2015届高考化学总复习：第4章《非金属及其化合物》单元评估检测（含解析）

单元评估检测 (四 ) 第 四 章 （ 90 分钟 100 分） 一、选择题 (本题包括 16 小题，每小题 3分，共 48 分 ) 1.化学与生活、社会密切相关。下列说法不正确的是 ( ) A.利用太阳能等清洁能源代替化石燃料，有利于节约资源、保护环境 B.绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理 C.为防止电池中的重金属等污染土壤和水体，应积极开发废电池的综合利用技术 D.提倡人们购物时不用塑料袋，是为了防止白色污染 2.许多国家十分重视海水资源的综合利用。下列不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是 ( ) A.氯 、溴、碘 B.食盐、淡水 C.烧碱、氢气 D.钠、镁、铝 3.二氧化硅 (SiO2)又称硅石，是制备硅及其化合物的重要原料 (如图 )。下列说法 正确的是 ( ) A.SiO2属于两性氧化物 B.盛放 Na2CO3溶液的试剂瓶不能用玻璃塞 C.硅胶吸水后不能重复再利用 D.图中所示的转化反应都是氧化还原反应 4.下列有关氯气的说法中正确的是 ( ) A.氯气的水溶液能导电，所以氯气是电解质 B.干燥的氯气无漂白性，液氯具有极强的漂白性 C.氯气能使品红溶液褪色，且受热后溶液的红色不 能恢复 D.可用湿润的蓝色石蕊试纸来鉴别氯气中是否含有氯化氢 5.下列对于硝酸的认识中不正确的是 ( ) A.浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B.铜与硝酸的反应属于置换反应 C.金属与 HNO3反应一般不产生氢气 D.可用铁或铝制品盛装浓硝酸 6.下列有关硫及其化合物的说法中正确的是 ( ) A.火山喷发产生的火山灰中不可能含有 SO3气体 B.等物质的量的 SO2与 Cl2同时通入水中，所得溶液的漂白性增强、 pH减小 C.BaSO3能够溶于稀盐酸，所以可以用 Ba(NO3)2溶液、稀盐酸鉴别 SO2和 SO3 D.一定 条件下，铁粉与硫的最高价氧化物对应的水化物的溶液反应，可以得到两种气体 7.(2012临沂模拟 )下列现象或事实不能用同一原理解释的是 ( ) A.浓硝酸和氯水用棕色试剂瓶保存 B.硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质 C.Cl2和 SO2都能使品红溶液褪色 D.SO2和 Na2SO3溶液都能使溴水褪色 8.(2012衡阳模拟 )海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等 (如图所示 )， 下列有关说法正确的是 ( ) A.第步中除去粗盐中的 24SO、 Ca2+、 Mg2+、 Fe3+等杂质，加入的药品顺序为： Na2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液过滤后加盐酸 B.第步中结晶出的 MgCl2 6H2O可在空气中受热分解制无水 MgCl2 C.在第步中溴元素均被氧化 D.从第步到第步的目的是浓缩 9.下列有关元素及其化合物知识的说法中正确的是 ( ) A.浓硝酸能与木炭反应，证明浓硝酸既具有强氧化性又具有强酸性 B.溴中溶有少量氯气，可用先加入少量溴化钠溶液再用酒精萃取的方法提纯 C.高温下 SiO2与 Na2CO3反应生成 Na2SiO3和 CO2，证明硅酸酸性强于碳酸 D.铵盐受热都能分解，但不一定都能生成氨气 10.(2012上海松江模拟 )一定温度下，将 Cl2缓慢通入水中。当通入的 Cl2体积为 V1时达到饱和，溶液中 c(H+)变化如图中曲线 a。已知 Cl2的溶解度随温度升高而迅速降低，下列叙述中正确的是 ( ) A.