专题08非金属及其化合物（教师版）-2022年高考化学5年真题1年模拟试题专项集训（新高考地区专用）

专题08非金属及其化合物专题08非金属及其化合物1．（2021·北京真题）室温下，1体积的水能溶解约40体积的SO2。用试管收集SO2后进行如下实验。对实验现象的分析正确的是A．试管内液面上升，证明SO2与水发生了反应B．试管中剩余少量气体，是因为SO2的溶解已达饱和C．取出试管中的溶液，立即滴入紫色石蕊试液，溶液显红色，原因是：SO2+H2O⇌H2SO3、H2SO3⇌H++、⇌H++D．取出试管中溶液，在空气中放置一段时间后pH下降，是由于SO2挥发【答案】C【解析】A．由信息可知，SO2易溶于水，也能使液面上升，故A错误；B．二氧化硫与水的反应为可逆反应，当反应达到限度后，二氧化硫的量不再减少，液面高度也无明显变化，故B错误；C．滴入石蕊试液，溶液变为红色，说明溶液显酸性，SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离出氢离子，故C正确；D．亚硫酸具有较强的还原性，易被氧化为硫酸，弱酸变强酸，也能使pH下降，故D错误；故选C。2．（2021·辽宁真题）下列说法正确的是A．(标准状况)与水充分反应转移电子B．和均可通过化合反应得到C．将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生D．与溶液反应：【答案】B【解析】A．由于溶于水中的Cl2只有部分与H2O反应，故(标准状况)与水充分反应转移电子数目小于，A错误；B．根据反应：SO3+H2O=H2SO4，Cu+Cl2CuCl2，故和均可通过化合反应得到，B正确；C．将蘸有浓氨水和浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生，由于浓硫酸难挥发，故不能形成白烟，C错误；D．由于ClO具有强氧化性，SO2具有强还原性，故与溶液反应：，D错误；故答案为：B。3．（2021·辽宁真题）含S元素的某钠盐a能发生如图转化。下列说法错误的是A．a可能为正盐，也可能为酸式盐 B．c为不溶于盐酸的白色沉淀C．d为含极性键的非极性分子 D．反应②中还可能生成淡黄色沉淀【答案】C【解析】由题干信息可知，盐a与足量的稀盐酸产生刺激性气味气体d，d能使KMnO4溶液褪色，故d为SO2，则盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，盐a与足量Cl2反应后将生成，与BaCl2溶液反应得到沉淀c，故c为BaSO4，据此分析解题。A．由分析可知，盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，故a可能为正盐，也可能为酸式盐，A正确；B．由分析可知，c为BaSO4，故c为不溶于盐酸的白色沉淀，B正确；C．由分析可知，d为SO2，由SO2易溶于水并根据“相似相溶”原理可知，d是含有极性键的极性分子，C错误；D．由分析可知，盐a为Na2SO3或者NaHSO3，也可能是Na2S2O3，当Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S↓+SO2↑+H2O，反应②中还可能生成淡黄色沉淀，D正确；故答案为：C。4．（2021·山东真题）工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3的主要流程如图，下列说法错误的是A．吸收过程中有气体生成 B．结晶后母液中含有NaHCO3C．气流干燥湿料时温度不宜过高 D．