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2022版高考化学选考山东专用一轮总复习集训：专题五非金属及其化合物 —基础集训
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这是一份2022版高考化学选考山东专用一轮总复习集训：专题五非金属及其化合物 —基础集训，共17页。
基础篇
【基础集训】
考点一 氯、溴、碘及其化合物 海水资源的开发利用
1.(2021届泰安一中10月月考,10)氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,它具有较强的氧化性。下列叙述中不正确的是 ( )
A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B.通常状况下,干燥的氯气能与Fe反应
C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口呈现雾状;光照H2和Cl2的混合气体时,因迅速化合而爆炸
D.氯气能与水反应生成HClO和HCl,久置的氯水最终变为稀盐酸
答案 B
2.(2021届青岛通济实验学校高三9月月考,2)海水提溴过程中,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用以达到富集的目的,化学反应为Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4。下列说法正确的是( )
A.溴发生了还原反应
B.二氧化硫在反应中被还原
C.溴在反应中失去电子
D.该反应既是化合反应又是氧化还原反应
答案 A
3.(2021届高密高三10月联考,12)用下图装置制备氯气并进行相关实验(夹持设备已略)。下列说法正确的是( )
A.装置甲烧瓶内的试剂是MnO2
B.装置乙具有除杂和贮存气体的作用
C.实验结束后,振荡丙中锥形瓶,液体分层且下层呈紫红色
D.该实验能证明溴、碘的非金属性强弱
答案 B
4.(2021届山师附中高三第二次月考,8)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。工业制备亚氯酸钠的流程如图:
下列说法错误的是( )
A.反应②过程中有大量不可使带火星木条复燃的气体冒出
B.反应①得到的ClO2消毒漂白能力比氯气强,使用起来比较安全
C.反应①阶段,参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1
D.反应②条件下,ClO2的氧化性大于H2O2
答案 A
5.海水综合利用的工艺流程如图所示(粗盐中的可溶性杂质有MgCl2、CaCl2、Na2SO4)。下列说法错误的是( )
A.步骤①加入试剂的顺序:水→NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B.步骤②的操作是在氯化氢气流中加热MgCl2·6H2O
C.从步骤③到步骤⑤的目的是浓缩富集溴
D.火力发电厂燃煤排放的含SO2的烟气经处理后可用在步骤④中
答案 A
6.(2020枣庄上学期期末,9)实验室中从海带里提取碘的部分流程如图所示,下列说法正确的是( )
A.步骤①灼烧海带需要用蒸发皿
B.步骤③主要操作为分液
C.步骤④在进行氧化操作时,加入的氧化剂可以是新制氯水、双氧水等
D.步骤⑤可以加入酒精作萃取剂
答案 C
7.Cl2O是黄棕色且具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知:Cl2O的熔点为-116℃,沸点为3.8℃;Cl2的沸点为-34.6℃;HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O。
下列说法不正确的是( )
A.装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释,减少爆炸危险
C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了防止发生燃烧和爆炸
答案 C
8.(2021届新泰一中高三第一次月考,12)将一定量的氯气通入氢氧化钠浓溶液中,加热一段时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3的共存体系。下列判断不正确的是( )
A.参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2∶1
B.反应体系中n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶1∶2
C.若有aml 氯气参加反应,则aml<转移电子的物质的量<5a/3ml
D.反应中NaClO、NaClO3为氧化产物,且两者物质的量之比一定为1∶1
答案 D
9.(2021届高密高三10月联考,15)(双选)向含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量氯气,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Ⅳ表示一种含氧酸根,且Ⅰ和Ⅳ表示的粒子中含有相同的元素。下列说法正确的是( )
A.线段Ⅲ表示Fe2+的变化情况
