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第10讲 非金属及其化合物专题跟踪训练(十)能力练(20分钟50分)一、选择题(每小题6分,共42分)1化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法正确的是()ASO2具有还原性,可用于蔗糖脱色B双氧水具有强氧化性,可用于杀菌消毒C铁粉表面积大,可用作食品干燥剂DSiO2具有导电性,可用于制造光导纤维解析A项,SO2有毒,不能用于食品脱色,错误;B项,双氧水具有强氧化性,可用于杀菌消毒,正确;C项,铁粉用作食品抗氧化剂,不能作干燥剂,错误;D项,SiO2为绝缘体,不导电,错误。答案B2常温下,下列各组物质中,Y既能与X反应又能与Z反应的是()XYZNaOH溶液Al(OH)3稀硫酸KOH溶液SiO2浓盐酸O2N2H2FeCl3溶液Cu浓硝酸A. BC D解析中,Al(OH)3是两性氢氧化物,既能与强碱NaOH反应又能与强酸H2SO4反应;中,SiO2与浓盐酸不反应;中,N2与O2、H2在常温下均不能反应;中,Cu和FeCl3反应生成FeCl2和CuCl2,Cu与浓HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO2和水。其中、与题意吻合,故选B。答案B3下表各组物质中,物质之间不可能实现如图所示转化的是()选项XYZMAFeFeCl2FeCl3Cl2BNaOHNa2CO3NaHCO3CO2CNH3NONO2O2DSSO2SO3O2解析Fe与Cl2反应只生成FeCl3,A项错误;NaOH与少量CO2反应生成Na2CO3,Na2CO3与CO2和H2O反应可生成NaHCO3,B项正确;NH3催化氧化生成NO,NO与O2反应生成NO2,C项正确;S与O2反应生成SO2,SO2在催化剂作用下能被O2氧化成SO3,D项正确。答案A4(2018福建质检)X、Y、Z三种物质存在如图所示的转化关系(图中“”表示一步转化)。下列各组物质中,不能满足此转化关系的是()物质选项XYZAAlAl2O3NaAlO2BFeFeCl3FeCl2CCCOCO2DCl2HClNaCl解析NaAlO2不能一步转化为Al,A项符合题意;B项转化关系可以为2Fe3Cl22FeCl3、2FeCl3Fe=3FeCl2、FeCl2Zn=FeZnCl2、FeCuCl2=FeCl2Cu(或Fe2HCl=FeCl2H2),B项不符合题意;C项转化关系可以为:2CO22CO、2COO22CO2、CO2CO2、2MgCO22MgOC,C项不符合题意;D项转化关系可以为:Cl2H22HCl、HClNaOH=NaClH2O、2NaCl(熔融)2NaCl2、Cl22Na2NaCl(或Cl22NaOH=NaClNaClOH2O),D项不符合题意。答案A5甲、乙、丙、丁均为中学化学常见的物质,它们之间的转化关系如图所示(反应条件及其他产物已略去)。下列说法不正确的是()A若甲是AlCl3溶液,则丁可能是NaOH溶液B若甲是Fe,则丁可能是Cl2C若丁是CO2,则甲可能为MgD若丁是O2,则乙、丙的相对分子质量可能相差16答案B6(2018辽宁五校联考)下列实验中,实验操作能达到实验目的的是()选项实验操作实验目的A将炽热的木炭与浓硝酸混合所得气体通入澄清石灰水中验证碳的氧化产物为CO2B向饱和Na2CO3溶液中通入CO2探究Na2CO3和NaHCO3溶解度相对大小C向某溶液中滴加BaCl2溶液和稀硝酸检验原溶液中是否含SOD向FeCl2溶液通入足量Cl2,充分反应除去FeCl2溶液中少量的FeCl3解析A项,4HNO3(浓)C4NO2CO22H2O,NO2溶于水生成硝酸和NO,硝酸与CaCO3反应,故在NO2存在的情况下不能检验CO2,错误;B项,Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3,正确;C项,稀硝酸有强氧化性,不能排除溶液中有SO、HSO,也不能排除溶液中有Ag,错误;D项,最后得到的是FeCl3溶液,错误。