中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3【答案】B【解析】根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSO3，则母液为饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为：H2SO3+2Na2CO3=Na2SO3+2NaHCO3，NaHSO3+Na2CO3=Na2SO3+NaHCO3，所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3和NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3↓，SO2+NaHCO3=CO2+NaHSO3↓，此时会析出大量NaHSO3晶体，经过离心分离，将得到的湿料再进行气流干燥，最终得到NaHSO3产品，据此分析解答。A．根据上述分析可知，吸收过程中有二氧化碳生成，A正确；B．结晶后母液中含饱和NaHSO3和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，没有NaHCO3，假设产物中存在NaHCO3，则其会与生成的NaHSO3发生反应，且NaHCO3溶解度较低，若其残留于母液中，会使晶体不纯，假设不成立，B错误；C．NaHSO3高温时易分解变质，所以气流干燥过程中温度不宜过高，C正确；D．结合上述分析可知，中和后溶液中含Na2SO3和NaHCO3，D正确；故选B。5．（2021·山东真题）下列由实验现象所得结论错误的是A．向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸，产生淡黄色沉淀，证明HSO具有氧化性B．向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末，紫色褪去，证明Fe3O4中含Fe(Ⅱ)C．向浓HNO3中插入红热的炭，产生红棕色气体，证明炭可与浓HNO3反应生成NO2D．向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应【答案】C【解析】A．淡黄色沉淀是S，在反应过程中硫元素由NaHSO3中的+4价降低到0价，发生还原反应，体现氧化性，A项不符合题意；B．酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，与还原性物质反应紫色才会褪去，所以可以证明Fe3O4中有还原性物质，即Fe(Ⅱ)，B项不符合题意；C．在该反应中浓硝酸体现氧化性，N元素化合价降低，生成的产物可能是NO或者NO2，NO暴露于空气中也会迅速产生红棕色气体，无法证明反应产物，C项符合题意；D．先变红说明溶液显碱性，证明NaClO在溶液中发生了水解，，后来褪色，是因为水解产生了漂白性物质HClO，D项不符合题意；故选C。6．（2021·河北真题）硫和氮及其化合物对人类生存和社会发展意义重大，但硫氧化物和氮氧化物造成的环境问题也日益受到关注，下列说法正确的是A．NO2和SO2均为红棕色且有刺激性气味的气体，是酸雨的主要成因B．汽车尾气中的主要大气污染物为NO、SO2和PM2.5C．植物直接吸收利用空气中的NO和NO2作为肥料，实现氮的固定D．工业废气中的SO2可采用石灰法进行脱除【答案】D【解析】A．是红棕色且有刺激性气味的气体，而是无色有刺激性气味的气体，A错误；B．汽车尾气的主要大气污染物为C与N的氧化物，如NOx和CO等，B错误；C．氮的固定是指将游离态的氮元素转化为化合态，且植物可吸收土壤中的铵根离子或硝酸根离子作为肥料，不能直接吸收空气中的氮氧化物，C错误；D．工业废气中的可采用石灰法进行脱除，如加入石灰石或石灰乳均可进行脱硫处理，D正确；故选D。7．（2021·河北真题）关于非金属含氧酸及其盐的性质，下列说法正确的是A．浓H2SO4具有强吸水性，能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化B．NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强C．加热NaI与浓H3PO4混合物可制备HI，说明H3PO4比HI酸性强D．浓HNO3和稀HNO3与Cu反应的还原产物分别为NO2和NO，故稀HNO3氧化性更强【答案】B【解析】A．浓硫酸能使蔗糖炭化，体现的是其脱水性，而不是吸水性，A错误；B．