05专题过关检测4元素及其化合物(附答案解析)

专题过关检测4元素及其化合物1．物质的应用性是化学科学研究的重要内容。下列物质的性质与用途具有对应关系的是()A．NaN3分解产生大量气体，可用作汽车安全气囊产气药B．SO2具有漂白性，可用于制溴工业中吸收Br2C．FeCl3水溶液显弱酸性，可用作H2S的脱除剂D．H2O2能使蛋白质变性，可用作供氧剂2．下列有关物质的性质和应用正确的是()A．用CO2合成聚碳酸酯塑料降解后对人类生活没有任何影响B．84消毒液消毒原理是利用了NaClO的强氧化性C．医用酒精的质量分数为9%D．SiO2能与NaOH溶液和HF溶液反应，故SiO2是两性氧化物3．化学创造美好生活。下列生产活动中，没有运用相应化学原理的是()选项生产活动化学原理A用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜聚乙烯燃烧生成CO2和H2OB利用海水制取溴和镁单质Br－可被氧化、Mg2＋可被还原C利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品氢氟酸可与SiO2反应D公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆钢铁与潮湿空气隔绝可防止腐蚀4．部分含氮物质的分类与相应氮元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是()A．a可经催化氧化生成bB．b为红棕色，可转化为cC．密闭体系中，c存在2NO2N2O4D．d的溶液与Cu反应可生成b或c5．下列“类比”合理的是()A．Cu与Cl2反应生成＋2价的CuCl2，则Cu与S反应生成＋2价的CuSB．C在足量O2中燃烧生成CO2，则S在足量O2中燃烧生成SO3C．Fe­Cu原电池，Fe的活泼性比Cu强，在稀硫酸介质中，Fe做负极，则在浓硝酸中，也是Fe做负极D．NH3与HCl反应生成NH4Cl，则H2N—NH2也可以与HCl反应生成N2H6Cl26．化学美无处不在，如图是物质间发生化学反应的颜色变化，其中物质a、b、c、d对应的物质正确的是()选项物质a物质b物质c物质dACu2(OH)2CO3Ba(OH)2Fe(OH)3酚酞溶液BCuONaAlO2Fe2O3紫色石蕊溶液CCu2OBaCl2Fe2O3和Cu酚酞溶液DCu(OH)2Ba(NO3)2Fe(OH)2紫色石蕊溶液7．固体粉末X中可能含有Fe、FeO、CuO、MnO2、KCl和K2CO3中的若干种。为确定该固体粉末的成分，某同学依次进行了以下实验：①将X加入足量水中，得到不溶物Y和溶液Z②取少量Y加入足量浓盐酸，加热，产生黄绿色气体，并有少量红色不溶物③用玻璃棒蘸取溶液Z滴于pH试纸上，试纸呈蓝色④向Z溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀分析以上实验现象，下列结论正确的是()A．X中一定不存在FeOB．Z溶液中一定含有K2CO3C．不溶物Y中一定含有MnO2和CuO，而Fe与FeO中至少含有一种D．向④中所生成的白色沉淀中滴加盐酸，若沉淀不完全溶解，则粉末X中含有KCl8．如表中，陈述Ⅰ与陈述Ⅱ不具有因果关系的是()选项陈述Ⅰ陈述ⅡA小苏打用于治疗胃酸过多NaHCO3可与盐酸反应B久置的氯水失去颜色HClO不稳定，光照分解C燃放烟花时有黄色呈现金属钠具有强还原性D考古时利用14C测定文物年代核素14C具有放射性9．黄色固体X，可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI2中的几种或全部。将X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是()A．X中含KI，可能含有CuCl2B．X中含有漂白粉和FeSO4C．X中含有CuCl2，Y中含有Fe(OH)3D．用H2SO4酸化溶液Z，若有黄绿色气体放出，说明X中含有CuCl210．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是()A．NaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)B．MgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO(s)C．S(s)SO3(g)H2SO4(aq)D．N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)11．聚合硫酸铁[Fe(OH)SO4]n能用作净水剂(絮凝剂)，可由绿矾(FeSO4·7H2O)和KClO3在水溶液中反应得到。