2023版高考化學一輪總復習第四章非金屬及其化合物章末檢測

PAGEPAGE8第四章非金屬及其化合物[選題細目表]考查知識點根底題中檔題較難題1.非金屬及其化合物的主要性質(zhì)1、2、352.非金屬及其化合物的相互轉(zhuǎn)化4、63.金屬與硝酸反響的相關(guān)計算74.碳硅及其化合物的重要性質(zhì)和應用85.關(guān)于Cl2、SO2性質(zhì)的實驗探究9、1011

一、選擇題(此題包括7個小題，每題6分，共42分，每題僅有一個選項符合題意)1．以下陳述Ⅰ、Ⅱ正確并且有因果關(guān)系的是()選項陳述Ⅰ陳述ⅡASO2有漂白性SO2可使酸性高錳酸鉀溶液褪色BNH3極易溶于水充滿NH3的試管倒置于水槽中，水面迅速上升C濃硫酸有強氧化性濃硫酸可用于枯燥H2和COD常溫下，鐵與濃硝酸發(fā)生鈍化常溫下，鐵與濃硝酸不反響解析：A項，陳述Ⅱ表現(xiàn)了SO2的復原性，而陳述Ⅰ表現(xiàn)為漂白性，沒有因果關(guān)系；B項，陳述Ⅰ、Ⅱ都正確且具有因果關(guān)系；C項，陳述Ⅱ表現(xiàn)出濃硫酸的吸水性，沒有因果關(guān)系；D項，陳述Ⅱ錯誤，常溫下，鐵與濃硝酸不反響不正確，鈍化屬于化學反響。答案：B2．某同學用濾紙折成一個紙蝴蝶并噴灑一種溶液(保持濕潤)，掛在鐵架臺上。另取一只盛某種溶液的燒杯，放在紙蝴蝶的下方(如以下圖)。過一會兒，發(fā)現(xiàn)紙蝴蝶變?yōu)榧t色。下表的組合中，能夠?qū)崿F(xiàn)上述變化的是()工程①②③④紙蝴蝶上的噴灑液石蕊酚酞酚酞石蕊小燒杯中的溶液濃鹽酸濃氨水NaOH溶液濃硫酸A.①② B．③④C．①④ D．②③解析：濃鹽酸易揮發(fā)，酸性氣體HCl遇石蕊變紅；濃氨水易揮發(fā)，堿性氣體NH3遇酚酞變紅。答案：A3．如圖是用于枯燥、收集并吸收多余氣體的裝置。以下方案正確的選項是()選項X收集氣體YA堿石灰氯化氫水B堿石灰氨氣水C氯化鈣二氧化硫氫氧化鈉D氯化鈣一氧化氮氫氧化鈉解析：氯化氫能夠與堿石灰反響，A錯誤；氨氣應采用向下排空氣法收集，B錯誤；二氧化硫不與氯化鈣反響，能與氫氧化鈉反響，C正確；NO不能用排空氣法收集且NO不能與氫氧化鈉反響，剩余的NO不能被吸收，D錯誤。答案：C4.一定條件下A、B、C、D之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如右圖所示。以下說法正確的選項是()A．假設(shè)A為Fe，D為氫氣，那么B一定為酸B．假設(shè)A、D為化合物，B為水，那么C一定是氣體單質(zhì)C．假設(shè)A、B、C、D均為化合物，該反響一定屬于復分解反響D．假設(shè)A、B、C、D均為10電子微粒，且C是可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，那么D常溫下一定呈液態(tài)解析：A項，3Fe＋4H2O(氣)Fe3O4＋4H2，錯誤。B項，3NO2＋H2O=HNO3＋NO，錯誤。C項，假設(shè)A、B、C、D均為化合物，3NO2＋H2O=HNO3＋NO，該反響屬于氧化復原反響。錯誤。D項，假設(shè)A、B、C、D均為10電子微粒，且C是可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，那么符合要求的是NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up15(△))NH3↑＋H2O那么D是水，在常溫下呈液態(tài)。正確。答案：D5．(2022·嘉興模擬)不管以何種比例混合，將甲和乙兩種混合氣體同時通入過量的丙溶液中，一定能產(chǎn)生沉淀的組合是()序號甲乙丙①CO2SO2石灰水②HClCO2石灰水③CO2SO2Ba(NO3)2④NO2SO2BaCl2⑤CO2NH3CaCl2A.②③④ B．②③④⑤C．①③④ D．①②③④解析：①由于石灰水過量，因此必有CaCO3和CaSO3沉淀生成，故①正確；②同樣由于石灰水過量，因此必有CaCO3沉淀生成，故②正確；③CO2氣體與Ba(NO3)2不反響，SO2氣體通入Ba(NO3)2溶液后，由于溶液酸性增強，SO2將被NOeq\o\al(－,3)氧化生成SOeq\o\al(2－,4)，因此有BaSO4沉淀生成，故③正確；④NO2和SO2混合后，SO2將被NO2氧化成SO3，通入BaCl2溶液后有BaSO4沉淀生成，故④正確；⑤當NH3過量時溶液中CaCO3沉淀生成，發(fā)生反響的化學方程式為：2NH3＋CO2＋CaCl2＋H2O=CaCO3↓＋2NH4C1；當NH3缺乏時，最終無沉淀生成，發(fā)生反響的化學方程式為：2NH3＋2CO2＋CaCl2＋2H2O=Ca(HCO3)2＋2NH4Cl，故⑤錯誤。