优化方案2020版高考化学大一轮复习 第四章 非金属及其化合物章末综合检测

第四章 非金属及其化合物(时间：45分钟；满分：100分)一、选择题(本题包括9个小题，每小题5分，共45分)1(2020玉溪部分名校统考)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确的是()A汽车的排气管上装有“催化转化器”，使有毒的CO和NO反应生成N2和CO2B向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最终生成CaSO3，可减少对大气的污染C高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维D大量燃烧化石燃料排放的废气中含CO2、SO2，从而使雨水的pH5.6即形成酸雨解析：选A。向煤中加入适量石灰石，使煤燃烧产生的SO2最终转化为CaSO4，B错误；制作光导纤维的是二氧化硅，C错误；雨水的pH5.6才形成酸雨，且CO2不会形成酸雨，D错误。2为测定气球内的气体成分，有的学生用超薄的气球按如图装置进行实验。开始时气球沉于烧杯底部，打开开关后，过一会儿气球从烧杯底部慢慢浮起，最后悬于烧杯口。气球内盛放的气体可能是()AO2BH2CNH3 DSO2解析：选A。锥形瓶中产生的是CO2气体，在通入到烧杯中时气球浮起且悬于烧杯口，说明了气球内气体的密度小于CO2，但大于空气，所以是O2。3(2020肥城一模)下表中的实验操作能达到实验目的或能得出相应结论的是()选项实验操作实验目的或结论A向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强B取少量KClO3晶体溶于适量的蒸馏水，再加入硝酸酸化的AgNO3溶液检验KClO3中的氯元素 C向某溶液中滴加Ba(NO3)2 溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸沉淀消失说明原溶液中一定含有CO或SOD将混有Ca(OH)2杂质的Mg(OH)2 样品，放入水中搅拌成浆状后，加入足量饱和氯化镁溶液充分搅拌、过滤，沉淀用蒸馏水洗涤除去Mg(OH)2样品中的Ca(OH)2解析：选D。向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体生成硅酸沉淀，说明H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性弱，A错误；取少量KClO3晶体溶于适量的蒸馏水，再加入硝酸酸化的AgNO3溶液，无现象，因KClO3中氯元素是以ClO的形式存在，不是以Cl形式存在，不能检验其中的氯元素，B错误；向某溶液中滴加Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸沉淀消失，说明原溶液中一定不含SO，因为H、NO具有强氧化性，将亚硫酸钡氧化为硫酸钡，沉淀不消失，C错误；根据沉淀转化的原理知，上述操作可除去氢氧化镁中的氢氧化钙，D正确。4(2020舟山田家炳中学期中)下列物质的转化在给定条件下能实现的是()CaCO3CaOCa(OH)2AlCl3(aq)NaAlO2(aq)Al(OH)3FeS2SO3H2SO4NH3NONO2HNO3NaCl(aq)NaNa2O2A BC D解析：选B。碳酸钙高温煅烧生成氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，能实现转化关系，故正确；氯化铝和氨水反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝不能与过量氨水反应生成偏铝酸钠，故错误；FeS2和氧气反应生成二氧化硫，不能直接生成三氧化硫，故错误；氨气催化氧化为一氧化氮，一氧化氮被氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水生成硝酸，能实现转化关系，故正确；电解氯化钠溶液不能生成钠单质，不能实现转化关系，故错误。5(2020桂林十八中月考)有a、b、c、d、e五种无色气体，进行下列实验：实验步骤实验现象a和b相混合气体变为红棕色c和d相混合产生白烟c、e分别通入少量溴水中都变成无色透明的溶液b、e分别通入氢硫酸中都产生淡黄色的浑浊a、b、c、d、e依次可能是()AO2、NO、HCl、NH3、CO2BO2、NO、NH3、Cl2、SO2CNO、O2、NH3、HCl、SO2DHBr、Cl2、NH3、H2S、C2H4解析：选C。