大二轮高考总复习化学第一部分专题11常见非金属及其化合物

专题强化训练(十一)常见非金属及其化合物1．(2017·广州综合测试)化学在生活中有着广泛的应用，下列物质性质与应用对应关系错误的是()A．硅胶吸水能力强，可作食品干燥剂B．CaO能与SO2反应，可作工业废气脱硫剂C．NaClO具有强氧化性，可作织物漂白剂D．Na2S具有还原性，可作废水中Cu2＋和Hg2＋的沉淀剂解析：Na2S可作废水中Cu2＋和Hg2＋的沉淀剂，是因为S2－能分别与Cu2＋、Hg2＋发生反应生成CuS、HgS沉淀，与其还原性无关，D项错误。答案：D2．如图A～D四种物质均含有同一种元素，A可以是单质也可以是气态氢化物，D是该元素最高价氧化物对应的水化物，则A、B、C、D中共同含有的元素可能是()A．氯 B．铁C．碳 D．氮解析：由框图转化关系可知，B应为氧化物，D能与Cu反应生成B，说明D应为具有强氧化性的酸，则D可能为HNO3或浓H2SO4。若A为Cl2或HCl，二者都不与O2反应，不存在如图转化关系，A项错误；若共同元素为Fe，不可能实现如图转化关系，B项错误；若共同元素为C，则D可能为H2CO3，不能与Cu发生氧化还原反应，C项错误；若共同元素为N，则B为NO，C为NO2，D为稀硝酸，可与Cu发生氧化还原反应生成NO，D项正确。答案：D3．(2017·宝鸡质检)下列说法正确的是()A．某气体能使品红溶液褪色，则该气体是SO2B．向某溶液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则原溶液中有Cl－C．向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，加入稀硝酸沉淀不溶解，则原溶液中有SOeq\o\al(2－,4)D．向某溶液中加入NaOH并加热，产生可使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则原溶液中有NHeq\o\al(＋,4)解析：某气体能使品红溶液褪色，则该气体不一定是SO2还可能是氯气，A错误；向某溶液中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，则原溶液中不一定有Cl－，可能含有碳酸根等离子，B错误；向某溶液加入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，加入稀硝酸沉淀不溶解，则原溶液中不一定有SOeq\o\al(2－,4)，可能含亚硫酸根，C错误；向某溶液中加入NaOH并加热，产生可使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则原溶液中有NHeq\o\al(＋,4)，D正确。答案：D4．有a、b、c、d、e五种气体，现进行下列实验：(1)a和b混合气体变红棕色(2)c和d混合产生白烟(3)c和e分别通入少量溴水中溴水都变成无色透明的液体(4)b和e分别通入氢硫酸中都产生淡黄色浑浊则a、b、c、d、e依次可能是()A．O2、NO、HCl、NH3、CO2B．O2、NO、NH3、HCl、SO3C．NO、O2、NH3、HCl、SO2D．HCl、CO2、NH3、H2S、CH4解析：由a和b混合，气体变成红棕色，可知a和b为NO与O2的混合气；b通入氢硫酸中产生淡黄色沉淀，b为氧气，a为NO；c和d混合产生白烟，则c和d为NH3、HCl的混合气；c通入少量溴水变成无色透明的液体，则c为NH3，d为HCl；e通入少量溴水中，溴水变成无色透明的液体，e通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊，则e为SO2，则a为NO，b为O2，c为NH3，d为HCl，e为SO2，故选C。答案：C5．SO2气体通入BaCl2溶液中，无沉淀产生，但分别加入下列三种溶液(①氨水、②氯水、③H2S溶液)均有沉淀产生，这些沉淀分别为()A．BaSO4、BaSO3、S B．S、BaSO3、BaSO4C．BaSO3、BaSO4、S D．BaSO3、S、BaSO4解析：由于盐酸酸性大于亚硫酸的酸性，因此SO2气体通入BaCl2溶液中二者不反应。若加入某溶液后生成沉淀，这说明可能发生氧化还原反应生成硫酸钡沉淀，或溶液碱性增强生成亚硫酸钡沉淀。①氨水显碱性，有亚硫酸钡白色沉淀生成；②氯水具有强氧化性，把SO2氧化生成了硫酸，进一步生成硫酸钡白色沉淀；③H2S具有还原性，与SO2反应生成单质S沉淀和水。答案：C6．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。对此实验下列结论正确的是()A．Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化B．加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4C．加稀硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4D．此实验能确定Na2SO3是否部分被氧化解析：硝酸可以将＋4价的硫氧化为＋6价，加稀硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4，但加稀硝酸之前也有可能只是BaSO3，所以该实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。答案：C7．(2017·东北四市模拟)下列有关实验操作、实验现象和所得结论均正确的是()选项实验操作实验现象结论A将SO2通入溴水中溴水颜色褪去SO2具有漂白性B将铁屑放入稀HNO3中放出无色气体Fe比H2活泼C将澄清石灰水滴入某溶液生成白色沉淀溶液中存在COeq\o\al(2－,3)D将乙烯通入酸性KMnO4溶液溶液颜色褪去乙烯具有还原性解析：SO2与溴水发生氧化还原反应使溴水褪色，与漂白性无关，A错误。硝酸具有强氧化性，铁与稀硝酸反应产生NO气体，不产生氢气，B错误。将澄清石灰水滴入某溶液生成白色沉淀，可能是OH－与其他离子(比如Mg2＋等)结合生成白色沉淀，也可能含有SOeq\o\al(2－,3)，原溶液中不一定有COeq\o\al(2－,3)，C错误。