B.原溶液中n(FeBr2)=3ml
C.a=7.5
D.线段Ⅳ表示IO3-的变化情况
答案 CD
考点二 硫及其化合物
10.硫元素最常见和最稳定的一种同素异形体是黄色的正交α-型,1912年E.Beckmann由硫在碘中的冰点降低法测得它含有S8分子。1891年, 用浓盐酸和硫代硫酸盐的饱和溶液在0℃下首次制得了一种菱形的ε-硫,后来证明含有S6分子。下列说法正确的是( )
A.S6和S8都是由S原子组成的,所以它们是一种物质
B.S6和S8分别与铁粉反应,所得产物不同
C.S6和S8分别与过量的氧气反应可以得到SO3
D.等质量的S6和S8分别与足量的KOH反应,消耗KOH的物质的量相同
答案 D
11.(2019济南二模,1)Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂。可利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5,其流程如下:
下列说法正确的是( )
A.制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物
B.Na2S2O5作防腐剂和SO2作漂白剂时,均表现还原性
C.流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换
D.实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、漏斗
答案 C
12.(2021届兖州一中高三10月月考,9)某化学小组同学用如图所示装置模拟工业制取SO3的过程,下列相关说法错误的是 ( )
A.装置c后应增加尾气处理装置
B.装置a只有干燥气体的作用
C.实验室制取SO2或O2可使用同样的气体发生装置
D.V2O5是催化剂并且也会参与反应
答案 B
13.(2021届山师附中高三第二次月考,9)碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是 ( )
A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
C.从Z导管出来的气体中没有二氧化碳
D.从Z导管口排出无色气体
答案 B
14.如图是实验室进行二氧化硫制备与性质实验探究的组合装置,部分固定装置未画出。下列有关说法正确的是( )
A.关闭K2,打开K1,滴加硫酸,则装置B中每消耗1mlNa2O2,转移电子数为NA
B.关闭K1,打开K2,试剂X是酸性KMnO4溶液或FeCl3溶液,均可证明SO2有还原性
C.为防止环境污染,装置C和E中的试剂均取用饱和的石灰水
D.实验过程中体现了硫酸的酸性、吸水性、难挥发性、强氧化性
答案 B
15.(2021届兖州一中高三10月月考,12)一种废水处理剂可表示为MxFey(SO4)z(OH)w,可按下列实验步骤确定其组成(气体体积在标准状况下测定):
下列有关叙述错误的是( )
A.检验a中是否含有Fe3+可用KSCN溶液
B.气体b能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C.加入稀盐酸的目的是溶解其中的氢氧化物
D.若V=448,m1=13.6,m2=9.32,可确定该化合物为
NH4Fe3(SO4)2(OH)3
答案 D
16.实验室利用下图装置制备H2S气体,并探究H2S的有关性质。回答下列问题:
(1)实验开始时,检查装置气密性的方法是
。
(2)若装置不漏气,加入装置中的药品为 (填字母)。
a.FeS和稀硫酸 b.Na2S和稀硫酸
c.ZnS和稀硝酸 d.CuS和稀盐酸
该反应的离子方程式为 。
(3)打开弹簧夹使反应发生,将生成的H2S气体通入1.0ml/LFe(NO3)3溶液中,观察到有浅黄色固体析出。为探究实际参与该反应的微粒种类,设计如图所示装置:
若A装置中加入1.0ml/L的FeCl3,溶液,并测其pH=1,则B装置中加入的试剂是 ;实验观察到A、B中均有浅黄色固体析出,则H2S与Fe(NO3)3溶液反应的离子方程式为 。
(4)实验结束时,使反应停止的操作是 ;此时反应停止的原因是
。
(5)常温下,以Na2S为样品,选择合理的仪器和试剂设计实验,①证明氢硫酸为二元弱酸;②测量并估算氢硫酸的Ka2(H2S),则需要的主要计量仪器为电子天平、容量瓶、 、 。
答案 (1)夹紧弹簧夹,往长颈漏斗中加水至漏斗管内液面高于试管内液面,一段时间后,液面差保持不变,证明气密性良好,否则气密性不好
(2)a FeS+2H+H2S↑+Fe2+
(3)浓度分别为3.0ml/L和0.1ml/L的KNO3-HCl混合溶液 2H2S+Fe3++NO3-2S↓+Fe2++NO+2H2O
(4)用弹簧夹夹紧橡皮管 夹紧弹簧夹后,装置中产生的H2S难溶于稀硫酸,使试管内气体压强增大,将稀硫酸压回长颈漏斗,使FeS固体和稀硫酸分离而停止反应
(5)酸式滴定管 pH计
考点三 氮及其化合物
17.(2021届滕州一中高三10月月考,4)中国科学院科研团队研究发现,在常温常压和可见光照射下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如下:
下列说法不正确的是( )
A.该过程将太阳能转化为化学能
B.该过程中,只涉及极性键的断裂与生成
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3
