2020届高考化学二轮专题质检卷5%E3%80%80非金属及其化合物(含解析)

专题质检卷五非金属及其化合物一、选择题(本题共9小题,每小题6分,共54分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.(2018湖南长沙一中测试)卤族元素及其化合物在生活中应用广泛。下列有关说法正确的是()A.氟氯烃作制冷剂会加剧雾霾天气的形成B.通过电解就能实现从食盐水到“84”消毒液的生产C.加碘食盐中含有碘元素,加碘食盐能使淀粉溶液变蓝D.工业上制漂白粉,反应所得的氯化物都具有漂白性2.(2018全国Ⅱ)研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。下列叙述错误的是()A.雾和霾的分散剂相同B.雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关3.已知NH3和HCl都能用来作喷泉实验,若在相同条件下用等体积烧瓶各收集满NH3和HCl气体,进行喷泉实验(不考虑溶质的扩散)。下列说法错误的是()A.NH3和HCl分别形成蓝色、红色喷泉B.制备干燥的NH3和HCl,所需的干燥剂分别是碱石灰、浓硫酸C.改为NO2气体,所得溶液中溶质的物质的量浓度与前两者不同D.去掉装置中的胶头滴管,改为单孔塞,也可引发喷泉4.有一瓶Na2SO3溶液,由于它可能部分被氧化,某同学进行如下实验:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀。针对此实验的下述结论正确的是()A.加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4B.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化C.加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4D.此实验能确定Na2SO3是否被部分氧化5.下列陈述Ⅰ和Ⅱ均正确,并存在因果关系的是()选项陈述Ⅰ陈述ⅡA漂白粉在空气中久置变质漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3B非金属性:Cl>S酸性:HClO3>H2SO4C常温下,NaHCO3的溶解度比Na2CO3小向饱和Na2CO3溶液中通入CO2产生沉淀D常温下,SO2与氢硫酸和NaOH溶液均可反应SO2是两性氧化物6.SiO2是一种化工原料,利用SiO2可以制备一系列物质。下列说法正确的是()A.图中所有反应都不属于氧化还原反应B.硅酸盐的化学性质稳定,常用于制造光导纤维C.可用盐酸除去石英砂中少量的碳酸钙D.普通玻璃由纯碱、石灰石和石英砂制成,其熔点很高7.向盛有氯化钡稀溶液的甲、乙两试管中分别通入SO2至饱和,若向甲试管中加入足量的稀硝酸,乙试管中加入足量的NaOH溶液,则下列叙述正确的是()A.甲、乙两试管都生成同种白色沉淀B.甲、乙两试管都有白色沉淀生成,但不是同种物质C.甲试管中没有白色沉淀生成而乙试管中有D.甲试管中有白色沉淀生成而乙试管中没有8.含1molHNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应,所得氧化产物与铁粉物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断正确的是()A.曲线a表示Fe2+,曲线b表示Fe3+B.P点时总反应的离子方程式可表示为5Fe+16H++4NO3-3Fe2++2Fe3++4NO↑+8H2C.n2=0.25D.n3∶n1=3∶29.将一定质量的镁铜合金加入稀硝酸中,两者恰好反应完全,假设反应过程中还原产物全是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol·L-1的NaOH溶液至沉淀完全,测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,则下列有关叙述中正确的是()A.开始加入合金的质量可能为16.4gB.标准状况下NO的体积为22.4LC.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为100mLD.参加反应的硝酸的物质的量为0.1mol二、非选择题(本题共3个小题,共46分)10.(18分)SO2虽是大气污染物之一,但也是重要的工业原料,某同学在实验室设计如下实验,对SO2的部分性质进行了探究。(1)二氧化硫的水溶液①SO2易溶于水,常温常压下溶解度为1∶40,溶于水过程中有H2SO3生成。向SO2的饱和溶液中加入NaHSO3固体,有气体冒出,原因是

。

②欲验证酸性:H2SO3>HClO,下面装置的连接顺序为:A→(按气流方向用大写字母表示即可)。能证明H2SO3的酸性强于HClO的实验现象为。

(2)二氧化硫的还原性已知SO2具有还原性,可以还原I2,可以与Na2O2发生反应,按下图所示装置进行实验。(部分固定装置未画出)操作步骤实验现象解释原因关闭弹簧夹2,打开弹簧夹1,注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体若将带火星的木条放在D试管口处,木条不复燃SO2与Na2O2反应无O2生成,可能发生的化学反应方程式为①

若将带火星的木条放在D试管口处,木条复燃SO2与Na2O2反应有O2生成,发生的化学反应为2SO2+2Na2O22Na2SO3+O2关闭弹簧夹1,打开弹簧夹2,残余气体进入E、F中E中②