答案B7下列除杂方案错误的是()选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法ACO(g)CO2(g)NaOH溶液,浓H2SO4洗气BNH4Cl(aq)Fe3(aq)NaOH溶液过滤CCl2(g)HCl(g)饱和食盐水,浓H2SO4洗气DNa2CO3(s)NaHCO3(s)灼烧解析A项,CO2能与NaOH反应,而CO不能,则洗气后利用浓H2SO4干燥即可除杂,正确;B项,NaOH与NH4Cl、Fe3均反应,将原物质反应掉,不符合除杂的原则,错误;C项,HCl极易溶于水,而食盐水抑制Cl2的溶解,洗气后利用浓H2SO4干燥即可除杂,正确;D项,NaHCO3加热分解生成Na2CO3,则直接加热即可实现除杂,正确。答案B二、非选择题(8分)8A、B、C、D均为中学常见物质且均含有同一种元素,它们之间的部分转化关系如图所示(反应条件及其他物质已经略去):ABCD。(1)若A为淡黄色固体单质,且D为强酸。B物质通常用_(填试剂名称)来检验。从组成物质的元素化合价变化角度预测B可能具有的性质_,并用相应的化学方程式表示你预测的性质_。一定条件下D转化为B有多种途径,写出其中一种DB转化的化学方程式_。(2)若A为能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。写出实验室制取A的化学方程式_。B、C都是大气污染物,它们对环境造成的危害表现在_。a引起酸雨 b引起温室效应c形成光化学烟雾 d引起水体富营养化写出CD转化的离子方程式_。解析(1)若常温下A为淡黄色固体单质,D为强酸,则A是S,根据转化关系知,B是SO2、C是SO3、D是H2SO4。SO2有漂白性,能使品红褪色,通常用品红溶液来检验SO2气体。硫元素的主要化合价有2、0、4、6价,SO2中硫元素为4价,既可升高又可降低,故SO2既有氧化性又有还原性,如反应SO2Br22H2O=H2SO42HBr体现SO2有还原性,反应SO22H2S=3S2H2O体现SO2有氧化性。利用铜和浓硫酸反应可实现H2SO4转化为SO2,反应方程式为Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。(2)若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则A是NH3,D的稀溶液能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,为酸,NH3被氧化生成NO,NO被氧化生成NO2,所以B是NO、C是NO2、D是HNO3。实验室利用NH4Cl和Ca(OH)2固体混合加热制取NH3,反应的化学方程式为Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2O。NO和NO2都是大气污染物,它们对环境造成的危害表现在酸雨和光化学烟雾,温室效应是CO2引起的,氮磷会引起水体富营养化。NO2溶解于水可生成硝酸,发生反应的离子方程式为3NO2H2O=2H2NONO。答案(1)品红溶液还原性和氧化性2SO2O22SO3(或SO2Br22H2O=H2SO42HBr)、SO22H2S=3S2H2OCu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O(2)Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2Oac3NO2H2O=2H2NONO拔高练(25分钟50分)一、选择题(每小题6分,共30分)1汽车尾气含氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(CxHy)、碳等,直接排放容易造成“雾霾”。因此,不少汽车都安装尾气净化装置(净化处理过程如图)。下列有关叙述错误的是()A尾气造成“雾霾”与汽油未充分燃烧有关B尾气处理过程,氮氧化物(NOx)被还原CPtRh催化剂可提高尾气净化反应的平衡转化率D使用氢氧燃料电池作汽车动力能有效控制雾霾答案C2(2018广州五校联考)下表各物质中,A、B、C、D、E均含有同一种短周期元素,其中A是单质,B在常温下是气态的氢化物,C、D是氧化物,E是D和水反应的产物。则各物质之间通过一步反应就能实现表中所示转化的是()A. BC D解析SiO2不能和水反应生成H2SiO3,错。