第四章 非金属及其化合物（测）-2023年高考化学一轮复习

第四章非金属及其化合物

能力提升检测卷

时间：90分钟分值：100分

一、选择题（每小题只有一个正确选项，共16*3分）

1.（2022•江苏南通•模拟预测）下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是

A.晶体Si熔点而，可用作计算机芯片

B.NH4HCO3受热易分解，可用作氮肥

C.SO2具有还原性，可用于漂白纸浆

D.A1（OH）3能与酸反应，可用作抗胃酸药

【答案】D

【解析】A.晶体硅是半导体，可用作计算机芯片，A不符合题意；B.NH4HCO3中含氮元素，可用作氮肥，

B穴符合题意；C.SOz具有漂白性，可用于漂白纸浆，C不符合题意；D.A1（OH）3能与酸反应，胃酸的主

要成分为盐酸，可用作抗胃酸药，D符合题意；故选D。

2.（2022・上海静安•二模）关于化工生产，下列说法错误的是

A.工业常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气

B.硫酸工业在常压下用SO2与02反应制取SO3

C.联合制碱法、氨碱法所需的CO2都来自石灰石的分解

D.通常以海带、紫菜等为原料提取碘

【答案】c

【解析】A.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气，工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气,

A正确；B.工业上用SO2与02在催化剂常压下加热反应制得SCh,B正确；C.联合制碱法的一个优点就

是排除了石灰石分解制备CO?这一工序，而是利用合成氨的原料气之一CO转化成CO2,C错误：D.海带、

紫菜等植物含有丰富的碘元素，因此通常以海带、紫菜等为原料提取碘，D正确；故答案选C。

3.（2022•山西晋城•二模）探究浓硫酸和SO2性质的实验装置如下图所示（部分夹持装置已省略）。下列现象

预测与解称或结论存在错误的是

选项仪器现象预测解释或结论

A试管1冷却后，把液体倒入水中，溶液为蓝色铜被氧化，转化为C/+

B试管2紫红色溶液由深变浅，直至褪色SO2具有还原性

C试管3注入稀硫酸后，出现黄色浑浊S02具有氧化性

锥形瓶溶液红色变浅

DNaOH溶液完全转化为NaHSO3溶液

【答案】D

【解析】实验中浓硫酸和铜丝反应生成二氧化硫，酸性高锦酸钾可检验二氧化硫的还原性，稀硫酸和ZnS

生成H2S,H2s和二氧化硫反应生成单质S,体现了SCh的氧化性，最后过廉的S02与氢氧化钠反应生成亚

硫酸氢钠，溶液显酸性。A.冷却后将液体倒入水中，溶液为蓝色，说明Cu被浓硫酸氧化，生成了硫酸铜

溶液，A正确；B.酸性高钵酸钾可氧化二氧化硫，紫红色溶液由深变浅，直至褪色，体现了二氧化硫的还

原性，B正确；C.加入稀硫酸后，稀硫酸与ZnS反应生成HzS,H2s和SO?反应生成单质S,出现黄色浑

浊，体现j'SCh的氧化性，C正确；D.NaHSCh溶液是酸性的，酚酣溶液应该褪色而不是颜色变浅，D错

误；故答案选Do

4.（2022・广东•模拟预测）含硫物质的分类与相应的化合价关系如图。卜.列推理正确的是

「化合价

6..............................〃

4..............................＜；

2-：

0..................b

-2•…

［化物单质氧化物含气酸盐物质类加

A.a可被CuSOq溶液氧化生成c

B.a可与c反应生成b

C.将木炭与浓e溶液共热生成的气体通入BaCb溶液中，有白色沉淀生成

D.可存在b-d-e-f的循环转化

【答案】B

【解析】a为氢化物，S化合价为2价，则a为HzS,b为单质S,c为硫的氧化物，S化合价为+4价，c为

SOz,d为硫的氧化物，S化合价为+6价，d为SO3,e为含氧酸，S化合价为+6价，e为硫酸，f为盐，3

化合价为+6价，f为硫酸盐。A.硫化氢和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀和硫酸，该反应不是氯化还原反应,

A错误；B.硫化氢可以和SO?反应生成硫单质，化学方程式为2H2S+SCh=3S+2H20,B正确；C.木炭和

浓硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫通入氯化钢溶液中两者不反应，不会生成白色沉淀，C错误；D.硫单

