精品高考化学二轮复习专题能力训练7常见的非金属元素及其化合物含答案.pdf

高考化学复习备考精品资料专题能力训练7常见的非金属元素及其化合物(时间:45 分钟满分:100 分)一、选择题(共 7 小题,每小题 6 分,共 42 分。每小题只有1 个选项符合题意)1.(2015 北京理综)某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中,不合理的是(已知:饱和 NaClO 溶液的 pH 约为 11)()A.该消毒液可用NaOH 溶液吸收 Cl2制备:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O B.该消毒液的pH 约为 12:ClO-+H2OHClO+OH-C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒Cl2:2H+Cl-+ClO-Cl2+H2O D.该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:CH3COOH+ClO-HClO+CH3COO-2.下列叙述正确的是()SO2、NO、NO2都是形成酸雨的因素,都能与水反应生成酸SiO2和 CO2都属于酸性氧化物,都不能与酸反应将 CO2通入饱和Na2CO3溶液中有沉淀产生,继续通 CO2沉淀溶解某酸雨样本采集后放置一段时间,pH 由 4.68 变为 4.28,是因为雨水中溶解了较多的CO2用稀过氧化氢溶液清洗伤口可以杀菌消毒氯元素的非金属性强于碳元素,氯元素含氧酸的酸性都强于碳元素含氧酸的酸性在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解;再加入 Cu(NO3)2固体,铜粉仍不溶解向 BaCl2溶液中加入Na2SO3产生沉淀,再通入 NO2,沉淀完全溶解浓硫酸和浓盐酸久置在空气中浓度会降低浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥CO,却不能干燥NH3浓硝酸在光照条件下变黄是由于浓硝酸不稳定,生成能溶于浓硝酸的有色物质A.B.C.D.3.(2015 广东惠州模拟改编)下列物质中杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法都正确的是()物质及其杂质 检验除杂A Cl2(HCl)湿润的淀粉 KI 试纸饱和食盐水B NO(NO2)观察颜色或湿润的淀粉KI 试纸水CCO2(HCl)AgNO3溶液(含稀硝酸)饱和 Na2CO3溶液DNaHCO3溶液(Na2CO3)Ca(OH)2溶液过量 CO24.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源等(如下图所示),下列有关说法正确的是()A.第步除去粗盐S、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质离子,加入的药品顺序为:Na2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 过滤后加盐酸B.将第步结晶出的MgCl2 6H2O 可在 HCl 气流中加热分解制无水MgCl2C.在第步中溴元素均被氧化D.第步涉及的分离操作有过滤、萃取、蒸馏5.(2015 广州高考模拟改编)下列实验操作、现象和结论均正确的是()选项实验操作现象结论A向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液生成白色沉淀该溶液中一定含有SB将 Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,滴加 KSCN 溶液溶液变红Fe(NO3)2样品已氧化变质C将少量的溴水滴入FeCl2、NaI的混合溶液中,再加入 CCl4,振荡、静置,向其中加入 KSCN 溶液上层溶液变红氧化性:Br2I2Fe3+D分别向 0.1 mol L-1醋酸和饱和硼酸溶液中滴加0.1 mol L-1 Na2CO3溶液醋酸中有气泡产生,硼酸中没有气泡产生酸性:醋酸碳酸硼酸6.