【高考总动员】2022届高考化学一轮总复习-课时提升练14-非金属及其化合物

课时提升练(十四)(时间：45分钟)1．(2021·连云港模拟)每年的6月5日是“世界环境日”，今年世界环境日主题是“促进低碳经济”，来自全球192个国家的谈判代表，召开《联合国气候变化框架公约》第15次缔约方会议，商讨2022年至2022年的全球减排协议。下列行为中不符合“促进低碳经济”宗旨的是()A．进展水电，开发新能源，如核能、太阳能、风能等，削减对矿物能源的依靠B．限制化学进展，关停化工企业，消退污染源头C．推广煤的干馏、气化、液化技术，供应清洁、高效燃料和基础化工原料，挖掘使用价值D．推广利用微生物发酵技术，将植物秸秆、动物粪便等制成沼气以替代液化石油气【解析】推行低碳经济、爱护环境并不是要关停化工企业、限制化工业的进展，而是要开发新能源，提高能源利用率。【答案】B2．(2022·海南高考)化学与环境亲密相关，下列有关说法正确的是()A．CO2属于大气污染物B．酸雨是pH小于7的雨水C．CO2、NO2或SO2都会导致酸雨的形成D．大气中CO2含量的增加会导致温室效应加剧【解析】CO2无毒，不属于大气污染物；酸雨是pH小于5.6的降水；SO2及氮的氧化物是导致酸雨形成的主要物质，而CO2是造成温室效应的主要物质。【答案】D3．二氧化碳捕获和封存技术(CCS)是当今化学的前沿技术，下面通过化学反应捕获CO2的反应中，原子利用率达到100%的是()A．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2B．Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3C．Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClOD．2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up14(点燃))2MgO＋C【解析】B项中生成物只有一种，无副产物生成，原子利用率达100%。【答案】B4．(2022·新课标全国卷Ⅱ节选)下列改进和优化海水综合利用工艺的设想和做法不行行的是()A．用混凝法猎取淡水B．提高部分产品的质量C．优化提取产品的品种D．改进钾、溴、镁等的提取工艺【解析】用混凝法只能除去海水中的悬浮物，不能猎取淡水，A项错误。【答案】A5．(2021·北京海淀一模)海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如下图所示。下列说法不正确的是()A．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SOeq\o\al(2－,4)B．从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C．试剂1可以选用石灰乳D．工业上电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁【解析】可用BaCl2溶液除去粗盐中的SOeq\o\al(2－,4)，钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，A正确；工业上电解熔融MgCl2冶炼金属镁，D错误。【答案】D6．海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法错误的是()A．历史最悠久的海水淡化方法是蒸馏法B．海水中的氘(含HDO0.03‰)发生聚变的能量，足以保证人类上亿年的能源消费，HDO与H2O化学性质不同C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备金属钠D．从海水中提取镁可以接受下列方法：海水eq\o(→,\s\up14(石灰乳))Mg(OH)2eq\o(→,\s\up14(HCl))MgCl2溶液→MgCl2→MgCl2(熔融)eq\o(→,\s\up14(电解))Mg【解析】氕(H)与氘(D)属于同种元素——氢元素，所以HDO与H2O均属于水，化学性质相同，B错误。【答案】B7．(2021·成都诊断)从淡化海水中提取溴的流程如下：下列有关说法不正确的是()A．X试剂可用Na2SO3饱和溶液B．步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C．工业上每获得1molBr2，需要消耗Cl244.8LD．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏【解析】Na2SO3＋Br2＋H2O=Na2SO4＋2HBr，A项正确；步骤Ⅲ利用氯的非金属性比溴强，可以利用置换反应制取Br2，B项正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl2，故制取1molBr2消耗2mol氯气，因未标明氯气所处的温度和压强，C项错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得到纯洁的溴，D项正确。【答案】C8．(2011·江苏高考)NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质(如下图)。下列说法正确的是()A．25℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3B．