第四章-非金属及其化合物-A卷(人教版必修1)(解析版)

第四章非金属及其化合物考纲报告考纲要求：了解氯、氮、硫、硅等非金属单质及其化合物的化学性质；认识不同非金属单质的性质差异较大；认识某些非金属化合物既有相似性，又有各自特性。A卷基础过关检测一、选择题（每小题3分，共48分）1．某同学用下列装置进行有关Cl2的实验，下列说法不正确的是（）A．Ⅰ图中：实验现象证明干燥的氯气无漂白作用，潮湿的氯气有漂白作用B．Ⅱ图中：闻Cl2的气味C．Ⅲ图中：生成棕黄色的烟D．Ⅳ图中：若气球干瘪，证明Cl2可与NaOH反应【答案】D【详解】A．由图Ⅰ中实验现象可知，干燥的氯气不能使有色布条褪色，说明干燥的氯气没有漂白性，而能使湿润的有色布条褪色，说明潮湿的氯气有漂白性，A正确；B．氯气有毒，闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动，仅使极少量气体飘人鼻孔中，B正确；C．Cu丝在Cl2中燃烧生成棕黄色的烟，C正确；D．若Cl2能与NaOH溶液反应，则烧瓶内压强减小，气球就会鼓起来，D错误；答案选D。2．被誉为“光纤之父”的华人科学家高锟荣获2009年诺贝尔化学奖。下列叙述中不正确的是（）A．SiO2是生产光导纤维和粗硅的主要原料B．SiO2与CO2都属于酸性氧化物，都能与碱反应C．SiO2与CO2都能与水反应生成相应的酸D．水晶的主要成分是SiO2【答案】C【详解】A．光导纤维的主要成分是二氧化硅，工业上用二氧化硅和焦炭制取粗硅，故A正确；B．SiO2与CO2都能和强碱反应生成盐和水，都属于酸性氧化物，故B正确；C．二氧化硅和水不反应，用二氧化硅和氢氧化钠溶液制取硅酸钠溶液，硅酸钠溶液再和稀盐酸反应制取硅酸，故C错误；D．二氧化硅在自然界的存在有多种形态，其中水晶、玛瑙的主要成分都是二氧化硅，是晶体形态的二氧化硅，故D正确；故选C。3．下列物质中，能用玻璃塞试剂瓶保存的是()A．苛性钠溶液 B．稀盐酸 C．纯碱溶液 D．硅酸钠溶液【答案】B【详解】A.氢氧化钠能与玻璃中的二氧化硅反应，不能用玻璃塞的试剂瓶，故A错误；B.盐酸与玻璃不反应，能用玻璃塞的试剂瓶，故B正确；C.纯碱显碱性，与玻璃反应，故不能用玻璃塞的试剂瓶，故C错误；D.硅酸钠溶液应用橡胶塞的试剂瓶保存，故D错误。故选B。4．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【答案】D【详解】A.次氯酸钠溶液具有强氧化性，可用于环境的消毒杀菌，A正确；B.二氧化硫有毒，不能用于食品的增白，B错误；C.大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素，C正确；D.光化学烟雾主要是由氮氧化物引起的环境污染，D错误；答案选D。5．在一大试管中装入10mLNO倒立于水槽中，然后向其中缓慢通入6mLO2(气体体积均在相同条件下测定)，下面有关实验最终状态的描述，正确的是()A．试管内气体呈红棕色B．试管内气体呈无色，是1mLNOC．试管内气体呈无色，是2mLO2D．试管内液面上升【答案】D【详解】A．根据可知，＞4:3时，有剩余。由题意，可知，剩余，试管内二氧化氮完全被吸收，试管内气体呈无色，故A错误；B．根据分析可知，试管内气体呈无色，是，故B错误；C．根据分析，试管内气体呈无色，是2mL，O2被完全吸收，故C错误；D．根据分析可知，10mLNO和6mLO2完全和水反应生成硝酸，试管内剩余，试管内液面上升，故D正确；答案选D。6．制备硅单质时，主要化学反应如下：①SiO2(石英砂)＋2C(焦炭)Si(粗硅)＋2CO↑②Si(粗硅)＋2Cl2SiCl4③SiCl4＋2H2Si(纯硅)＋4HCl下列对上述三个反应的叙述中，不正确的是（）A．①③为置换反应B．①②③均为氧化还原反应C．②为化合反应D．三个反应的反应物中硅元素均被还原【答案】D【详解】A.置换反应是一种单质与一种化合物作用，生成另一种单质与另一种化合物的反应，根据方程式可判断①③均为置换反应，A正确；B.①②③中反应前后均有元素的化合价发生变化，因此均为氧化还原反应，B正确；C.化合反应指的是由两种或两种以上的物质反应生成一种新物质的反应，根据方程式可判断②为化合反应，C正确；D.