高考化学一轮复习第章非金属及其化合物单元综合检测卷讲解

高考化学一轮复习第章非金属及其化合物单元综合检测卷讲解

第四章　非金属及其化合物 考生注意：‎ ‎1．本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共4页。‎ ‎2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上。‎ ‎3．本次考试时间100分钟，满分100分。‎ 第Ⅰ卷 一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。)‎ ‎1．党的十八大报告提出了“建设美丽中国”的宏伟蓝图。节能减排、低碳生活、合理利用资源、保护环境，走可持续发展的道路成为我国发展的重要战略。下列说法不符合这一主题思想的是(　　)‎ A．大力开采煤和石油，促进地方经济发展 B．实施矿物燃料“脱硫、脱硝技术”，减少硫的氧化物和氮的氧化物对环境的污染 C．积极推广太阳能、风能、地热能等新能源的使用，减少化石燃料的使用，有效降低PM2.5对环境的污染 D．对城市生活污水脱氮、除磷，净化处理，遏制水体富营养化 ‎2．下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是(　　)‎ A．氯气具有酸性，可与烧碱或石灰乳反应制备含氯消毒剂 B．浓硫酸具有强氧化性，常温下可用铝罐盛装 C．氢氟酸具有弱酸性，可用氢氟酸雕刻玻璃 D．过氧化钠具有强氧化性，可用作潜水艇中氧气的来源 ‎3．下列说法错误的是(　　)‎ A．碳、硫单质在加热条件下都能与浓硝酸、浓硫酸发生反应 B．氮氧化物、二氧化硫是形成酸雨的主要物质 C．二氧化硫具有还原性，因此二氧化硫不能用浓硫酸干燥 D．硅在自然界中主要以氧化物和硅酸盐的形式存在 ‎4．下列关于材料的说法不正确的是(　　)‎ A．太阳能电池板中的硅元素在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置 B．二氧化硅可用作光导纤维 C．石英玻璃耐强酸强碱，可用来制造化学仪器 D．Si3N4是一种新型无机非金属材料，可用于制造发动机 ‎5．(2015·江西师大附中、临川一中联考)下列说法不正确的是(　　)‎ A．浓硝酸与足量铜片反应时，先生成红棕色气体，后生成无色气体 B．氧化铝的熔点很高，可用于制造熔融烧碱的坩埚 C．碳单质具有还原性，高温下能将二氧化硅还原为硅 D．饱和氯水既有酸性又有漂白性，加入适量NaHCO3固体，其漂白性增强 ‎6．氯胺是一种长效缓释有机氯消毒剂，有强氧化性，其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4～5倍，下列有关氯胺(NH2Cl)的说法一定不正确的是(　　)‎ A．氯胺的水解产物为NH2OH(羟氨)和HCl B．氯胺的电子式为HN, C C．氯胺中氯的化合价为＋1价 D．氯胺的消毒原理与漂白粉相似 ‎7．高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备：‎ SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A．步骤①的化学方程式为SiO2＋CSi＋CO2↑‎ B．步骤①②③中每生成或反应1 mol Si，转移4 mol电子 C．二氧化硅能与氢氟酸反应，而硅不能与氢氟酸反应 D．SiHCl3(沸点‎33.0 ℃‎)中含有少量的SiCl4(沸点‎67.6 ℃‎)，通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl3‎ ‎8．下列说法正确的是(　　)‎ A．SO2具有漂白性，能使FeCl3、KMnO4溶液迅速褪色 B．可以用品红溶液鉴别SO2和CO2‎ C．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3‎ D．SO2有漂白性，Cl2也有漂白性，两者同时使用效果会更好 ‎9．高温下硫酸亚铁发生如下反应：2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，若将生成的气体通入氯化钡溶液中，得到的沉淀物是(　　)‎ A．BaSO3和BaSO4 B．BaS C．BaSO3 D．BaSO4‎ ‎10．