常见非金属及其化合物性质综合试题

常见非金属及其化合物性质综合试题一、选择题（每小题3分，共45分）下列关于碳及其化合物的说法正确的是（）A.金刚石和石墨互为同位素，化学性质相似B.二氧化碳通入氯化钙溶液中可生成碳酸钙沉淀C.工业上用焦炭还原二氧化硅制备粗硅时，碳元素被氧化为CO₂D.碳酸钠溶液中通入足量二氧化碳气体，溶液碱性减弱下列实验现象与对应结论均正确的是（）实验操作现象结论将SO₂通入酸性KMnO₄溶液溶液褪色SO₂具有漂白性将Cl₂通入品红溶液溶液褪色Cl₂具有氧化性将浓硝酸滴入铜片产生红棕色气体浓硝酸只表现强氧化性将Fe粉加入稀硝酸中产生无色气体Fe被氧化为Fe³⁺关于氮及其化合物的性质，下列说法错误的是（）A.氨气极易溶于水，可做喷泉实验B.实验室可用氯化铵固体与氢氧化钙共热制备氨气C.一氧化氮在空气中易被氧化为二氧化氮，颜色由无色变为红棕色D.浓硝酸保存在无色试剂瓶中，置于冷暗处下列离子方程式书写正确的是（）A.氯气通入水中：Cl₂+H₂O=2H⁺+Cl⁻+ClO⁻B.二氧化硫通入足量氢氧化钠溶液：SO₂+OH⁻=HSO₃⁻C.硝酸银溶液中加入过量氨水：Ag⁺+NH₃·H₂O=AgOH↓+NH₄⁺D.铜与稀硝酸反应：3Cu+8H⁺+2NO₃⁻=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O下列关于卤素及其化合物的性质比较，错误的是（）A.氧化性：F₂>Cl₂>Br₂>I₂B.氢化物稳定性：HF>HCl>HBr>HIC.酸性：HClO₄>HBrO₄>HIO₄D.密度：F₂<Cl₂<Br₂<I₂（常温常压下状态分别为气、气、液、固）下列说法正确的是（）A.硫在空气中燃烧生成SO₃，在纯氧中燃烧生成SO₂B.浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氨气、氢气等气体C.二氧化硫和氯水均具有漂白性，两者混合使用漂白效果增强D.工业上用接触法制硫酸时，SO₂催化氧化的条件是高温、高压、催化剂下列实验装置能达到实验目的的是（）A.用装置甲制取并收集干燥的氨气B.用装置乙验证二氧化硫的漂白性（通入品红溶液，加热观察颜色变化）C.用装置丙制备氯气（浓盐酸与二氧化锰共热）D.用装置丁吸收多余的二氧化氮气体（倒扣漏斗防倒吸）关于硅及其化合物的性质，下列说法正确的是（）A.硅是良好的半导体材料，可用于制造光导纤维B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸C.硅酸钠溶液俗称水玻璃，可用作木材防火剂D.硅酸是一种强酸，能使紫色石蕊试液变红下列物质的转化在给定条件下能实现的是（）①S$\xrightarrow{O_{2}/点燃}$SO₃$\xrightarrow{H_{2}O}$H₂SO₄②N₂$\xrightarrow{O_{2}/放电}$NO$\xrightarrow{O_{2}}$NO₂$\xrightarrow{H_{2}O}$HNO₃③SiO₂$\xrightarrow{HCl(aq)}$SiCl₄$\xrightarrow{H_{2}/高温}$Si④Al₂O₃$\xrightarrow{NaOH(aq)}$NaAlO₂$\xrightarrow{CO_{2}}$Al(OH)₃A.①②B.②④C.①③D.③④下列关于氯水的说法正确的是（）A.新制氯水中只含有Cl₂和H₂O分子B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C.光照氯水有气泡产生，该气体是Cl₂D.氯水放置数天后酸性减弱下列关于物质用途的说法错误的是（）A.氨气可用作制冷剂B.二氧化硅可用作太阳能电池板C.二氧化硫可用于漂白纸浆D.小苏打可用于治疗胃酸过多下列实验操作能达到实验目的的是（）A.用湿润的pH试纸测定稀硫酸的pHB.用焰色反应鉴别NaCl和KClC.用酒精萃取碘水中的碘单质D.用排水法收集二氧化氮气体关于氮循环的说法正确的是（）A.自然界中氮元素只能以游离态存在B.