NaClO在水溶液中会发生水解，离子方程式为：，pH减小，则酸性增强，会促使平衡向正反应方向移动，生成氧化性更强的HClO，在酸性条件下可生成具有强氧化性的氯气、二氧化氯等气体，增强氧化能力，B正确；C．HI的沸点低，易挥发加热与浓混合物发生反应生成利用的是高沸点酸制备低沸点酸的原理，C错误；D．相同条件下根据铜与浓硝酸、稀硝酸反应的剧烈程度可知，浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，D错误；故选B。8．（2020·天津真题）在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间，使用的“84消毒液”的主要有效成分是A．NaOH B．NaCl C．NaClO D．Na2CO3【答案】C【解析】工业上用Cl2与NaOH溶液反应制取“84消毒液”，反应原理为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，NaClO具有强氧化性，能用于杀菌消毒，故“84消毒液”的主要有效成分是NaClO，答案选C。9．（2020.1·浙江真题）100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸(分子式为H2S2O7或H2SO4·SO3)，下列说法不正确的是A．Na2S2O7水溶液呈中性B．焦硫酸具有强氧化性C．Na2S2O7可与碱性氧化物反应生成新盐D．100%硫酸吸收SO3生成焦硫酸的变化是化学变化【答案】A【解析】A．分子式为H2S2O7可以写成H2SO4·SO3，则H2S2O7同时具有H2SO4和SO3的性质，所以Na2S2O7可写成Na2SO4·SO3，则其水溶液呈酸性，故A错误；B．焦硫酸是由100%硫酸吸收SO3生成，浓硫酸具有强氧化性，所以焦硫酸也具有强氧化性，故B正确；C．根据A项分析知，SO3为酸性氧化物，酸性氧化物可以和碱性氧化物反应生成新盐，故C正确；D．100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸，H2S2O7为新物质，所以是化学变化，故D正确；故选A。10．（2020.7·浙江真题）是硅酸盐水泥的重要成分之一，其相关性质的说法不正确的是A．可发生反应：B．具有吸水性，需要密封保存C．能与，反应生成新盐D．与足量盐酸作用，所得固体产物主要为【答案】D【解析】将Ca3SiO5改写为氧化物形式后的化学式为：3CaO·SiO2，性质也可与Na2SiO3相比较，据此解答。A．Ca3SiO5与NH4Cl反应的方程式为：Ca3SiO5+4NH4ClCaSiO3+2CaCl2+4NH3↑+2H2O，A正确；B．CaO能与水反应，所以需要密封保存，B正确；C．亚硫酸的酸性比硅酸强，当二氧化硫通入到Ca3SiO5溶液时，发生反应：3SO2+H2O+Ca3SiO5=3CaSO3+H2SiO3，C正确；D．盐酸的酸性比硅酸强，当盐酸与Ca3SiO5反应时，发生反应：6HCl+Ca3SiO5=3CaCl2+H2SiO3+2H2O，D不正确；故选D。11．（2018.4·浙江真题）下列反应中能产生二氧化硫的是A．氧化铜和稀硫酸反应 B．亚硫酸钠和氧气反应C．三氧化硫和水反应 D．铜和热的浓硫酸反应【答案】D【解析】A．生成物为硫酸铜和水，不产生二氧化硫，故不选A；B．亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠，该反应不产生二氧化硫，故不选B；C．三氧化硫和水反应生成硫酸，反应中无法产生二氧化硫，故不选C；D．Cu与浓硫酸反应生成二氧化硫、水和硫酸铜，故选D。综上所述，本题正确选项为D。12．（2020.7·浙江真题）Ⅱ.某兴趣小组为验证浓硫酸的性质进行实验，如图。实验中观察到的现象有：锥形瓶内有白雾，烧杯中出现白色沉淀。请回答：（1）将浓硫酸和浓盐酸混合可产生气体的原因是________。（2）烧杯中出现白色沉淀的原因是_____________。