(2016·海口一中月考)下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是(　　)‎ 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ A 浓H2SO4具有强氧化性 热的浓硫酸可以用铁制容器盛放 B SO2具有漂白性 SO2可以使溴水褪色 C C的非金属性比Si强 C可以从SiO2中置换出Si D 锌的金属性比铁强 海轮外壳上装锌块可减缓腐蚀 ‎11.某同学利用如图所示装置进行实验，一段时间后，水沿导管缓慢上升。下列说法错误的是 ‎(　　)‎ A．实验过程中气球体积会发生变化 B．广口瓶中液体的pH减小 C．广口瓶中有化合反应发生 D．试管中不可能发生分解反应 ‎12．下列由相关实验现象所推出的结论正确的是(　　)‎ A．NH4Cl和NH4HCO3受热都能分解，说明可以用加热NH4Cl或NH4HCO3固体的方法制氨气 B．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO C．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应 D．分别将充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中，液面均迅速上升，说明二者均易溶于水 ‎13．(2015·河南第二次适应性考试)如图所示装置中，试管内的FeI2溶液中滴有KSCN溶液，实验中控制通入Cl2的速度，试管内先观察到紫色，后观察到血红色。下列说法正确的是(　　)‎ A．若Cl2中含较多HCl，实验过程中会产生倒吸现象 B．通入足量Cl2后，振荡试管，下层变紫色，上层变血红色 C．该实验可验证氧化性：Cl2>I2>Fe3＋‎ D．试管内反应的离子方程式可表示为Fe2＋＋2I－＋Cl2===I2＋Fe3＋＋2Cl－‎ ‎14．(2015·哈师大附中四模)实验室制取下列气体的实验正确的是(　　)‎ ‎15．将‎3.2 g Cu跟30.0 mL 10.0 mol·L－1的HNO3溶液充分反应，还原产物有NO和NO2，若反应后溶液中有a mol H＋，则此时溶液中含NO的物质的量为(　　)‎ A．‎0.5a mol B．(0.1＋a) mol C．‎0.1a mol D．‎2a mol ‎16．已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是(　　)‎ A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性 B．若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应 C．若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，一定有白色沉淀产生 D．工业上，B转化为D的反应条件为高温、常压、使用催化剂 第Ⅱ卷 二、非选择题(本题包括4小题，共52分)‎ ‎17．(12分)已知木炭在一定条件下与浓硝酸反应生成两种＋4价的氧化物。为了探究一氧化氮(NO)能否与过氧化钠反应，以及反应后的产物中是否有亚硝酸钠(NaNO2)，某小组同学设计了如图所示装置(夹持仪器和连接用的胶管已省略)。‎ ‎(1)为了完成该实验，虚线框内还需要连接B～E四套装置，按气流方向连接的顺序为a→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)→(　　)(　　)(填装置接口的字母编号)。连接好装置，检查气密性，装入药品后，要通入一段时间的氮气，再滴加浓硝酸，点燃酒精灯，通入氮气的主要目的是_______________________________________________________。‎ ‎(2)装置E中观察到的主要实验现象有_______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)装置C的作用是______________________________________________________。‎ ‎(4)某同学经查阅资料后发现亚硝酸是弱酸，性质不稳定，室温下易分解，生成一氧化氮。装置D中充分反应后，设计实验证明D中是否有亚硝酸钠生成：________(写出实验步骤及现象)。‎ ‎(5)亚硝酸钠在酸性条件下可将I－氧化为I2，该反应常用于亚硝酸钠含量的测定，请写出该反应的离子方程式： _____________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎18．