答案：D6．(2022·南昌模擬)二氧化氯(ClO2)是一種廣譜、高效的消毒劑，易溶于水，尤其在水處理等方面有廣泛應用。以下是某?；瘜W研究小組設(shè)計實驗室制取ClO2的工藝流程圖。以下有關(guān)說法正確的選項是()A．電解時發(fā)生反響的化學方程式為2HCleq\o(=,\s\up15(電解))Cl2↑＋H2↑B．由NaClO2溶液制取0.6molClO2時，至少消耗0.1molNCl3C．將產(chǎn)生的混合氣體通過盛有堿石灰的枯燥器以除去ClO2中的NH3D．溶液X的主要成分為NaClO2和NaOH解析：根據(jù)流程圖可知，電解時的反響物為NH4Cl和HCl、產(chǎn)物為H2和NCl3，正確的化學方程式為NH4Cl＋2HCleq\o(=,\s\up15(電解))NCl3＋3H2↑，A錯；堿石灰無法除去NH3，C錯；根據(jù)氧化復原反響規(guī)律和元素守恒可知，溶液X的主要成分為NaCl和NaOH。答案：B7．把一定質(zhì)量的鐵完全溶解于某濃度的硝酸中收集到0.3molNO2和0.2molNO。向反響后的溶液中參加足量NaOH溶液充分反響，經(jīng)過濾、洗滌后，把所得沉淀加熱至質(zhì)量不再減少為止。得到固體質(zhì)量不可能為()A．18g B．24gC．30g D．36g解析：根據(jù)題意可知在反響過程中Fe失去的電子與硝酸得到的電子的物質(zhì)的量相等。最后所得到的固體為Fe2O3，n(e－)＝0.3mol×1＋0.2mol×3＝0.9mol，假設(shè)Fe全部為＋2價，那么n(Fe)＝0.45mol，根據(jù)Fe元素守恒，m(Fe2O3)＝(0.45mol÷2)×160g·mol－1＝36g，假設(shè)Fe全部為＋3價，那么n(Fe)＝0.3mol，m(Fe2O3)＝(0.3mol÷2)×160g·mol－1＝24g，假設(shè)Fe被氧化的價態(tài)為＋2、＋3兩種價態(tài)，那么最后得到的固體的質(zhì)量在36g—24g之間。因此最后得到固體質(zhì)量不可能為18g。答案：A二、非選擇題(此題包括4個小題，共58分)8．(13分)金剛石、SiC具有優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕特性，應用廣泛。(1)一定條件下，Na與CCl4可制備金剛石，反響結(jié)束冷卻至室溫后，回收其中的CCl4的實驗操作名稱為________。推測該反響的類型為________。A．分解反響 B．置換反響C．氧化復原反響 D．離子反響(2)：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑。在高溫電爐中碳和SiO2反響可制得SiC，同時生成CO，其粗產(chǎn)品中雜質(zhì)為Si和SiO2。①請寫出電爐中所發(fā)生反響的化學方程式_______________，每有1molSiC生成電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為________。②現(xiàn)將20.0gSiC粗產(chǎn)品參加到過量的NaOH溶液中充分反響，收集到0.1mol氫氣，過濾得SiC固體11.4g，濾液稀釋到1L，那么硅酸鹽的物質(zhì)的量濃度為__________。(3)以下關(guān)于金剛石、SiC和單質(zhì)Si的說法不正確的選項是()A．金剛石、SiC和單質(zhì)Si都屬于無機非金屬材料B．金剛石和石墨、晶體硅和無定形硅均互為同素異形體C．金剛石和單質(zhì)硅都是良好的半導體材料D．金剛石、SiC和Si晶體結(jié)構(gòu)類似，都是四面體結(jié)構(gòu)解析：(1)根據(jù)信息判斷兩者反響后的產(chǎn)物為氯化鈉和金剛石，該反響屬于置換反響，又屬于氧化復原反響。氯化鈉和金剛石均不溶于四氯化碳，因此要將四氯化碳從反響體系中別離，應該用過濾的方法。(2)①根據(jù)信息可寫出反響方程式：SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up15(高溫))SiC＋2CO，根據(jù)碳元素的化合價的升降可推知每有1molSiC生成電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量為4mol。②粗產(chǎn)品中能與氫氧化鈉反響的是硅和二氧化硅，產(chǎn)物都有硅酸鈉，而硅和氫氧化鈉反響還有氫氣生成，由生成氫氣的量和固體物質(zhì)減少的量可以確定粗產(chǎn)品中硅和二氧化硅的量，根據(jù)硅元素守恒可以確定稀釋后硅酸鈉的濃度。(3)金剛石不導電，不是半導體材料，C不正確。