高中化学高考二轮复习 上篇12

第11讲非金属单质及其化合物能力提升训练1.(2023·课标全国Ⅰ，7)我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指()A.氨水 B.硝酸 C.醋 D.卤水解析根据题意，“强水”能溶解大多数金属和矿物，所以为硝酸。答案B2.(2023·无锡二模)下列说法不正确的是()A.二氧化硅不能直接与水反应B.亚硫酸与硫酸可以相互转化C.二氧化碳能转化成一氧化碳D.氮的氧化物相互转化都是氧化还原反应解析2NO2N2O4是非氧化还原反应。答案D3.(2023·山东威海一模)C、Si、S都是自然界中含量丰富的非金属元素，下列有关说法中正确的是()A.三种元素在自然界中既有游离态又有化合态B.二氧化物都属于酸性氧化物，都能与碱反应而不能与任何酸反应C.最低价的气态氢化物都具有还原性，易与O2发生反应D.其最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：H2SO4＞H2SiO3＞H2CO3解析A项，Si元素性质活泼，具有亲氧性，在自然界中无游离态，错误；B项，SiO2能与HF反应，错误；C项，C、Si、S三种元素低价态气态氢化物分别为CH4、SiH4、H2S，都具有还原性，易与O2发生反应，正确；D项，非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强：H2SO4＞H2CO3＞H2SiO3，错误。答案C4.下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是()A.将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡(H＋)B.使红色布条褪色(HClO)C.滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－)D.向FeCl2溶液中滴加氯水后，再滴加KSCN溶液，发现呈红色(HCl)解析氯水显酸性，能与碳酸氢钠反应放出CO2气体；次氯酸具有强氧化性，能使有色布条褪色；氯离子和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，因此选项A、B、C都是有关系的。选项D中，氯化氢无法氧化亚铁离子，选项D关系不正确。答案D5.(2023·山东理综，11)下列由实验现象得出的结论正确的是()操作及现象结论A向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)B向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈红色溶液中一定含有Fe2＋C向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色Br－还原性强于Cl－D加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结NH4Cl固体可以升华解析A项，出现黄色沉淀说明AgCl沉淀转化为AgI沉淀，故Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，错误；B项，原溶液中可能含有Fe3＋或Fe2＋或Fe3＋、Fe2＋，错误；C项，溶液上层呈橙红色，说明发生了反应Cl2＋2NaBr=Br2＋2NaCl，则Br－还原性强于Cl－，正确；D项，加热时NH4Cl在试管底部分解生成NH3和HCl，在试管口NH3与HCl又重新生成NH4Cl，这不是升华而是发生了两个化学反应，错误。答案C6.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()A.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，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：SO2＋I2＋2H2O=H2SO4＋2HI，表明还原性：SO2＞I－，故A合理；装置C中NaOH溶液吸收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SOeq\o\al(2－,4)存在，表明装置A中发生了氧化还原反应，C合理；SO2气体能使KMnO4溶液的紫红色褪去，所以D选项不合理。答案D7.下列说法正确的是()A.打开盛浓盐酸的试剂瓶可看到白色的酸雾，这说明HCl不稳定B.蔗糖中滴入浓硫酸，蔗糖变黑，这说明浓硫酸是氧化性酸C.胆矾晶体中滴入浓硫酸，胆矾由蓝色变为白色，这说明浓硫酸有脱水性D.碳酸、亚硫酸和次氯酸都是不稳定性酸解析打开盛浓盐酸的试剂瓶可看到白色的酸雾，这说明浓盐酸沸点低，易挥发，这是盐酸的一种物理性质，与HCl的稳定性无关，故A错；浓硫酸使蔗糖变黑说明其有脱水性，B错；浓硫酸使胆矾变白说明其有吸水性，C错；碳酸、亚硫酸和次氯酸在常温下易分解，都是不稳定性酸，D正确。答案D8.