答案B3下列叙述和均正确并有因果关系的是()选项叙述叙述A用pH计测定SO2和CO2饱和溶液的pH,前者pH小H2SO3酸性强于H2CO3BSiO2是酸性氧化物SiO2不与任何酸溶液反应C配制SnCl2溶液时,先将SnCl2溶于适量的稀盐酸中,再用蒸馏水稀释,保存时再在试剂瓶中加入少量的锡粒抑制Sn2水解,并防止Sn2被氧化为Sn4D浓硝酸具有强氧化性应保存在棕色玻璃试剂瓶中解析A项,SO2和CO2饱和溶液的浓度不同,不能比较H2SO3和H2CO3的酸性强弱,错误;B项,SiO2能和氢氟酸反应,错误;C项,Sn2易水解,且易被氧化,加酸抑制Sn2的水解,加锡粒防止Sn2被氧化,正确;D项,浓硝酸见光易分解,应保存在棕色玻璃试剂瓶中,错误。答案C4通过资源化利用的方式将CO2转化为具有工业应用价值的产品(如图所示),是一种较为理想的减排方式,下列说法中正确的是()ACO2经催化分解为C、CO、O2的反应为放热反应B除去Na2CO3固体中少量NaHCO3可用热分解的方法C过氧化尿素和SO2都能使品红溶液褪色,其原理相同D由CO2和H2合成甲醇,原子利用率达100%解析A项,该反应为吸热反应,错误;B项,除去Na2CO3固体中少量NaHCO3可用热分解的方法,正确;C项,过氧化尿素使品红溶液褪色是利用其强氧化性漂白,而SO2使品红溶液褪色是利用其结合性漂白,原理不相同,错误;D项,由CO2CH3OH可知,反应中还有H2O生成,原子利用率不是100%,错误。答案B5(2018济南联考)已知甲、乙、丙三种物质均含有同种元素X,其转化关系如下:下列说法错误的是()A若A为NaOH溶液,乙为白色沉淀,则X可能为短周期金属元素B若A为硝酸,X为金属元素,则甲与乙反应可生成丙C若A为氧气,丙在通常状况下为红棕色气体,则甲可能为非金属单质D若乙为NaHCO3,则甲或丙可能是CO2解析若A为NaOH溶液,乙是白色沉淀且能和NaOH溶液反应,则白色沉淀为Al(OH)3,甲是铝盐,丙是偏铝酸盐,X为短周期金属元素Al,A正确;若A为硝酸,X为金属元素,X应是变价金属,则甲是Fe,乙是Fe(NO3)2,丙是Fe(NO3)3,甲与乙不反应,B错误;若A为氧气,丙在通常状况下为红棕色气体即NO2,则甲是N2,乙是NO,C正确;若乙为NaHCO3,甲是CO2,A是NaOH,丙是Na2CO3,或者甲是Na2CO3,A是HCl,丙是CO2,D正确。答案B二、非选择题(20分)6治理氮氧化物(NOx)的污染是化学研究的重要课题之一。.NO能被灼烧的铁粉还原为N2,同时生成FeO,利用下列装置模拟该反应。已知:浓硝酸可氧化NO;NaOH溶液能与NO2反应,不与NO反应。(1)上述装置接口的连接顺序为a_ (按气流方向,用小写字母表示)。(2)装置D的作用是_。(3)装置E中反应的化学方程式为_。(4)打开分液漏斗活塞,烧瓶中观察到的实验现象有_。.实验室常用NaOH溶液吸收多余的氮氧化物(NOx):NONO22NaOH=2NaNO2H2O。设计实验验证产物NaNO2既有氧化性又有还原性。限选试剂:稀硫酸、淀粉KI溶液、双氧水、酸性KMnO4溶液。(5)取适量NaNO2溶液,加入_,观察到_现象,证明其具有氧化性。(6)参照(5),设计实验证明NaNO2有还原性_。解析.(1)根据实验原理,NO能被灼热的铁粉还原为N2,同时生成FeO,所以首先应制备纯净的干燥的NO,利用铜与稀硝酸反应生成NO,由于硝酸具有挥发性,所以制得的NO中会混有HNO3和水蒸气,则先通过装置D除去挥发出的HNO3等酸性气体,然后再通过装置F干燥,得到纯净的干燥的NO进入装置E中与铁粉反应,最后处理多余的NO,NaOH溶液不与NO反应,而浓硝酸可氧化NO生成NO2,所以最终先通过装置B氧化NO,后再通过装置C吸收。根据以上分析,先制备NO除HNO3等酸性气体除水蒸气氧化铁粉氧化多余的NONaOH溶液吸收,所以上述装置接口的连接顺序为afejihg(或gh)bcd。(2)装置D的作用是除去挥发出的HNO3等酸性气体。(3)装置E中NO被灼热的铁粉还原为N2,同时生成FeO,反应的化学方程式为2NO2Fe2FeON2。(4)打开分液漏斗活塞,铜与稀硝酸反应生成NO,由于液面上方有空气,所以开始生成的NO遇空气就会变成浅红棕色NO2,而后来空气排净,又逐渐变为无色,烧瓶中溶液生成Cu2由无色变为浅蓝色。.(5)说明NO有氧化性,则N元素的化合价降低,在酸性条件下,与还原剂KI反应,所以选择的试剂为淀粉KI溶液、稀硫酸,观察到溶液变蓝现象,证明其具有氧化性。

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