下列反应的离子方程式书写不正确的是()A.向 Ca(ClO)2溶液中通入过量的SO2气体:Ca2+2ClO-+2SO2+2H2OCaSO4+S+2Cl-+4H+B.向 AlCl3溶液中加入NaHCO3溶液:Al3+3HCAl(OH)3+3CO2C.向含有 1 mol FeI2的溶液中通入标准状况下22.4 L Cl2:2I-+Cl2I2+2Cl-D.向(NH4)2Fe(SO4)2溶液中加入足量NaOH 溶液:Fe2+2OH-Fe(OH)27.向含 Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量的氯气,溶液中四种离子的物质的量变化如图所示,已知b-a=5,线段表示一种含氧酸,且和表示的物质中含有相同的元素。下列说法正确的是()A.线段表示Br-的变化情况B.原溶液中n(FeI2)n(FeBr2)=31 C.根据图像无法计算a 的值D.线段表示I 的变化情况二、非选择题(共 3 小题,共 58 分)8.(2015 湖北模拟)(24 分)某化学兴趣学习小组设计实验探究金属M 与浓硫酸反应的气体产物。提出假设 假设 1:气体产物只有SO2;假设 2:。实验设计 为了探究金属M 与浓硫酸反应产物,设计如图实验装置:一定量的浓硫酸与金属M反应。(1)检查上述装置气密性的一种方法是:关闭分液漏斗的活塞,在 H 装置后面连上一根导管,然后,则证明装置的气密性良好。(2)若 B 瓶里品红溶液褪色,E、F 和 G 中都无明显现象。反应后硫酸盐中金属显+2 价。写出A 中发生反应的化学方程式:。(3)若假设 2 正确,则可观察到:F 管中;G 干燥管里。实验反思 为了进一步探究金属M 成分和气体组分,进行如下实验:称取 11.2 g 金属 M 放入装置 A 中,加入一定量的浓硫酸,反应结束后,B 瓶里品红溶液褪色,金属没有剩余,拆下G 并称重,G 增重 0.9 g。(4)为了观察溶液颜色,实验完毕后,需要稀释烧瓶里溶液。稀释烧瓶里溶液的操作方法:。(5)将稀释后的溶液分装甲、乙试管,向甲试管里滴加KSCN 溶液,溶液变红色;向乙试管里滴加酸性高锰酸钾溶液,振荡,溶液紫色褪去。如果烧瓶溶液中金属离子浓度相等,则气体成分及物 质 的 量 为。试 写 出 烧 瓶 里 发 生 反 应 的 总 化 学 方 程式。9.(14 分)亚氯酸钠(NaClO2)也是一种重要的含氯消毒剂。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:已知:NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2 3H2O。纯 ClO2易分解爆炸,一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全。吸收塔中的反应:2ClO2+H2O2+2NaOH2NaClO2+O2+2H2O。(1)发生器中鼓入空气的作用是。(2)吸收塔的温度不能过高,其目的是。(3)在碱性溶液中NaClO2比较稳定,所以吸收塔中应维持NaOH 稍过量,判断 NaOH 是否过量的最简单实验方法是。(4)吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl,所用还原剂的还原性应适中。除H2O2外,还可选用的还原剂是(填选项字母)。a.Na2O2b.Na2Sc.FeCl2(5)从滤液中得到NaClO2 3H2O 晶体的实验操作依次是、过滤。10.(20 分)海带成分中碘的检验实验方案设计。