将饱和氯水升温，继续通入 Cl2时，溶液中 c(H+)变化如曲线 b B.在饱和氯水中通入 SO2气体，溶液中 c(H+)变化如曲线 c C.降温，继续通入 Cl2时，溶液中 c(H+)的变化曲线如 b D.在饱和氯水中加入 NaOH使 pH=7，所 得溶液中存在 c(Na+)c(ClO-)c(Cl-) c(HClO) 11.下列说法不正确的是 ( ) A.活性炭、 SO2、 Na2O2都能使品红溶液褪色，但原理不同 B.同温同压下，两份相同质量的铁粉，分别与足量的稀硫酸和稀硝酸反应，产生气体的体积不相等 C.将 SO2气体通入 BaCl2 溶液中至饱和，未见沉淀生成，继续通入 NO2则有沉淀生成 D.将足量 Cl2通入 NaBr、 NaI的混合溶液中，反应后将溶液蒸干并充分灼烧，剩余的固体物质成分为 NaCl 12.下列实验装置中能达到实验目的的是 ( ) 13.某溶液中可能含有 Na+、4NH、 Ba2+、 24SO、 I-、 S2-。分别取样：用 pH 计测试，溶液显弱酸性；加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是 ( ) A.Na+ B. 24SOC.Ba2+ D. 4NH14.(2012长沙模拟 )已知某物质 X能发生如下转化， 下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述不正确的是 ( ) A.若 X 为 N2或 NH3，则 A为硝酸 B.若 X 为 S或 H2S，则 A为硫酸 C.若 X 为非金属单质或非金属氢化物，则 A不一定能与金属铜反应生成 Y D.反应和一定为氧化还原反应，反应一定为非氧化还原反应 15.下列反应的离子方程式正确的是 ( ) A.足量的溴化亚铁和少量的氯气反应： 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl- B.亚硫酸氢铵和氢氧化钠的反应： 4NH+OH- NH3 +H2O C.二氧化硫气体通入过量的 Ca(ClO)2溶液中： SO2+H2O+Ca2+2ClO-=CaSO3 +2HClO D.Ca(HCO3)2溶液与少量 NaOH溶液反应： 223 3 2 3C a 2 H C O 2 O H = = = = C a C O 2 H O C O 16.下列标有横线的物质 在给定的 条件下不能完全溶解的是 ( ) 1 mol Zn 与含 1 mol H2SO4的稀硫酸溶液反应 1 mol Cu 与含 2 mol H2SO4的浓硫酸溶液共热 1 mol Cu 与含 4 mol HNO3的浓硝酸溶液反应 1 mol MnO2与含 4 mol HCl 的浓盐酸溶液共热 A. B. C. D. 二、非选择题 (本题包括 5小题，共 52分 ) 17.(6分 )(1)图瓦卢是由多个珊瑚礁形成的岛国。由于大气中 CO2含量的剧增，大量珊 瑚礁 (主要成分是碳酸钙 )被海水侵蚀，其原因是 (用化学方程式表示 ) _。 (2)温室效应导致海平面上升，引起温室效应的人为因素主要是_。 (3)为了控制温室效应，各国科学家提出了不少方法和设想。有人根据液态 CO2密度大于海水密度的事实，设想将 CO2液化后，送入深海海底，以减小大气中 CO2的浓度。为使 CO2液化，可 采用的措施是 _。 A.减压、升温 B.增压、升温 C.减压、降温 D.增压、降温 (4)科学家研究发现，用“汽水” (一种能释放 CO2的弱酸性溶液 )浇灌植物能促进植物的生长。原因是它能 _。 加强呼吸作用 加强光合作用 改良碱性土壤、调节 pH 加强植物蒸腾作用 来源 : A. B. C. D. (5)能快速、有效地减缓大气中 CO2大量增加的生态学措施是 _。 A.使用天然气等燃料 B.控制全球人口增长 C.植树造林，保护森林 D.立即减少煤和石油的燃烧 18.