石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C．常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应D．图中所示转化反应都是氧化还原反应【解析】A错，由于碳酸氢根离子之间的缔合作用导致碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小；B对，由于该反应属于氯气的歧化反应，氯元素的化合价既有上升又有降低；C错，不是二者不反应，而是发生类似钝化作用，反应产物的掩盖和隔离作用阻碍了反应的进一步进行；D错，由于生成苏打、小苏打的两个反应都不是氧化还原反应。【答案】B9．碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间的转化关系如图所示。下列说法中不正确的是()A．用淀粉KI试纸和食醋检验加碘盐时淀粉KI试纸会变蓝B．足量Cl2能使潮湿的、已变蓝的淀粉KI试纸褪色的缘由可能是5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HClC．由图可知氧化性的强弱挨次为Cl2>I2>IOeq\o\al(－,3)D．途径Ⅱ中若生成1molI2，则反应中转移的电子数为10NA【解析】加碘盐中含有IOeq\o\al(－,3)，在酸性条件下可被I－还原生成I2，A选项正确；依据图示转化关系可知B选项正确；依据途径Ⅰ可知氧化性Cl2>I2，依据途径Ⅱ可知氧化性IOeq\o\al(－,3)>I2，依据途径Ⅲ可知氧化性Cl2>IOeq\o\al(－,3)，C选项错误；依据关系式2IOeq\o\al(－,3)～I2～10e－可知D选项正确。【答案】C10．海藻中含有丰富的、以离子形式存在的碘元素。下图是试验室从海藻里提取碘的流程中的一部分。下列推断正确的是()A．步骤①③的操作分别是过滤、萃取B．可用淀粉溶液检验步骤②的反应是否进行完全C．步骤③中加入的有机溶剂是裂化汽油或乙醇D．步骤④的操作是过滤【解析】通过过滤除去海藻灰悬浊液中难溶性杂质而得到含有I－的溶液，向该溶液中通入Cl2将I－氧化为I2，经萃取、蒸馏等操作后即得晶体I2，A正确，D错误；淀粉只能检验生成了I2，而不能说明I－已反应完全，B错误；裂化汽油中含有不饱和烃能与I2发生反应，乙醇能与水互溶，C错误。【答案】A11．(2021·西安一联)海水是贵重的自然资源。利用海水可以得到一系列产品，也可以进行废气处理。(1)利用氯碱工业产品来处理含SO2的烟气的流程如图所示：①“吸取装置”中发生反应的离子方程式是__________________________。②上述流程中循环利用的物质是________。(2)利用海水脱硫可以有效地解决煤燃烧过程中排放的SO2造成的一系列环境问题。其工艺流程如图所示：自然 海水吸取含硫的烟气后，需要用氧气进行氧化处理，其反应的化学方程式是_________________________________________________；氧化后的海水需要加入氢氧化钠，与之混合后才能排放。该操作的主要目的是_____________________________________________。(3)从海水中提纯粗盐后的母液中含有K＋、Na＋和Mg2＋等阳离子。对母液进行一系列的加工可制得金属镁。①从离子反应的角度思考，在母液中加入石灰乳所起的作用是___________。②要利用MgCl2·6H2O制得无水氯化镁，应实行的措施是________________。③电解熔融的无水氯化镁所得的镁蒸气在特定的环境中冷却后即为固体镁。下列物质中可以用作镁蒸气的冷却剂的是________(填字母)。A．Ar B．CO2C．空气 D．O2E．水蒸气【解析】(1)①氯碱工业中发生反应的化学方程式为2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up14(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。溶液的主要成分是NaOH。将含SO2的烟气通入该溶液时发生反应SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O；SO2过量时发生反应SO2＋NaOH=NaHSO3。相应的离子方程式为SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O；SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)。②由流程图可以看出，在上述流程中循环利用的物质是NaCl。(2)自然 海水吸取含硫的烟气后再用氧气进行氧化处理的反应原理是2H2SO3＋O2=2H2SO4；氧化后的海水中含有硫酸，水溶液显酸性，所以需要加入氢氧化钠，与之混合后才能排放。该操作的主要目的是使氢氧化钠与硫酸发生中和反应。(3)①在母液中加入石灰乳的作用是使Mg2＋转化为Mg(OH)2沉淀。②MgCl2是强酸弱碱盐，加热时盐会溶解在结晶水中，并会发生水解生成Mg(OH)2和HCl，HCl会随着水分的蒸发而挥发，最终得到Mg(OH)2固体。要利用MgCl2·6H2O制得无水氯化镁，应在HCl气流中脱水，以抑制MgCl2的水解。③镁是活泼金属，在高温下简洁与空气中的O2及水蒸气发生反应，还能与CO2反应生成MgO和C，故应在惰性气体Ar的环境中冷却。