(1)干海带灼烧后,将海带灰放至小烧杯中加入适量蒸馏水,搅拌、煮沸冷却、过滤。将滤液分成四份放入四支试管中,并标为 1、2、3、4 号。(2)在 1 号试管中滴入6 滴稀硫酸后,再加入约3 mL H2O2溶液,滴入 1%淀粉液 12 滴,观察到溶液立刻由褐色变成蓝色,离子方程式为。(3)在2 号试管中加入2 mL新制的饱和氯水,振荡溶液,观察现象,离子反应方程式为。2 min 后把加入氯水的溶液分成两份。其中甲中再滴入1%淀粉液 12 滴,观察现象为,乙溶液中加入2 mL CCl4,振荡萃取,静置 2 min后观察现象为。(4)在 3 号试管中加入食用碘盐3 g,振荡使之充分溶解后滴入6 滴稀硫酸。再滴入1%淀粉液12滴,观 察到 溶 液立 刻由 无色变 成 蓝 色,相 关的 离子方 程式为。(5)在 4 号试管中加入硝酸银溶液,振荡,再加入稀硝酸溶液。原想利用反应生成黄色沉淀来检验碘离子。通过实验发现生成白色沉淀。用此方法检验碘元素失败。导致此步失败的可能原因是。参考答案1.B解析:A 项,氢氧化钠溶液吸收氯气生成次氯酸钠、氯化钠和水,即可制得消毒液,A 正确;B 项,由于饱和次氯酸钠溶液的pH=11,如果消毒液的pH=12,这是由于氢氧化钠电离出氢氧根离子,导致氢氧根浓度增大,B 错误;C 项,次氯酸钠具有强氧化性,在酸性条件下,能把氯离子氧化为氯气,C 正确;D 项,次氯酸的漂白性强于次氯酸钠,因此消毒液中加白醋生成次氯酸后,可增强漂白作用,D 正确。2.C解析:NO 不与水反应,错误;SiO2与氢氟酸反应,错误;生成 NaHCO3沉淀,NaHCO3不能继续与CO2反应,错误;是因为弱酸H2SO3被氧化为强酸H2SO4,错误;H2O2具有强氧化性,使蛋白质变性,正确;酸性:H2CO3HClO,错误;溶液中有H+、N,在酸性条件下,N 具有强氧化性,能与铜反应,错误;NO2溶于水生成HNO3,HNO3可以将 BaSO3氧化为 BaSO4,错误;浓硫酸具有吸水性,浓盐酸具有挥发性,所以浓度均降低,正确;浓硫酸与氨气反应,CO 虽有还原性,但不能被浓硫酸氧化,正确;4HNO34NO2+O2+2H2O,生成 NO2溶于 HNO3使硝酸显黄色,正确。3.B解 析:湿 润 的 淀 粉KI试 纸 与HCl不 反 应,其 常 用 来 检 验Cl2,A项 错误;CO2+Na2CO3+H2O2NaHCO3,不能用饱和Na2CO3溶液除杂,C 项错误;NaHCO3、Na2CO3均可与 Ca(OH)2溶液反应产生沉淀,D 项错误。4.B解析:A 选项,Na2CO3溶液的作用是除去Ca2+和过量的 Ba2+,所以 Na2CO3溶液应在 BaCl2溶液之后加入,错误;B 选项,MgCl2 6H2O 在空气中加热水解生成Mg(OH)2,最终生成MgO,在HCl 气流中可防止其水解,正确;C 选项,第 步溴元素被SO2还原,错误;D 选项,不需要过滤,错误。5.D解析:加入 HCl 和 BaCl2产生白色沉淀可能为BaSO4或 AgCl 或 H2SiO3,A 项错误;若 Fe2+未 变 质:3Fe2+4H+N3Fe3+NO +2H2O,加KSCN溶 液 也 变 红,B项 错 误;氧 化性:Br2Fe3+I2,少量溴水遇Fe2+、I-时 2I-+Br2I2+2Br-,现象:上层无明显现象,下层溶液为紫红色,C 项错误;依强酸制弱酸可知D 项正确。6.D解析:向 Ca(ClO)2溶液中通入过量的SO2气体发生氧化还原反应,1 mol Ca(ClO)2可将 2 mol SO2氧化,同时生成微溶物CaSO4,A 项离子方程式正确;向 AlCl3溶液中加入NaHCO3溶液,Al3+和 HC 发生相互促进的水解反应,B 项离子方程式正确;还原性:I-Fe2+,向含有1 mol FeI2的溶液中通入标准状况下22.4 L(1 mol)Cl2,只有I-被氧化,C 项离子方程式正确;向(NH4)2Fe(SO4)2溶液中加入足量NaOH 溶液,N 也与 OH-发生反应,D 项离子方程式不正确。