①③中Si元素化合价降低，被还原；②中Si元素化合价升高，被氧化，D错误；答案选D。7．下列有关钠、氯及其化合物的说法正确的是（）A．HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质B．NaHCO3和Na2CO3均可用于制作膨松剂C．用KI-淀粉溶液可检验Cl2中是否混有HClD．将Na和Na2O2分别放入CuSO4溶液中，均会有蓝色沉淀生成并有无色气体放出【答案】D【详解】A.NaClO在水中或熔融状态可完全电离，则NaClO为强电解质，而HClO为弱酸，故A错误；B.碳酸钠受热难分解，是一种重要的有机化工原料，主要用于平板玻璃、玻璃制品和陶瓷釉的生产，碳酸氢钠固体受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，常利用此特性作为制作饼干、糕点、馒头、面包的膨松剂，故B错误；C.氯气与KI反应生成碘，而HCl不能与KI反应，则不能检验HCl，故C错误；D.钠具有强还原性，金属钠和硫酸铜溶液反应时，先是金属钠和水的反应，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，有无色气体H2生成，然后是生成的氢氧化钠和硫酸铜之间的反应2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4，有蓝色沉淀Cu(OH)2生成；将Na2O2投入硫酸铜溶液中，先发生反应2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑，有无色气体O2生成，然后是生成的氢氧化钠和硫酸铜之间的反应有蓝色沉淀Cu(OH)2生成；故D正确；故答案为：D。8．下列单质既能跟氯气直接反应，又能跟稀盐酸反应，且产物不相同的是()A．Al B．Cu C．Fe D．Zn【答案】C【分析】氯气具有强氧化性，能将变价金属氧化为最高价态，稀盐酸具有弱氧化性，能将变价金属氧化为较低价态，且稀盐酸只和金属活动性顺序表中H之前的金属反应，据此分析解答。【详解】A．Al与Cl2反应生成AlCl3，即2Al+3Cl22AlCl3，Al与稀盐酸反应生成AlCl3和H2，即2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，二反应都生成AlCl3，故A不符合题意；B．Cu与Cl2反应生成CuCl2，即Cu+Cl2CuCl2，Cu与稀盐酸不反应，故B不符合题意；C．Fe与Cl2反应生成FeCl3，即2Fe+3Cl22FeCl3，Fe与稀盐酸反应生成FeCl2和H2，即Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，二反应分别生成FeCl3和FeCl2，故C符合题意；D．Zn与Cl2反应生成ZnCl2，即Zn+Cl2ZnCl2，Zn与稀盐酸反应生成ZnCl2和H2，即Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，二反应都生成ZnCl2，故D不符合题意；答案为C。9．下列对硫酸的叙述正确的是()A．因浓硫酸具有强氧化性，故不可用它来干燥氨气B．浓硫酸不活泼，可用铁铝容器存放C．浓硫酸难挥发，可用来制硝酸、盐酸等挥发性酸D．浓硫酸有强氧化性，稀硫酸不具有氧化性【答案】C【详解】A．因浓硫酸具有酸性可以与氨气发生反应，故不能用浓硫酸干燥氨气，A错误；B．浓硫酸具有强氧化性，可以使铁、铝等金属钝化，阻止浓硫酸与金属的进一步反应，故可以用铁、铝容器保存浓硫酸，B错误；C．浓硫酸难挥发，在反应中氢离子可以与硝酸根或氯离子结合生成可挥发性的气体，故可以制备硝酸、盐酸等挥发性酸，C正确；D．稀硫酸具有弱氧化性（体现氢离子的弱氧化性），可以氧化金属活动性顺序表中氢前面的金属，D错误；故选C。10．一定温度下，探究铜与稀HNO3的反应，反应过程如下：下列说法错误的是（）A．过程I中生成无色气体的离子方程式是3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2OB．