下列说法不正确的是()A．KClO3作氧化剂，每生成1mol[Fe(OH)SO4]n消耗6/nmolKClO3B．生成聚合硫酸铁后，水溶液的pH增大C．聚合硫酸铁可在水中形成氢氧化铁胶体而净水D．在相同条件下，Fe3＋比[Fe(OH)]2＋的水解能力更强12．用尿素水解生成的NH3催化还原NO，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为4NH3(g)＋O2(g)＋4NO(g)4N2(g)＋6H2O(g)，下列说法正确的是()A．上述反应ΔS＜0B．上述反应平衡常数C．上述反应中消耗1molNH3，转移电子的数目为2×6.02×1023D．实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小13．NaClO溶液具有添白能力，已知25℃时，Ka(HClO)＝4.0×10－8。下列关于NaClO溶液说法正确的是()A．0.01mol·L－1溶液中，c(ClO－)＝0.01mol·L－1B．长期露置在空气中，释放Cl2，漂白能力减弱C．通入过量SO2，反应的离子方程式为SO2＋ClO−＋H2O=HClO＋HSOeq\o\al(－,3)D．25℃，pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c(HClO)＞c(ClO−)＝c(Na+)14．Ca3SiO5是硅酸盐水泥的重要成分之一，其相关性质的说法不正确的是()A．可发生反应：Ca3SiO5＋4NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))CaSiO3＋2CaCl2＋4NH3↑＋2H2OB．具有吸水性，需要密封保存C．能与SO2反应生成新盐D．与足量盐酸作用，所得固体产物主要为SiO215．100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸(分子式为H2S2O7或H2SO4·SO3)。下列说法不正确的是()A．Na2S2O7水溶液呈中性B．焦硫酸具有强氧化性C．Na2S2O7可与碱性氧化物反应生成新盐D．100%硫酸吸收SO3生成焦硫酸的变化是化学变化16．根据SO2通入不同溶液中实验现象，所得结论不正确的是()溶液现象结论A含HCl、BaCl2的溶液产生白色沉淀SO2有还原性BH2S溶液产生黄色沉淀SO2有氧化性C酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色SO2有漂白性DNa2SiO3溶液产生胶状沉淀酸性：H2SO3>H2SiO317．纯净物X、Y、Z转化关系如下图所示，下列判断正确的是()A．X可能是金属铜B．Y不可能是氢气C．Z可能是氯化钠D．Z可能是三氧化硫18．向铜屑、稀盐酸和铁盐的混合溶液中持续通入空气可制备氯化铜。其反应过程如图所示。下列说法不正确的是()A．Fe3＋对该反应有催化作用B．该过程中的Fe3＋可由Fe(NO3)3提供C．可用K3[Fe(CN)6]溶液区分Fe3＋与Fe2＋D．制备CuCl2的总反应为2Cu＋O2＋4HCl=2CuCl2＋2H2O19．硫酸亚铁是一种重要的化工原料，可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是()A．碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体，可用作净水剂B．为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行C．检验(NH4)2Fe(SO4)2中的Fe2＋可将少量固体溶于水，滴入几滴KSCN溶液，无明显变化，再加入少量氯水，溶液变红D．常温下，(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大20．下列叙述正确的是()A．I的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强B．P的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强C．Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应D．SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO421．磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下，下列叙述错误的是()A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠22．明代《徐光启手迹》记载了制备硝酸的方法，其主要流程(部分产物已省略)如下，下列说法错误的是()A．FeSO4的分解产物X为FeO B．本流程涉及复分解反应C．HNO3的沸点比H2SO4的低 D．制备使用的铁锅易损坏23．某同学通过如下流程制备氧化亚铜，下列说法不正确的是()已知：CuCl难溶于水和稀硫酸；Cu2O＋2H＋=Cu2＋＋Cu＋H2OA．步骤②中的SO2可用Na2SO3替换B．步骤③中为防止CuCl被氧化，可用SO2水溶液洗涤C．步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl＋2OH－eq\o(=,\s\up7(△))Cu2O＋2Cl－＋H2OD．如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质，用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应，根据反应前、后固体质量可计算试样纯度24．某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程，下列说法不正确的是()A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B．固体1中一定有SiO2，控制pH是为了使Al3＋转化为Al(OH)3进入固体2C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O25．某化工厂制备净水剂硫酸铁铵晶体[NH4Fe(SO4)2·6H2O]的一种方案如下，下列说法不正确的是()A．滤渣A的主要成分是CaSO4B．“合成”反应要控制温度，温度过高，产率会降低C．“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等D．相同条件下，NH4Fe(SO4)2·6H2O净水能力比FeCl3强专题过关检测4元素及其化合物1．A。解析：NaN3受撞击时分解产生氮气，反应方程式为2NaN3eq\o(=,\s\up7(撞击))2Na＋3N2↑，可快速隔离司机，常用作汽车安全气囊产气药，故A正确；SO2吸收Br2的反应为SO2＋2H2O＋Br2=2HBr＋H2SO4，SO2作还原剂，具有还原性，与SO2具有漂白性无关，故B错误；FeCl3和H2S的反应为2FeCl3＋H2S=2FeCl2＋2HCl＋S↓，FeCl3作氧化剂，与FeCl3水溶液显弱酸性无关，故C错误；H2O2具有强氧化性，能使蛋白质变性，可用作消毒剂，但不用作供氧剂，作供氧剂的物质是Na2O2，故D错误。2．B。解析：A项，利用CO2合成聚碳酸酯类可降解塑料，减少二氧化碳的排放，能防止温室效应的形成，所以对人类生活有影响，错误；C项，医用酒精用的是体积分数为75%的酒精溶液，因为体积分数为75%的酒精的消毒效果最好，错误；D项，SiO2是酸性氧化物，与大部分酸都不反应，能与大部分碱反应，所以SiO2不是两性氧化物，错误。3．A。解析：用聚乙烯塑料制作食品保鲜膜与聚乙烯燃烧生成二氧化碳和水没有关系，A符合题意；利用海水制取溴，是将Br－氧化成Br2，利用海水制取镁单质，是将Mg2＋还原成Mg，B不符合题意；利用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品是因为氢氟酸可与二氧化硅反应，C不符合题意；公园的钢铁护栏涂刷多彩防锈漆是设置防护涂层，使钢铁与潮湿空气隔绝从而防止钢铁腐蚀，D不符合题意。4．B。解析：根据图，a为NH3，b为NO，NH3可经催化氧化生成NO，A说法正确；b为NO，为无色气体，与氧气反应可转化为c，即NO2，B说法错误；＋4价的含氮氧化物有NO2、N2O4，密闭体系中，c存在2NO2N2O4，C说法正确；d为硝酸，Cu与稀硝酸溶液反应生成NO，与浓硝酸反应生成NO2，D说法正确。5．D。解析：Cu与Cl2反应生成＋2价的CuCl2，但S氧化性弱于Cl2，Cu与S反应生成＋1价的Cu2S，故A错误；C在足量O2中燃烧生成CO2，但S在足量O2中燃烧生成SO2，故B错误；Fe­Cu原电池，Fe的活泼性比Cu强，在稀硫酸介质中，Fe做负极，但在浓硝酸中，Fe发生钝化，阻止内部铁继续反应，故C错误；N原子上有孤电子对，NH3与HCl反应生成NH4Cl，则H2N—NH2也可以与HCl反应生成N2H6Cl2，故D正确。6．D。