酸性高锰酸钾溶液有强氧化性，能将乙烯氧化成二氧化碳气体，KMnO4溶液紫色褪去，说明乙烯具有还原性，D正确。答案：D8．在探究SO2的性质实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A．向SO2的水溶液中滴加紫色的石蕊试液，溶液变红，说明溶液中有H＋B．向SO2的水溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，溶液变浑浊，该白色沉淀为BaSO3C．向品红溶液中不断地通入SO2气体，品红溶液褪色，说明SO2具有漂白性D．向酸性KMnO4溶液中通SO2气体，溶液紫色褪去，说明SO2具有还原性解析：SO2和水反应生成H2SO3，H2SO3电离出H＋而使其溶液呈酸性，酸能使紫色石蕊试液变红色，A项正确；SO2被硝酸氧化生成SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,4)和Ba2＋反应生成BaSO4沉淀，所以产生的沉淀是BaSO4，B项错误；二氧化硫具有漂白性可以使品红溶液褪色，C项正确；高锰酸钾溶液具有氧化性，能氧化还原性物质，向其中通入SO2，溶液褪色，则高锰酸钾被还原，所以说明SO2具有还原性，D项正确。答案：B9．用如图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是()选项①中的物质②中的物质预测装置中现象ANO2蒸馏水试管充满无色溶液BSO2紫色石蕊溶液溶液逐渐变为红色CNH3AlCl3溶液产生白色沉淀DCl2AgNO3溶液产生白色沉淀解析：A项，3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，水不会充满整个试管，故说法错误；B项，SO2溶于水形成H2SO3，使紫色石蕊变红，故说法正确；C项，Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)，产生白色沉淀，故说法正确；D项，Cl2＋H2OHCl＋HClO，HCl＋AgNO3=AgCl↓＋HNO3，故说法正确。答案：A10．(2017·青岛二模)向盛有H2O2的试管中滴入一定量浓盐酸，有刺激性气味的气体生成。经实验证明该气体只含有O2、Cl2、HCl和水蒸气。将气体通入X溶液(如图)，依据观察到的现象，能判断气体中含有Cl2的是()X溶液现象A紫色石蕊溶液溶液先变红后褪色B淀粉KI酸性溶液溶液变为蓝色C滴有KSCN的FeSO4溶液溶液变为红色D稀HNO3酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成解析：这四种气体只有氯气与水生成的次氯酸使石蕊溶液褪色，故A正确；O2、Cl2均能氧化KI，使溶液变蓝色，故B错误；O2、Cl2均能氧化FeSO4生成硫酸铁，从而使溶液变红色，故C错误；Cl2、HCl溶于水后均有盐酸生成，都能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，故D错误。答案：A11．(2017·重庆八中适应性考试)根据要求回答下列问题：(1)制取MgCl2的过程中涉及反应：MgCl2·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))MgCl2＋6H2O，该反应要在HCl气氛中进行，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在实验室模拟氯碱工业电解饱和食盐水，用玻璃棒蘸取浓氨水检验阳极产生的气体，生成大量白烟，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________。直接电解氯化钠稀溶液可制备“84”消毒液，所得消毒液仅含一种溶质，写出该反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。下列措施能增强“84”消毒液的杀菌能力的是________(填序号)。a．加入适量醋酸 b．加入适量亚硫酸c．加入适量NaOH粉末 d．加入适量稀盐酸(3)生活中常用ClO2净化自来水，将SO2通入硫酸酸化的KClO3溶液中可以制备ClO2，其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。ClO2的有效氯含量为________(结果保留1位小数)。(4)某学习小组探究过氧化钠与二氧化硫的化学反应，有同学认为类似于过氧化钠与二氧化碳的反应，有同学认为二氧化硫全部被氧化。现向过氧化钠中通入足量的二氧化硫，请设计实验证明二氧化硫部分被氧化________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)MgCl2是强酸弱碱盐，在HCl气氛中进行可以抑制Mg2＋水解。(2)电解饱和食盐水，阳极产生氯气，氯气能与氨气发生置换反应，生成氯化氢和氮气，氯化氢再与氨气反应可生成氯化铵，从而形成大量白烟。电解氯化钠稀溶液制备“84”消毒液的化学方程式为NaCl＋H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))NaClO＋H2↑。“84”消毒液中存在平衡：ClO－＋H2OHClO＋OH－，加入适量醋酸或稀盐酸，均能使平衡正向移动，HClO的浓度增大，“84”消毒液的杀菌能力增强，故a、d项正确；亚硫酸会与次氯酸钠发生氧化还原反应，导致“84”消毒液的杀菌能力降低，b项错误；加入适量NaOH粉末，会使平衡逆向移动，HClO的浓度减小，从而使“84”消毒液的杀菌能力降低，故c项错误。(3)在制备ClO2的反应中，KClO3是氧化剂，SO2是还原剂，根据得失电子守恒可知，KClO3与SO2的物质的量之比为2∶1。根据关系式Cl2～2Cl－～2e－、ClO2～Cl－～5e－可得：5Cl2～2ClO2，故ClO2的有效氯含量为eq\f(71×5,67.5×2)＝2.6。(4)要证明二氧化硫部分被氧化，只需证明生成物中同时存在SOeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)即可。