D.原料气N2可通过分离液态空气获得
答案 B
18.为证明稀硝酸与铜反应产物中的气体为NO,设计如图所示实验(实验过程中活塞2为打开状态),下列说法中不正确的是( )
A.关闭活塞1,加入稀硝酸至液面a处
B.在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率
C.通过关闭或开启活塞1可以控制反应的进行
D.反应开始后,胶塞下方有无色气体生成,还不能证明该气体为NO
答案 A
19.下图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊试液的蒸馏水。下列说法错误的是( )
A.在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨气,用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
B.在实验室中制备干燥的氨气和氯化氢时,可选用相同的干燥剂
C.实验中同时打开止水夹a、c、d,即可分别形成蓝色和红色喷泉
D.喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合后呈紫色,加热蒸发可得氯化铵固体
答案 D
20.(2020日照高三6月校际联考,6)用如图装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。通入适当比例的Cl2和NO2,发生的化学反应为Cl2+2NO2+4NaOH2NaNO3+2NaCl+2H2O。下列叙述正确的是( )
A.实验室中可用Cu与1ml·L-1的硝酸制备二氧化氮气体
B.装置Ⅱ中的玻璃管起到平衡气压作用,可将多余气体直接排出
C.由该反应可知氧化性顺序:Cl2>NO2>NaNO3
D.通过观察装置Ⅰ、Ⅲ中的气泡的快慢控制Cl2和NO2的通入量
答案 D
21.(2020邹城一中高三月考,20)将1.92g铜粉与一定量浓硝酸恰好完全反应,反应后收集到的气体在标准状况下的体积为1120mL(假设反应中只产生NO或NO2)。消耗硝酸的物质的量为( )
答案 B
22.(2021届济宁实验中学开学考试)14g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应,将放出的气体与1.12L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是( )
答案 D
23.(2020五莲中学高三月考,11)铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4480mLNO2气体和336mL的N2O4气体(气体的体积已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为 ( )
答案 B
24.(2020莘县高三复习测试,9)将51.2gCu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8ml,这些气体恰好能被500mL2ml·L-1NaOH溶液完全吸收,生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液,其中NaNO2的物质的量为( )
答案 C
考点四 环境保护 硅及其化合物
25.化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是( )
A.单质硅制成的光电池,能将光能直接转化为电能
B.“煤改气”“煤改电”等清洁燃料改造工程有利于减少雾霾天气
C.雾霾是一种分散系,N95活性炭口罩利用吸附原理防霾
D.人类超量碳排放、氮氧化物和二氧化硫的排放是形成酸雨的主要原因
答案 D
26.下列说法正确的是( )
A.光导纤维可用作通讯材料是因为其有导电性
B.氧化性:HClO>稀硫酸,故非金属性:Cl>S
C.把饱和FeCl3溶液煮沸至红褐色,可制得氢氧化铁胶体
D.采取“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”等方法,可减少空气污染
答案 D
27.化学与人类的生活、生产息息相关,下列说法不正确的是( )
A.“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂或燃油
B.水泥、陶瓷、玻璃工业的生产原料中都用到了石灰石
C.光导纤维的主要成分是SiO2,太阳能电池使用的材料是单质硅
D.双氧水、高锰酸钾溶液可杀死病毒,其消毒原理与漂白粉消毒饮用水的原理相同
答案 B
28.(2021届山师附中高三第二次月考,17)Ⅰ.化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。N元素的许多化合物既是重要的化工原料,又是高效、广谱的灭菌消毒剂。一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强烈杀菌作用的HClO,是重要的水消毒剂。
(1)写出NH2Cl的电子式: 。
(2)写出NH2Cl水解的化学方程式: 。
Ⅱ.含氮材料为人类提供便利的同时,人类活动和工业化进程产生的N2O、NO和NO2等氮氧化物却对空气产生了巨大污染。