(12分 )(2012西安模拟 )如图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验 (气体在同温同压下测定 )。 试回答下列问题： (1)实验 1中，沉淀最终变为 _色，写出沉淀变色的化学方程式_。 (2)实验 2甲针筒内的现象是：有 _生成，甲筒活塞 _移动 (填“向外”、“向内”或“不” )。反应后甲针筒内有少量的残留气体，正确的处理方法是将其通入 _溶液中。 (3)实验 3中，甲中的 30 mL 气体是 NO2和 N2O4的混合气体，那么甲中最后剩余的无色气体是 _，写出 NO2与 H2O反应的化学方程式_。 (4)实验 4 中，已知： 3Cl2+2NH3=N2+6HCl。甲针筒除活塞有移动，针筒内有白烟产生外，气体的颜色变化为 _。最后针筒内剩余气体的体积约为_mL。 19.(12分 )(2012渭南模拟 )某研究性学习小组欲利用已经学过的化学知识和下列装置制取少量次氯酸钠，并进一步探究次氯酸钠的化学性质。 相关资料：反应 Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O 属于放热反应，温度稍高时便发生副反应： 3Cl2+6NaOH=NaClO3+5NaCl+3H2O。 (1)制取氯气时，在烧瓶中加入一定量的二氧化锰，通过 _(填写仪器名称 )向烧瓶中加入适量的浓盐酸。请在装置 A、 B、 C中选择一个合适的装置放在处 _。 (2)部分学生认为上述装置存在缺点，他们指出在前两个仪器之间应增加如 D 图所示的装置：你认为 D 中所盛液体是 _，其作用是 _。 (3)该化学兴趣小组对产品的性质进行了如下探究。 第一步，测其 pH=10。结合相关离子方程式解释原因 _。 第二步，该化学兴趣小组的同学备选了紫 色石蕊试液对次氯酸钠的性质进行实验检验。请你帮助他们完成实验报告： 实验操作 预期现象 结论 20.(10分 )如图中的所有物质均由短周期元素组成。其中甲、乙、丙、丁为单质，常温下甲、乙为无色气体，丁为黄绿色气体。丙是常见金属，广泛用于航天、 航空工业。工业上从海水中提取 G 后再通过电解 G制取丙，同时得到副产物丁。 A、E 的分子中均含 10 个电子， A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体， E 在常温下是无色无味的溶液。框图中各物质转化所涉及的条件均已省略。回答下列问题： (1)反应 中属于氧化还原 反应的是 _(填序号 )。 (2)画出丙的原子结构示意图 _，写出 A 的电子式 _，写出 A、 B的等电子体 (原子数和电子数均相等的粒子 ) _、 _ (用化学式表示 )。 (3)C 的水溶液显酸性，用离子方程式解释 _ _。 21.(12分 )(2012哈尔滨模拟 )盐酸、硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。请回答下列问题： (1)常温下，可用铁、铝制的容器盛放浓硫酸，说明浓硫酸具有 _性。用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在纸上，纸逐渐变黑，说明浓 硫酸具有 _性。 (2)硝酸铜是制备 Cu-Zn-Al 系催化剂的重要原料，工业上用洗净的废铜屑作原料来制备硝酸铜。下列制备方法符合“绿色化学”思想的是 _ (填序号 )。 Cu+HNO3(浓 ) Cu(NO3)2 Cu+HNO3(稀 ) Cu(NO3)2 3H N O ( )3 2C u C u O C u N O 稀空 气(3)在 100 mL 18 mol/L 浓硫酸中加入过量铜片，加热使之充分反应，产生的气体在标准状况下的体积可能是 _。 