2026年重庆市北师大版高中化学第4单元元素化合物习题集

2026年重庆市北师大版高中化学第4单元元素化合物习题集一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在制备氯气实验中，若使用MnO₂与浓盐酸反应，需要加热的原因是（）A.MnO₂与浓盐酸不反应，需加热促进反应B.MnO₂的分解温度较高，需加热提供活化能C.浓盐酸在常温下不挥发，加热可促进HCl气体的逸出D.加热可提高MnO₂的催化活性，加快反应速率2.下列关于二氧化硫性质的叙述中，正确的是（）A.SO₂具有漂白性，可用于漂白纸浆，其原理是氧化还原反应B.SO₂溶于水后显酸性，是因为生成了亚硫酸氢根离子（HSO₃⁻）C.SO₂与品红溶液反应后，加热可恢复原色，说明其漂白性不可逆D.SO₂通入BaCl₂溶液中无现象，说明其不具备氧化性3.氢氟酸（HF）的下列性质中，与其分子结构无关的是（）A.HF的沸点高于HCl，是因为氢键作用更强B.HF在玻璃中溶解，会腐蚀玻璃，反应方程式为SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂OC.HF水溶液的酸性较弱，是因为F⁻的共轭酸HF是弱酸D.HF易挥发，是因为其分子间作用力较弱4.下列关于氨气（NH₃）性质的实验现象描述中，错误的是（）A.将NH₃通入酚酞试液中，溶液变红，说明NH₃溶于水显碱性B.将NH₃与HCl气体混合，可在玻璃片上观察到白烟，生成NH₄ClC.将NH₃溶于水制取氨水，氨水的pH值小于7，说明其电离程度较高D.将NH₃通入CuSO₄溶液中，可观察到蓝色沉淀生成，生成Cu(OH)₂5.下列关于氯气（Cl₂）性质的叙述中，正确的是（）A.Cl₂是黄绿色气体，具有刺激性气味，可溶于水，1体积水可溶解2体积Cl₂B.Cl₂与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H₂O，该反应属于置换反应C.Cl₂具有强氧化性，可与变价金属反应，但不可与非金属单质反应D.Cl₂在干燥条件下不与铁反应，但潮湿的Cl₂可与铁反应生成FeCl₃6.下列关于硫酸（H₂SO₄）性质的叙述中，错误的是（）A.浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖炭化，生成碳和水B.浓硫酸具有强氧化性，可与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水C.稀硫酸不与铝反应，但浓硫酸可与铝在常温下发生钝化反应D.硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，该反应属于复分解反应7.下列关于硝酸（HNO₃）性质的叙述中，正确的是（）A.硝酸是强氧化酸，与金属反应只生成硝酸盐和氢气B.稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水C.硝酸与金属反应时，常温下不发生反应，需加热才能进行D.硝酸银溶液与氨水反应，先生成Ag₂O沉淀，后溶解生成[Ag(NH₃)₂]⁺8.下列关于碳酸钠（Na₂CO₃）和碳酸氢钠（NaHCO₃）性质的比较中，正确的是（）A.碳酸钠的水溶液碱性比碳酸氢钠强，是因为Na₂CO₃电离出更多OH⁻B.碳酸氢钠受热易分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳，而碳酸钠受热不分解C.碳酸氢钠与盐酸反应比碳酸钠与盐酸反应剧烈，是因为NaHCO₃是弱酸酸式盐D.碳酸钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，而碳酸氢钠与氯化钙溶液不反应9.下列关于硅（Si）和二氧化硅（SiO₂）性质的叙述中，正确的是（）A.硅是亲氧元素，自然界中不存在游离态的硅B.硅与氧气反应生成二氧化硅，该反应属于化合反应C.二氧化硅是酸性氧化物，可与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水D.二氧化硅是绝缘体，不溶于水，也不与任何酸反应10.下列关于铝（Al）和氧化铝（Al₂O₃）性质的叙述中，错误的是（）A.铝是活泼金属，可与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气B.氧化铝是两性氧化物，可与盐酸和氢氧化钠溶液反应C.氧化铝熔点较高，可用作耐火材料D.铝在空气中易被氧化，生成致密的氧化膜，阻止进一步氧化二、填空题（本大题共10小题，每空2分，共20分）1.氯气（Cl₂）是一种黄绿色气体，具有刺激性气味，其密度比空气大，可溶于水。Cl₂与水反应的化学方程式为______，该反应属于______反应（填“氧化还原”或“非氧化还原”）。2.氢氟酸（HF）是一种弱酸，其分子中存在______，导致其沸点较高。