(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为 。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应为
NO+NO2+2OH-2NO2-+H2O
2NO2+2OH-NO2-+NO3-+H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有 (填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是 (填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是 (填化学式)。
(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO3-的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO3-,其离子方程式为 。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是 。
答案 Ⅰ.(1)H··N····H··Cl······
(2)NH2Cl+H2OHClO+NH3↑
Ⅱ.(1)2NH3+2O2N2O+3H2O (2)①BC ②NaNO3 NO (3)①3HClO+2NO+H2O3Cl-+2NO3-+5H+ ②溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强
综合篇
【综合集训】
1.(2021届商河一中月考,12)压缩天然气汽车以天然气代替汽车用油,具有价格低、污染少、安全等优点。未经处理的天然气含有H2S,直接使用会造成大气污染,T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.Fe2(SO4)3可以视为该脱硫过程中的催化剂
B.该脱硫过程的总反应为2H2S+O22S+2H2O
C.该脱硫过程不能在高温下进行
D.该脱硫过程是将H2S转化为FeSO4
答案 D
2.(2020淄博二模,11)厌氧氨氧化法(Anammx)是一种新型的氨氮去除技术。下列说法中不正确的是( )
A.1mlNH4+所含的质子总数为10NA
B.联氨(N2H4)中含有极性键和非极性键
C.过程Ⅱ属于氧化反应,过程Ⅳ属于还原反应
D.过程Ⅰ中,参与反应的NH4+与NH2OH的物质的量之比为1∶1
答案 A
3.(2021届高密高三10月联考,10)我国科学家用下列实验研究硫酸盐会加剧雾霾的原因,以N2或空气为载气,将SO2和NO2按一定比例混合,通入不同吸收液,相同时间后,检测吸收液中的SO42-含量,数据如下:
下列说法正确的是( )
A.SO2和NO2都属于酸性氧化物
B.反应①中还原产物可能是HNO2
C.产生SO42-的反应中NO2既是氧化剂,又是还原剂
D.实验表明硫酸盐的形成主要与空气中的O2有关
答案 B
4.(2020济宁一模,16)(1)如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要部分,人类活动加剧了氮循环中的物质转化。
①下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.固氮过程中,N2只作氧化剂
B.硝化过程需要有氧化剂参与
C.反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响
D.同化、氨化过程中,实现了氮元素在无机物和有机物之间的转化
②反硝化过程中,CH3OH可作为反应的还原剂,1ml 还原剂失去6ml 电子。请将该反应的离子方程式补充完整:5CH3OH+ NO3- + + + 。
(2)研究表明,氮氧化物(NOx)和二氧化硫都与大气中雾霾的形成有关。
①已知:SO2生成SO3总反应方程式是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/ml
此反应可通过如下两步完成:
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH1=-113kJ/ml
NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH2= 。
②一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1ml,5min达到平衡,此时容器中NO2和NO的浓度之比为1∶3,则NO2的平衡转化率是 。
(3)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,其化合物有着广泛的用途。
①AsH3的稳定性比NH3的稳定性 (填“强”或“弱”)。用原子结构解释原因: 。
②常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式: 。
③298K时,将20mL3xml·L-1Na3AsO3、20mL3xml·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43-)与反应时间(t)的关系如图所示。若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为 。
注:忽略溶液混合后体积的变化。