A.40.32 L B.30.24 L C.20.16 L D.13.44 L 若使上述反应中剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸钠，写出反应的离子方程式 _。 (4)某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入 H2O2后，铜片溶解，并且该反应的产物只有氯化铜和水。该反应的化学方程式为 _ _。 来源 : 来源 : 来源 : 答案解析 1.【解析】 选 B。绿色化学的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染， B错误，其余选项均正确。 2.【解析】 选 B。选项 A，海水中氯、溴、碘都以离子形态存在，制取时必须发生氧化还原反应；选项 C，烧碱和氢气是氯碱工业 2NaCl+2H2O 电 解 2NaOH+H2 +Cl2的产物； 选项 D，钠、镁、铝要通过电解法制取；选项 B，海水晒盐，通过蒸发结晶等物理变化可得到食盐、淡水，符合题意。 3.【解析】 选 B。 SiO2属于酸性氧化物， A错； Na2CO3溶液水解显碱性，能 与玻璃中的 SiO2反应生成矿物胶 Na2SiO3，从而使瓶塞与瓶口黏结在一起不易开启， B正确；硅胶吸水后可以用加热等方法使其再生， C错；图中的反应只有最上边一行的转化属于氧化还原反应，其余都是非氧化还原反应， D错。 4.【解析】 选 C。氯气是单质，不属于电解质，其水溶液能导电是因为氯气与水反应生成了电解质， A错；干燥的氯气和液氯都无漂白性， B错；氯气与水反应生成的次氯酸将品红氧化而导致溶液褪色，该过程不可逆转， C正确；由于 Cl2能使湿润的蓝色石蕊试纸先 变红后褪色，故不能检验其中是否含有氯化氢， D错。 5.【解析】 选 B。浓、稀硝酸都有较强的氧化性，与金属反应时生成氮的氧化物，不属于置换反应。 6.【解析】 选 D。 A项，在光照、烟尘、金属氧化物等作用下， SO2与 O2反应生成 SO3，所以火山喷发产生的火山灰中可能含有 SO3气体； B项，等物质的量的SO2与 Cl2同时通入水中，发生反应 Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl，所得溶液的 pH减小，但不再具有漂白性； C项，虽然 BaSO3能够溶于稀盐酸，但 SO2与 Ba(NO3)2溶液和稀盐酸混合反应生成 BaSO4沉淀，所以不能用 Ba(NO3)2溶液、稀盐酸鉴别SO2和 SO3； D项，过量的铁粉与浓硫酸反应，可以得到 SO2和 H2两种气体。 【误区警示】 (1)C 选项中容易忽视隐含的硝酸， Ba(NO3)2溶液中的3NO与稀盐酸中的 H+组成硝酸，能将 SO2或 BaSO3氧化。 (2)D 选项中，易忽视硫的最高价氧化物对应的水化物的溶液可以是稀硫酸也可以是浓硫酸，浓硫酸与过量的铁反应时，开始生成 SO2，硫酸溶液变稀后反应生成 H2。 7.【解析】 选 C。 A项，浓硝酸和氯水见光都易 分解，所以用棕色试剂瓶保存；B项，硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中都易被氧气氧化变质； C项， Cl2使品红溶液褪色的原因是其具有强氧化性， SO2使品红溶液褪色的原因是其与有色物质结合成无色物质； D项， SO2和 Na2SO3溶液都具有还原性，都能使溴水褪色。 8.【解析】 选 D。 A项，第步中除去粗盐中的 24SO、 Ca2+、 Mg2+、 Fe3+等杂质，加入的药品顺序为： NaOH溶液 BaCl2溶液 Na2CO3溶液过滤后加盐酸， Na2CO3溶液一定要在 BaCl2溶 液之后加； B项，第步中结晶出的 MgCl2 6H2O应在 HCl气氛中受热分解制无水 MgCl2，以抑制 MgCl2的水解； C项，在第步中溴元素被氧化，在第步中溴元素被还原； D项从第步到第步的目的是浓缩。 