解析：稀硫酸与Fe(OH)3反应得到的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，酚酞溶液遇稀硫酸显无色，A项错误，C项错误；稀硫酸与Fe2O3反应得到的Fe2(SO4)3溶液呈黄色，B项错误；稀硫酸与Cu(OH)2反应得到的CuSO4溶液呈蓝色，稀硫酸与Ba(NO3)2反应得到的BaSO4是白色沉淀，稀硫酸与Fe(OH)2反应得到的FeSO4溶液呈浅绿色，紫色石蕊溶液遇稀硫酸变红，D项正确。7．B。解析：①将X加入足量水中，得到不溶物Y和溶液Z，则Y中含有Fe、FeO、CuO、MnO2中的一种或几种，溶液Z中含KCl或K2CO3或KCl和K2CO3；②取少量Y加入足量浓盐酸，加热，产生黄绿色气体(Cl2)，并有少量红色不溶物(Cu)，说明Y中肯定含有CuO、MnO2，有Cu生成是因为CuO与盐酸反应生成的CuCl2发生了置换反应，故Y中还含有Fe；③用玻璃棒蘸取溶液Z滴于pH试纸上，试纸呈蓝色，说明溶液呈碱性，则X中一定含有K2CO3；④向Z溶液中滴加AgNO3溶液，可得到Ag2CO3白色沉淀。综上所述，X中肯定含有CuO、MnO2、K2CO3以及Fe，但不能确定是否含有FeO、KCl。由上述分析可知不能确定X中是否含有FeO，A项错误；Z溶液中一定含有K2CO3，B项正确；不溶物Y中一定含有CuO、MnO2和Fe，不能确定是否含有FeO，C项错误；向④中所生成的白色沉淀中滴加盐酸，引入了Cl－，故不能确定X中是否含有KCl，D项错误。8．C。解析：C钠的焰色反应为黄色，是钠元素的物理性质，与还原性无关，故C错误。9．C。解析：X与足量的水作用，得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z，则Y中含有Fe(OH)3，X中含有FeSO4,Fe2(SO4)3中的至少一种；溶液Z为无色碱性溶液，则X中必定含有漂白粉，漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,Ca(ClO)2发生水解而使溶液呈碱性；Fe(OH)3呈红褐色，而Y是深棕色固体混合物，它除含Fe(OH)3外，还应含有Cu(OH)2，则X中含CuCl2；在水溶液中Cu2＋与I－会发生反应：2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2，则X中不含KI。综上所述，X中含有漂白粉、CuCl2，不含KI，含FeSO4、Fe2(SO4)3中的至少一种，A、B错误，C正确；由于溶液Z中含CaCl2,Ca(ClO)2，用H2SO4酸化，发生反应：Cl－＋ClO－＋2H＋=Cl2↑＋H2O，产生黄绿色气体Cl2,不能证明X中含CuCl2，D错误。10．B。解析：A项，Cl2与Fe发生反应生成FeCl3，错误；B项，MgCl2与Ca(OH)2发生反应生成Mg(OH)2沉淀，煅烧Mg(OH)2生成MgO固体，正确；C项，S在O2中燃烧只能生成SO2，错误；D项，NH3、CO2和NaCl溶液反应生成NaHCO3和NH4Cl，反应的化学方程式为NH3＋CO2＋NaCl＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，错误。11．A。解析：FeSO4和KClO3反应生成[Fe(OH)SO4]n的化学方程式为6nFeSO4＋nKClO3＋3nH2O=6[Fe(OH)SO4]n＋nKCl，根据化学方程式可知，KClO3作氧化剂，每生成1mol[Fe(OH)SO4]n消耗n/6molKClO3，A项错误；[Fe(OH)]2＋的水解能力小于Fe2＋，导致生成聚合硫酸铁后，溶液碱性增强，B项正确；[Fe(OH)]2＋可在水中水解生成Fe(OH)3胶体而净水，C项正确；比较Fe3＋和[Fe(OH)]2＋的水解能力，可以从二者所带电荷的多少来分析，所带正电荷越多，结合OH－的能力就越强，水解能力就越强，D项正确。12．B。解析：A．由方程式可知，该反应是一个气体分子数增大的反应，即熵增的反应，反应△S＞0，故A错误；B．由方程式可知，反应平衡常数，故B正确；C．由方程式可知，反应每消耗4mol氨气，反应转移12mol电子，则反应中消耗1mol氨气转移电子的数目为3mol×4××6.02×1023=3×6.02×1023，故C错误；D．实际应用中，加入尿素的量越多，尿素水解生成的氨气过量，柴油机车辆排放的氨气对空气污染程度增大，故D错误；故选B。13．D。解析：A．NaClO溶液中ClO-会水解，故0.01mol/LNaClO溶液中c(ClO-)＜0.01mol/L，A不正确；B．