答案 (1)①BCD ②5CH3OH+6NO3-3N2↑+4HCO3-+CO32-+8H2O (2)①-41.8kJ/ml ②75% (3)①弱 N和As位于同一主族,As的电子层数比N多,原子半径As比N大,得电子能力As比N弱,非金属性As比N弱,氢化物的稳定性AsH3比NH3弱
②2As2S3+5O2+6H2O4H3AsO4+6S ③4y3(x-y)2反应
载气
吸收液
SO42-含量
数据分析
①
N2
蒸馏水
a
ⅰ.b≈d>a≈c
ⅱ.若起始不通入NO2,则
最终检测不到SO42-
②
3%氨水
b
空气
③
蒸馏水
c
④
3%氨水
d
基础篇
【基础集训】
考点一 氯、溴、碘及其化合物 海水资源的开发利用
1.(2021届泰安一中10月月考,10)氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,它具有较强的氧化性。下列叙述中不正确的是 ( )
A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕黄色的烟
B.通常状况下,干燥的氯气能与Fe反应
C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口呈现雾状;光照H2和Cl2的混合气体时,因迅速化合而爆炸
D.氯气能与水反应生成HClO和HCl,久置的氯水最终变为稀盐酸
答案 B
2.(2021届青岛通济实验学校高三9月月考,2)海水提溴过程中,将溴吹入吸收塔,使溴蒸气和吸收剂二氧化硫发生作用以达到富集的目的,化学反应为Br2+SO2+2H2O2HBr+H2SO4。下列说法正确的是( )
A.溴发生了还原反应
B.二氧化硫在反应中被还原
C.溴在反应中失去电子
D.该反应既是化合反应又是氧化还原反应
答案 A
3.(2021届高密高三10月联考,12)用下图装置制备氯气并进行相关实验(夹持设备已略)。下列说法正确的是( )
A.装置甲烧瓶内的试剂是MnO2
B.装置乙具有除杂和贮存气体的作用
C.实验结束后,振荡丙中锥形瓶,液体分层且下层呈紫红色
D.该实验能证明溴、碘的非金属性强弱
答案 B
4.(2021届山师附中高三第二次月考,8)亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂,可用于各种纤维和某些食品的漂白。工业制备亚氯酸钠的流程如图:
下列说法错误的是( )
A.反应②过程中有大量不可使带火星木条复燃的气体冒出
B.反应①得到的ClO2消毒漂白能力比氯气强,使用起来比较安全
C.反应①阶段,参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1
D.反应②条件下,ClO2的氧化性大于H2O2
答案 A
5.海水综合利用的工艺流程如图所示(粗盐中的可溶性杂质有MgCl2、CaCl2、Na2SO4)。下列说法错误的是( )
A.步骤①加入试剂的顺序:水→NaOH溶液→Na2CO3溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B.步骤②的操作是在氯化氢气流中加热MgCl2·6H2O
C.从步骤③到步骤⑤的目的是浓缩富集溴
D.火力发电厂燃煤排放的含SO2的烟气经处理后可用在步骤④中
答案 A
6.(2020枣庄上学期期末,9)实验室中从海带里提取碘的部分流程如图所示,下列说法正确的是( )
A.步骤①灼烧海带需要用蒸发皿
B.步骤③主要操作为分液
C.步骤④在进行氧化操作时,加入的氧化剂可以是新制氯水、双氧水等
D.步骤⑤可以加入酒精作萃取剂
答案 C
7.Cl2O是黄棕色且具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知:Cl2O的熔点为-116℃,沸点为3.8℃;Cl2的沸点为-34.6℃;HgO+2Cl2HgCl2+Cl2O。
下列说法不正确的是( )
A.装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释,减少爆炸危险
C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接,是为了防止发生燃烧和爆炸
答案 C
8.(2021届新泰一中高三第一次月考,12)将一定量的氯气通入氢氧化钠浓溶液中,加热一段时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3的共存体系。下列判断不正确的是( )
A.参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2∶1
B.反应体系中n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶1∶2
C.若有aml 氯气参加反应,则aml<转移电子的物质的量<5a/3ml
D.反应中NaClO、NaClO3为氧化产物,且两者物质的量之比一定为1∶1
答案 D
9.(2021届高密高三10月联考,15)(双选)向含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量氯气,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Ⅳ表示一种含氧酸根,且Ⅰ和Ⅳ表示的粒子中含有相同的元素。下列说法正确的是( )