(2023·课标全国Ⅱ，13)用如图所示装置进行下列实验：将①中溶液滴入②中，预测的现象与实际相符的是()选项①中物质②中物质预测②中的现象A稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体C氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀D草酸溶液高锰酸钾酸性溶液溶液逐渐褪色解析A项，发生的反应依次为：NaOH＋HCl=NaCl＋H2O、Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，由此可知开始时无气泡，Na2CO3完全转化为NaHCO3后才有气泡产生，错误；B项，常温下浓硝酸具有强氧化性，可将铝钝化，不生成气体，错误；C项，开始时NaOH过量，发生反应Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O，无沉淀生成，错误；D项；草酸(乙二酸)具有还原性，能还原酸性高锰酸钾溶液，使其褪色，正确。答案D9.氯气用途十分广泛，可用于生产半导体材料硅，其生产的流程如下，下列说法不正确的是()eq\x(石英砂)eq\o(→,\s\up7(①焦炭),\s\do5(高温))eq\x(粗硅)eq\o(→,\s\up7(②氯气),\s\do5(加热))eq\a\vs4\al(四氯化硅)eq\o(→,\s\up7(③氢气),\s\do5(高温))eq\x(纯硅)A.①③是置换反应，②是化合反应B.高温下，焦炭与氢气的还原性均强于硅C.流程的任一反应中，每消耗或生成28g硅，均转移4mol电子D.高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合可得高纯硅解析在高温下将石英砂、焦炭、氯气、氢气按一定比例混合，则石英砂与焦炭反应，氯气与氢气反应，就不再按照题干的流程进行反应，也就不会得到高纯硅。答案D10.(NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应：4(NH4)2SO4=N2↑＋6NH3↑＋3SO2↑＋SO3↑＋7H2O，将反应后的混合气体通入BaCl2溶液，产生的沉淀为() 和BaSO3解析反应后的混合气体为N2、NH3、SO2、SO3，通入BaCl2溶液后，因NH3可以将溶液改变成碱性环境，故产生的沉淀为BaSO4和BaSO3的混合物。答案D、B、C、X均为中学化学常见的物质，一定条件下它们有如下转化关系(部分产物已略去)，下列说法错误的是()A.若X为Cl2，则C可能为FeCl3B.若X为KOH溶液，则A可能为AlCl3溶液C.若X为O2，则A可能为H2SD.若A、B、C均为焰色反应呈黄色的化合物，则X可能为CO2解析Fe和Cl2反应只生成FeCl3，A说法错误。若X为KOH溶液，A为AlCl3溶液，则B为Al(OH)3，C为KAlO2，B说法正确。若X为O2，A为H2S，则B为S，C为SO2，C说法正确。若A为NaOH，B为Na2CO3，C为NaHCO3，则X为CO2，满足题意，D说法正确。答案A12.将Mg、Cu组成的混合物g投入适量的稀硝酸中，固体完全溶解，收集到标准状况下的NO气体L，向反应后的溶液中加入过量5mol·L－1的NaOH溶液300mL，金属离子完全沉淀。则形成沉淀的质量是()g g g g解析Cueq\o(→,\s\up7(失去2e－))Cu2＋、Mgeq\o(→,\s\up7(失去2e－))Mg2＋，假设Cu为xmol，Mg为ymol，依据总质量则有：①64x＋24y＝；NOeq\o\al(－,3)eq\o(→,\s\up7(得到3e－))NO，当NO气体为L(即mol)时，得到电子mol，依据得失电子守恒则有：②2x＋2y＝，联立①②两式可得：x＝y＝，所以最终得到的沉淀中，Cu(OH)2和Mg(OH)2各mol，总质量为g。答案B13.(2023·江苏盐城调研，19)从固体混合物A出发可以发生如图所示的一系列变化。G为不溶于稀硝酸的白色固体；溶液H的焰色反应呈紫色(透过蓝色的钴玻璃观察)。回答下列问题：(1)在实验室中收集气体C，可选择如图装置中的。(2)操作②的名称是；在操作②中所使用的玻璃仪器的名称是；在得到固体D时必须进行洗涤、干燥等操作，洗涤的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)写出反应①的化学方程式、反应④的离子方程式。反应①：______________________________________________________________________；反应④：______________________________________________________________________。(4)在实验室中，要获得干燥纯净的黄绿色气体F，可以将它依次通过如图中的装置Ⅰ、Ⅱ，其中装置Ⅰ中盛放的是，装置Ⅱ中盛放的是。(5)实验中必须吸收多余的气体F，以免污染空气。下图是实验室用NaOH溶液吸收气体F的装置，合理的装置是。解析根据图中转化关系和特殊现象知：G为AgCl，H为KNO3。根据反应条件“浓盐酸、△”及产物F为黄绿色气体可想到反应④为MnO2与浓盐酸反应制取Cl2，即F为Cl2，I为MnCl2，D为MnO2。再采用逆推的方法可推出混合物A为KClO3和MnO2的混合物，C为O2，混合物B为KCl和MnO2的混合物，E为KCl。答案(1)AC(2)过滤漏斗、玻璃棒、烧杯除去附着在MnO2表面的K＋、Cl－等(3)2KClO3eq\o(=,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl＋3O2↑MnO2＋2Cl－＋4H＋eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(4)饱和食盐水浓H2SO4(5)BCD14.