高中化学人教版第四章非金属及其化合物 单元达标检测(四)

章末达标检测(四)(满分100分，时间90分钟)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分；每小题只有一个答案符合题目要求)1．化学与生产、生活息息相关，下列叙述错误的是()A．次氯酸钠溶液可用于环境的消毒杀菌B．二氧化硫不可广泛用于食品的增白C．大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素D．光化学烟雾是由SO2引起的环境污染解析：A项，次氯酸钠可用于环境杀菌，正确；B项，二氧化硫不能用于漂白食品，正确；C项，燃烧化石燃料可产生灰尘等，正确；D项，光化学烟雾由NOx和碳氢化合物引起，错误。答案：D2．下列实验操作或方法中，正确的是()解析：由于振荡或其他原因残存、沾附在滴管球部外壁和滴瓶瓶颈内壁上的NaOH与玻璃中的SiO2反应生成黏性很强的Na2SiO3，使滴管和滴瓶黏结，以致失去作用，A错；SO2能被碱石灰吸收，C错；HCl气体极易溶解于水，D错。答案：B3．下列有关物质的性质或应用正确的是()A．单质硅用于制造芯片和光导纤维B．浓硫酸能干燥SO2、NO2等气体，说明浓硫酸具有吸水性C．SO2具有漂白性，通入紫色石蕊溶液中能使溶液先变红后褪色D．30%的H2O2溶液中加入MnO2可制得O2，MnO2作氧化剂解析：A项，光导纤维主要成分为二氧化硅不是硅，单质硅用于制造芯片，错误；B项，能用浓硫酸干燥的气体，利用的是浓硫酸的吸水性，必须不与浓硫酸反应，浓硫酸能干燥SO2、NO2等气体，说明浓硫酸具有吸水性，正确；C项，SO2通入石蕊溶液中，二氧化硫和水反应生成亚硫酸使紫色石蕊溶液变红，不会褪色，错误；D项，二氧化锰作催化剂促进过氧化氢分解生成氧气，错误。答案：B4．下列反应属于可逆反应的是()A．电解水生成H2、O2与H2在O2中燃烧生成H2OB．Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，同时HCl与HClO作用生成Cl2和H2OC．SO2通入品红溶液褪色，加热后又恢复红色D．煅烧石灰石制得生石灰(CaO)，生石灰露置在空气中易吸收CO2生成CaCO3解析：判断是否是可逆反应要抓住两条：①同一条件下进行，②同时进行。答案：B5．下列试剂的保存方法正确的是()A．氢氟酸存放在玻璃瓶中B．烧碱溶液存放在带橡皮塞的玻璃瓶中C．水玻璃存放在滴瓶中D．金属钠保存在冷水里解析：因为氢氟酸易与玻璃中的SiO2反应，即SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O，故不能保存在玻璃瓶中，A不正确；盛放烧碱溶液的试剂瓶需用橡皮塞，而不能用玻璃塞，是为了防止玻璃塞中的SiO2跟烧碱溶液反应生成Na2SiO3而使瓶口和瓶塞黏合在一起，SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，B项正确；滴瓶是瓶口带有胶头滴管的玻璃磨口试剂瓶，相当于用胶头滴管作玻璃塞，而水玻璃是Na2SiO3的水溶液，其本身就能把胶头滴管与滴瓶黏在一起，C不正确；金属钠与水剧烈反应，2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，不能将金属钠保存在冷水里，D项不正确。答案：B6．“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，下列关于三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是()A．加热时，①中上部汇集了NH4Cl固体B．加热时，②中溶液变红，冷却后又都变为无色C．加热时，③中溶液变红，冷却后红色褪去，体现SO2的漂白性D．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应解析：加热时NH4Cl固体分解生成NH3和HCl，在封管上部温度较低处两种气体结合又生成NH4Cl固体，A正确；加热时NH3·H2O分解，氨水浓度减小，碱性减弱，溶液红色变淡，冷却后，NH3在溶液中溶解度增大，NH3·H2O浓度增大，酚酞溶液又变红，B错误；含SO2的品红溶液呈无色，加热时，溶液变红，说明SO2对物质的漂白不是永久性的，C错误；三个“封管实验”都是对比加热和冷却不同条件下的物质变化，不符合可逆反应“相同条件”的定义，D错误。答案：A7．在无色溶液中下列离子能大量共存，加入了一种复盐——(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶体后，仍能大量共存的是()A．Na＋、H＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3) B．K＋、Ba2＋、OH－、I－C．Cu2＋、Na＋、Br－、Cl－ D．Na＋、K＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)解析：A项中H＋、NOeq\o\al(－,3)共存时具有强氧化性，可以氧化Fe2＋；B项中OH－可以与NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋反应，不共存；C项中Cu2＋使溶液呈蓝色。