HF能与玻璃中的二氧化硅反应，化学方程式为______。3.氨气（NH₃）是一种无色气体，具有刺激性气味，其水溶液称为______，显______性（填“酸”或“碱”）。NH₃与HCl气体混合会产生______，化学方程式为______。4.硫酸（H₂SO₄）是一种强酸，具有______、______和______等性质（填“脱水性”、“强氧化性”或“吸水性”）。浓硫酸与铜反应的化学方程式为______。5.硝酸（HNO₃）是一种强氧化酸，其稀溶液与铜反应的化学方程式为______，该反应中铜元素的化合价从______价升高到______价。6.碳酸钠（Na₂CO₃）俗称______，其水溶液碱性较强，是因为Na₂CO₃在水中发生______（填“水解”或“电离”）反应。碳酸氢钠（NaHCO₃）俗称______，受热易分解，化学方程式为______。7.硅（Si）是一种亲氧元素，其单质为______色固体，具有金属光泽。二氧化硅（SiO₂）是一种______氧化物，可与氢氧化钠溶液反应，化学方程式为______。8.氧化铝（Al₂O₃）是一种两性氧化物，可与盐酸反应生成______和______，化学方程式为______；也可与氢氧化钠溶液反应生成______和______，化学方程式为______。9.氯气（Cl₂）与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为______，该反应中Cl元素的化合价从______价降低到______价，从______价升高到______价。10.硫酸（H₂SO₄）与氢氧化钡溶液反应生成______和______，化学方程式为______；该反应属于______反应（填“酸碱中和”或“复分解”）。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.二氧化硫（SO₂）具有漂白性，是因为其能与有色物质反应生成无色物质，该反应不可逆。（）2.氢氟酸（HF）是一种弱酸，其水溶液pH值小于7，是因为HF部分电离出H⁺。（）3.氨气（NH₃）溶于水后显碱性，是因为NH₃与水反应生成一水合氨（NH₃•H₂O），一水合氨电离出OH⁻。（）4.硫酸（H₂SO₄）具有强氧化性，可与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。（）5.硝酸（HNO₃）是一种强氧化酸，与金属反应时，常温下不发生反应，需加热才能进行。（）6.碳酸钠（Na₂CO₃）俗称纯碱，其水溶液碱性较强，是因为Na₂CO₃电离出更多OH⁻。（）7.碳酸氢钠（NaHCO₃）受热易分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳，而碳酸钠受热不分解。（）8.二氧化硅（SiO₂）是一种酸性氧化物，可与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水。（）9.氧化铝（Al₂O₃）是一种两性氧化物，可与盐酸和氢氧化钠溶液反应。（）10.氯气（Cl₂）与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，该反应属于氧化还原反应。（）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述氯气（Cl₂）的制备方法及其反应原理。2.解释氢氟酸（HF）为何具有强腐蚀性，并说明其应用。3.比较氨气（NH₃）和盐酸（HCl）的性质异同点。4.简述硫酸（H₂SO₄）的三大性质（脱水性、强氧化性、吸水性）及其应用。5.解释硝酸（HNO₃）为何具有强氧化性，并举例说明其应用。6.比较碳酸钠（Na₂CO₃）和碳酸氢钠（NaHCO₃）的性质异同点。7.简述二氧化硅（SiO₂）的结构特点及其性质。8.解释氧化铝（Al₂O₃）为何具有两性，并举例说明其应用。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.实验室制备氯气时，常使用MnO₂与浓盐酸共热。请写出该反应的化学方程式，并说明加热的必要性。2.氢氟酸（HF）可用于雕刻玻璃，请解释其原理，并写出反应方程式。3.氨气（NH₃）溶于水后显碱性，请解释其原因，并写出相关化学方程式。4.浓硫酸具有强脱水性，请解释其原理，并举例说明其应用。5.硝酸（HNO₃）是一种强氧化酸，请解释其氧化性的原因，并写出与铜反应的化学方程式。6.碳酸钠（Na₂CO₃）和碳酸氢钠（NaHCO₃）在食品工业中有广泛应用，请比较两者的性质异同点。7.二氧化硅（SiO₂）是光导纤维的主要成分，请解释其结构特点及其应用。8.氧化铝（Al₂O₃）是一种两性氧化物，请解释其两性原因，并写出与盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B解析：MnO₂与浓盐酸反应需要加热，是因为MnO₂的分解温度较高，需加热提供活化能。