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非金属及其化合物练习一、单选题1硅被誉为无机非金属材料的主角，下列物品用到硅单质的是（ ） A计算机芯片 B陶瓷餐具 C石英钟表 D光导纤维2.对CO2和SiO2来说，正确的是（ ）A都是直接由分子构成的 B固体的晶体类型相同C物理性质基本一致 D都是酸性氧化物，均能与碱反应生成盐和水3.下列物质能使紫色石蕊试液由紫色变红又褪色的是Cl2 盐酸 氯水 盐酸酸化的漂白粉 木炭 Na2O2A B C D4.检验某溶液中是否含有Cl-,正确的操作是A 取样,滴加AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成B 取样,先加盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成C 取样,先加稀硫酸酸化,再加入AgNO3溶液,看是否有白色沉淀生成D 取样,加少量AgNO3溶液,有白色沉淀;再加稀硝酸,看白色沉淀是否消失5.下列装置能达到实验目的的是 （ ） A 装置用于实验室制取氯气 B 装置可用氯气氧化碘离子C 装置可收集碘单质 D 装置证明元素的非金属性：ClCSi6.将过量的CO2分别通入:CaCl2溶液；Na2SiO3溶液；NaAlO2溶液；饱和Na2CO3溶液；Ca(OH)2最终溶液中有白色沉淀析出或浑浊的是A B C D 7.下列物质的转化在给定条件下能实现的是（ ）8.将a g二氧化锰粉末加入b mol/L的浓盐酸c L中加热完全溶解，反应中转移电子d个，设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A可以收集到氯气L BNA可表示为：C反应后溶液中的Cl数目为： D反应后溶液中的H数目为：9.下列除去杂质的方法正确的是（ ）A Cl2中混有少量HCl：通过盛有硝酸银溶液的洗气瓶B Cl2中混有少量水蒸气：通过足量浓硫酸，收集气体C Cl2中混有少量HCl：通过碱石灰后收集气体D HCl中混有少量Cl2：通入氢气光照10.在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2B向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有ClC向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HD向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO11.用下列装置制备并检验Cl2的性质，下列有关说法正确的是()A图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部反应B图中：充分光照后，量筒中剩余气体约为10 mL(条件相同)C图中：生成蓝色的烟，若在集气瓶中加入少量水，所得溶液呈绿色D图中：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条能褪色，说明Cl2有漂白性12.某学生做如下实验：第一步，在淀粉KI 溶液中滴入少量NaClO溶液，并加入少量稀硫酸，溶液立即变蓝；第二步，在上述蓝色溶液中，滴加足量的Na2SO3溶液，蓝色逐渐消失。下列叙述中该同学对实验原理的解释和所得结论不正确的是()A第一步反应的离子方程式为：ClO2I2H=I2ClH2OB淀粉KI溶液变蓝是因为I被氧化为I2，I2遇淀粉变蓝色C蓝色逐渐消失的原因是Na2SO3溶液具有漂白性D微粒的氧化性由强到弱的顺序是ClOI2SO13.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物，它们的性质与卤素单质相似，如：2ICl2Zn=ZnI2ZnCl2。以下判断正确的是()AICl3与水反应的产物为HI和HClOBICl3与KI反应时，氯元素被还原CICl与冷NaOH溶液反应的离子方程式为ICl2OH=IOClH2ODICl与水的反应属于氧化还原反应14.已知酸性：H2CO3HClOHCO，下列有关叙述中正确的是()向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClOCO2H2O=2HClOCO向KI和KBr混合溶液中加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后取上层中的液体少许并加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成向FeI2溶液中滴加少量氯水，反应的离子方程式为2Fe2Cl2=2Fe32Cl卫生间的洁厕灵不能跟“84”消毒液混用，其离子方程式为ClOCl2H=Cl2H2OA B C D15.碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I的形式存在，几种粒子之间有如图所示关系，根据图示转化关系推测下列说法不正确的是()A可用淀粉KI试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘B足量Cl2能使湿润的淀粉KI试纸最终变白的原因可能是5Cl2I26H2O=2HIO310HClC由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2I2IOD途径中若生成1 mol I2，反应中转移的电子数为10NA16.下图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO416HCl=2KCl5Cl22MnCl28H2O对实验现象的“解释或结论”正确的是()二、填空题17.硅石和石英的主要成分都是SiO2，前者是结构疏松的SiO2，后者是结构致密的SiO2，二者成分相同，结构不同，化学性质相同，物理性质有差别，具有不同的用途。由石英制取硅胶，有以下三个步骤，试写出每步反应的化学方程式(是离子反应的，写出离子方程式)。(1)用NaOH溶液溶解石英_。(2)过滤，向滤液中加入盐酸，至沉淀不再产生：_。(3)微热，浓缩硅酸溶液，加热蒸干溶液，并使固体完全分解：_，写出硅胶的一种用途：_。18.晶体硅是一种重要的非金属材料，制备纯硅的主要步骤如下：高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅；粗硅与干燥HCl气体反应制得SiHCl3：Si3HClSiHCl3H2；SiHCl3与过量H2在1 000 1 100 反应制得纯硅。已知SiHCl3能与H2O强烈反应，在空气中易自燃。请回答下列问题：(1)第步制备粗硅的化学反应方程式为_。(2)粗硅与HCl反应完全后，经冷凝得到的SiHCl3(沸点33.0 )中含有少量SiCl4(沸点57.6 )和HCl(沸点84.7 )，提纯SiHCl3采用的方法为_。(3)用SiHCl3与过量H2反应制备硅的装置如图(热源及夹持装置略去)：装置B中的试剂是浓硫酸。装置C中的烧瓶需要加热，其目的是_。反应一段时间后，装置D中观察到的现象是_；装置D中发生反应的化学方程式为_。为保证制备纯硅实验的成功，操作的关键是检查实验装置的气密性，控制好反应温度以及排尽装置中的空气。为鉴定产品硅中是否含微量铁单质，将试样用稀盐酸溶解，取上层清液后需要加入的试剂是_(填字母)。a碘水 b氯水 cNaOH溶液 dKSCN溶液 eNa2SO3溶液19.NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂。其一种生产工艺原理如下：2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO42ClO2+NaCl2NaClO2+Cl2回答下列问题：（1）NaClO2中的Cl 的化合价_。（2）将反应改为离子反应方程式_。（3）标出反应的电子转移的方向和数目_。（4）用于电解的食盐水需先除去其中Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，除杂操作时，依次加入的试剂顺序为NaOH、_、_充分反应后，将沉淀一并过滤除去。（5）电解产生的尾气中有少量ClO2，(二氧化氯具有强氧化性)可以用H2O2碱性溶液吸收除去，该反应中的氧化产物为_。（6）KClO2和Cl2均能将电镀废水中CN- 氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl-。处理含CN- 相同量电镀废水所需Cl2的物质的量是KClO2_倍。20.氯气是氯碱工业的主要产品之一，是一种常用的消毒剂，其消毒原理是与水反应生成了次氯酸：Cl2 + H2O HCl + HClO K=4.510-4次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌（不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解，且毒性较大）。但是，由于氯气贮运不方便，且具有一定的危险性，目前正逐渐被其他性能优越的消毒产品所替代。请回答：（1）氯碱工业生产氯气的化学方程式为 。（2）使用氯气为自来水消毒可以有效地控制次氯酸的浓度，请结合平衡常数解释原因： 。（3）84消毒液与氯气相比具有贮运方便等优点，用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为 。（4）二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠（NaClO2）固体制备二氧化氯的方法，其化学方程式为 。（5）一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置（如图）。下列溶液能吸收Cl2的是 （填字母序号）。A 饱和食盐水 B 饱和Na2SO3溶液C 饱和NaOH溶液 D 浓硫酸能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是 。