A.线段Ⅲ表示Fe2+的变化情况
B.原溶液中n(FeBr2)=3ml
C.a=7.5
D.线段Ⅳ表示IO3-的变化情况
答案 CD
考点二 硫及其化合物
10.硫元素最常见和最稳定的一种同素异形体是黄色的正交α-型,1912年E.Beckmann由硫在碘中的冰点降低法测得它含有S8分子。1891年, 用浓盐酸和硫代硫酸盐的饱和溶液在0℃下首次制得了一种菱形的ε-硫,后来证明含有S6分子。下列说法正确的是( )
A.S6和S8都是由S原子组成的,所以它们是一种物质
B.S6和S8分别与铁粉反应,所得产物不同
C.S6和S8分别与过量的氧气反应可以得到SO3
D.等质量的S6和S8分别与足量的KOH反应,消耗KOH的物质的量相同
答案 D
11.(2019济南二模,1)Na2S2O5是常用的防腐剂和漂白剂。可利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5,其流程如下:
下列说法正确的是( )
A.制备过程所涉及的物质中只有一种酸性氧化物
B.Na2S2O5作防腐剂和SO2作漂白剂时,均表现还原性
C.流程中的Na2CO3饱和溶液和Na2CO3固体不可互换
D.实验室模拟“结晶脱水”时用到的仪器只有蒸发皿、玻璃棒、烧杯、漏斗
答案 C
12.(2021届兖州一中高三10月月考,9)某化学小组同学用如图所示装置模拟工业制取SO3的过程,下列相关说法错误的是 ( )
A.装置c后应增加尾气处理装置
B.装置a只有干燥气体的作用
C.实验室制取SO2或O2可使用同样的气体发生装置
D.V2O5是催化剂并且也会参与反应
答案 B
13.(2021届山师附中高三第二次月考,9)碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置),下列有关说法正确的是 ( )
A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡
B.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡
C.从Z导管出来的气体中没有二氧化碳
D.从Z导管口排出无色气体
答案 B
14.如图是实验室进行二氧化硫制备与性质实验探究的组合装置,部分固定装置未画出。下列有关说法正确的是( )
A.关闭K2,打开K1,滴加硫酸,则装置B中每消耗1mlNa2O2,转移电子数为NA
B.关闭K1,打开K2,试剂X是酸性KMnO4溶液或FeCl3溶液,均可证明SO2有还原性
C.为防止环境污染,装置C和E中的试剂均取用饱和的石灰水
D.实验过程中体现了硫酸的酸性、吸水性、难挥发性、强氧化性
答案 B
15.(2021届兖州一中高三10月月考,12)一种废水处理剂可表示为MxFey(SO4)z(OH)w,可按下列实验步骤确定其组成(气体体积在标准状况下测定):
下列有关叙述错误的是( )
A.检验a中是否含有Fe3+可用KSCN溶液
B.气体b能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
C.加入稀盐酸的目的是溶解其中的氢氧化物
D.若V=448,m1=13.6,m2=9.32,可确定该化合物为
NH4Fe3(SO4)2(OH)3
答案 D
16.实验室利用下图装置制备H2S气体,并探究H2S的有关性质。回答下列问题:
(1)实验开始时,检查装置气密性的方法是
。
(2)若装置不漏气,加入装置中的药品为 (填字母)。
a.FeS和稀硫酸 b.Na2S和稀硫酸
c.ZnS和稀硝酸 d.CuS和稀盐酸
该反应的离子方程式为 。
(3)打开弹簧夹使反应发生,将生成的H2S气体通入1.0ml/LFe(NO3)3溶液中,观察到有浅黄色固体析出。为探究实际参与该反应的微粒种类,设计如图所示装置:
若A装置中加入1.0ml/L的FeCl3,溶液,并测其pH=1,则B装置中加入的试剂是 ;实验观察到A、B中均有浅黄色固体析出,则H2S与Fe(NO3)3溶液反应的离子方程式为 。
(4)实验结束时,使反应停止的操作是 ;此时反应停止的原因是
。
(5)常温下,以Na2S为样品,选择合理的仪器和试剂设计实验,①证明氢硫酸为二元弱酸;②测量并估算氢硫酸的Ka2(H2S),则需要的主要计量仪器为电子天平、容量瓶、 、 。
答案 (1)夹紧弹簧夹,往长颈漏斗中加水至漏斗管内液面高于试管内液面,一段时间后,液面差保持不变,证明气密性良好,否则气密性不好
(2)a FeS+2H+H2S↑+Fe2+
(3)浓度分别为3.0ml/L和0.1ml/L的KNO3-HCl混合溶液 2H2S+Fe3++NO3-2S↓+Fe2++NO+2H2O
(4)用弹簧夹夹紧橡皮管 夹紧弹簧夹后,装置中产生的H2S难溶于稀硫酸,使试管内气体压强增大,将稀硫酸压回长颈漏斗,使FeS固体和稀硫酸分离而停止反应
(5)酸式滴定管 pH计
考点三 氮及其化合物
17.(2021届滕州一中高三10月月考,4)中国科学院科研团队研究发现,在常温常压和可见光照射下,基于LDH(一种固体催化剂)合成NH3的原理示意图如下:
下列说法不正确的是( )
A.该过程将太阳能转化为化学能
B.该过程中,只涉及极性键的断裂与生成
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3
D.原料气N2可通过分离液态空气获得
答案 B