合成氨工业是将氮气转化为铵态氮的过程C.雷雨天气时，氮气和氧气反应生成一氧化氮，属于人工固氮D.生物固氮是通过闪电将氮气转化为含氮化合物下列关于硫及其化合物的性质比较，正确的是（）A.热稳定性：H₂S>H₂OB.酸性：H₂SO₃>H₂CO₃C.还原性：H₂S>HClD.熔点：S>SO₃向含有下列离子的溶液中通入足量相应气体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是（）A.Cl⁻（通入SO₂）B.NH₄⁺（通入NH₃）C.HCO₃⁻（通入CO₂）D.AlO₂⁻（通入HCl）二、非选择题（共55分）（12分）某化学兴趣小组为探究氯及其化合物的性质，设计了如下实验：实验一：氯气的制备与性质检验（1）实验室用二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气，写出该反应的化学方程式：，若产生标准状况下2.24LCl₂，转移电子的物质的量为________mol。（2）将氯气通入紫色石蕊试液中，观察到的现象是，原因是________。实验二：氯水的成分探究（3）取少量新制氯水于试管中，滴加AgNO₃溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有________（填离子符号）。（4）取少量新制氯水于试管中，滴加Na₂CO₃溶液，产生气泡，说明氯水中含有________（填离子符号）。（5）将氯水光照一段时间后，溶液的pH________（填“增大”“减小”或“不变”），原因是________________（用化学方程式表示）。（14分）硫及其化合物在生产生活中具有广泛应用。请回答下列问题：（1）SO₂是一种大气污染物，也是重要的化工原料。SO₂的电子式为________，其分子的空间构型为________。（2）工业上用接触法制硫酸时，SO₂在________（填设备名称）中被氧化为SO₃，该反应的催化剂为________。（3）实验室可用亚硫酸钠固体与浓硫酸反应制取SO₂，该反应的化学方程式为________________________。若要收集干燥的SO₂，可选用的干燥剂为________（填“浓硫酸”“碱石灰”或“无水氯化钙”）。（4）SO₂通入酸性KMnO₄溶液中，溶液褪色，该反应的离子方程式为________________________，SO₂在反应中作________（填“氧化剂”或“还原剂”）。（5）为防治酸雨，可向煤中加入适量石灰石，发生反应的化学方程式为________________________。（14分）氮及其化合物在工农业生产中具有重要作用。请回答下列问题：（1）氨气的结构式为________，实验室可用________（填试剂名称）检验氨气。（2）工业合成氨的化学方程式为________________________，该反应为________（填“吸热”或“放热”）反应。（3）硝酸是一种重要的化工原料，工业上用氨的催化氧化法制取硝酸，写出第一步反应的化学方程式：。（4）铜与浓硝酸反应的化学方程式为，若有1mol铜参加反应，被还原的硝酸的物质的量为________mol。（5）某溶液中含有NH₄⁺、Fe³⁺、Al³⁺，若向其中加入过量NaOH溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，该气体的电子式为________；反应后溶液中主要存在的阴离子有________（填离子符号）。（15分）硅及其化合物是无机非金属材料的重要组成部分。请回答下列问题：（1）晶体硅的结构与金刚石相似，其晶体类型为________，硅原子的杂化方式为________。（2）二氧化硅是制造光导纤维的主要原料，其化学式为________，二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为________________________。