请用原子结构知识解释Cl2的氧化性强于I2的原因： 21.氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中的应用十分广泛。（1）请写出实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气的化学方程式。 （2）实验室欲制得氯气1.12 L，理论上需要消耗二氧化锰多少克？若用3.36 L 氯气与4.0 mol/L的NaOH溶液反应制取简易消毒液，则需要多少毫升这种NaOH溶液能与氯气恰好完全反应？实验发现，该反应产物的质量明显小于理论值，可能的原因是 。参考答案1A【解析】试题分析：A. 计算机芯片的主要成分为单质硅，A项正确；B.陶瓷餐具的原料为二氧化硅，不是单质硅，B项错误；C.石英钟表的构成材料为二氧化硅，不是单质硅，C项错误；D.光导纤维的主要成分为二氧化硅构，不是单质硅，D项错误；答案选A。2.D【解析】CO2（干冰）是分子晶体，SiO2为原子晶体，两者物理性质差异很大，但是都是酸性氧化物，均能与碱反应生成盐和水。故选D项。3.A【解析】试题分析：Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸，酸能使紫色石蕊试液由紫色变红，次氯酸的强氧化性使溶液褪色；盐酸能使紫色石蕊试液由紫色变红，不能褪色；氯水中含盐酸和次氯酸，酸能使紫色石蕊试液由紫色变红，次氯酸的强氧化性有使溶液褪色；盐酸酸化的漂白粉，酸能使紫色石蕊试液由紫色变红，生成的次氯酸的强氧化性使溶液褪色；木炭不能使紫色石蕊试液由紫色变红；Na2O2与水反应生成碱，使紫色石蕊试液变蓝故答案选A考点：氯及其化合物的性质4.D【解析】A碳酸根离子也能够与银离子反应生成白色沉淀，所以滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，溶液中不一定是氯离子，故A错误；B加入盐酸酸化，溶液中引进了氯离子，无法证明原溶液中是否存在氯离子，故B错误；C硫酸根离子能够与银离子反应生成沉淀，干扰了氯离子的检验，故C错误；D检验氯离子时，先加入硝酸银溶液，若生成白色沉淀，然后加入硝酸，若白色沉淀不消失，则溶液中含有氯离子，否则不含氯离子，故D正确；故选D。点睛：检验离子过程中要排除其它离子的干扰，所加试剂不能含有要检验的离子。本题中因为AgCl不溶于水，不溶于稀硝酸，因此在检验Cl-时，要加入硝酸银溶液，但是要排除CO32-等离子等的干扰，因此还需要稀硝酸。5.C【解析】A、图为固体与液体反应制备气体的装置，但二氧化锰和稀盐酸不反应，选项 A错误；B. 装置可用氯气氧化碘离子，但导管必须长进短出，选项B错误；C、碘易升华，利用加热后冷却，装置可收集碘单质，选项C正确；D、盐酸易挥发，反应产生的二氧化碳中可能含有氯化氢，与硅酸钠反应产生硅酸，故装置无法证明元素的非金属性：ClCSi，选项D错误。答案选C。6.B【解析】因为盐酸的酸性强于碳酸，因此CaCl2不与CO2反应，灭有沉淀产生，故错误；碳酸的酸性强于硅酸，即发生Na2SiO32CO2H2O=2NaHCO3H2SiO3，最终有沉淀产生，故正确；碳酸的酸性强于偏铝酸，因此有CO2NaAlO22H2O=Al(OH)3NaHCO3，氢氧化铝不溶于碳酸，有白色沉淀产生，故正确；碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，因此碳酸钠溶液中通入CO2，发生Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，有白色沉淀产生，故正确；因为通入过量的CO2，因此反应是Ca(OH)2CO2=Ca(HCO3)2，没有沉淀产生，故错误；综上所述，选项B正确。7.B【解析】试题分析：电解氯化镁溶液不能生成金属镁，故A错误；符合粗硅提纯，故B正确；铁和氯气生成FeCl3，故C错误；蒸干AlCl3溶液生成氢氧化铝固体，故D错误。考点：本题考查物质转化。8.B【解析】试题分析：A、固体全部溶解说明二氧化锰完全反应，盐酸是过量，生成的氯气可以依据二氧化锰计算，依据化学方程式MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O，二氧化锰物质的量和氯气物质的量相同，可以收集到氯气体积=(a/87)22.4 =22.4a/87L， A错误； B、依据电子转移守恒，MnO2MnCl22e-，(a/87)2NA=d，得到NA=87d/2a，B正确； C、反应后溶液中的Cl-数目为（bc-a/872）NA，选项中 只是计算得到生成的氯化锰中的氯离子，盐酸过量的没减少在内，C错误； D、反应后溶液中的H+数目为（bc-a/874）NA，D错误；答案选B。9.B【解析】Cl2H2OHClHClO，所以Cl2能与硝酸银溶液反应，也能与碱石灰反应，所以A、C均错误；用气体除去气体中的杂质，易混入新的气体杂质，D错误。