步骤III反应速率比I快的原因一定是NO2溶于水，使c(HNO3)增大C．过程Ⅱ中气体变成红棕色的反应为2NO+O2=2NO2D．当活塞不再移动时，再抽入空气，铜可以继续溶解【答案】B【详解】A．过程I中生成无色气体的离子方程式为3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，故A正确；B．随着反应的进行，溶液里生成硝酸铜，根据氮元素守恒，溶液中c(HNO3)应比原硝酸浓度减小，不会增大，故B错误；C．根据分析可知，过程Ⅱ中气体变成红棕色，是一氧化氮被氧化的过程，化学反应方程式为：2NO+O2=2NO2，故C正确；D．当活塞不再移动时，再抽入空气，一氧化氮与氧气、水反应生成硝酸，能与铜继续反应，故D正确；答案选B。【点睛】易错点是B项，硝酸除了生成硝酸铜之外，还生成了氮的氧化物，故硝酸的浓度不会增大，只会减小。11．下列现象或事实不能用同一原理解释的是()A．浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存 B．硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质C．SO2和Na2SO3溶液都能使氯水褪色 D．常温下铁和铂都不溶于浓硝酸【答案】D【详解】A.浓硝酸和氯水中的次氯酸均见光易分解，需要用棕色试剂瓶保存，A不符合题意；B.硫化钠和亚硫酸钠固体均易被氧化，长期暴露在空气中变质，B不符合题意；C.SO2和Na2SO3均具有还原性，其溶液都能使氯水褪色，C不符合题意；D.常温下铁遇浓硝酸钝化，铂与浓硝酸不反应，原理不同，D符合题意；答案选D。12．下列标有横线的物质，在实验室实验时，能完全溶解的是（）A．1molFe投入到含1molH2SO4溶质的浓硫酸中B．1molCu与含2molH2SO4溶质的浓硫酸共热C．1molMnO2与含4molHCl溶质的浓盐酸共热D．1molCu与含4molHNO3溶质的浓硝酸反应【答案】D【解析】A、常温下浓硫酸能使铁钝化，不能完全溶解，选项A错误；B、随着反应的进行，浓硫酸变稀，稀硫酸不能与铜反应，选项B错误；C、随着反应的进行，浓盐酸变稀，稀盐酸与二氧化锰不能反应，选项C错误；D、随着反应的进行，浓硝酸变稀，但无论是浓硝酸还是稀硝酸都能与铜反应，能完全溶解，选项D正确。答案选D。13．化学与生产和生活密切相关。下列过程中没有发生化学变化的是（）A．氯气作水杀菌消毒剂B．硅胶作袋装食品的干燥剂C．二氧化硫作纸浆的漂白剂D．肥皂水作蚊虫叮咬处的清洗剂【答案】B【详解】A、Cl2与水反应生成具有强氧化性的HClO，杀菌消毒，有化学变化；B、硅胶的内部为纳米级微孔结构，其表面存在大量羟基，通过分子间的相互引力，羟基与空气中的水分子亲和，从而实现吸水，无化学变化；C、SO2与有色物质化合生成无色物质，达到漂白作用，有化学变化；D、蚊虫叮咬时在人的皮肤内分泌出蚁酸，肥皂水呈碱性，可以和蚁酸反应，能够中和蚁酸，有化学变化。答案选B。【点睛】搞清楚物理变化和化学变化的本质区别是解答本题的关键，判断的标准是看在变化中有没有生成其他物质。一般地，物理变化有物质的固、液、气三态变化和物质形状的变化。14．下列有关物质用途的叙述中，不正确的是()A．Cl2常用于自来水消毒 B．SO2常用于漂白食品C．SiO2常用于制造光导纤维 D．Na2O2可用于呼吸面具中氧气的来源【答案】B【详解】A、氯气溶于水生成次氯酸具有强氧化性可以消毒杀菌，Cl2常用于自来水消毒，故A正确；B、二氧化硫气体具有漂白性，有毒不能漂白食品，故B错误；C、光导纤维的成分是二氧化硅，SiO2常用于制造光导纤维，故C正确；D、过氧化钠和呼出的二氧化碳反应能生成氧气，可用于呼吸面具中氧气的来源，故D正确；故选B。15．要除去CO2中含有的少量的SO2杂质，可选用的一组试剂是()①NaOH溶液②NaHCO3溶液③Na2CO3溶液④HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液⑤氨水⑥酸性KMnO4溶液A．②⑥ B．②③ C．②④⑥ D．