反应方程式为MnO₂+4HCl（浓）△→MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。2.B解析：SO₂溶于水后显酸性，是因为生成了亚硫酸（H₂SO₃），亚硫酸是弱酸，部分电离出H⁺。化学方程式为SO₂+H₂O⇌H₂SO₃。3.D解析：HF易挥发，是因为其分子间存在氢键，氢键作用较强，导致其沸点较高。氢键是一种特殊的分子间作用力，比范德华力强。4.C解析：NH₃溶于水后显碱性，是因为NH₃与水反应生成一水合氨（NH₃•H₂O），一水合氨电离出OH⁻。化学方程式为NH₃+H₂O⇌NH₄⁺+OH⁻。5.A解析：Cl₂是黄绿色气体，具有刺激性气味，可溶于水，1体积水可溶解约2体积Cl₂。Cl₂与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H₂O，该反应属于氧化还原反应。6.D解析：稀硫酸不与铝反应，但浓硫酸可与铝在常温下发生钝化反应，生成致密的氧化膜，阻止进一步反应。7.B解析：稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水。化学方程式为3Cu+8HNO₃（稀）→3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O。8.A解析：碳酸钠的水溶液碱性比碳酸氢钠强，是因为Na₂CO₃电离出更多OH⁻。Na₂CO₃在水中发生水解反应：CO₃²⁻+H₂O⇌HCO₃⁻+OH⁻。9.A解析：硅是亲氧元素，自然界中不存在游离态的硅，主要以二氧化硅和硅酸盐形式存在。10.D解析：铝在空气中易被氧化，生成致密的氧化膜（Al₂O₃），阻止进一步氧化。氧化铝是两性氧化物，可与盐酸和氢氧化钠溶液反应。二、填空题1.Cl₂+H₂O⇌HCl+HClO，非氧化还原解析：Cl₂与水反应生成盐酸和次氯酸，该反应中Cl元素的化合价没有发生变化，属于非氧化还原反应。2.氢键，SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O解析：HF分子间存在氢键，导致其沸点较高。HF能与玻璃中的二氧化硅反应，生成四氟化硅和水。3.氨水，碱，白烟，NH₃+HCl=NH₄Cl解析：NH₃溶于水后显碱性，是因为NH₃与水反应生成一水合氨，一水合氨电离出OH⁻。NH₃与HCl气体混合会产生白烟，生成氯化铵。4.脱水性，强氧化性，吸水性，Cu+2H₂SO₄（浓）△→CuSO₄+SO₂↑+2H₂O解析：浓硫酸具有脱水性、强氧化性和吸水性。浓硫酸与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。5.3Cu+8HNO₃（稀）→3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O，+2，+5解析：稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，铜元素的化合价从+2价升高到+5价。6.纯碱，水解，小苏打，2NaHCO₃△→Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑解析：碳酸钠俗称纯碱，其水溶液碱性较强，是因为Na₂CO₃在水中发生水解反应。碳酸氢钠俗称小苏打，受热易分解。7.浅，酸性，SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O解析：硅单质为浅色固体，具有金属光泽。二氧化硅是一种酸性氧化物，可与氢氧化钠溶液反应。8.氯化铝，水，Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O，氢氧化铝，NaOH，Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+2H₂O解析：氧化铝可与盐酸反应生成氯化铝和水；也可与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝和偏铝酸钠。9.Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，-1，0，+1，-1解析：Cl₂与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，Cl元素的化合价从-1价降低到0价，从+1价升高到-1价。10.硫酸钡，水，Ba(OH)₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+2H₂O，复分解解析：硫酸与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，该反应属于复分解反应。