E中反应的离子方程式③

F中④

F中反应为2OH-+SO2SO32-+H11.(2019广西河池高三月考)(12分)某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的合成氨厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程:请回答下列问题:(1)工业合成氨反应的条件是。沉淀池中发生反应的主要化学方程式是。该反应能够发生的原因是。

(2)提纯滤液以获得(NH4)2SO4晶体,必要的操作步骤是(填序号)。

A.萃取 B.蒸发浓缩C.冷却结晶 D.蒸馏(3)上述生产流程中,有关NH3的作用及说明正确的是(填序号)。

A.提供制备所需的氮元素B.增大CO3C.作反应的催化剂D.生产1mol(NH4)2SO4,至少消耗2molNH3(4)该生产过程中的副产品是,从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是

,缺点是

。

12.(16分)亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程:已知:①ClO2气体只能保存在浓度较低状态下,以防止爆炸性分解,且需现合成现用。②ClO2气体在中性和碱性溶液中不能稳定存在。(1)在无隔膜电解槽中持续电解一段时间后,生成氢气和NaClO3,请写出阳极的电极反应式。

(2)生成ClO2气体需要加X酸酸化,X酸可以为 。

A.盐酸 B.稀硫酸C.硝酸 D.H2C2O4溶液(3)吸收塔内的温度不能过高的原因为。

(4)ClO2被S2-还原为ClO2-、Cl-,转化率与溶液pH关系如图。写出pH≤2时ClO2与S2-反应的离子方程式:(5)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN-amg·L-1,现用ClO2将CN-氧化,生成了两种无毒无害的气体,其离子方程式为;处理100m3这种污水,至少需要ClO2mol。