②③⑥【答案】A【详解】二者均与①③⑤反应，不能用于除杂；④HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液虽然可以除去SO2杂质但又生成新的NO杂质；故除去CO2中含有的少量的SO2杂质，可用②或⑥除去SO2，故选A。16．同温、同压下，在3支体积相同的试管中分别充有体积比为1:1的两种气体组成的混合气体，它们是：①NO、NO2；②NO2、O2；③NH3、N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积大小关系正确的是（）A．①>②>③ B．①=③>② C．②>③>① D．③>①>②【答案】B【解析】分别充满等体积混合的2种气体，则：①设气体体积均为3VL，发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应后硝酸的物质的量为mol，反应后NO共4V，溶液体积为2V，则浓度为mol/L；②设气体体积均为4VL，发生反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3，反应后硝酸的物质的量为mol，反应后剩余氧气3VL，溶液体积为5VL，则溶液浓度为=×mol/L；③设气体体积均为VL，NH3全部溶于水，氮气不溶于水，氨气的物质的量为mol，溶液体积为VL，则浓度为mol/L；故充分反应后，试管中剩余气体的体积大小关系为①=③>②，答案选B。点睛：本题考查化学反应及物质的量浓度的计算，为高频考点，把握发生的反应、溶质及溶液体积的判断为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查。二、非选择题（共52分）17．（13分）某化学小组用下列装置制取收集纯净的氯气，并研究其性质。请回答下列问题：(1)装置甲中仪器A的名称是_______，甲装置中发生反应的化学方程式为_________。(2)制取收集纯净氯气的装置接口连接顺序a→_______(补充完整)，丙中应装的溶液是_______。(3)某同学认为上述方案缺少尾气吸收装置，请画出该装置并注明试剂________。(4)制备反应会因盐酸浓度下降而停止，为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：Ⅰ方案：与足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl质量Ⅱ方案：采用酸碱中和的原理，测定中和残余盐酸所消耗的NaOH的量Ⅲ方案：与已知量CaCO3反应，称量剩余过量的CaCO3质量继而进行下列判断和实验：①判定Ⅰ方案是否可行_____，并说明理由________。②进行Ⅱ方案实验：准确量取残余清液作为试样，测定与之完全中和消耗NaOH溶液的量，但是最终获得的实验结果总是高于理论值，假设实验操作均正确，请提出造成结果偏大的一个可能原因________。③已知将AgCl固体加入到NaBr溶液中会慢慢生成溶解度更小更难溶的AgBr沉淀，并且查得MnCO3的溶解度要小于CaCO3。据此判断Ⅲ方案的实验结果________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)，说明理由________。(5)若浓盐酸足量，在上述反应中，1molMnO2能氧化____mol浓盐酸。【答案】分液漏斗MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2Odebcfg饱和食盐水不可行残余液中的MnCl2也会与AgNO3反应形成沉淀NaOH溶液变质偏小MnCO3的溶解度比CaCO3小，由于部分CaCO3转化成MnCO3沉淀，称量剩余固体质量会偏大，反应的固体减少，实验结果偏小2【详解】(1)甲装置为固液加热反应装置，浓盐酸通过分液漏斗加入到圆底烧瓶中与二氧化锰接触，反应生成氯化锰、氯气和水，故答案为：分液漏斗；MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O；(2)用浓盐酸与二氧化锰反应制取的氯气中含有水蒸气和氯化氢气体，所以