答案：D8．下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是()A．用KIO3氧化酸性溶液中的KI：5I－＋IOeq\o\al(－,3)＋3H2O=3I2＋6OH－B．向NH4HCO3溶液中加过量的NaOH溶液并加热：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2OC．将过量SO2通入冷氨水中：SO2＋NH3·H2O=HSOeq\o\al(－,3)＋NHeq\o\al(＋,4)D．用稀硝酸洗涤试管内壁上附着的银：Ag＋2H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Ag＋＋NO↑＋H2O解析：酸性溶液中不能生成OH－，A错；NH4HCO3溶液中NHeq\o\al(＋,4)和HCOeq\o\al(－,3)均可与OH－反应，B错；过量SO2通入氨水中，得到酸式盐，C正确；D项氧原子不守恒，D错。答案：C9．如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO4＋16HCl=2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O对实验现象的“解释或结论”正确的是()选项实验现象解释或结论Aa处变蓝，b处变红棕色氧化性：Cl2>Br2>I2Bc处先变红，后褪色氯气与水生成了酸性物质Cd处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质De处变红色还原性：Fe2＋>Cl－解析：选项A的实验现象只能说明氧化性：Cl2>Br2和Cl2>I2，不能说明氧化性Br2>I2；选项B的实验现象还可以说明氯气与水生成了漂白性物质；选项C中，氯气与水生成酸性物质也可以出现对应的实验现象；e处变红色是氯气氧化Fe2＋生成Fe3＋的结果，选项D正确。答案：D10．(2023·浙江嵊泗中学第三次月考)汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚没有发现其自然存在的记载。20世纪80年代科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡(化学式：BaCuSi2O6，Cu为＋2价)，下列有关“汉紫”的说法中不正确的是()A．用盐的形式表示：BaSiO3·CuSiO3B．用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2C．易溶于强酸和强碱D．性质稳定，不易褪色解析：硅酸铜钡用盐的形式表示：BaSiO3·CuSiO3，故A正确；硅酸盐用氧化物形式表示时，书写顺序为：活泼金属氧化物、不活泼金属氧化物、二氧化硅、水，所以硅酸铜钡用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2，故B正确；BaCuSi2O6是弱酸盐，所以能和强酸反应，但生成的H2SiO3难溶，和强碱不反应，故C错误；BaCuSi2O6中铜显＋2价，二价铜离子不容易被还原，所以性质较稳定，不容易褪色，故D正确。答案：C11．丰富多彩的颜色变化增添了化学实验的魅力，下列有关反应颜色变化的叙述中，正确的是()①新制氯水久置后→浅黄绿色消失②淀粉溶液遇单质碘→蓝色③蔗糖中加入浓硫酸搅拌→白色④SO2通入品红溶液中→红色褪去⑤氨气通入酚酞溶液中→红色⑥用稀盐酸酸化Fe(NO3)2→变黄⑦浓硝酸涂在蓝色石蕊试纸→变红⑧Fe(OH)3胶体通电一段时间→正极附近颜色加深A．①②③④⑥ B．②③④⑤⑦C．①②④⑤⑥ D．①③④⑦⑧解析：氯水久置后，HClO不断分解，促使Cl2与水完全反应，致浅黄绿色消失，①正确；淀粉遇碘变蓝色，②正确；蔗糖中加入浓硫酸搅拌发生脱水炭化反应变黑色，③错；SO2能使品红褪色，④正确；氨气溶于水形成氨水显碱性，使酚酞溶液变红，⑤正确；用稀盐酸酸化Fe(NO3)2，H＋＋NOeq\o\al(－,3)氧化Fe2＋生成Fe3＋，溶液变黄色，⑥正确；浓硝酸具有强氧化性，涂在蓝色石蕊试纸上先变红，后变白，⑦错；Fe(OH)3胶粒带正电荷，通电后移向负极一端，负极附近红褐色加深，⑧错。答案：C12．往FeCl3和BaCl2的混合溶液中通入SO2，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生。下列说法正确的是()A．该实验表明FeCl3有还原性B．白色沉淀为BaSO3C．该实验表明SO2有漂白性D．反应后溶液酸性增强解析：反应中溶液由棕黄色变成浅绿色，三价铁变化为二价铁，该实验表明FeCl3具有氧化性，故A错误；二氧化硫被氧化为硫酸，生成的沉淀为硫酸钡，故B错误；二氧化硫的漂白性是指二氧化硫与有色物质结合为不稳定的无色物质，此反应中二氧化硫作还原剂，故C错误；反应后生成盐酸酸性增强，故D正确。答案：D13.