质不能直接生成三氧化硫，b-d一步无法实现，且硫酸盐也无法一步生成硫单质，D错误；故答案选B。

5.（2022•浙江•三模）下列说法不氐哪的是

A.过氧化钠与二氧化碳、水反应均生成氧气，可用于呼吸面具中的供氧剂

B.贮氢合金的发现和应用，开辟了氢气贮存、运输的新途径

C.二氧化氮具有较强的氧化性，可用于火箭的助燃剂

D.二氧化硫通入紫色石蕊试液，先变红后褪色，说明二氧化硫水溶液具有酸性和漂白性

【答案】D

【解析】A.过氧化钠与人体呼出的二氧化碳、水反应均生成人所需的氧气，故可用于呼吸面具中的供氧剂，

A正确；B.贮氢合金是高效、安全的储氢载体，其发现和应用，开辟了氢气贮存、运输的新途径，B正确；

C.二氧化氮具有较强的氧化性，可用于火箭的助燃剂，与火箭燃料腓配合使用，为火箭提供能量，C正确；

D.二氧化硫通入紫色石蕊试液，溶液变红后不褪色，二氧化硫水溶液具有酸性，其漂白性不能使酸碱指示

剂石蕊褪色，D不正确；故选D。

A.属于同氮过程B.化学能一部分转化成了热能

C.反应物的总能量高干牛成物的总能量D.讦明氮的非金属性大干氧

【答案】A

【解析】A.该过程将游离态的氮转化为氮的化合物，属于固氮过程，A项正确；B.该反应为吸热反应，

该过程将热能转化成化学能，B项错误：C.该反应为吸热反应，反应物的总能量低于生成物II勺总能量，C

项错误：D.N、O都在第二周期，同周期从左到右主族元素的非金属性逐渐增强，N的非金属性小于0,

D项错误；答案选A。

7.（2022.江苏淮安.模拟预测）下列关于氯及其化合物的性质^用途具有对应关系的是

A.Cb易液化，可用于生产盐酸B.CKh有强氧化性，可用于自来水消毒

C.CCL难溶于水，可用作灭火剂D.HC1极易溶于水，可用于检验NH?

【答案】B

【解析】A.氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，所以可用于生产盐酸,与其易液化的性质无关，A项错误；B.C1O2

有强氧化性，故可用于自来水消毒，B项正确：C.CC14不能燃烧，而且密度比空气大，可以隔绝氧气，故

可用作灭火剂，与其难溶丁水无关，C项错误；D.HC1可用丁检验NH3是因为和NE反应生成NH4cl固

体，可以看到白烟，与HC1的水溶性无关，D项错误；答案选B。

8.（2022嘿龙江•哈师大附中模拟预测）实验室制备下列气体所比试剂、制备装置及收集方法均正确的是

选项制备气体化学试剂制备装置收集方法

ANO2Fe+HNCh（浓）bd

B正确；C.淀粉为长碳链有机化合物，所以由C02等物质合成淀粉的过程涉及碳碳键的形成，故C错误;

D.氢气作燃料，热值高，且燃烧产物为水，对环境友好无污染，故D正确；故选：Co

11.（2022•上海松江•二模）下列过程中，氮元素被氧化的是

A.钱根离子的检验B.工业固氮

C.大气固氮D.生物固氮

【答案】C

12.（2022.江西•三模）2022年1月15日，汤加海底火山喷发，对地球环境造成巨大影响。下列说法错误的

是

A.火山灰形成“气溶胶”的分散质粒子直径大于lOOnm

B.火山喷发产生的气体会导致酸雨的形成

C.岩浆中的硅酸盐经过复杂的物理、化学变化可以形成玉石

D.火山周闱存在大局的矿产资源，其中硫铁矿可•以用于工业制硫酸

【答案】A

【解析】A.“气溶胶””属于胶体，其分散质粒子直径在I〜lOOnm之间，A项错误；B.火山喷发会有大量

SO?生成，进入大气中形成硫酸型酸雨，B项正确；C.岩浆中含有各种金属的硅酸盐，且玉石是各种金属

的硅酸盐经过复杂的物理、化学变化形成，C项正确；D.火山周围存在大量的矿产资源，其中硫铁矿主要

成分为FeS2,可以用于工业制硫酸，D项正确；答案选A。

13.（2022・上海上海.模拟预测）将碳与浓硫酸反应产生的气体分别通入下列溶液后，所得溶液一定澄清的

是

A.品红溶液B.石灰水C.氢硫酸D.硝酸铁溶液

【答案】A

【解析】碳与浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水。A.将二氧化碳、二氧化硫通入品红溶液中，

具有漂白性的二氧化硫使溶液由红色褪为无色，所得无色溶液为澄清溶液，故A正确；B.将二氧化碳、二

氧化硫通入石灰水中，二氧化碳和二氧化硫与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙、亚硫酸钙沉淀，溶液变混浊，