某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行某些气体的制备和性质实验(图中部分夹持装置已略去)。请按要求填空：Ⅰ.探究氯气与氨气的反应(1)为制取干燥的氨气，可将装置C与(填装置编号)连接；装置C中烧瓶内的固体宜选用(填字母)。a.碱石灰 b.氯化钙 c.五氧化二磷 d.生石灰(2)装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气，则两个E装置内所装的药品依次是________________________________________________________________________。(3)装置F可用于探究氯气与氨气(已知氯气与氨气可发生反应：3Cl2＋2NH3=N2＋6HCl)的反应。实验时，打开弹簧夹1、3，关闭2，向烧瓶中通入(填化学式)，然后关闭弹簧夹1、3，打开2，向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。一段时间后，烧瓶内出现浓厚的白烟，并有固体凝结在容器内壁，请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.探究某些物质的性质(4)利用装置A、E可设计实验比较Cl－和Br－的还原性强弱，能证明结论的实验现象是。(5)若利用装置A、E进行乙烯与溴水反应的实验，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。(6)将装置B、C分别与F相连后，进行H2S与SO2反应的实验，F的烧瓶中发生反应的化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________________________；F的烧杯所起的作用是_____________________________________________________。解析(1)NH3可用浓氨水的分解制备，选用碱石灰或生石灰与浓氨水反应，然后再用碱石灰或生石灰干燥，固体干燥剂应放在球形干燥管中，所以选装置D，装置C中烧瓶内的固体为a或d。(2)为制取纯净、干燥的Cl2，可用饱和食盐水除HCl，再用浓H2SO4干燥Cl2，所以第一个E装置中盛有饱和食盐水，第二个E装置中盛有浓硫酸。(3)应向烧瓶中先通Cl2，再通NH3，因为Cl2有颜色，便于观察；一开始若通NH3，由于弹簧夹3打开，容易形成喷泉。鉴定NHeq\o\al(＋,4)时要注意按照“取少许溶液→操作→现象→结论”的步骤答题，同时还要注意细节，如浓NaOH溶液，加热，湿润的试纸等。(4)依据“强制弱”的氧化还原反应规律，可利用Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2，证明还原性Br－＞Cl－。(5)乙烯与溴水发生加成反应：CH2＝CH2＋Br2→CH2BrCH2Br。(6)装置F的烧瓶中发生反应的化学方程式为SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O；装置F的烧杯可用来吸收剩余的SO2或H2S。答案(1)Dad(2)饱和食盐水、浓硫酸(3)Cl2取少量固体于试管中，加入适量浓NaOH溶液并加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体，若湿润的红色石蕊试纸变蓝(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口，若有白烟生成)，证明固体中有NHeq\o\al(＋,4)(4)装置E中的NaBr溶液变橙红色(5)CH2＝CH2＋Br2→BrCH2CH2Br(6)SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O吸收尾气15.亚硝酸钠(NaNO2)既有氧化性又有还原性，有毒，在漂白、电镀等方面应用广泛。已知：①2NO＋Na2O2=2NaNO2；②3NaNO2＋3HCl=3NaCl＋HNO3＋2NO↑＋H2O；③酸性条件下，NO、NOeq\o\al(－,2)都能与MnOeq\o\al(－,4)反应生成NOeq\o\al(－,3)和Mn2＋。某研究小组同学用如下装置制备NaNO2并测定其含量：请回答下列问题：(1)装置A中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________。(2)装置B中看到的实验现象为______________________________________________________________________________________________________________________。(3)装置F的作用为______________________________________________________。(4)检验E中产物存在NaNO2的方法是_______________________________________________________________________________________________________________。(5)充分反应后，某同学设计实验对E中固体中NaNO2的含量进行测定。称取E中固体g，完全溶解配制成溶液100mL，取出mL该溶液用mol/L酸性KMnO4溶液进行滴定(杂质不与