漂白粉主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2，长期露置在空气中容易和CO2发生反应而失效，其反应的化学方程式为：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO，HClO再分解：2HClO=2HCl+O2↑，不会释放Cl2，B错误；C．将过量的SO2通入NaClO溶液中，SO2被氧化：SO2+ClO−+H2O=Cl-+SOeq\o\al(2－,4)+2H+，C错误；D．25℃，pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中，存在电荷守恒：c(ClO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，则c(ClO-)=c(Na+)，又c(HClO)＞c(ClO-)，所以c(HClO)＞c(ClO-)=c(Na+)，D正确；答案选AD。14．D。解析：Ca3SiO5可看作CaSiO3·2CaO，它与NH4Cl固体混合加热反应，生成CaSiO3、CaCl2、NH3和H2O，A正确；Ca3SiO5能够吸水，故需要密封保存，B正确；由于H2SO3的酸性强于H2SiO3，Ca3SiO5与SO2反应可生成CaSO3，C正确；Ca3SiO5与足量盐酸作用，析出H2SiO3沉淀，故所得固体产物主要是H2SiO3，D错误。15．A。解析：A.既然是焦硫酸，水溶液应该呈酸性，A项错误；B.焦硫酸可以看作由硫酸和三氧化硫通过化合反应生成的，浓硫酸具有强氧化性，由此可以推断焦硫酸具有强氧化性，B项正确；C.焦硫酸钠可以看化由硫酸钠和SO3化合而成，SO3是酸性氧化物，可以与碱性氧化物反应得到盐，C项正确；D.焦硫酸和硫酸不是同一种物质，因此生成焦硫酸是一个化学变化，D项正确；答案选A。16．C17．A。解析：H2和Cl2或Cu和Cl2反应分别可以生成HCl、CuCl2，电解两种溶液可以产生相应的单质，A项正确、B项错误；电解NaCl溶液产生H2、Cl2，两种气体化合得到的是HCl，不是NaCl，C项错误；SO3溶于水得到的是H2SO4，电解H2SO4溶液生成的是H2、O2，D项错误。18．B。解析：根据流程可知发生反应为Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋、O2＋4H＋＋4Fe2＋=4Fe3＋＋2H2O，由此可知，Fe3＋对该反应有催化作用，A项正确；若过程中的Fe3＋可由Fe(NO3)3提供，由于酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，能氧化亚铁离子，且在CuCl2中混入Cu(NO3)2，B项不正确；可用K3[Fe(CN)6]溶液区分Fe3＋与Fe2＋，产生蓝色沉淀则含有Fe2＋，C项正确；由流程分析可知，制备CuCl2的总反应为2Cu＋O2＋4HCl=2CuCl2＋2H2O,D项正确。19．D。解析：碱式硫酸铁电离产生Fe3＋，Fe3＋能发生水解反应生成Fe(OH)3胶体，Fe(OH)3胶体具有吸附性，可用作净水剂，A正确；NH4HCO3不稳定，受热易分解，所以为防止NH4HCO3分解，生产FeCO3需在较低温度下进行，B正确；KSCN溶液遇Fe2＋溶液无现象，氯水将Fe2＋氧化成Fe3＋，溶液变红，C正确；(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小，所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应，经过冷却结晶生成(NH4)2Fe(SO4)2，D错误。20．B。解析：A.元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，Br的非金属性比I强，故氢化物的热稳定性：HBr>HI。B.同周期元素自左向右，元素的非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性增强，因非金属性：P>Si，故酸性：H3PO4>H2SiO3。C.Al2O3是两性氧化物，能与NaOH溶液反应，MgO是碱性氧化物，不能与NaOH溶液反应。D.SO3通入Ba(NO3)2溶液中发生反应：SO3＋H2O=H2SO4，H2SO4与Ba(NO3)2反应得到BaSO4沉淀；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，NOeq\o\al(－,3)在酸性条件下具有强氧化性，能将SO2氧化为SOeq\o\al(2－,4)，最终也得到BaSO4沉淀。21．D。解析：废旧电池中含有的金属、电解质溶