答案：(1)抑制Mg2＋的水解(2)3Cl2＋8NH3=N2＋6NH4ClNaCl＋H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))NaClO＋H2↑ad(3)2∶12.6(4)取少许反应后的固体于试管中，加水溶解，先加足量盐酸，有刺激性气味气体放出，说明有SOeq\o\al(2－,3)存在，再加BaCl2溶液有白色沉淀生成，说明有SOeq\o\al(2－,4)存在，故证明二氧化硫部分被氧化12．(2017·山西大学附中诊断)中国自古有“信口雌黄”、“雄黄入药”之说。雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生，早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效也用来入药。根据题意完成下列填空：(1)As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体，写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)砷元素有＋2、＋3两种常见价态。上述反应中的氧化剂是________，氧化产物是________；反应产生的H2S气体可用________吸收。(3)As2S3和HNO3发生反应：As2S3＋10HNO3=2H3AsO4＋3S＋10NO2↑＋2H2O。若生成1molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为________；若将该反应设计成一原电池，则NO2应该在________(填“正极”或“负极”)附近逸出。(4)若反应产物NO2与11.2LO2(标准状况)混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳反应，________________________________________________________________________；所产生的CO2的物质的量________(填序号)。A．小于0.5mol B．等于0.5molC．大于0.5mol D．无法确定解析：(1)根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式。(2)该反应中As元素的化合价从＋3降低至＋2，As2S3是氧化剂，Sn元素的化合价从＋2升高至＋4，SnCl2是还原剂，SnCl4是氧化产物；H2S气体可与NaOH溶液发生中和反应，也可与CuSO4溶液发生复分解反应，故可用这两种溶液吸收H2S气体。(3)根据As2S3和HNO3反应的化学方程式知，该反应共转移10e－，则生成1molH3AsO4时，反应中共转移5mol电子；NO2是还原产物，故应在正极附近逸出。(4)根据反应4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3、C＋4HNO3(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O，可得关系式：O2～CO2。由于稀硝酸不能与碳反应，故所产生的CO2的物质的量小于0.5mol，A项正确。答案：(1)2As2S3＋2SnCl2＋4HCl=As4S4＋2SnCl4＋2H2S↑(2)As2S3SnCl4NaOH溶液或CuSO4溶液(3)5mol正极(4)C＋4HNO3(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2OA13．(2017·马鞍山模拟)SO2的防治与利用对于环境保护意义重大。某小组在实验室中对SO2的性质及回收利用等相关问题进行探究。(1)用如图装置制备纯净的SO2，发生装置中反应的化学方程式为________，装置的连接顺序为：a→________(按气流方向，用小写字母表示)。(2)用如图装置探究SO2的性质。限选试剂：NaOH溶液、稀H2SO4、H2O2溶液、FeCl3溶液、淀粉－KI溶液、新制H2S溶液操作步骤实验现象解释原因用注射器将新制H2S溶液注入充满SO2的烧瓶产生浑浊＋4价S有①________性用注射器将②________注入充满SO2的烧瓶③________＋4价S有还原性，反应的离子方程式为④________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)工业上回收利用SO2的一种途径是：SO2eq\o(→,\s\up7(氨水),\s\do5(步骤Ⅰ))(NH4)2SO3eq\o(→,\s\up7(空气),\s\do5(步骤Ⅱ))(NH4)2SO4。该小组在实验室探究步骤Ⅱ时，一定条件下向100mLc0mol·L－1的(NH4)2SO3溶液中通入空气后，欲测定溶液中(NH4)2SO3的氧化率(α)。①为该小组设计实验方案(不必描述操作过程的细节，物理量的数值用字母表示)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②α＝______×100%。(用实验方案中的物理量表示)解析：(1)发生装置中浓硫酸与NaHSO3反应制取SO2。根据实验目的及实验装置确定实验过程为：制备SO2，用浓硫酸干燥制得的SO2，用向上排空气法收集SO2，用碱石灰吸收尾气，故装置的连接顺序为a→b→c→g→f→d。(2)新制H2S溶液与SO2发生反应：2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O，故产生浑浊，该反应中SO2体现氧化性。欲验证SO2有还原性，需加入氧化剂，H2O2、FeCl3均为氧化剂，但H2O2溶液与SO2反应现象不明显，故选择FeCl3溶液，FeCl3溶液与SO2发生反应：SO2＋2Fe3＋＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋，溶液由棕黄色变为浅绿色。(3)可以通过测定剩余的(NH4)2SO3的量或生成的(NH4)