如图装置可用于收集SO2并验证其某些化学性质，下列说法正确的是()选项试剂现象结论A酸性KMnO4溶液溶液褪色SO2有氧化性B品红溶液溶液褪色SO2有漂白性CNaOH溶液无明显现象SO2与NaOH溶液不反应D紫色石蕊试液溶液变红色后不褪色SO2有酸性，没有漂白性解析：本题主要考查SO2的相关性质。A项中，SO2使酸性KMnO4溶液褪色说明SO2有还原性，不是氧化性，故A错；C项中SO2与NaOH反应生成产物仍为无色，现象不明显，但SO2与NaOH反应了，故C错；D项中紫色石蕊试液变红是H2SO3的酸性，不是SO2的酸性，故D错。答案：B14．相同条件下，在容积相同的三个烧瓶内分别充满干燥的NH3、HCl、NO2气体，做喷泉实验，所得三种溶液溶质的物质的量浓度比为()A．3∶3∶2 B．2∶2∶3C．1∶1∶1 D．无法比较解析：HCl、NH3全部溶于水、溶液充满整个烧瓶。设烧瓶容积为VL，则所得溶液的溶质物质的量浓度为：c＝eq\f(\f(VL,L/mol),VL)＝eq\f(1,mol/L对NO2，由反应：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO32eq\f(VL,L/mol)n(HNO3)得n(HNO3)＝eq\f(2V,3×)mol，溶液的体积也充满烧瓶体积的eq\f(2,3)，代入浓度计算式，求得c(HNO3)＝eq\f(1,mol/L。答案：C15．在100mL混合液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是mol/L和mol/L，向该混合液中加入g铜粉，加热充分反应后，所得溶液中Cu2＋的物质的量浓度是()A．mol/L B．mol/LC．mol/L D．mol/L解析：gCu物质的量为mol，酸中共含H＋mol，NOeq\o\al(－,3)mol，依据离子方程式：3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知H＋的量不足，由H＋可求出n(Cu2＋)＝eq\f(＋××3,8)mol＝5molc(Cu2＋)＝eq\f5,mol/L＝mol/L。答案：B二、非选择题(本题包括5小题，共55分)16．(10分)完成下列各题：(1)中国的瓷器驰名世界，制备陶瓷是以黏土[主要成分Al2Si2O5(OH)4]为原料，经高温烧结而成。若以氧化物形式表示黏土的组成，应写为：________________。(2)如果胃酸过多，可服用________(填化学式)缓解症状，但如果患有胃溃疡，则不能服用________，以防止胃穿孔。(3)赏心悦目的雕花玻璃是用氢氟酸对玻璃进行刻蚀而制成的，这一过程中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂，工业上是用氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生产ClO2的，反应过程中同时会生成氯气。写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)铝的氧化物为Al2O3，硅的氧化物为SiO2，氢的氧化物为H2O，则根据活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O的顺序可知，[Al2Si2O5(OH)4]可改成Al2O3·2SiO2·2H2O。(2)氢氧化铝和盐酸反应生成三氯化铝和水：Al(OH)3＋3HCl=AlCl3＋3H2O，小苏打(NaHCO3)和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，生成二氧化碳会引起胃穿孔。(3)玻璃中含有二氧化硅，二氧化硅和氢氟酸反应生成四氟化硅和水，反应方程式为SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O。(4)根据提示可得氯酸钠和浓盐酸反应的化学方程式为：2NaClO3＋4HCl(浓)=2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O＋2NaCl。答案：(1)Al2O3·2SiO2·2H2O(2)Al(OH)3NaHCO3(3)SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O(4)2NaClO3＋4HCl(浓)=Cl2↑＋2ClO2↑＋2NaCl＋2H2O17．(12分)按照一定标准，根据物质与水反应的不同情况，对下列物质进行分类，如下图所示，请填空：(1)上图中分类标准1(分成A、B组的依据)为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)工业上常用D组中________(填化学式)，来消除C组中物质对大气的污染，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)实验室由Al3＋制备Al(OH)3时，应选择D组中______(填化学式)的水溶液，离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)F组中有两种物质，在工业上均有重要的用途，请各写出一个化学方程式来表示其用途：________________________________________________________________________；________________________________________________________________________。