7.D解析:向含 Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量的氯气,依据还原性:I-Fe2+Br-可知,I-、Fe2+、Br-依次被氧化,则、分别代表I-、Fe2+、Br-的变化情况,A 项错误;根据图像横坐标,可以计算出n(I-)=2 mol,n(Fe2+)=4 mol,根据电荷守恒可知n(Br-)=6 mol,Br-消耗 3 mol 氯气,则a=6,原溶液中n(FeI2)n(FeBr2)=13,B、C 项错误;已知 b-a=5,说明在 ab 段参与反应的I2与 Cl2的物质的量之比为1 5,线段 表示 Cl2与 I2反应生成的I 的变化情况,D 项正确。8.答案:假设 2:气体产物有SO2和 H2(1)将导气管插入盛有水的水槽中,微热烧瓶,若导气管冒气泡,停止加热有一段水柱上升(2)M+2H2SO4(浓)MSO4+SO2+2H2O(3)黑色粉末变成红色白色粉末变为蓝色(4)先将烧瓶中混合溶液冷却,再将混合溶液慢慢加入盛水的烧杯中,并不断搅拌(5)SO2:0.2 mol,H2:0.05 mol 4Fe+9H2SO4(浓)2FeSO4+Fe2(SO4)3+4SO2+H2+8H2O 解析:浓硫酸具有强氧化性,与金属发生氧化还原反应生成二氧化硫气体,但是随着反应的进行,浓硫酸变稀,与金属反应就会产生氢气;故假设 2:气体产物有SO2和 H2。(1)检查题述装置气密性的一种方法是:关闭分液漏斗的活塞,在 H 装置后面连上一根导管,将导气管插入盛有水的水槽中,微热烧瓶,若导气管冒气泡,停止加热有一段水柱上升,则证明装置的气密性良好。(2)若 B 瓶里品红溶液褪色,E、F 和 G 中都无明显现象,说明只生成了二氧化硫气体,化学方程式:M+2H2SO4(浓)MSO4+SO2+2H2O。(3)若假设 2 正确,则可观察到:F 管中黑色粉末变成红色(氢气还原氧化铜);G 干燥管里白色粉末变为蓝色(还原产物水使无水硫酸铜变蓝)。(4)稀释烧瓶里溶液的操作方法:先将烧瓶中混合溶液冷却,再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里,并不断搅拌,注意不能用烧瓶进行直接稀释。(5)根据特征反应,该金属是铁,反应后离子是铁离子和亚铁离子,浓度相等,设其物质的量均为 x,则 56 g mol-1 2x=11.2 g,x=0.1 mol;G 中增重 0.9 g,对应生成氢气物质的量是0.05 mol;反应中金属化合价升高,失电子物质的量=0.1 mol (2+3)=0.5 mol,设生成二氧化硫y,得电子物质的量=(0.05 2)mol+2 y;得失相等,y=0.2 mol;即 SO2:0.2 mol;H2:0.05 mol,n(SO2)n(H2)=41,所以化学方程式:4Fe+9H2SO4(浓)2FeSO4+Fe2(SO4)3+4SO2+H2+8H2O。9.答案:(1)稀释 ClO2以防止爆炸(2)防止 H2O2分解(3)连续测定吸收塔内溶液的pH(4)a(5)加热蒸发降温结晶解析:(1)由信息 知鼓入空气稀释ClO2。(3)碱性溶液中NaClO2比较稳定,推知 HClO2可视为强酸,判断 NaOH 是否过量可直接测pH。(5)由知欲得 NaClO2 3H2O 需降温结晶。10.答案:(2)2I-+2H+H2O2I2+2H2O(3)2I-+Cl2I2+2Cl-溶液变蓝液体分层,下层紫红色(4)5I-+I+6H+3I2+3H2O(5)海带中附着着大量的NaCl,使溶液中的Cl-浓度比 I-浓度大得多,所以生成AgCl 沉淀解析:(4)由信息可知I-被氧化生成I2,食盐中的氧化剂只能是KIO3;(5)海水中含量最多的盐是NaCl。