专题质检卷五非金属及其化合物1.B氟利昂作制冷剂会导致臭氧层空洞,雾霾天气的形成与粉尘污染、汽车尾气有关,A项错误;电解食盐水得到NaOH和氢气、氯气,氯气和NaOH溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠,“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠,B项正确;加碘食盐中含有碘酸钾,碘酸钾不能使淀粉溶液变蓝色,所以不能用淀粉溶液检验加碘食盐,C项错误;工业上制取的漂白粉中含有次氯酸钙和氯化钙,氯化钙没有漂白性,D项错误。2.C雾和霾的分散剂均为空气,A项正确;根据题目信息,硝酸铵和硫酸铵均为无机颗粒物,是形成雾霾的因素之一,B项正确;氨气分别和硝酸、硫酸生成硝酸铵和硫酸铵,是形成无机颗粒物的反应物,C项错误;过度施用化肥会导致空气中氨气含量增加,促进了无机颗粒物中硝酸铵、硫酸铵含量的增加,D项正确。3.CNH3和HCl均极易溶于水,可以形成喷泉,所得溶液分别呈碱性和酸性,A项正确;干燥氨气和HCl可以分别用碱石灰、浓硫酸,B项正确;当改用NO2时,溶液的体积和减小的气体体积相等,故溶液的浓度相等,C项错误;当去掉装置中胶头滴管时,通过微热烧瓶排出导管中的空气,或冷却烧瓶使烧杯中溶液进入烧瓶的方法,均可以产生喷泉,D项正确。4.A亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡,加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4,A项正确;亚硫酸钡能被硝酸氧化为硫酸钡,再加入足量稀硝酸,仍有白色沉淀不能证明Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化,B项错误;亚硫酸钡难溶于水,加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中不一定含有BaSO4,C项错误;此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化,D项错误。5.CCaCl2与空气中的CO2不反应,漂白粉在空气中久置变质,是因为次氯酸钙与水、二氧化碳发生反应生成HClO,HClO不稳定发生分解,A项错误;HClO3不是氯元素最高价含氧酸,由酸性:HClO3>H2SO4不能得出非金属性:Cl>S的结论,由酸性:HClO4>H2SO4可得出非金属性:Cl>S的结论,B项错误;向饱和Na2CO3溶液中通入CO2,析出碳酸氢钠沉淀,说明常温下NaHCO3的溶解度比Na2CO3小,C项正确;SO2与氢硫酸发生氧化还原反应生成S和H2O,由此不能得出SO2是两性氧化物的结论,D项错误。6.C图中SiO2与CaO、CaCO3、Na2CO3的反应不属于氧化还原反应,SiO2与C、Si与Cl2、SiCl4与H2的反应属于氧化还原反应,A项错误;光导纤维的主要成分是SiO2而不是硅酸盐,B项错误;玻璃没有固定的熔点,D项错误。7.B硝酸具有强氧化性,可与二氧化硫反应生成硫酸,则甲试管中生成硫酸钡沉淀,二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,故乙试管中生成亚硫酸钡沉淀,对比选项可知A、C、D项错误,B项正确。8.D在反应开始时硝酸过量,Fe不足量,反应产物为Fe(NO3)3,反应的化学方程式是Fe+4HNO3(稀)Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,所以a是Fe(NO3)3,n1(Fe)=0.25mol,A项错误;当硝酸反应完毕,剩余的铁会发生反应:2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2,到n2时,n[Fe(NO3)3]=n[Fe(NO3)2],B项错误;假设又加入的Fe粉的物质的量是x,则消耗Fe(NO3)3的物质的量是2x,产生的Fe(NO3)2的物质的量是3x,0.25mol-2x=3x,解得x=0.05mol,所以n2=0.3mol,C项错误;当反应2Fe(NO3)3+Fe3Fe(NO3)2完全时,由于n[Fe(NO3)3]=0.25mol,根据方程式可得还需要加入的n(Fe)=0.125mol,所以n3=n总(Fe)=0.25mol+0.125mol=0.375mol,D项正确。9.C将一定量的镁铜合金加入稀硝酸中,二者恰好反应完全,金属、硝酸都没有剩余,反应中还原产物只有NO,发生反应:3Mg+8HNO3(稀)3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;向反应后的溶液中加入3mol·L-1NaOH溶液至沉淀完全,发生反应:Mg(NO3)2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaNO3、Cu(NO3)2+2NaOHCu(OH)2↓+2NaNO3,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜,生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g,即氢氧化镁和氢氧化铜含有OH-的质量为5.1g,n(OH-)=5.1g17g·mol-1=0.3mol,根据电子守恒,则镁和铜的总的物质的量为0.3mol2=0.15mol,生成NO为0.3mol5-2=0.1mol。镁和铜的总物质的量为0.15mol,假定全为镁,质量为0.15mol×24g·mol-1=3.6g,若全部为铜,质量为0.15mol×64g·mol-1=9.6g,所以参加反应的金属的总质量(m)为3.6g<m<9.6g,A项错误;标准状况下NO的体积为0.1mol×22.4L·mol-1=2.24L,B项错误;加入的氢氧化钠恰好与硝酸镁、硝酸铜反应完全,由上述分析可知,加入的NaOH为0.3mol,故加入NaOH溶液的体积为0.3mol3mol·L-1=0.1L=100mL,C项正确;根据化学方程式可知参加反应的n反应(HNO10.答案(1)①SO2的水溶液中存在如下平衡:SO2+H2OH2SO3H++HSO3-,NaHSO3固体溶解后增大了c(HSO3-),导致平衡左移,降低了SO2的溶解度②C→B→E→D→FD中品红溶液不褪色,(2)①Na2O2+SO2Na2SO4②溶液蓝色褪去③SO2+I2+2H2O2I-+SO42-④溶液红色变浅或褪色解析(1)②次氯酸具有强氧化性、二氧化硫具有还原性,不能利用二氧化硫与次氯酸钙直接反应判断亚硫酸与次氯酸的酸性强弱,应通过验证亚硫酸酸性比碳酸强,再结合碳酸酸性比HClO强,间接作出判断。A装置制备二氧化硫,由于盐酸易挥发,制备的二氧化硫中混有HCl,故用饱和的亚硫酸氢钠溶液除去HCl,再通过碳酸氢钠溶液,可以验证亚硫酸酸性比碳酸强,用酸性高锰酸钾溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫,用品红溶液检验二氧化硫是否除尽,再通入F中。(2)A中制备二氧化硫,X干燥二氧化硫,C中发生SO2与Na2O2的反应,D中氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫,防止污染空气。E装置检验I-还原性弱于SO2,F装置验证二氧化硫为酸性气体,并吸收二氧化硫,防止污染空气。11.答案(1)高温、高压、催化剂2NH3+CO2+CaSO4+H2OCaCO3+(NH4)2SO4碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的溶解度(2)BC(3)ABD(4)氧化钙产生的CO2循环使用,得到的产品和副产品都是有用的物质,无废物产生硫酸钙的溶解度较小,此生产过程的反应速率较慢,原料的转化率较低,故生产效率比较低解析(1)工业合成氨反应的条件是高温、高压、催化剂;将NH3和CO2通入沉淀池中并加入CaSO4,生成(NH4)2SO4和CaCO3,发生反应为:2NH3+CO2+CaSO4+H2OCaCO3+(NH4)2SO4;该反应能够发生的原因是碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的溶解度,反应向溶解度较小的方向进行。(2)从溶液中获取晶体应采取蒸发浓缩、冷却结晶等操作,所以必须操作步骤是BC。(3)氨气被转化为硫酸铵晶体,提供了所需要的氮元素,故A项正确;氨气可以与CO2反应,促进CO2转化为CO32-,而增大CO32-的浓度,故B项正确;氨气参与反应,其物质的量减小,不作催化剂,故C项错误;根据化学方程式可以知道,生产1mol(NH4)2SO4,至少