9.【解析】 选 D。 A项中只证明了硝酸的强氧化性， A错误； B项中酒精易溶于水，不能用酒精萃取溴， B错误； C项中的反应能进行是因为生成了 CO2气体，并不能证明硅酸酸性强于碳酸， C错误； D项中硝酸铵等铵盐受热分解一般不产生氨气， D正确。 10.【解题指南】 解答本题要注意以下两点： (1)“ Cl2的溶解度随温 度升高而迅速降低”的信息说明了 c(H+)随温度升高而减小； (2)pH=7时溶液中 c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)。 【解析】 选 C。升温时， Cl2的溶解度迅速变小，溶液中 c(H+)变小， A错； SO2与氯水发生反应： Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl，溶液中 c(H+)变大， B错；降温，Cl2的溶解度迅速变大，继续通入 Cl2时，溶液中 c(H+)增大， C正确； pH=7 时，c(H+)=c(OH-) ，根据电荷守恒可得， c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)， 故 c(Na+)c(Cl-)，c(Na+)c(ClO-)，由于 HClO不完全电离，故 c(Cl-)c(ClO-)， D错。 11.【解析】 选 B。活性炭、 SO2、 Na2O2能使品红溶液褪色的原因分别是吸附作用、化合漂白和氧化漂白， A正确；根据反应 Fe+H2SO4=FeSO4+H2可得，铁粉与足量稀硫酸反应时， 1 mol Fe 完全反应产生 1 mol H2，根据反应Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO +2H2O可得， 1 mol Fe完全反应产生 1 mol NO，二者产生气体的体积相等， B错； C选项， NO2与水反应生成 HNO3， HNO3能将 SO2氧化为 H2SO4， H2SO4与 BaCl2反应生成 BaSO4沉淀， C正确； Cl2通入 NaBr、 NaI的混合溶液中生成 NaCl、 Br2、 I2，蒸干并充分灼烧时， Br2挥发、 I2升华，剩余 NaCl，D 正确。 【一题多解】 B选项也可用得失电子守恒法计算。 铁与稀硫酸反应时， Fe Fe2+， n(Fe) 2=n(H2) 2；铁与稀硝酸反应时， Fe Fe3+，HNO3 NO， n(Fe) 3=n(NO) 3，故 n(H2)=n(NO)，即产生气体的体积相等。 12.【解析】 选 D。不能用分液法分离碘酒中的碘和酒精，因为二者互溶。 NH4Cl受热分解，冷却后又重新生成 NH4Cl，故很难收集到 NH3。 C项中 Cl2和 HCl 均可与 NaOH溶液反应，故不能用 NaOH溶液除去 Cl2中的 HCl，而应采用饱和食盐水除去 Cl2中的 HCl。 13.【解析】 选 A。因为溶液显弱酸性，说明溶液中含有弱碱阳离子，即含有4NH；酸性条件下 S2-会和 H+结合生成 H2S气体，所以溶液中没有 S2-；加氯水和淀粉无明显现象，说明溶液中没有 I-；根据电荷守恒原理，溶液中的 阴离子只能是 24SO，所以溶液中肯定没有 Ba2+，无法确定有无 Na+。 14.【解析】 选 D。由题意知，若 X为非金属单质或非金属氢化物，则 Y为 NO 或SO2， A为硝酸或硫酸。当 A为浓硝酸时，与铜反应生成 NO2，当 A为稀硫酸时，不与铜反应。 D项，反应和一定为氧化还原反应，当 Z为 NO2时，反应也是氧化还原反应 。 15.【解析】 选 A。还原性 Fe2+Br-， 氯气不足时 ， 氯气先氧化 Fe2+， A正确 ； 亚硫酸氢铵和氢氧化钠反应时 ， 优先进行反应 23 3 2H S O O H S O H O ， NaOH 过量时再发生反应 ： NH4+OH- NH3 +H2O， B错 ； HClO具有强氧化性 ， 能氧化CaSO3， C错 ； NaOH 溶液少量时的离子方程式是 ： Ca2+3HCO+OH-=CaCO3 +H2O，D 错。 