解析：(1)分类标准1是能否与水发生氧化还原反应(或能否与水发生化合反应)，将物质分成A、B两组。(2)根据分类标准2可将A组物质分成SO2与NH3、CaO、Na2O两组；消除SO2对大气的污染，常用生石灰，两者发生反应SO2＋CaO=CaSO3。(3)由Al3＋制备Al(OH)3时常选用弱碱NH3·H2O。(4)根据分类标准3可将B组物质分为Na与Cl2、NO2两组，工业上常利用Cl2制取漂白粉，对水进行消毒等；利用NO2来制取硝酸、铵盐等。答案：(1)是否与水发生氧化还原反应(或能否与水发生化合反应)(2)CaOSO2＋CaO=CaSO3(3)NH3Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)(4)2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O3NO2＋H2O=2HNO3＋NO(其他合理答案均可)18．(10分)某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验。请回答：(1)装置A中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是________，其作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是________。B中应放置的液体是(填字母)________。A．水 B．酸性KMnO4溶液C．浓溴水 D．饱和NaHSO3溶液解析：(1)加热条件下，Cu与浓硫酸发生反应Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(2)SO2是具有刺激性气味的有毒气体，能污染大气，通常用NaOH溶液吸收。(3)关闭K后，余热使反应继续进行，生成的多余的SO2可储存于B中，排出的液体进入长颈漏斗中；SO2能与溴水中的Br2及酸性KMnO4溶液反应，因此为了防止SO2的损失，B内应盛装饱和NaHSO3溶液。答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(2)碱液吸收多余的SO2，防止污染空气(3)试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升D19．(10分)(1)实验室用金属铜和稀硝酸制取NO的化学方程式为________________________________________________________________________。(2)NO是有毒气体。某学生为防止污染，用分液漏斗和烧杯装配了一套简易的、能随开随用、随关随停的NO气体发生装置，如图甲所示。①实验室若没有铜丝，而只有小铜粒，在使用上述装置进行实验时，可用丝状材料包裹铜粒以代替铜丝进行实验，这种丝状材料的成分可以是________(填字母)。A．铁 B．铝C．铂 D．玻璃②打开分液漏斗的活塞使反应进行，在分液漏斗中实际看到的气体是红棕色的，原因是________________________________________________________________________(填化学方程式)。(3)为证明铜与稀硝酸反应生成的确实是NO，某学生另设计了一套如图乙所示的装置制取NO。反应开始后，可以在U形管右端观察到无色的NO气体。①长玻璃管的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②让反应停止的操作方法及原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)以下收集NO气体的装置，合理的是__________(填选项代号)。答案：(1)3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(2)①CD②2NO＋O2=2NO2(3)①接收被气体压出U形管的液体，防止稀硝酸溢出②关闭U形管右端导气管上的弹簧夹a；反应产生的气体将U形管右端管内的稀硝酸液面下降，使铜丝与稀硝酸分开，反应就会停止(4)CD20．(13分)某研究小组用如图装置进行SO2与FeCl3溶液反应的相关实验(夹持装置已略去)。(1)通入足量SO2时C中观察到的现象是________________________________________________________________________。(2)根据以上现象，该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应。①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________；②请设计实验方案检验有Fe2＋生成：____________________