答案：(1)過濾BC(2)①SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up15(高溫))SiC＋2CO4②0.17mol·L－1(3)C9．(2022·大慶模擬)(14分)為了探究Cl2、SO2同時通入H2O中發(fā)生的反響，某校化學興趣小組同學設(shè)計了如下圖的實驗裝置。(1)氣體發(fā)生裝置A產(chǎn)生的氣體是__________。(2)為驗證通入D裝置中的氣體是Cl2過量還是SO2過量，某小組同學準備了以下試劑：①氯化鐵溶液②氯化亞鐵溶液③硫氰化鉀溶液④苯酚溶液⑤品紅溶液⑥酸性高錳酸鉀溶液Ⅰ.假設(shè)Cl2過量：取適量D中溶液滴加至盛有________(選填一個序號)的試管內(nèi)，再參加________(選填一個序號)試劑，實驗現(xiàn)象是_____________________________________________________。Ⅱ.假設(shè)SO2過量：取適量D中溶液滴加至盛有________(選填一個序號)的試管內(nèi)，實驗現(xiàn)象是________________________________。(3)另一小組設(shè)計如下圖的裝置圖(夾持和加熱裝置略去)，分別研究SO2和Cl2的性質(zhì)。①假設(shè)從左端分別通入SO2和Cl2，裝置A中觀察到的現(xiàn)象是否相同？__________(填“相同〞或“不相同〞)；②假設(shè)裝置B中裝有5.0mL1.0mol·L－1碘水，當通入足量Cl2完全反響后，共轉(zhuǎn)移了5.0×10－2mol電子，該反響的化學方程式為__________________________。(4)假設(shè)由元素S和O組成－2價酸根離子X，X中S和O的質(zhì)量比為4∶3；當Cl2與含X的溶液完全反響后，有淺黃色沉淀產(chǎn)生，取上層清液參加氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。寫出Cl2與含X的溶液反響的離子方程式：____________________________________________________________________________________________。解析：(1)氣體發(fā)生裝置B產(chǎn)生的氣體經(jīng)過飽和食鹽水后才進入裝置，說明氣體發(fā)生裝置B產(chǎn)生的氣體是Cl2，氣體發(fā)生裝置A產(chǎn)生的氣體是SO2。(2)Ⅰ.假設(shè)Cl2過量：取適量D中溶液滴加至盛有氯化亞鐵溶液的試管內(nèi)，再參加硫氰化鉀溶液(或苯酚溶液)，溶液呈紅色(或紫色)；Ⅱ.假設(shè)SO2過量：取適量D中溶液滴加至盛有酸性高錳酸鉀溶液的試管內(nèi)，溶液變成無色。答案：(1)SO2(2)Ⅰ.②③(或④)溶液呈紅色(或紫色)Ⅱ.⑥溶液變成無色(3)①相同②5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl(4)S2Oeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋S↓＋2Cl－＋2H＋10．(15分)SO2隨意排放會造成嚴重的大氣污染。以下是某小組同學設(shè)計處理煙氣(主要含SO2、N2、O2、粉塵)中SO2的方法。(1)方法一：利用氯堿工業(yè)產(chǎn)品處理含SO2的煙氣，流程如下：①“吸收裝置〞中發(fā)生反響的離子方程式是_______________________________________________________________________。②合成塔中每合成1mol氣體放出熱量92.3kJ(25℃、101kPa)，反響的熱化學方程式是__________________________________________________________________________________________。③上述流程中循環(huán)利用的物質(zhì)是__________。(2)方法二：利用FeCl3溶液的氧化性吸收煙氣中的SO2。①該反響的離子方程式是____________________________(反響a)。為驗證該反響，同學們將SO2通入0.05mol·L－1FeCl3溶液中，溶液很快由黃色變?yōu)榧t褐色；將溶液長時間放置后，最終變?yōu)闇\綠色。關(guān)于紅褐色液體，以下是同學們的分析推測與實驗。分析推測實驗步驟及現(xiàn)象甲：生成了Fe(OH)3膠體乙：經(jīng)查閱資料，可能發(fā)生反響：Fe3＋＋6SO2Fe(SO2)eq\o\al(3＋,6)(反響b)ⅰ.