Cl2为有色气体，B、D不正确；HCl、CO2均不能使溴水褪色，A不正确，故选C。6如图所示，A、B、C、D四种物质均含有同一种元素，A是非金属单质，D是最高价氧化物对应的水化物，则A、B、C、D中共同含有的元素可能是()CNSiSClA BC D解析：选D。据AO2,BCH2O,D且D是最高价氧化物对应的水化物可推测出C应为高价态氧化物，而最高价氧化物的水化物能与Cu反应产生氧化物的是强氧化性酸，根据所给元素知、符合题意。7下列说法中不正确的有()氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂；光照氯水时有气泡逸出，该气体是Cl2；煤燃烧时加入适量石灰石，可减少废气中SO2的量；pH在5.67.0之间的雨水通常称为酸雨；室温下浓硫酸与铜片不会发生剧烈的化学反应，原因是铜被钝化；氯气易液化，液氯可以保存在钢瓶中；常温下浓硫酸可以用铝制容器盛放；分解高锰酸钾制氧气后，残留在试管内壁上的黑色物质可用稀盐酸洗涤。A2个 B3个C4个 D5个解析：选C。HClO见光分解，光照氯水时有气泡逸出，该气体是O2；pH在5.6以下的雨水通常称为酸雨；室温下浓硫酸与铜片反应速率较慢，加热时反应明显加快；分解高锰酸钾制氧气后，残留在试管内壁上的黑色物质是MnO2，可用热的浓盐酸洗涤。8(2020高考重庆卷)下列说法正确的是()AI的原子半径大于Br，HI比HBr的热稳定性强BP的非金属性强于Si，H3PO4比H2SiO3的酸性强CAl2O3和MgO均可与NaOH溶液反应DSO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4解析：选B。A.元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，Br的非金属性比I强，故氢化物的热稳定性：HBrHI。B.同周期元素自左向右，元素的非金属性增强，最高价氧化物对应水化物的酸性增强，因非金属性：PSi，故酸性：H3PO4H2SiO3。C.Al2O3是两性氧化物，能与NaOH溶液反应，MgO是碱性氧化物，不能与NaOH溶液反应。D.SO3通入Ba(NO3)2溶液中发生反应：SO3H2O=H2SO4，H2SO4与Ba(NO3)2反应得到BaSO4沉淀；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，NO在酸性条件下具有强氧化性，能将SO2氧化为SO，最终也得到BaSO4沉淀。9不论以何种比例混合，将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是()序号甲乙丙CO2SO2澄清石灰水HClCO2Ba(OH)2CO2SO2Ba(NO3)2NO2SO2BaCl2CO2NH3CaCl2A. BC D解析：选A。中澄清石灰水过量产生CaCO3、CaSO3沉淀；中Ba(OH)2过量产生BaCO3沉淀；中SO2和Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应产生BaSO4沉淀；中NO2溶于水产生HNO3，HNO3、SO2和BaCl2在该溶液中发生氧化还原反应产生BaSO4沉淀；中如果NH3的量太少，则只能生成HCO，不能生成CO，无沉淀产生。二、非选择题(本题包括4个小题，共55分)10(13分)现有如图所示的转化关系，水和部分产物已略去。已知：X和Z是两种透明、不溶于水的坚硬固体，其中Z无固定熔点，是现代建筑不可缺少的装饰和采光材料；无色气体A是引起温室效应的主要气体；B、D均为难溶于水的白色固体；高纯度的F是使用最广泛的半导体材料。据此回答下列问题：(1)Z的名称是_，工艺师在Z表面刻蚀花纹图案需用的试剂为_(填名称)。(2)由X、Y制F的化学方程式为_，此反应中Y作_剂(填“氧化”或“还原”)。(3)转化的化学方程式为_；转化(A少量)的离子方程式为_。解析：Z无固定熔点，是现代建筑不可缺少的装饰和采光材料，则Z是玻璃；无色气体A能与澄清石灰水反应生成B，且A是引起温室效应的主要气体，故A是CO2，B是CaCO3，Y是C；由高纯度的F是使用最广泛的半导体材料知，F是Si，则X是SiO2，C是Na2SiO3，D是H2SiO3，E是Na2CO3。答案：(1)玻璃氢氟酸(2)2CSiO2高温,2COSi还原(3)SiO22NaOH=Na2SiO3H2OSiOCO2H2O=H2SiO3CO11(13分)(2020湖北八校联考)某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质，他们设计了如图所示的实验装置：请回答下列问题：(1)整套实验装置的连接顺序是f接()()接()()接()(填各接口处的字母代号)。