2020版高考化学二轮复习专题强化训练10非金属元素及其化合物含解析

2020版高考化学二轮复习专题强化训练10非金属元素及其化合物含解析

专题强化训练(十)‎ 能力练(20分钟)‎ 一、选择题 ‎1．(2019·福建质量检测)大气与生态圈的氮循环如图所示，下列叙述不正确的是(　　)‎ A．④维持大气中氮元素含量稳定 B．①是野生植物生长所需氮元素的重要来源 C．⑤为硝化过程、④为反硝化过程，都是氮元素的还原反应过程 D．②是氮肥工业基础，科学家努力将固氮变化条件趋近生物固氮 ‎[解析]　由题图知，大气中的氮最终可转化为硝酸盐，在过程④中硝酸盐被细菌分解又转化成氮气，氮气返回大气中，从而维持大气中氮元素含量稳定，A项正确；N2与O2在雷电作用下发生反应：N2＋O22NO，并最终转变成硝酸盐，为野生植物的生长提供氮元素，故B项正确；过程⑤中氨或铵盐转化成亚硝酸盐，是氮元素的氧化反应过程，C项错误；人工固氮的反应为N2＋3H22NH3，是氮肥工业基础，由于该反应条件要求较高，故优化固氮条件是科学家努力的方向，D项正确。‎ ‎[答案]　C ‎2．(2019·鞍山模拟)水处理包括水的净化、杀菌消毒、蒸馏等。其中常见的杀菌消毒剂包括氯气、臭氧、漂白粉、活性炭等。游泳场馆往往用臭氧、活性炭对游泳池进行消毒和净化。下列说法中正确的是(　　)‎ A．臭氧、活性炭处理水的原理相同 B．氯气是一种常用的消毒剂，用氯气消毒的水也可以用于配制各种化学试剂 C．氯气和二氧化硫都具有漂白性，等体积的两者混合会提高漂白的效率 D．漂白粉长期露置在空气中会失效 ‎[解析]　臭氧具有氧化性、活性炭具有吸附性，二者的漂白原理不同，故A错误；氯水中含有Cl2、HClO、H＋、Cl－等多种粒子，如配制AgNO3溶液时会导致试剂变质，故B错误；Cl2和SO2发生氧化还原反应，生成硫酸和盐酸，漂白效率降低，故C错误；漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2，可与空气中CO2反应生成不稳定的HClO，易变质，故D正确。‎ 7‎ ‎[答案]　D ‎3．(2019·襄阳模拟)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是(　　)‎ A．ClO2具有强氧化性，可用于生活用水的消毒 B．CCl4的密度比H2O大，可用于萃取Br2和I2‎ C．Si能与强碱反应，可用于制造半导体材料 D．Fe2O3能与Al反应，可用于油漆、橡胶的着色 ‎[解析]　ClO2具有强氧化性，可用于生活用水的消毒，A项正确；CCl4可用于萃取Br2和I2，是因为Br2和I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，且CCl4与水互不相溶，与CCl4和水的密度大小没有关系，B项错误；硅用于制造半导体材料，是因为其导电性介于导体和绝缘体之间，与Si能与强碱反应没有关系，C项错误；Fe2O3用于油漆、橡胶的着色，是因为Fe2O3为红棕色，与Fe2O3能与Al反应没有关系，D项错误。‎ ‎[答案]　A ‎4．(2019·安徽模拟)当前，汽车尾气已成为许多城市空气的主要污染源。研究表明，含TiO2的混凝土或沥青可以部分消除汽车尾气中的氮氧化物，其原理如下：‎ 下列关于该“消除”过程的叙述不正确的是(　　)‎ A．部分光能转变为化学能 B．消除总反应为NOx＋O2＋H2O―→HNO3‎ C．消除反应能全天候发生 D．使用纳米TiO2的消除效率更高 ‎[解析]　结合题图可知，紫外线在TiO2作用下能得到光生电子和光生空穴，即部分光能转化为化学能，A项正确；结合题图可写出NOx与O2、H2O的总反应为NOx＋O2＋H2O―→HNO3，B项正确；题述反应必须在紫外线存在时才可以发生，不能全天候发生，C项错误；纳米TiO2与汽车尾气的接触面积更大，能加快反应速率，消除汽车尾气效率会更高，D项正确。‎ ‎[答案]　C 二、非选择题 ‎5．