制備Fe(OH)3膠體并檢驗ⅱ.分別向Fe(OH)3膠體和該紅褐色液體中參加適量鐵粉，振蕩后前者不變色，后者變?yōu)闇\綠色②利用膠體的________(填性質(zhì))可以檢驗步驟ⅰ中是否得到了Fe(OH)3膠體。③根據(jù)反響b，說明步驟ⅱ中液體顏色變化的原因是________(用離子方程式及必要的文字說明)。解析：(1)①吸收裝置中SO2與NaOH溶液反響生成NaHSO3。②合成塔中電解食鹽水產(chǎn)生的H2和Cl2合成為HCl氣體。③吸收裝置中的NaOH溶液是回收裝置中生成的NaCl溶液電解后的生成物，吸收裝置中產(chǎn)生的NaHSO3溶液與HCl氣體反響又生成了NaCl溶液，故NaCl溶液可循環(huán)利用。(2)①SO2在FeCl3溶液中可被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，F(xiàn)e3＋被復原成Fe2＋，由電荷守恒可推知生成物中應有H＋。②丁達爾效應是膠體所獨有的現(xiàn)象，可利用膠體的這一性質(zhì)來到達實驗目的。③實驗步驟ⅱ的現(xiàn)象說明甲的分析推測是不正確的，乙的推測中Fe3＋與SO2發(fā)生可逆反響生成紅褐色的Fe(SO2)eq\o\al(3＋,6)，參加鐵粉，F(xiàn)e復原Fe3＋生成Fe2＋，使平衡體系中c(Fe3＋)減小，平衡逆向移動，溶液紅褐色褪去，呈現(xiàn)Fe2＋的淺綠色。答案：(1)①SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)②H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)ΔH＝－184.6kJ·mol－1③NaCl溶液(2)①2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋②丁達爾效應③參加鐵粉時發(fā)生反響2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，c(Fe3＋)減小，使反響b的平衡逆向移動11．(2022·忻州聯(lián)考)(16分)為研究銅與濃硫酸的反響，某化學興趣小組進行如下實驗。實驗Ⅰ：反響產(chǎn)物的定性探究。按如圖裝置(固定裝置已略去)進行實驗：(1)F裝置的燒杯中發(fā)生反響的離子方程式是_______________，B裝置中的現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________________。(2)實驗過程中，能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素的現(xiàn)象是___________________________________________________。(3)實驗結(jié)束時，撤去所有酒精燈之前必須完成的實驗操作是_____________________________________________________。(4)實驗結(jié)束后，證明A裝置試管中反響所得產(chǎn)物是否含有銅離子的操作方法是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。實驗Ⅱ：反響產(chǎn)物的定量探究。(5)在銅與濃硫酸反響的過程中，發(fā)現(xiàn)有黑色物質(zhì)出現(xiàn)，且黑色物質(zhì)為Cu2S。產(chǎn)生Cu2S的反響為aCu＋bH2SO4eq\o(=,\s\up15(△))cCu2S＋dCuSO4＋eH2O。那么a∶b＝______。(6)為測定硫酸銅的產(chǎn)率，將該反響所得溶液中和后配制成250.00mL溶液，取該溶液25.00mL參加足量KI溶液中振蕩，以淀粉溶液為指示劑，用0.36mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定生成的I2，3次實驗平均消耗該Na2S2O3溶液25.00mL。假設(shè)反響消耗銅的質(zhì)量為6.4g，那么硫酸銅的產(chǎn)率為________(：2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2，2S2Oeq\o\al(2－,3)＋I2=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－)。解析：(1)F裝置中NaOH溶液吸收產(chǎn)生的SO2氣體，該氣體與過量NaOH溶液反響生成Na2SO3；銅與濃硫酸反響有水生成，故B裝置中