【答案】（1）吸收浓盐酸中的水分且放热导致挥发（2）气体会将带出，与作用生成【解析】Ⅱ.（1）由于浓硫酸具有吸水性且浓硫酸稀释是个放热过程，而且HCl的挥发性随浓度增大而增大，随温度升高而增大，从而得出用浓硫酸和浓盐酸混合制备HCl的原理是浓硫酸吸收浓盐酸中的水分且放热，使浓盐酸的挥发性增强，使HCl挥发出来，故答案为：浓硫酸吸收浓盐酸中的水分且放热，使浓盐酸的挥发性增强，使HCl挥发出来；（2）浓硫酸虽然难挥发，但也会随HCl气流而带出少量的H2SO4分子，与Ba(NO3)2反应生成硫酸钡白色沉淀，故答案为：HCl气体能够带出H2SO4分子，与Ba(NO3)2反应生成BaSO4沉淀。13．（2020.1·浙江真题）Ⅱ．某兴趣小组为探究H2S和Cl2O的性质，将两种气体同时通入水中，实验装置如图：请回答：（1）三颈瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性，用一个化学方程式表示________。（2）若通入水中的Cl2O已过量，设计实验方案检验________。【答案】（1）2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O（2）用玻璃棒蘸取清液，点到KI−淀粉试纸上，如果变蓝(或变蓝后再褪色)，说明Cl2O过量【解析】Ⅱ．由题意可知，H2S和Cl2O发生氧化还原反应生成硫、氯化氢和水，反应中H2S中硫元素化合价升高被氧化，Cl2O中氯元素化合价降低被还原。Ⅱ．（1）由三颈瓶中出现淡黄色沉淀，溶液呈强酸性可知，H2S和Cl2O发生氧化还原反应生成硫、氯化氢和水，反应的化学方程式为2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O，故答案为：2H2S＋Cl2O=2S↓＋2HCl＋H2O；（2）Cl2O具有强氧化性，若通入水中的Cl2O已过量，过量的Cl2O能与碘化钾溶液反应生成单质碘，单质碘能使淀粉溶液变蓝色，则检验Cl2O已过量的实验方案为用玻璃棒蘸取清液，点到KI−淀粉试纸上，如果变蓝(或变蓝后再褪色)，说明Cl2O过量，故答案为：用玻璃棒蘸取清液，点到KI−淀粉试纸上，如果变蓝(或变蓝后再褪色)，说明Cl2O过量。14．（2019.11·浙江真题）某同学用下列装置完成了浓硫酸和SO2性质实验（夹持装置已省略）。请回答：（1）下列说法正确的是__________。A．反应后，将试管Ⅰ中的白色固体加入水中，溶液呈蓝色B．取下试管Ⅲ并不断振荡，试管中出现浑浊，是因为生成了BaSO4C．试管Ⅳ中KMnO4溶液褪色，说明SO2具有氧化性D．试管V中的NaOH溶液可用Na2CO3溶液代替（2）取下试管Ⅱ，在该试管口套上气球，将无色溶液加热恢复至红色，冷却后，发现溶液颜色再次变浅。解释“无色→红色→颜色变浅”变化的原因______________。【答案】（1）ABD（2）SO2遇品红生成不稳定的无色物质，受热释放SO2，溶液恢复红色；温度降低，SO2在品红溶液中溶解度增大，溶液颜色变浅。【解析】Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋2H2O＋SO2↑，反应会生成二氧化硫，该题考察的是二氧化硫的相关性质。（1）试管Ⅰ的白色固体为CuSO4，加入水中，溶液会变蓝，选项A正确；ⅢSO2通入BaCl2中，但是取下试管，不断振荡时发生反应2BaCl2+2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4HCl，试管中出现浑浊是因为生成了BaSO4，选项B正确；Ⅳ中高锰酸钾褪色是因为SO2具有还原性，选项C错误：V是尾气吸收装置，Na2CO3可以吸收SO2，选项D正确。答案选ABD；（2）SO2遇品红生成不稳定的无色物质，受热释放SO2，溶液恢复红色；温度降低，SO2在品红溶液中溶解度增大，溶液颜色变浅。15．（2021·天津河西·高三期中）硝酸与铜反应实验装置如图所示，下列有关叙述不正确的是A．浓硝酸呈黄色是因溶有其分解产生的B．