(2019·武汉调研)氧化二氯(Cl2O)是次氯酸的酸酐，用作氯化剂，其部分性质如下：‎ 物理性质 化学性质 常温下，Cl2O是棕黄色有刺激性气味的气体 熔点：－120.6℃；沸点：2.0℃‎ Cl2O不稳定，接触一般有机物易爆炸；它易溶于水，同时反应生成次氯酸 ‎ 实验室制备原理：2Na2CO3＋H2O＋2Cl22NaCl＋2NaHCO3＋Cl2‎ 7‎ O。现用下列装置设计实验制备少量Cl2O，并探究相关物质的性质。‎ ‎(1)装置A中仪器X的名称为________。‎ ‎(2)若气体从左至右流动，装置连接顺序是A、________(每个装置限用一次)。‎ ‎(3)装置F中盛装试剂的名称为________。‎ ‎(4)A中反应的离子方程式为______________________。‎ ‎(5)当D中收集适量液态物质时停止反应，设计简单实验证明B中残留固体中含有NaHCO3：____________________。‎ ‎(6)实验完成后，取E中烧杯内溶液滴加品红溶液，发现溶液褪色。该课题组设计实验探究溶液褪色的原因。‎ ‎①a＝________。‎ ‎②由上述实验得出的结论是_________________________。‎ ‎[解析]　(1)仪器X的名称为分液漏斗。(2)根据图像分析可知装置的连接顺序为A、F、B、C、D、E。(3)装置F中盛装饱和食盐水，其作用是除去氯气中的HCl杂质气体。(4)装置A中浓盐酸与MnO2在加热条件下反应生成氯气，其离子方程式为：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(5)装置B中氯气与潮湿的碳酸钠在加热条件下反应生成氯化钠、碳酸氢钠和氧化二氯，为证明残留固体中含有碳酸氢钠，需先将B中固体溶于蒸馏水，滴加过量的BaCl2溶液，排除碳酸钠的干扰，然后取上层清液再滴加Ba(OH)2溶液，观察是否有白色沉淀生成，若有白色沉淀生成，则证明B中残留固体中含有碳酸氢钠。(6)①实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为对照实验，实验中溶液的总体积应相同，均为10.0 mL，故a为5.0。②由表中数据分析知，在其他条件相同时，溶液的碱性越强，次氯酸钠溶液的漂白能力越弱。‎ ‎[答案]　(1)分液漏斗　(2)F、B、C、D、E ‎(3)饱和食盐水 7‎ ‎(4)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O ‎(5)取B中固体少许于试管中，加蒸馏水溶解，滴加过量BaCl2溶液，振荡静置，取上层清液于另一试管中，再滴加Ba(OH)2溶液，有白色沉淀生成(合理即可)‎ ‎(6)①5.0　②其他条件相同，碱性越强，次氯酸钠溶液的漂白能力越弱(或次氯酸钠溶液中起漂白作用的是HClO)‎ 拔高练(25分钟)‎ 一、选择题 ‎1．(2019·南昌第一次模拟)化学与生产、生活、社会密切相关。下列做法不正确的是(　　)‎ A．碳纳米管是一种比表面积大的有机合成纤维，可用作新型储氢材料 B．空间实验室的硅电池板将光能直接转换为电能 C．在家可用食醋代替CO2来增强漂白粉的漂白性 D．“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发，并无涩味。”文中的“气”是指乙烯 ‎[解析]　碳纳米管的主要成分为单质碳，其不属于有机合成纤维，A项错误；空间实验室的硅电池板中单质硅为半导体材料，可将光能直接转换为电能，B项正确；酸性：醋酸>碳酸>次氯酸，故在家可用食醋代替CO2将Ca(ClO)2转化为次氯酸，提高次氯酸的浓度，从而增强漂白性，C项正确；乙烯是植物生长调节剂，可以催熟水果，D项正确。‎ ‎[答案]　A ‎2．(2019·武汉调研)某地区已探明蕴藏着丰富的赤铁矿、煤、石灰石和黏土，现拟建设大型炼铁厂和与之相关联的焦化厂、发电厂、水泥厂等。下图中工厂名称正确的是(　　)‎ A．焦化厂　　　　　　　　 B．炼铁厂 C．发电厂 D．