16.【解题指南】 解答本题要注意以下两点： (1)随着反应的进行浓酸变稀酸而导致的反应停止或反应产物发生变化的情况； (2)要进行过量判断。 【解析】 选 C。 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 , 1 mol Zn与 1 mol H2SO4恰好反应完全。Cu+2H2SO4(浓 ) CuSO4+SO2 +2H2O，随着反应的进行浓硫酸变成稀硫酸，反应停止， Cu 不能完全溶解。 Cu 既能与浓硝酸反应又能与稀硝酸反应， 1 mol Cu与含 4 mol HNO3的浓硝酸溶液反应， Cu 与浓硝酸反应时， n(Cu) n(HNO3)=1 4，硝酸浓度变稀后仍然能溶解铜， n(Cu) n(HNO3)=3 8，硝酸过量， Cu 完全溶解。4HCl(浓 )+MnO2 MnCl2+2H2O+Cl2 , 随着反应的进行浓盐酸变成稀盐酸，反应停止， MnO2不能完全溶解。 17.【解析】 (1)二氧化碳微溶于水，溶于水后会与碳酸钙反应，导致碳酸钙溶解。 (2)导致温室效应的气体主要是 CO2，大量燃烧煤、石油等矿物燃料是 CO2的主要来源。 (3)可采用增压和降温的措施使 CO2液化。 (4)植物的呼吸作用放出 CO2，植物的蒸腾作用与外界温度及水分有关，与 CO2的浓度无关；植物的光合作用需要吸收 CO2，且 CO2溶于土壤中的水 生成的碳酸电离出的 H+可以改良碱性土壤、调节 pH，促进植物对 Ca2+、 Mg2+的吸收。所以用“汽水”浇灌植物能促进植物的生长。 (5)随着社会的进步，对能源的消耗也将进一步增多，所以不可能立即减少煤和石油的燃烧，使用天然气等燃料也会产生 CO2，只有绿色植物的光合作用会吸收大量的 CO2，且见效快，属于生态学措施。 答案 ： (1)CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2 (2)大量燃烧煤、石油等矿物燃料 (3)D (4)B (5)C 18.【解析】 (1)氢氧化亚铁继续被氧化得氢氧化铁。 H2S和 SO2可以生成固体单质硫和液态水，且恰好完全反应，针筒内压强几乎为零。由 3NO2+H2O=2HNO3+NO可知生成的无色气体为 NO，由于气体体积减小活塞向内移动。 (2)中实验 2发生的反应为 2H2S+SO2=3S +2H2O,二者反应有单质硫生成，同时气体几乎完全消失。 (3)中随着 NO2与水的不断反应， N2O4会逐渐转化为 NO2并最终完全与水反应生成硝酸和 NO。 (4)中白烟的产生是因为过量的氨气与 HCl 反应生成氯化铵，最终针筒里的气体只有氮气。 答案： (1)红褐 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (2)黄色固体 向内 NaOH(或 KOH) (3)NO 3NO2+H2O=2HNO3+NO (4)由黄绿色变为无色 5 19.【解析】 由于氯气和氢氧化钠反应是放热反应，且温度过高时，会发生副反应，所以选择装置 C；由于盐酸易挥发，制得的 Cl2中含有 HCl 杂质，所以需要加洗气装置；次氯酸钠溶液水解呈碱性；由于次氯酸钠溶液除呈碱性外还有漂白性，故加入紫色石蕊试液时先变蓝后褪色。 答案： (1)分液漏斗 C (2)饱和食盐水 除去 Cl2中的 HCl (3)NaClO 是强碱弱酸盐，水解呈碱性， ClO-+H2O垐 ?噲 HClO+OH- 实验操作 预期现象 结论 取一干净试管，加入 12 mL 产品，然后滴加几滴紫色石蕊试液 先变蓝后褪色 次氯酸钠溶液具有碱性和氧化性 (或漂白性 ) 20.【解题指南】 解答本题要注意