(14分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下：‎ 已知反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5＋H2O等多步反应。‎ ‎(1)实验室制取氨气的化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)反应Ⅰ的化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)“灼烧”时发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为________________________________________________________________________。‎ ‎(5)副产品的化学式是________________________________________________________________________。‎ ‎(6)为了减少产品Na2S2O5中杂质含量，需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为________________；检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是________(填编号)。‎ ‎①酸性高锰酸钾　②品红溶液　③澄清石灰水　④饱和碳酸氢钠溶液　⑤NaOH　⑥稀硫酸 ‎19．(12分)(2015·南京市、盐城市高三第二次模拟考试)工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如下：‎ 已知：Br2常温下呈液态，易挥发，有毒；3Br2＋3CO===5Br－＋BrO＋3CO2‎ ‎(1)上述流程中，步骤①～③的目的是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)反应釡2中发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)实验室使用如图所示装置模拟上述过程。A装置中先通入Cl2一段时间后，再通入热空气。通入热空气的目的是________________________________________________________________________；‎ B装置中导管D的作用是________________________________________________________________________；‎ C装置中溶液X为________。‎ ‎(4)对反应后烧瓶B中的溶液进行如下实验，请补充完整相关实验步骤。‎ 限选用的试剂：稀硫酸、四氯化碳、澄清石灰水 ‎①检测烧瓶B的溶液中是否含有CO。取烧瓶B中的溶液适量，加入试管中，再加入过量的稀硫酸酸化；________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②提取反应后烧瓶B溶液中的溴单质。向烧瓶B中加入过量的稀硫酸酸化；________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎20．(14分)(2015·吉林实验中学二模)氯元素的常见化合价有－1、0、＋1、＋3、＋4、＋5、＋7。‎ ‎①KClO3是一种强氧化剂，常温下较稳定，在‎400 ℃‎以上则分解并放出氧气。其分解分为两步进行：加热到‎356 ℃‎以上时分解为甲和乙，而几乎不放出氧气。当温度在‎400 ℃‎以上时，乙分解为甲和丙。其中甲是一种含氯的化合物。‎ ‎②已知化合物丁由丙物质组成元素和氯元素组成，是一种红黄色有强烈刺激性臭味的气体，标准状况下密度约为‎3.01 g·L－1。‎ ‎(1)甲的电子式为________。试比较KClO3与乙的稳定性：____________________(用化学式表示)。‎ ‎(2)实验室可以用KClO3和浓盐酸制备氯气，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。