三、判断题1.×解析：二氧化硫（SO₂）具有漂白性，是因为其能与有色物质反应生成无色物质，该反应可逆。2.√解析：氢氟酸（HF）是一种弱酸，其水溶液pH值小于7，是因为HF部分电离出H⁺。3.√解析：氨气（NH₃）溶于水后显碱性，是因为NH₃与水反应生成一水合氨，一水合氨电离出OH⁻。4.√解析：硫酸（H₂SO₄）具有强氧化性，可与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。5.×解析：硝酸（HNO₃）是一种强氧化酸，与金属反应时，常温下即可发生反应，无需加热。6.√解析：碳酸钠（Na₂CO₃）俗称纯碱，其水溶液碱性较强，是因为Na₂CO₃在水中发生水解反应，生成OH⁻。7.√解析：碳酸氢钠（NaHCO₃）受热易分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳，而碳酸钠受热不分解。8.√解析：二氧化硅（SiO₂）是一种酸性氧化物，可与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水。9.√解析：氧化铝（Al₂O₃）是一种两性氧化物，可与盐酸和氢氧化钠溶液反应。10.√解析：氯气（Cl₂）与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，该反应中Cl元素的化合价发生变化，属于氧化还原反应。四、简答题1.氯气的制备方法：工业上常用电解饱和食盐水制备氯气，化学方程式为2NaCl+2H₂O通电→2NaOH+Cl₂↑+H₂↑。实验室制备氯气常用MnO₂与浓盐酸共热，化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）△→MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。2.氢氟酸（HF）具有强腐蚀性，是因为HF分子间存在氢键，导致其沸点较高，且HF能与玻璃中的二氧化硅反应，化学方程式为SiO₂+4HF=SiF₄↑+2H₂O。HF在玻璃雕刻、半导体工业中有广泛应用。3.氨气（NH₃）和盐酸（HCl）的性质异同点：相同点：均为无色气体，有刺激性气味，溶于水后显碱性（氨水）或酸性（盐酸）。不同点：氨气易液化，密度比空气小；盐酸易挥发，密度比空气大。氨气与水反应生成氨水，盐酸与水反应生成盐酸溶液。4.硫酸（H₂SO₄）的三大性质及其应用：脱水性：浓硫酸能夺取有机物中的氢和氧原子，生成水，如使蔗糖炭化。强氧化性：浓硫酸能与金属反应，如Cu+2H₂SO₄（浓）△→CuSO₄+SO₂↑+2H₂O。吸水性：浓硫酸能吸收水蒸气，用于干燥气体。5.硝酸（HNO₃）具有强氧化性，是因为N元素处于最高价态（+5价），易得电子。稀硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，化学方程式为3Cu+8HNO₃（稀）→3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O。6.碳酸钠（Na₂CO₃）和碳酸氢钠（NaHCO₃）的性质异同点：相同点：均为盐类，水溶液呈碱性。不同点：Na₂CO₃俗称纯碱，熔点高，水溶液碱性较强；NaHCO₃俗称小苏打，熔点低，水溶液碱性较弱。NaHCO₃受热易分解，生成Na₂CO₃、水和二氧化碳。7.二氧化硅（SiO₂）的结构特点：二氧化硅是原子晶体，每个Si原子与4个O原子形成正四面体结构，O原子又与2个Si原子相连。二氧化硅不溶于水，但能与强碱反应，如SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O。光导纤维的主要成分是高纯度二氧化硅。8.氧化铝（Al₂O₃）具有两性，是因为其既能与酸反应，又能与强碱反应。与盐酸反应生成氯化铝和水，化学方程式为Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O；与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铝和偏铝酸钠，化学方程式为Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+2H₂O。氧化铝可用作耐火材料、电解铝工业的原料。五、应用题1.实验室制备氯气时，常使用MnO₂与浓盐酸共热。请写出该反应的化学方程式，并说明加热的必要性。化学方程式：MnO₂+4HCl（浓）△→MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。加热必要性：MnO₂与浓盐酸不反应，需加热提供活化能，促进反应进行。2.氢氟酸（HF）可用于雕刻玻璃，请解释其原理，并写出反应方程式。原理：HF能与玻璃中的二氧化硅反应，生成可溶性四氟化硅，从而雕刻玻璃。反应方程式：SiO₂+