18.为证明稀硝酸与铜反应产物中的气体为NO,设计如图所示实验(实验过程中活塞2为打开状态),下列说法中不正确的是( )
A.关闭活塞1,加入稀硝酸至液面a处
B.在装置左侧稍加热可以加快稀硝酸与铜的反应速率
C.通过关闭或开启活塞1可以控制反应的进行
D.反应开始后,胶塞下方有无色气体生成,还不能证明该气体为NO
答案 A
19.下图所示为“双色双喷泉”实验装置,图中烧瓶内分别充满氨气和氯化氢,烧杯内盛装滴有石蕊试液的蒸馏水。下列说法错误的是( )
A.在实验室中,可用浓氨水和生石灰制备氨气,用浓盐酸和浓硫酸制备氯化氢
B.在实验室中制备干燥的氨气和氯化氢时,可选用相同的干燥剂
C.实验中同时打开止水夹a、c、d,即可分别形成蓝色和红色喷泉
D.喷泉结束后,将烧瓶内溶液混合后呈紫色,加热蒸发可得氯化铵固体
答案 D
20.(2020日照高三6月校际联考,6)用如图装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应。通入适当比例的Cl2和NO2,发生的化学反应为Cl2+2NO2+4NaOH2NaNO3+2NaCl+2H2O。下列叙述正确的是( )
A.实验室中可用Cu与1ml·L-1的硝酸制备二氧化氮气体
B.装置Ⅱ中的玻璃管起到平衡气压作用,可将多余气体直接排出
C.由该反应可知氧化性顺序:Cl2>NO2>NaNO3
D.通过观察装置Ⅰ、Ⅲ中的气泡的快慢控制Cl2和NO2的通入量
答案 D
21.(2020邹城一中高三月考,20)将1.92g铜粉与一定量浓硝酸恰好完全反应,反应后收集到的气体在标准状况下的体积为1120mL(假设反应中只产生NO或NO2)。消耗硝酸的物质的量为( )
答案 B
22.(2021届济宁实验中学开学考试)14g铜、银合金与一定量某浓度的硝酸溶液完全反应,将放出的气体与1.12L(标准状况下)氧气混合通入水中,恰好全部被水吸收,则合金中铜的质量是( )
答案 D
23.(2020五莲中学高三月考,11)铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4480mLNO2气体和336mL的N2O4气体(气体的体积已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为 ( )
答案 B
24.(2020莘县高三复习测试,9)将51.2gCu完全溶于适量浓硝酸中,收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2)的混合物共0.8ml,这些气体恰好能被500mL2ml·L-1NaOH溶液完全吸收,生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液,其中NaNO2的物质的量为( )
答案 C
考点四 环境保护 硅及其化合物
25.化学与生产、生活密切相关,下列说法不正确的是( )
A.单质硅制成的光电池,能将光能直接转化为电能
B.“煤改气”“煤改电”等清洁燃料改造工程有利于减少雾霾天气
C.雾霾是一种分散系,N95活性炭口罩利用吸附原理防霾
D.人类超量碳排放、氮氧化物和二氧化硫的排放是形成酸雨的主要原因
答案 D
26.下列说法正确的是( )
A.光导纤维可用作通讯材料是因为其有导电性
B.氧化性:HClO>稀硫酸,故非金属性:Cl>S
C.把饱和FeCl3溶液煮沸至红褐色,可制得氢氧化铁胶体
D.采取“燃煤固硫”“汽车尾气催化净化”等方法,可减少空气污染
答案 D
27.化学与人类的生活、生产息息相关,下列说法不正确的是( )
A.“地沟油”禁止食用,但可以用来制肥皂或燃油
B.水泥、陶瓷、玻璃工业的生产原料中都用到了石灰石
C.光导纤维的主要成分是SiO2,太阳能电池使用的材料是单质硅
D.双氧水、高锰酸钾溶液可杀死病毒,其消毒原理与漂白粉消毒饮用水的原理相同
答案 B
28.(2021届山师附中高三第二次月考,17)Ⅰ.化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。N元素的许多化合物既是重要的化工原料,又是高效、广谱的灭菌消毒剂。一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强烈杀菌作用的HClO,是重要的水消毒剂。
(1)写出NH2Cl的电子式: 。
(2)写出NH2Cl水解的化学方程式: 。
Ⅱ.含氮材料为人类提供便利的同时,人类活动和工业化进程产生的N2O、NO和NO2等氮氧化物却对空气产生了巨大污染。
(1)N2O的处理。N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物,用特种催化剂能使N2O分解。NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O的化学方程式为 。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应为
NO+NO2+2OH-2NO2-+H2O
2NO2+2OH-NO2-+NO3-+H2O
①下列措施能提高尾气中NO和NO2去除率的有 (填字母)。
A.加快通入尾气的速率
B.采用气、液逆流的方式吸收尾气
C.吸收尾气过程中定期补加适量NaOH溶液
②吸收后的溶液经浓缩、结晶、过滤,得到NaNO2晶体,该晶体中的主要杂质是 (填化学式);吸收后排放的尾气中含量较高的氮氧化物是 (填化学式)。