水泥厂 ‎[解析]　煤炭燃烧可以发电，为其他工厂提供电能，则A为发电厂；煤的干馏能够产生焦炭，而焦炭、赤铁矿、石灰石是炼铁的原料，故B为焦化厂，C为炼铁厂；石灰石和黏土是生产水泥的原料，则D为水泥厂。本题选D。‎ ‎[答案]　D ‎3．(2019·贵阳监测考试)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能直接实现的是(　　)‎ 7‎ ‎ [解析]　S燃烧生成SO2，不能直接转化为SO3，A项错误；NH3在催化剂作用下与O2反应只能转化为NO，B项错误；Fe与盐酸反应生成的是FeCl2，C项错误；AgNO3溶液与氨水反应生成银氨络合离子，该离子具有氧化性，可被醛基(葡萄糖)还原生成Ag，D项正确。‎ ‎[答案]　D ‎4．(2019·衡水模拟)Na2S2O5常用作纺织业棉麻脱氯剂；酸化时可放出SO2气体。其制备工艺流程如下：‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．反应Ⅰ中应先通入的气体是CO2‎ B．反应Ⅱ的离子方程式为CO＋SO2===SO＋CO2‎ C．Na2S2O5中含有Na2SO3杂质的原因可能是反应Ⅱ中通入的SO2量不足 D．1 mol Na2S2O5作脱氯剂时理论上能脱氯气1 mol ‎[解析]　反应Ⅰ进行时应先通入NH3，利于CO2的吸收，增大HCO的浓度，便于NaHCO3析出，A项错误；反应Ⅱ中生成的物质应为Na2SO3或NaHSO3，Na2S2O5中的Na与S的物质的量之比为1∶1，根据物料守恒，推断出反应Ⅱ主要生成NaHSO3，离子方程式是CO＋2SO2＋H2O===2HSO＋CO2，B项错误；Na2S2O5中含有Na2SO3杂质的原因可能是反应Ⅱ中通入的SO2量不足，生成了Na2SO3，C项正确；Na2S2O5与Cl2反应的离子方程式为S2O＋2Cl2＋3H2O===2SO＋4Cl－＋6H＋，1 mol Na2S2O5作脱氯剂时理论上能脱氯气2 mol，D项错误。‎ ‎[答案]　C 二、非选择题 ‎5．(2019·唐山二模)某化学活动小组进行如下实验探究活动。‎ Ⅰ.甲组同学用如图所示装置制备氨气 7‎ 已知：加热NH4Cl和NaNO2饱和溶液可以制取N2，缓慢通入原料气有利于D中合成氨气。‎ ‎(1)图示装置从左到右正确的连接顺序(填接口字母)‎ →e→f→g→____→____→____→____。‎ ‎(2)B、D处的酒精灯最先点燃的是________(填字母)。‎ ‎(3)装置C的作用：均匀混合气体、__________________________、____________________。‎ ‎(4)小组经过讨论认为尾气逸出存在安全隐患，可以采用下列哪种方法处理________(填选项字母)。‎ Ⅱ.乙组同学查阅资料：制取氮气用的亚硝酸钠外观与食盐相似，毒性较强。可以用如下装置(略去部分夹持仪器)制备。 ‎ 已知：①2NO＋Na2O2===2NaNO2；‎ ‎②酸性条件下，NO和NO2都能与MnO反应生成NO和Mn2＋。‎ ‎(5)装置B中发生反应的离子方程式为______________________；_______________________。‎ 7‎ ‎(6)玻璃管a在实验过程中除了有________作用，实验结束后还可以通入空气把残存气体排入后面装置吸收，防止污染大气。NO在E中发生反应的离子方程式为________________________________。‎ ‎[答案]　(1)i　h　j　k ‎(2)B ‎(3)干燥气体　观察气泡控制气体流速 ‎(4)BD ‎(5)3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O ‎3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO ‎(6)平衡压强　4H＋＋3MnO＋5NO===3Mn2＋＋5NO＋2H2O 7‎