用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色C．用浓硝酸实验时溶液呈绿色是因溶有D．反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强【答案】C【解析】A．浓硝酸不稳定，容易分解，分解产生的溶解在浓硝酸中使浓硝酸呈黄色，故A正确；B．稀硝酸与铜反应生成NO，但试管有空气，生成的NO与空气中的氧气反应生成，使得试管上方气体略有红棕色，故B正确；C．浓硝酸与铜剧烈反应生成硝酸铜，使溶液呈绿色，故C错误；D．硝酸的浓度越大，氧化性越强，与铜反应越剧烈，故D正确；故选C。16．（2021·山东·胶州市教育体育局教学研究室高三期中）如图所示物质的转化关系中A是常见的气态氢化物，C是黄绿色气体，E是淡黄色固体，X是一种紫红色金属单质(反应条件和部分生成物未列出)。下列说法正确的是A．C和F均可使品红溶液褪色，其漂白原理相同B．通过比较D和I的酸性强弱可以确定C和E的氧化性强弱C．A与足量的B可以通过一步反应得到GD．上述6个反应中，只有1个是非氧化还原反应【答案】D【解析】A是常见的气态氢化物，C是黄绿色气体，则C为氯气，E是淡黄色固体，则根据A与C反应，说明E为硫单质，D为HCl，A为硫化氢，X是一种紫红色金属单质，则X为Cu，S和B反应，硫化氢和B反应都生成F，F又与B反应，根据X与I反应的信息得出B为氧气，F为二氧化硫，G为三氧化硫，三氧化硫和水反应生成硫酸，浓硫酸和铜加热反应生成二氧化硫、硫酸铜和水。A．C(氯气)和F(二氧化硫)均可使品红溶液褪色，氯气水溶液是强氧化性漂白，而二氧化硫是化合型选择性漂白，暂时性漂白，因此两者漂白原理不相同，故A错误；B．比较C(氯气)和E(S)的氧化性强弱，要通过对应的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱比较，故B错误；C．A与足量的B反应只能生成二氧化硫，故C错误；D．上述6个反应中，只有1个是非氧化还原反应即反应⑤三氧化硫和水反应生成硫酸，其它都是氧化还原反应，故D正确。综上所述，答案为D。17．（2021·辽宁·高三期中）硫是生物必需的营养元素之一，下列关于自然界中硫循环(如图所示)说法正确的是A．火山口附近的单质硫燃烧时可直接生成SO3B．硫循环中硫的化合物均为无机物C．硫酸盐在含硫杆菌及好氧/厌氧菌作用下被还原为R1SR2D．烧煤时加石灰石，可减少酸雨及温室气体的排放【答案】C【解析】A．单质硫燃烧时只能生成二氧化氯，故A错误；B．由图可知，自然界中硫循环中含硫的煤和石油等属于有机物，故B错误；C．由图可知，硫酸盐在含硫杆菌及好氧/厌氧菌作用下，硫元素化合价降低被还原为R1SR2，故C正确；D．烧煤时加石灰石可减少形成酸雨的二氧化硫的排放，但不能减少形成温室效应的二氧化碳气体的排放，故D错误；故选C。18．（2021·山西太原·高三期中）下列有关实验探究的说法正确的是A．浓硝酸在光照条件下变黄，说明HNO3不稳定，生成的NO2能溶于浓硝酸B．可以用如图甲装置比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱C．向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明该溶液中一定含有SOD．可以用如图乙装置除去CO2气体中混有的SO2【答案】A【解析】A．浓硝酸不稳定，受热或者光照条件下分解为二氧化氮、氧气、水，生成的二氧化氮是红棕色气体，溶于浓硝酸中，浓硝酸颜色变黄，A正确；B．浓盐酸易挥发，挥发出的HCl随二氧化碳进入烧杯中，与Na2SiO3反应产生原硅酸白色沉淀，干扰实验无法比较H2CO3和H2SiO3的酸性强弱，B错误；C．若溶液中有亚硫酸根，被硝酸氧化，也产生白色沉淀，不能说明该溶液中一定含有SO，C错误；D．CO2可以与饱和碳酸钠溶液反应，除去CO2气体中混有的SO2应该选用饱和碳酸氢钠溶液，D错误；答案选A。19．（2021·山东·菏泽一中高三期中）以工