故B错误；C.将二氧化碳、二氧化硫通入氢硫酸溶液中，二氧化硫和氢硫酸溶液反应生成硫沉淀和水，溶

液变混浊，故C错误；D.将二氧化碳、二氧化硫通入硝酸钢溶液中，二氧化硫溶于水使溶液呈酸性，酸性

条件下硝酸根离子将二氧化硫氧化为硫酸，硫酸与溶液中的铁离子反应生成硫酸钏白色沉淀，溶液变混浊，

故D错误；故选A。

14.（2022.广东•铁一中学三模）关于化合物ClONCh的性质，下列推测不合理的是

A.水解生成盐酸和硝酸B.与盐酸作用能产生氯气

C.与NaOH溶液反应可生成两种钠盐D.具有强氧化性

【答案】A

【解析】A.由化合物的结构式可知，QONCh水解生成次氯酸和硝酸，故A错误；B.QONCh与盐酸作用

时，水解生成的次氯酸能与盐酸反应生成氯气，故B正确：C.CIONO2与NaOH溶液反应生成次氯酸钠、

硝酸钠和水，故C正确；D.CIONO2水解生成的次氯酸和硝酸都具有强氧化性，所以C1ONO?具有强氧化

性，故D正确：故选A。

15.（2012・上海•高三零模）有如下转化关系（其他产物及反应所需条件均已略去）。

炉U回d回斗回—同3回

以下推断错误的是（）

A.当X是盐酸时，则F是稀硝酸

B.当X是氢氧化钠时，则F可能是稀硝酸

C.当X是氢氧化钠时，B跟Ch反应可能有白烟现象

D.当X是氢氧化钠时，B有可能使酸性高钵酸钾溶液褪色

【答案】A

【解析】A.当X是盐酸时，盐酸与硫化钠反应可以生成硫化氢，硫化氢可以和氯气反应生成硫，硫和氧气

反应生成二氧化硫，二氧化硫经催化氧化可以生成三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸；盐酸可以和氨

气反应生成氯化铉，氯化铉与氯化反应可以生成氮气，氮气与氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮与氧气反

应生成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮。因此，F有可能是硫酸或稀硝酸，但是不能确

定F是稀硝酸，A错误：B.当X是氢氧化钠时，氢氧化钠可以和镂盐反应生成氨气，则B可能是氨气，C

可能是氮气，D可能是一氧化氮，E可能为二氧化氮，故F可能是稀硝酸，B正确；C.当X是氢氧化钠时，

B可能是氨气，氨气与CL反应可以生成白色晶体氯化钱，故可能有白烟现象，C正确；D.当X是氢氧化

钠时，B可能是硫化钠，硫化钠有较强的还原性，能使酸性高钵酸钾溶液褪色，故D正确。综上所述，相

关推断错误的是A。

16.（2020・河南信阳•一模）60mLNO2和。2的混合气体通入到倒立在水槽中盛满水的玻璃筒（带刻度）中，

充分反应后，筒内剩余10mL气体，则原混合气体中的NO:与02的体积比可能为

A.3:1B.6:1C.9:1D.12:1

【答案】C

【解析】可能发生的反应为：4NO2+O2+2H2O=4HNO3,3NO2+H2O=2HNO3+NO,试管中O2和NO2

气体按体积比1:4混合全部溶解，液体充满试管。由题意知，充分反应后，筒内剩余10mL气体，则剩余

的气体可能为O2或NOo

若剩余的气体为氧气，则参加反应的气体为6()mL-IOmL=5()mL,根据4NO1+O2+2以0=4HNCh,可

4

知参加此反应的NO?的体积为50mix亍=40mL,参加反应的O2的体积为50mL-40mL=10mL,原混合

气体中02的体积为10mL+10mL=20mL,则原混合气体中的NO?与。2的体积比为40mL:20mL=2:1；

若剩余气体为NO气体，根据3NCh+H2O=2HNO3+NO,可知过量的NO2的体积为3x10mL=30mL,反

应4NO2+O2+2H2。=4HNO3消耗的气体总体积为60mL-30mL=30mL,则反应消耗的氧气为30mLx1

=6mL,消耗的NO?的体积为30mL-6mL=24mL,所以原混合气体中NO?的体积为30mL+24mL=54

mL,则原混合气体中的NCh与0?的体积比为54mL:6mL=9:1；故选：Co

二、主观题(共5小题，共52分)