10.D解析氯水中含有“三分子四离子”Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OH(少)，含Cl2，溶液呈浅黄绿色，A正确；含Cl，加入AgNO3溶液反应生成AgCl沉淀，B正确；能与NaHCO3反应生成CO2，说明有H，C正确；氯水中Cl2也可以将Fe2氧化为Fe3，D错误。11.B解析浓盐酸随反应的进行会变稀，稀盐酸和MnO2不反应，A错误；Cu丝与Cl2反应时生成棕黄色的烟，C错误；Cl2没有漂白性而HClO有漂白性，D错误。12.C解析由题意知，在淀粉KI溶液中滴入少量NaClO溶液，并加入少量稀硫酸后，发生反应：ClO2I2H=I2ClH2O，从而使淀粉溶液变蓝，再滴加足量的Na2SO3溶液，发生反应SOI2H2O=SO2H2I，蓝色逐渐消失，由此可以得出微粒的氧化性由强到弱的顺序是ClOI2SO。13.C解析ICl3中I元素为3价，Cl元素为1价，当ICl3与水反应时，I3与水电离出的OH结合形成HIO2，Cl与水电离出的H结合形成HCl，A错误；ICl3与KI反应时，ICl3中的3价碘元素被还原，B错误；ICl中I元素为1价，Cl元素为1价，则ICl与NaOH溶液反应的离子方程式为ICl2OH=IOClH2O，C正确；ICl与水反应的化学方程式为IClH2O=HIOHCl，反应中没有化合价的变化，不属于氧化还原反应，D错误。14.A解析向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为ClOCO2H2O=HClOHCO，故错误；Fe3只能把I氧化为碘单质，上层的液体含有溴离子，加入AgNO3溶液有淡黄色溴化银沉淀生成，故正确；向FeI2溶液中滴加少量氯水，氯气先氧化碘离子，反应的离子方程式为Cl22I=2ClI2，故错误；卫生间的洁厕灵不能跟“84”消毒液混用，其反应的离子方程式为ClOCl2H=Cl2H2O，故正确。15.C解析加碘盐中含有IO，在酸性条件下可被I还原生成I2，淀粉KI试纸会变蓝，A正确；根据图示转化关系可知原因可能是5Cl2I26H2O=2HIO310HCl，B正确；根据途径可知氧化性：Cl2I2，根据途径可知氧化性：IOI2，根据途径可知氧化性：Cl2IO，C错误；根据关系式：2IOI210e可知，若生成1 mol I2，反应中转移的电子数为10NA，D正确。16.D解析a处变蓝、b处变红棕色，说明Cl2分别与KI、NaBr作用生成I2、Br2，可证明氧化性：Cl2I2，Cl2Br2，无法证明I2与Br2之间氧化性的强弱，A错误；c处先变红，证明Cl2与水生成酸性物质，后褪色，证明Cl2与水生成具有漂白性的物质，B错误；d处立即褪色，也可能是因为Cl2与水生成酸性物质中和了NaOH，C错误；e处变红说明Cl2将Fe2氧化为Fe3，证明还原性：Fe2Cl，D正确。17.解析：(1)石英的主要成分是酸性氧化物SiO2，SiO2与碱反应生成盐和水，2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O。(2)过滤，除去石英中的杂质，得滤液为Na2SiO3(aq)，硅酸钠是弱酸盐，与盐酸发生复分解反应：Na2SiO32HCl=2NaClH2S(3)微热，H2SiO3(aq)浓缩，聚合为胶体，加热硅酸溶胶脱水，生成多孔硅胶：H2SiO3H2OSiO2。答案：(1)2OHSiO2=SiOH2O(2)SiO2H=H2SiO3(3)H2SiO3H2OSiO2 干燥剂(或催化剂载体)18.解析：(1)根据题给信息，粗硅可以用碳还原二氧化硅的办法来制得，故反应方程式为SiO22CSi2CO；(2)因HCl易溶于水，而SiHCl3与H2O强烈反应，故提纯SiHCl3的方法只能在无水的条件下利用它们的沸点不同，采用分馏的方法进行；(3)C中烧瓶需加热，其目的是使SiHCl3汽化，加快与H2的反应。根据题给信息石英管中产生的物质应为硅，故D中现象为有固体产生。铁与盐酸反应产生Fe2，常常采用先将Fe2氧化为Fe3，然后再加入KSCN溶液看是否变红来检验。答案：(1)SiO22CSi2CO（3分）(2)分馏(或蒸馏)（2分）(3) 使滴入烧瓶中的SiHCl3汽化（2分） 有固体物质生成（2分） SiHCl3H2Si3HCl（3分）b、d（3分）19.（1）+3（2）2ClO3-+SO2=2ClO2+SO42-（3）（4）BaCl2、Na2CO3（5）O2（6）2【解析】试题分析：（1）在NaClO2中Na为+1价，O为-2价，根据正负化合价的代数和为0，可得Cl的化合价为+3。（2）反应2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4中NaClO3、H2SO4、NaHSO4可以拆，则离子反应方程式为2ClO3- + SO2 = 2ClO2 + SO42-。（3）反应2ClO2 + NaCl2NaClO2 +Cl2中ClO2中Cl元素由+4价降为NaClO2中的+3价，NaCl中Cl元素由-1价升高为0价，则电子转移的方向和数目用双线桥表示。（4）食盐水中的Ca2+可加入Na2CO3除去，Mg2+可加入NaOH除去，SO42-可加入BaCl2除去，为保证杂质全部