(3)NO的氧化吸收。用NaClO溶液吸收硝酸尾气,可提高尾气中NO的去除率。其他条件相同,NO转化为NO3-的转化率随NaClO溶液初始pH(用稀盐酸调节)的变化如图所示。
①在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO3-,其离子方程式为 。
②NaClO溶液的初始pH越小,NO转化率越高。其原因是 。
答案 Ⅰ.(1)H··N····H··Cl······
(2)NH2Cl+H2OHClO+NH3↑
Ⅱ.(1)2NH3+2O2N2O+3H2O (2)①BC ②NaNO3 NO (3)①3HClO+2NO+H2O3Cl-+2NO3-+5H+ ②溶液pH越小,溶液中HClO的浓度越大,氧化NO的能力越强
综合篇
【综合集训】
1.(2021届商河一中月考,12)压缩天然气汽车以天然气代替汽车用油,具有价格低、污染少、安全等优点。未经处理的天然气含有H2S,直接使用会造成大气污染,T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法错误的是( )
A.Fe2(SO4)3可以视为该脱硫过程中的催化剂
B.该脱硫过程的总反应为2H2S+O22S+2H2O
C.该脱硫过程不能在高温下进行
D.该脱硫过程是将H2S转化为FeSO4
答案 D
2.(2020淄博二模,11)厌氧氨氧化法(Anammx)是一种新型的氨氮去除技术。下列说法中不正确的是( )
A.1mlNH4+所含的质子总数为10NA
B.联氨(N2H4)中含有极性键和非极性键
C.过程Ⅱ属于氧化反应,过程Ⅳ属于还原反应
D.过程Ⅰ中,参与反应的NH4+与NH2OH的物质的量之比为1∶1
答案 A
3.(2021届高密高三10月联考,10)我国科学家用下列实验研究硫酸盐会加剧雾霾的原因,以N2或空气为载气,将SO2和NO2按一定比例混合,通入不同吸收液,相同时间后,检测吸收液中的SO42-含量,数据如下:
下列说法正确的是( )
A.SO2和NO2都属于酸性氧化物
B.反应①中还原产物可能是HNO2
C.产生SO42-的反应中NO2既是氧化剂,又是还原剂
D.实验表明硫酸盐的形成主要与空气中的O2有关
答案 B
4.(2020济宁一模,16)(1)如图所示的氮循环是生态系统物质循环的重要部分,人类活动加剧了氮循环中的物质转化。
①下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.固氮过程中,N2只作氧化剂
B.硝化过程需要有氧化剂参与
C.反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响
D.同化、氨化过程中,实现了氮元素在无机物和有机物之间的转化
②反硝化过程中,CH3OH可作为反应的还原剂,1ml 还原剂失去6ml 电子。请将该反应的离子方程式补充完整:5CH3OH+ NO3- + + + 。
(2)研究表明,氮氧化物(NOx)和二氧化硫都与大气中雾霾的形成有关。
①已知:SO2生成SO3总反应方程式是2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/ml
此反应可通过如下两步完成:
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH1=-113kJ/ml
NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) ΔH2= 。
②一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入NO2和SO2各1ml,5min达到平衡,此时容器中NO2和NO的浓度之比为1∶3,则NO2的平衡转化率是 。
(3)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,其化合物有着广泛的用途。
①AsH3的稳定性比NH3的稳定性 (填“强”或“弱”)。用原子结构解释原因: 。
②常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式: 。
③298K时,将20mL3xml·L-1Na3AsO3、20mL3xml·L-1I2和20mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43-)与反应时间(t)的关系如图所示。若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K为 。
注:忽略溶液混合后体积的变化。
答案 (1)①BCD ②5CH3OH+6NO3-3N2↑+4HCO3-+CO32-+8H2O (2)①-41.8kJ/ml ②75% (3)①弱 N和As位于同一主族,As的电子层数比N多,原子半径As比N大,得电子能力As比N弱,非金属性As比N弱,氢化物的稳定性AsH3比NH3弱
②2As2S3+5O2+6H2O4H3AsO4+6S ③4y3(x-y)2反应
载气
吸收液
SO42-含量
数据分析
①
N2
蒸馏水
a
ⅰ.b≈d>a≈c
ⅱ.若起始不通入NO2,则
最终检测不到SO42-
②
3%氨水
b
空气
③
蒸馏水
c
④
3%氨水
d
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