于同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,得电子能力减弱,非金属性减弱解析(1)玻璃中的二氧化硅与 NaOH 溶液反应。(2)石英砂的主要成分为二氧化硅,二氧化硅和碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳;由于 SiHCl3与 SiCl4、SiH 2Cl2等的沸点相差较大,可以使用蒸馏的方法提纯。(3)该实验是为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱,B 中为盐酸与碳酸钙5的反应,其离子方程式是 CaCO3+2H+ Ca2+CO2+H 2O; 通过步骤是为了验证氯化氢是否具有挥发性(看 A
19、 能够产生沉淀)和酸性(与盐反应),所以通过步骤得知盐酸具有的性质是挥发性和酸性;因为盐酸具有挥发性,所以 C 装置的作用是将 HCl 气体除去,可以使用的试剂为饱和 NaHCO3溶液;为了验证碳的非金属性强于硅,步骤为 A 中看到白色沉淀时,关闭弹簧夹 1,打开弹簧夹 2,当 D 中出现白色胶状沉淀后,关闭活塞 a,D 中反应的化学方程式是 Na2SiO3+CO2+H2O H2SiO3+Na 2CO3;由于碳和硅位于同一主族,从上到下,原子半径逐渐增大,得电子的能力减弱,非金属性减弱,所以碳、硅的非金属性逐渐减弱。12.答案(1)H 2、NaOH (2)提高溴的富集程度 (3)冷凝管 甲 B
20、r 2腐蚀橡胶 深棕红色或红棕色 吸收尾气解析(1)电解饱和食盐水的化学方程式为 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl 2,根据电解原理,阴极上应是 H+放电,即 2H2O+2e- H2+2OH -,阴极区产生的物质是 H2、NaOH。(2)步骤中得到的是低浓度的溴溶液,步骤为了富集溴。(3)仪器 B 为冷凝管,冷却水流动的方向与气体流向相反以提高气体的冷却效果,因此进水口为乙,出水口为甲。溴具有腐蚀性,能腐蚀橡胶塞和橡胶管。C 装置的作用是收集液溴,液溴呈现红棕色或深棕红色。溴有毒,需要进行尾气处理,装置 D 的作用是吸收多余的溴。13.答案(1)(直形)冷凝管 冷却回流,防止硝酸挥
21、发出来(2)NH4Cl+NaNO2 NaCl+N2+2H 2O 除去 N2中含有的还原性物质 (3)打开 K1和 K2,关闭 K3,向装置中通入 N2,排尽装置中的空气 (4)0.02 672 (5)偏小 下移解析(1)F 仪器的名称是(直形)冷凝管,作用是冷却回流,防止硝酸挥发出来。(2)实验室用 NH4Cl 固体和饱和 NaNO2溶液在加热条件下制备 N2,同时生成氯化钠和水,该反应的化学方程式为 NH4Cl+NaNO2 NaCl+N2+2H 2O;装置 A 中盛放的是酸性高锰酸钾溶液 ,作用是除去N2中含有的还原性物质。(3)检查装置气密性后,在装置中添加相应的试剂,然后打开 K1和 K
22、2,关闭 K3,向装置中通入 N2,排尽装置中的空气,再将 B 装置分液漏斗中的浓硝酸缓慢滴加到三颈烧瓶中。(4)三次滴定消耗氢氧化钠溶液的体积分别为 19.99mL、22.01mL、20.01mL,第二次误差较大,应舍去,则平均消耗氢氧化钠溶液的体积为 20.00mL,则装置 D 中生成的硝酸的物质的量浓度为=0.04molL-1,物质的量为 0.04molL-10.5L=0.02mol;根据反应0.05molL-120.0010-3L25.0010-3L3NO2+H2O 2HNO3+NO,n(NO2)= n(HNO3)= 0.02mol=0.03mol,V(NO2)=0.03mol22.4Lmol-32 321=0.672L=672mL。(5)在测定 NO 的体积时,若 E 中量气管中水的液面比干燥管中的液面高,直接读数会使测定的气体体积偏小,此时应将量气管的位置下移,以保证量气管中的液面与干燥管中的液面持平。