要先将混合气体通入饱和食盐水除去氯化氢气体，然后再将气体通入浓硫酸中进行干燥，故答案为：debcfg；饱和食盐水；(3)吸收尾气中的氯气通常用氢氧化钠溶液吸收，上述方案缺少尾气吸收装置图为：；(4)①由MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O可知，生成物MnCl2中也含有氯离子也能和AgNO3反应生成AgCl白色沉淀，故答案为：不可行；残余液中的MnCl2也会与AgNO3反应形成沉淀；②进行Ⅱ方案实验：假设实验操作均正确，准确量取残余清液作为试样，测定与之完全中和消耗NaOH溶液的量，但是最终获得的实验结果总是高于理论值。消耗的氢氧化钠溶液体积偏大才能导致结果偏大，则氢氧化钠溶液变质有可能导致结果偏大，故答案为：NaOH溶液变质；③MnCO3的溶解度比CaCO3小，由于部分CaCO3转化成MnCO3沉淀，称量剩余固体质量会偏大，反应的固体减少，实验结果偏小，故答案为：偏小；MnCO3的溶解度比CaCO3小，由于部分CaCO3转化成MnCO3沉淀，称量剩余固体质量会偏大，反应的固体减少，实验结果偏小；(5)由反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O可知，1molMnO2能氧化2mol浓HCl溶液，故答案为：218．（11分）某同学取一定量淀粉进行水解实验，其实验步骤如下所示：请回答下列问题：①所加入的试剂分别是A_______，B________，C________；②加B的原因是_____________________________________________________；③由此可知淀粉是________(填“部分”、“完全”或“没有”)水解。【答案】稀H2SO4NaOH银氨溶液是为了中和硫酸，使银氨溶液与水解液发生反应部分【详解】(1)淀粉在稀硫酸作用下水解生成葡萄糖，加Na0H溶液中和稀硫酸，使混合液呈碱性，然后加入银氨溶液，有单质银生成可检验产物葡萄糖，证明淀粉已水解，由水解后的溶液加碘水变蓝，则说明水解不完全。故答案为：稀H2SO4；NaOH；银氨溶液；(2)加NaOH溶液的作用是中和稀硫酸，使混合液呈碱性，银镜反应需在碱性条件下进行，故答案为：是为了中和硫酸，使银氨溶液与水解液发生反应；(3)加入银氨溶液，有单质银生成可检验产物葡萄糖，证明淀粉已水解，由水解后的溶液加碘水变蓝，则说明水解不完全，故答案为：部分。19．（13分）某镇有座硫酸厂，设备简陋，技术陈旧，该厂每天排放大量含SO2的废气和含H2SO4的酸性废水。当地的其他工厂和居民均用煤炭作燃料。只要下雨就下酸雨，对该镇环境造成极大破坏。（1）分析该镇下酸雨的原因：_____________________；（2）举一例说明酸雨对环境造成的危害：_____________________；（3）该镇某中学环保小组提出了治理酸雨的下列措施，你认为其中不妥的是_________；A．将硫酸厂搬离该镇B．建议环保部门限令整改C．将硫酸厂排出的废气中的SO2处理后排放D．工厂和居民改用较清洁的燃料（4）可用熟石灰来处理硫酸厂排出的酸性废水，处理原理的化学方程式是___________；（5）浓硫酸弄到手上后应先用棉布擦去浓硫酸，再用大量水洗，然后涂上碳酸氢钠。若是稀硫酸弄到手上，____________（填“需要”或“不需要”）这样做，理由是______________；【答案】排放二氧化硫废气、用煤作燃料酸化土壤、腐蚀、破坏森林植物、腐蚀建筑物（答出一点即可）ACa(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O需要稀硫酸中的水蒸发后会变成浓硫酸【详解】(1)每天排放大量含SO2的废气，当地的其他工厂和居民均用煤炭作燃料，也会产生二氧化硫；(2)酸雨具有一定的酸性和腐蚀性，会破坏森林植物、腐蚀建筑物；(3)要治理酸雨，就要从根本上减少二氧化硫的排放，而A只是地方换了，没有从根本上减少二氧化硫的排放，B、C、D从不同的方面减少了二氧化硫的排放，答案选A；(4)氢氧化钙和硫酸发生中和反应生成硫酸钙和水，反应的方程式为Ca(OH)2+H2SO4＝CaS