【答案】(1)①SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)②NaCl(2)2H2SO3＋O2=2H2SO4使氢氧化钠与硫酸发生中和反应(3)①沉淀Mg2＋[或制取Mg(OH)2]②在HCl气流中脱水，抑制MgCl2的水解③A12．(2021·宜昌调考)世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议接受高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必需尽量用稀有气体进行稀释，同时需要避开光照、震惊或受热。试验室用电解法制备ClO2的流程如图所示：(1)ClO2中的全部原子________(填“是”或“不是”)都满足8电子的结构。上图所示方法制得的混合气体中杂质气体B能使石蕊溶液显蓝色，除去该杂质气体可选用________。A．饱和食盐水 B．碱石灰C．浓硫酸 D．蒸馏水(2)稳定性二氧化氯是为推广二氧化氯而开发的新型产品。下列说法正确的是________。A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水的处理B．二氧化氯应用在食品的工业中能有效地延长食品的贮藏期C．稳定性二氧化氯的消灭大大增加了二氧化氯的使用范围D．在工作区和成品贮存室内，要有通风装置和监测及警报装置(3)欧洲国家主要接受氯酸钠氧化浓盐酸制备二氧化氯，但该方法的缺点是产率低、产品难以分别，还可能污染环境。写出该反应的化学方程式：__________。(4)我国广泛接受经干燥空气稀释的氯气与固体亚氯酸钠(NaClO2)反应制备二氧化氯，化学方程式是_____________________________，此法相比欧洲方法的优点是______________________________________。(5)科学家又争辩出了一种新的制备方法，利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠，化学反应方程式为_________________此法提高了生产、储存及运输的平安性，缘由是___________________。【解析】(1)Cl原子的最外层有7个电子，只有1个单电子，O原子的最外层有6个电子，含2个单电子，则O原子不能满足8电子的稳定结构。产物中杂质气体B能使石蕊溶液显蓝色，故B为氨气，可选酸来除杂，只有C中浓硫酸符合。(2)ClO2可广泛用于工业和饮用水的处理，代替Cl2，为“绿色”消毒剂，A项正确；ClO2应用在食品工业中能有效地延长食品的贮藏期，能杀菌消毒，B项正确；稳定性二氧化氯的消灭大大增加了二氧化氯的使用范围，便于运输和应用，C项正确；二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，在工作区和成品贮存室内，要有通风装置和监测及警报装置，D项正确。(3)氯酸钠氧化浓盐酸生成氯化钠、氯气、二氧化氯和水，该反应的化学方程式为2NaClO3＋4HCl(浓)=2NaCl＋Cl2↑＋2ClO2↑＋2H2O。(4)氯气与固体亚氯酸钠(NaClO2)反应，生成氯化钠和二氧化氯，该反应为2NaClO2＋Cl2=2NaCl＋2ClO2，该法相比欧洲方法的优点为平安性好，没有产生毒副产品。(5)用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠，反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯和水，该反应为H2C2O4＋2NaClO3＋H2SO4=Na2SO4＋2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O。此法提高了生产、储存及运输的平安性，缘由是反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用。【答案】(1)不是C(2)ABCD(3)2NaClO3＋4HCl(浓)=2NaCl＋Cl2↑＋2ClO2↑＋2H2O(4)2NaClO2＋Cl2=2NaCl＋2ClO2产率高，易于分别，没有产生毒副产品(5)H2C2O4＋2NaClO3＋H2SO4=Na2SO4＋2CO2↑＋2ClO2↑＋2H213．海水资源的利用具有宽敞前景。海水中主要离子的含量如表所示。成分含量(mg·L－1)成分含量(mg·L－1)Cl－18980Ca2＋400Na＋10560HCOeq\o\al(－,3)142SOeq\o\al(2－,4)2560Br－64Mg2＋1272(1)电渗析法淡化海水的示意图如图所示，其中阴(阳)离子交换膜仅允许阴(阳)离子通过。①阳极的主要电极反应式是________________________________________。②在阴极四周产生少量白色沉淀，其成分有________和CaCO3，生成CaCO3的离子方程式是___________________________________________________。③淡水的出口为________(填“a”、“b”或“c”)。(2)利用海水可以提取溴和镁，提取过程如下。①提取溴的过程中，经过两次Br－→Br2转化的目的是________，吸取塔中发生反应的离子方程式是________________。用平衡移动原理解释通空气的目的是________________________