（3）工业上用焦炭还原二氧化硅制备粗硅，写出该反应的化学方程式：，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。（4）硅酸钠溶液俗称水玻璃，向其中通入足量CO₂气体，观察到的现象是，反应的离子方程式为________________________。（5）下列关于硅及其化合物的说法正确的是________（填序号）。①硅在自然界中主要以游离态存在②二氧化硅是酸性氧化物，能与水反应生成硅酸③硅酸的酸性比碳酸弱④晶体硅是良好的半导体材料，可用于制造芯片参考答案及解析一、选择题D解析：金刚石和石墨互为同素异形体（A错误）；CO₂与CaCl₂不反应（B错误）；焦炭还原SiO₂生成Si和CO（C错误）；Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃，溶液碱性减弱（D正确）。B解析：SO₂使酸性KMnO₄褪色体现还原性（A错误）；Cl₂与水反应生成HClO，具有漂白性（B正确）；浓硝酸与Cu反应既表现氧化性又表现酸性（C错误）；稀硝酸与Fe反应，若Fe过量生成Fe²⁺（D错误）。D解析：浓硝酸见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中（D错误）。D解析：HClO为弱酸，不能拆写（A错误）；足量NaOH生成SO₃²⁻（B错误）；过量氨水生成[Ag(NH₃)₂]⁺（C错误）。D解析：常温常压下，F₂、Cl₂为气体，Br₂为液体，I₂为固体，密度依次增大（D正确）。B解析：硫燃烧只能生成SO₂（A错误）；浓硫酸与NH₃反应，不能干燥NH₃（B错误）；SO₂与Cl₂混合生成H₂SO₄和HCl，漂白性减弱（C错误）；SO₂催化氧化条件为高温、常压、催化剂（D错误）。B解析：NH₃密度小于空气，应向下排空气法收集（A错误）；MnO₂与浓盐酸反应需加热（C错误）；NO₂与水反应，不能用排水法吸收（D错误）。C解析：光导纤维的主要成分是SiO₂（A错误）；SiO₂与HF反应（B错误）；硅酸是弱酸（D错误）。B解析：S燃烧生成SO₂（①错误）；SiO₂与HCl不反应（③错误）。B解析：新制氯水中含Cl₂、H₂O、HClO分子（A错误）；光照氯水生成HCl和O₂，酸性增强（C、D错误）。B解析：太阳能电池板的主要材料是晶体硅（B错误）。B解析：湿润pH试纸会稀释溶液（A错误）；酒精与水互溶，不能萃取碘（C错误）；NO₂与水反应，不能排水法收集（D错误）。B解析：自然界中氮元素以游离态和化合态存在（A错误）；雷雨固氮属于自然固氮（C错误）；生物固氮是通过微生物将N₂转化为含氮化合物（D错误）。D解析：热稳定性H₂O>H₂S（A错误）；H₂SO₃酸性强弱需结合具体数据（B错误）；还原性H₂S>HCl（C正确）；S为固体，SO₃为液体，熔点S>SO₃（D正确）。C解析：Cl⁻与SO₂不反应（A正确）；NH₃与NH₄⁺反应生成NH₃·H₂O（B错误）；CO₂与HCO₃⁻不反应（C正确）；HCl与AlO₂⁻反应生成Al³⁺（D错误）。二、非选择题16.（1）MnO₂+4HCl(浓)$\xlongequal{\triangle}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O0.2（2）先变红后褪色Cl₂与水反应生成HCl和HClO，HCl使石蕊变红，HClO具有漂白性使溶液褪色（3）Cl⁻（4）H⁺（5）减小2HClO$\xlongequal{光照}$2HCl+O₂↑（1）$\ce{:O::S::O:}$V形（2）接触室V₂O₅（3）Na₂SO₃+H₂SO₄(浓)=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O浓硫酸（4）5SO₂+2MnO₄⁻+2H₂O=5SO₄²⁻+2Mn²⁺+4H⁺还原剂（5）CaCO₃$\xlongequal{\triangle}$CaO+CO₂↑、CaO+SO₂=CaSO₃（1）$\ce{H-N-H}$（结构式）湿润的红色石蕊试纸（2）N₂+3H₂$\ce{<=>[高温高压