‎ ‎(3)工业上KClO3和乙均由电解和复分解两步反应制得，其生产流程如图所示：‎ 电解热的NaCl溶液时，产生的Cl2与NaOH反应生成NaClO3和NaCl，NaCl继续参与电极反应，最终实现向NaClO3的转化。写出该电解池中发生总反应的化学方程式：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 当温度低于‎80 ℃‎时，会有部分NaClO生成。若电解消耗了‎117 g NaCl时，电路中转移的电子为10.4 mol，则NaClO3的产率为________(产率＝×100%)。‎ ‎(4)写出电解NaClO3生成戊时的阳极反应式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)NaClO3还可用于丁的生产：将NaClO3溶液用H2SO4酸化后，通入SO2气体制得。试写出发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案解析 ‎1．A　[煤和石油是不可再生资源。]‎ ‎2．B　[氯气不具有酸性，A项错误；浓硫酸常温下能够使铝发生钝化，B项正确；玻璃的主要成分是SiO2，SiO2不能与强酸反应，只能与HF反应，C项错误；Na2O2能够与CO2发生自身的氧化还原反应生成氧气，D项错误。]‎ ‎3．C ‎4．C　[石英玻璃的主要成分是SiO2，SiO2能与强碱反应，因此SiO2不耐强碱，C项错误。]‎ ‎5．B　[A项，浓硝酸与铜反应生成NO2气体，随着反应的进行，硝酸浓度变稀，Cu与稀硝酸反应生成NO，正确；B项，氧化铝是两性氧化物，能与烧碱发生反应，错误；C项，‎2C＋SiO2Si＋2CO，正确；D项，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，HCO与H＋反应能促进该平衡正向移动，HClO浓度增大，漂白效果增强，正确。]‎ ‎6．A　[NH2Cl＋H2ONH3＋HClO，反应生成的HClO能杀菌消毒。该水解反应是一个可逆反应，HClO杀菌后浓度减小，平衡向右移动，氯胺转化成HClO；相反，当HClO浓度较高时，平衡向左移动，HClO转化成氯胺，相当于暂时“贮存”，避免其分解损失，这样就延长了消毒时间。]‎ ‎7．D　[A项错误，正确的为‎2C＋SiO2Si＋2CO↑；B项，②、③中每反应或生成1 mol Si时，转移2 mol电子，错误；C项，硅与氢氟酸反应，错误；D项，二者沸点相差很大，可用蒸馏方法分离，正确。]‎ ‎8．B　[SO2具有漂白性，能使有机色素褪色，但SO2使FeCl3、KMnO4溶液褪色的原因不是其具有漂白性，而是其具有强还原性；使品红溶液退色时表现的是SO2的漂白性，这种性质CO2没有，故可用品红溶液区别SO2和CO2；硫粉在过量的纯氧中燃烧只生成SO2而不生成SO3；由于反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl的发生，使得当我们将SO2和Cl2两种漂白剂混合使用时，漂白性减弱甚至消失。]‎ ‎9．D　[SO2通入BaCl2溶液不会生成沉淀；而SO3通入BaCl2溶液中会有BaSO4沉淀产生。]‎ ‎10．D　[A项，加热时浓硫酸与铁反应；B项，体现了SO2的还原性；C项，碳还原硅，体现碳的还原性。]‎ ‎11．D ‎12．D　[A项，不能用加热NH4Cl固体的方法制氨气，因为NH3和HCl会在试管里重新化合成NH4Cl；B项，硝酸能将SO或HSO氧化成SO；C项，铁和稀硝酸反应生成的气体是NO，不是置换反应。]‎ ‎13．B ‎14．C　[用MnO2和浓盐酸制取氯气需要加热，A错；水的导电能力很弱，制得的O2‎ 很少，B错；纯碱易溶于水，一旦和盐酸接触后会全部溶解，则该装置就起不到“随关随停”的作用，应选用大理石或石灰石，D错。]‎ ‎15．B　[Cu完全反应，n(Cu2＋)＝＝0.05 mol，根据电荷守恒，n(NO)＝n(H＋)＋2n(Cu2＋)＝(a＋0.05×2) mol＝(a＋0.1) mol。]‎ ‎16．D　[X为浓硫酸，使蔗糖变黑主要体现了浓硫酸的脱水性；常温下铁遇到浓硫酸会钝化；若A为碳，则C为CO2，过量的CO2通入澄清石灰水中没有沉淀产生；SO2转化成SO3是在催化剂作用下、400～‎500 ℃‎、常压下进行的。]‎ ‎17．