(2)E装置中制取氯气反应的离子方程式是_。(3)B装置的作用是_；A装置中试剂X是_。(4)C装置中可观察到的现象是_，D装置中可观察到的现象是_。解析：(1)制得的Cl2中含有HCl、H2O(g)杂质，先通过饱和食盐水、浓硫酸除去杂质，再利用向上排空气法收集，最后通过淀粉碘化钾溶液探究其性质。因此实验装置连接顺序为fabedc。(2)E装置中为MnO2氧化浓盐酸制取Cl2，离子方程式为MnO24H2Cl,Mn2Cl22H2O。(3)B装置中盛装浓H2SO4，作用是吸收H2O(g)，干燥Cl2；A装置中试剂X是饱和食盐水，作用是除去HCl。(4)C装置中氯气置换出单质碘，因此溶液变为蓝色。答案：(1)abedc(2)MnO24H2Cl,Mn2Cl22H2O(3)干燥Cl2饱和食盐水(4)溶液变蓝色溶液红色逐渐褪去12(15分)AG为中学化学中常见的物质，B、E、F为单质，常温下，B是一种黄绿色气体，G为黑色固体。它们的相互转化关系如图所示，部分生成物未列出。试回答下列问题。(1)写出下列物质的化学式：A_、G_。(2)F的一种氧化物常用作红色油漆和涂料，这种氧化物的俗称为_。(3)E在电气、电子工业中应用最广，也是人类发现最早的金属之一。写出E与C反应的离子方程式：_。(4)将B与SO2等体积混合后，通入品红溶液中，观察到的现象是_，涉及的化学方程式为_，工业上获得B的重要途径是_(用化学方程式表示)。解析：因AG为中学化学中常见的物质，又常温下B是一种黄绿色气体，故B为Cl2。由“F的一种氧化物常用作红色油漆和涂料”知F为铁，这是推断元素F的关键点。“由E在电气、电子工业中应用最广，也是人类发现最早的金属之一”可知E为Cu。铁与氯气反应生成FeCl3，而Cu能将Fe3还原成Fe2。G为黑色固体，能与A反应生成Cl2，又A能与Fe反应，可知A为浓盐酸，G为MnO2。工业上获得氯气的方法是电解饱和食盐水氯碱工业。答案：(1)HClMnO2(2)铁红(3)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(4)品红溶液不褪色SO2Cl22H2O=2HClH2SO42NaCl2H2O2NaOHH2Cl213(14分)(2020苏州期末调研)我国某地利用生产磷铵排放的废渣磷石膏制取硫酸并联产水泥的技术研究获得成功。具体生产流程如下：(1)操作a的名称是_。制硫酸工艺中净化SO2窑气的目的是_。(2)装置B中生成两种酸式盐，它们的化学式分别是_。(3)制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾。能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是_(填序号)。ANaOH溶液、酚酞试液B氨水、酚酞试液C碘水、淀粉溶液DKMnO4溶液、稀H2SO4溶液(4)SO2可转化为硫酸盐。现有一种硫酸盐的化学式为Fe2(SO4)3x(NH4)2SO4yH2O。现称取该复盐2.410 g，加入过量的NaOH溶液并加热，生成的气体用100 mL 0.050 0 molL1硫酸吸收，多余的硫酸用0.200 0 molL1的NaOH溶液滴定，消耗NaOH溶液25.00 mL。再将等质量的复盐溶于水配成溶液，加足量BaCl2溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，最后得白色沉淀2.330 g。试列出计算过程确定该复盐的化学式。解析：(1)浓缩、结晶后得到的晶体需要通过过滤才能实现分离，则操作a的名称是过滤。SO2气体中含有杂质容易使催化剂中毒，从而使催化剂活性降低甚至失去催化能力，所以制硫酸工艺中净化SO2窑气的目的是防止催化剂中毒。(2)磷酸是三元酸，则装置B中生成两种酸式盐的化学式分别是NH4H2PO4、(NH4)2HPO4。(3)NaOH溶液也能与三氧化硫反应，A错误；氨水也能吸收三氧化硫，B错误；SO2具有还原性，能被碘水氧化，则利用碘水、淀粉溶液可以测定SO2含量，C正确；SO2具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此利用KMnO4溶液、稀H2SO4溶液可以测定SO2含量，D正确。(4)消耗氢氧化钠的物质的量是0.025 L0.200 0 molL10.005 mol，则消耗硫酸0.002 5 mol，因此吸收氨气消耗的硫酸的物质的量是0.1 L0.050 0 molL10.002 5 mol0.002