17.(2022・上海崇明•二模)(6分)CMSO2、NO,都是化工生产中的重要气体，均可用氨水或NaOH溶液

处理，防止污染空气。请回答下列问题：

(1)化工厂可用浓翅水来检验Cb是否泄漏(已知3cl2+8NH3T6NH4CI+N2),当有少量Cb泄漏时，可以观察

到的现象是_______，若反应中有0.08mol的氨气被氧化，则有mol电子发生转移。

⑵①若用热烧碱溶液吸收Ch气反应后的混合溶液中，含NaCl、NaC10和NaCICh物质的量比值为n：1：1,

则n=0

②SO2是形成酸雨的主要原因，取某化工区空气样本用蒸储水处理,检测所得溶液，所含离子及其浓度如下：

++

离子NaK+NH：Hso；NO，Cl

浓度/(molL)6xl064xl062X105a4xl052xl053x105

根据表中数据计算，检测的溶液pH二。

(3)NO2是燃油汽车尾气中的主要污染物之一。

①在催化剂和加热条件下，NO?与NH3可反应生成无害物质，请写出反应的化学方程式：o

②实验室可用烧碱溶液吸收NCh和NO,(已知2NO2+2NaOH->NaNO2+NaNO3+H2O,

NO2+NO+2NaOH->2NaNO2+H2O),当消耗lOOmLO.5moi•!?的烧碱溶液时，共吸收混合气体L(标准

状态)。

【答案】(每空1分)(1)出现白烟0.24

(2)64

【解析】⑴由于C12与NH3反应生成NHQ,所以当有少量Cb泄漏时，可以观察到的现象是有白烟生成,

每有8个氨气参加反应，有2个被氧化.生成1个N2.转移6个电子：若反应中有0.08mol的氨气被氧化，

有3x（）.08mol=0.24mol电子发牛.转移，故答案为：有白烟生成；0.24；

（2）①热烧碱溶液吸收Cb时，生成NaCl得到电子，生成NaClO和NaClO?失去电子，利用得失电子守恒可

知，n=1+5=6,则n=4,故答案为：6；

②溶液中阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，则

6x106+4x10<»+2x105+a=2x4x105+2x105+3x105,a=104,pH=4,故答案为：4；

②由「烧碱溶液吸收NCh和NO生成NaNCh和NaNCh,利用氮元索和钠元素相等可知，当消耗

lOCmLO.5moiL的烧碱溶液时，共吸收混合气体O.ILxO.5moi•UxZZdL/mokl.lZL,故答案为：1.12。

18.（2021.新疆昌吉.三模）（10分）研究氮及其化合物的性质，可以有效改善人类的生存环境。氮元素化合

价物质类别关系图如图I所示。

回答下列问题：

（1）图中A可以是（写化学式）。符合图中B的物质之间的转化关系是（用化学方程式

表示）。

（3）图1中C代表硝酸。图2是各种不同密度的硝酸与铁反应（相同温度）时主要还原产物的分布图。下列叙

述中不正确的是___________（填字母）。

A.硝酸的密度越大，其浓度越小

B.当还原剂和温度都相同时，不同浓度的硝酸被还原的产物不是单一的，只是在某浓度时，以某种产物为

主而已

C.硝酸的浓度越大，还原产物中N元素低化合价产物越少

①c点对应NaOH溶液的体积为mLo

②de段发生反应的离子方程式为,

⑵取少量溶液于试管中，加入氢氧化钠浓溶液，稍微加热，观察试管口湿润的红色石蕊试纸是否变蓝（2

分）

（3）A（2分）

（3）A.硝酸的密度越大、浓度越大，故A错误；B.由图象可以看出，在相同温度和浓度时，硝酸的还原产

物不止一种，以某种产物为主，故B正确；C.由图象可以看出，还原产物中NH1的物质的量分数随硝酸

密度增大而减小，镂根离子中氮元素化合价最低是3价，故C正确；D、当硝酸溶液的密度为1.36g・mU时，

由图象可看出，生成的NO和NO;物质的量相等，且硝酸密度大于L3g-cm3时，还原产物主要为NO、NCh,

故D正确；故答案为：A；

19.（2020•全国•模拟预测）（13分）硅、硫、氮等非金属元素在化工生产中扮演着重要角色。

I.下列物品或设施:

①陶瓷餐具②门窗玻璃③水晶镜片④硅太阳能电池⑤光导纤维⑥手机芯片。

(I)直接使用了硅单质的是(用序号填空),

(2)直接使用了二氧化硅的是(用序号填空),

II.在学习了硫的转化后，某学生绘制了如图转化关系。

(1)写出简单气态氧化物B的结构式：0

(2)写出SCh转化为A的化学方程式：。

(3)下列五种有色溶液与SCh作用均能褪色

①品红溶液②酸性KMnCh溶液③溟水④滴有酚酸的NaOH溶液⑤淀粉-碘溶液

体现了SO2漂白性的是(用序号填空)o

体现了SO2还原性的是(用序号填空)。

写出SO2通入酸性KMnO4溶液反应的离子方程式：。

⑷工业牛产中利用氨水吸收SO和NO，，原理如图所示：

NO2被吸收过程的离子方程式是____________________________________________

(5)若32.0gCu与一定量的HNO3溶液反应，当Cu反应完时,共产生标准状况下的13.44L气体(NO和NOa),

则消耗的HNO3溶液中溶质的物质的量为。

【答案】(除标注外，每空1分)I.(1)@@(2)③⑤

n.(l)HSH

(5)1.6mol(2分)

【解析】I.(1)硅为良好的半导体材料，可用于硅太阳能电池、手机芯片，故答案为：④⑥；

⑵直接使用了SiO2的为水晶镜片、光导纤维，故答案为：③⑤；

II.(DB中硫元素为2价且为气态氢化物，因此B为H2s其结构式HSH；

(3)①二氧化硫能漂白某些有色物质，如使品红溶液褪色是特征反应，化合生成不稳定的化合物加热后又恢

复为原来的红色；

②酸性高镒酸钾能将二氧化硫在水溶液中氧化成硫酸，自身还原为无色的二价镒离子，是酸性高镒酸钾的

氧化性的体现，这里体现的是二氧化硫的还原性；

③溪水可以将二氧化硫氧化为硫酸，自身还原为澳化氢，这里同样体现的是二氧化硫的还原性；

④二氧化硫能跟滴有酚曲的氢氧亿钠反应生成亚硫酸钠，没有价态变化，是复分解反应，不过亚硫酸钠水

解显碱性，但水解较微弱，现象只能是颜色变浅不是褪色；

20.(2021・四川宜宾•一模)(13分)含氯消毒剂和过氧化物消毒剂均可有效灭杀新冠病毒。

I.二氧化氯(。。2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂。制备C15常见的方法有：

方法1：2NaClCh+2NaCl+2H2so4=2ClO2T+CLT+2Na2so4+2H?O

方法2：在酸性条件下，由NaCKh和双氧水反应制备CKh。

（l）CI02中氯元素的化合价是一，H2O2的电子式是一0

（2）方法1的反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是_。

⑶方法2发生反应的离子方程式是_。

（4）和方法2比较，方法1的不足之处是_（写出一点即可）。

I【.过碳酸钠（2Na2cO3SH2O2）,俗名固态双氧水，具有去污杀菌等功效。其制备原理为：

2Na2co3（叫）+3H2Ch（aq）=2Na2co3,3H2（）2（aq）AH<0。

（5）结合过氧化氢和碳酸钠的性质，推测制备过碳酸钠的原料中，碳酸钠与过氧化氢的物质的量之比应一（填

“>”、"V”或"=”）2：3,且加入Na2c03溶液速度不能过快，原因是一。

（6）过碳酸钠的储存稳定性是重要的品质指标。以不同种类的稳定剂制备的过碳酸钠产品，测得其活性氧质

后分数随时间的变化加图所示。

由图可知，制备过碳酸钠时应选择的稳定剂是_（填图中字母序号），理由是一。

【答案】（除标注外，每空1分）（1）+4H：O：O：H

•♦••

（2）1：2

+

（3）2C1O3+H2O2+2H=2ClO2t+O2T+2H2O（2分）

（4）产生的氯气会污染环境、生成等量的C102消耗的酸多、产生的废液多等（2分）

（5）<H2O2与Na2cCh快速反应将放出大量的热，造成H2O2的分解而损失（2分）

（6）a采用复合稳定剂制备的产品中活性氧质量分数最高，且随着存储时间的延长活性氧质量分数变化不

大（2分）

【解析】（1）已知C102中0的化合价为2价，根据化学式中所有元素的化合价代数和为0,可知C1O2中氯

元素的化合价是+4价，比。2是共价化合物，故其电子式是H：6：6：H，故答案为：+4；H：0：0：H；

♦•••••••

⑵方法1的反应中，分析反应方程式2NUC1O3+2NUC1+2H2so4-2C1O2T十Cl2f+2Na2so4+2H2O可知，NaCIO?

中的Cl的化合价由+5价降低到C。中的+4价，被还原，故C102还原产物，NaCI的CI的化合价由1价升

高到Cb中的0价，被氧化，C12为氧化产物，则氧化产物与还原产物的物质的量之比是1:2,故答案为：1:2；

⑶方法2即在酸性条件下，由NaCICh和双氧水反应制备C1O2,反应中C1的化合价由+5降低到+4,故H2O