(1)h　i　d　e　b　c　f　g(或g　f)　排出装置中的空气，防止一氧化氮被空气中的氧气氧化为二氧化氮 ‎(2)铜片溶解，溶液由无色变成蓝色，有无色气泡产生 ‎(3)除去一氧化氮中的二氧化碳 ‎(4)取少量D中的固体于试管中，加入稀硫酸，若溶液中有气泡产生且在试管液面上方变成红棕色气体，则D中有亚硝酸钠生成(其他合理答案均可)‎ ‎(5)2NO＋2I－＋4H＋===2NO↑＋I2＋2H2O 解析　由题意可以看出A中发生的反应为C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O，要得到NO，则要E装置发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO,3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。为了防止NO被氧化成NO2，装置中要保持无氧的条件，则装入药品后，要通入一段时间的氮气，再滴加浓硝酸，点燃酒精灯。E装置出来的气体是CO2、NO、N2和少量的水蒸气。先用装置C除去CO2、再用装置B除去水蒸气。在装置D中探究一氧化氮(NO)能否与过氧化钠反应，以及反应后的产物中是否有亚硝酸钠(NaNO2)。‎ ‎18．(1)2NH4Cl＋Ca(OH)2△,2NH3↑＋CaCl2＋2H2O ‎(2)NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl ‎(3)2CuS＋3O2高温,2CuO＋2SO2‎ ‎(4)S2O＋2H＋===2SO2↑＋H2O ‎(5)CuSO4·5H2O ‎(6)2∶1　①③⑥或①②③⑥‎ ‎19．(1)使海水中的溴元素富集 ‎(2)5Br－＋BrO＋6H＋===3Br2＋3H2O ‎(3)使A中Br2进入B瓶中　平衡压强　NaOH溶液(或Na2CO3溶液)‎ ‎(4)①将酸化后产生的气体通过盛有四氯化碳的洗气瓶后，再通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则证明烧瓶B的溶液中含有CO ‎②将酸化后的溶液加入到蒸馏烧瓶中进行蒸馏，得到溴单质(或用四氯化碳进行萃取并分液后蒸馏)‎ 解析　(1)海水中含有Br－，用Cl2将Br－氧化生成Br2，然后用热空气吹出，使Br2‎ 进入吸收塔，当吸收塔中溴元素达到一定量时，再加入稀H2SO4，使Br－和BrO反应生成Br2，所以①～③为溴的富集。(2)吸收塔中溴以Br－、BrO存在，加入H＋时，两者发生归中反应生成Br2。(3)烧瓶A相当于流程图中的反应①和②，通入热空气的目的是将A中的Br2吹出；热空气的吹入可使得A、B中的压强变大，所以D导管可平衡内部压强；Br2可用碱液吸收，以免污染空气。(4)①B溶液中加入稀H2SO4后，会生成Br2和CO2，若直接通入澄清石灰水中，Br2溶于水显酸性，则可能看不到CO2使澄清石灰水变浑浊，所以应用CCl4将Br2吸收后，再检验CO2，从而检验CO。②Br2的水溶液，可用CCl4萃取后分液，再蒸馏，也可以直接对溴水蒸馏得Br2。‎ ‎20． ‎ ‎(2)KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O ‎(3)NaCl＋3H2ONaClO3＋3H2↑　80%‎ ‎(4)ClO－2e－＋2OH－===ClO＋H2O ‎(5)2ClO＋SO2===2ClO2＋SO 解析　(1)KClO3在‎400 ℃‎以上分解放出氧气，且甲为含氯的化合物，故甲为KCl，而在‎356 ℃‎时，KClO3分解得到KCl的反应为歧化反应，故得到含＋7价氯的化合物KClO4，由此可推知乙的稳定性大于氯酸钾。(2)氯酸钾与浓盐酸发生归中反应得到氯气，同时生成KCl与H2O。(3)结合电解饱和食盐水得到氢气、氯气与氢氧化钠，利用流程和题中信息可知Cl2与氢氧化钠反应得到NaClO3与NaCl(循环参与电解)，由此可知电解的总反应为NaCl与H2O发生电解得到氯酸钠与氢气；利用钠守恒知得到NaClO、NaClO3共2 mol，设得到NaClO、NaClO3的物质的量(mol)分别为x、y，利用得失电子守恒可得：2x＋6y＝10.4 mol，结合x＋y＝2 mol可解得y＝1.6 mol，由Na守恒知理论上应得到2 mol NaClO3，则NaClO3的产率＝1.6 mol÷2 mol＝80%。(4)利用流程可知戊和甲反应可得到KClO4，因此戊应为高氯酸钠，因此电解时阳极反应为ClO失电子发生氧化反应得到ClO。(5)利用丁的密度可求出其相对分子质量为3.01×22.4≈67.5，进而可推知丁为ClO2，因此利用氧化还原反应的价态规律可得到反应的离子方程式。‎