2019版高考化学一轮复习方案：第4章 非金属及其重要化合物 9 章末综合检测（四）(含解析)

章末综合检测(四)

 (时间：60分钟，满分：100分)

一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)

1.(2018·山东省实验中学诊断)化学与科学、技术、社会、环境等密切相关。下列说法不正确的是(　　)

A.酸雨降落到地面上后其pH会逐渐变小是因为酸雨中的亚硫酸被缓慢氧化

B.光缆在信息产业中有广泛应用，制造光缆的主要材料是二氧化硅

C.“嫦娥二号”研制过程中使用了大量的复合材料

D.玻璃中含有的酸性氧化物SiO2可与NaOH溶液反应，故可用NaOH溶液雕刻工艺玻璃上的纹饰

解析：选D。酸雨降落到地面上pH逐渐变小的原因是SO2与H2O反应生成的H2SO3具有还原性，在空气中与O2发生缓慢氧化生成强酸H2SO4，导致雨水酸性增强，pH变小；用于制造光缆的主要材料是SiO2；研制“嫦娥二号”一定使用了大量复合材料；用于雕刻工艺玻璃上纹饰的是氢氟酸而不是NaOH溶液。

2.N、O、Si、S是重要的非金属元素，下列说法正确的是(　　)

A.N、O、S、Si的原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱

B.氮的氧化物和硫的氧化物既是形成光化学烟雾，又是形成酸雨的主要物质

C.汽车尾气中排放的氮氧化合物主要是由游离态氮转化来的

D.N、Si、S的单质均能和氧气反应，生成的产物分别是NO2、SiO2和SO2

解析：选C。同周期元素自左向右原子半径逐渐减小，非金属性逐渐增强。同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，则O、N、S、Si的原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱，A错误；硫的氧化物不能形成光化学烟雾，B错误；汽车尾气中的NOx主要是空气中的N2、O2在汽车汽缸内化合生成的，C正确；N2和O2反应生成NO，得不到NO2，D错误。

3.为测定气球内的气体成分，有的学生用超薄的气球按如图装置进行实验。开始时气球沉于烧杯底部，打开止水夹后，过一会儿气球从烧杯底部慢慢浮起，最后悬于烧杯口。气球内盛放的气体可能是(　　)

A.O2　　　　　　　　　 B.H2

C.NH3   D.SO2

解析：选A。锥形瓶中产生的是CO2气体，在通入到烧杯中时气球浮起且悬于烧杯口，说明了气球内气体的密度小于CO2，但大于空气，所以是O2。

4.(2016·高考全国卷Ⅲ)化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是(　　)

解析：选B。Al2(SO4)3溶液与NaHCO3溶液发生水解相互促进反应生成CO2、Al(OH)3，这就是泡沫灭火器产生CO2的原理，A项正确。FeCl3腐蚀Cu，是由于Fe3＋的氧化性强于Cu2＋，故Fe3＋能将Cu氧化为Cu2＋，自身被还原为Fe2＋，B项错误。HClO因具有强氧化性而具有漂白性，漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的H2O、CO2反应生成HClO而漂白织物，C项正确。SiO2与HF发生反应：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O，玻璃器皿的主要成分为SiO2，所以氢氟酸能在玻璃器皿上刻蚀标记，D项正确。

5.有a、b、c、d、e五种无色气体，进行下列实验：

a、b、c、d、e依次可能是(　　)

A.O2、NO、HCl、NH3、CO2

B.O2、NO、NH3、Cl2、SO2

C.NO、O2、NH3、HCl、SO2

D.HBr、Cl2、NH3、H2S、C2H4

解析：选C。Cl2为有色气体，B、D不正确；HCl、CO2均不能使溴水褪色，A不正确，故选C。

6.(2016·高考上海卷)下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是(　　)

解析：选D。A项，NH3可以采取浓氨水和生石灰反应制取，可用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，说明NH3为碱性气体，正确；B项，利用浓硫酸的高沸点性和遇浓盐酸放热的性质，可以制取HCl气体，pH试纸变红，说明HCl气体为酸性气体，正确；C项，浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2，Cl2可以用湿润的淀粉­碘化钾试纸检验，试纸变蓝，说明KI转化为I2，则说明Cl2有强氧化性，正确；D项，SO2使品红试液褪色体现的是SO2的漂白性，错误。

7.关于右图进行的实验的说法中正确的是(　　)

A.若X为HCl，则烧瓶内可产生白雾

B.选择适当的X和Y溶液可产生有色喷泉

C.若烧瓶内产生喷泉，则Y溶液一定呈酸性

D.若X为Cl2，则烧瓶内一定无喷泉产生

解析：选B。NH3＋HCl===NH4Cl，烧瓶内产生白烟而非白雾，A错误；因氨气极易溶于水，故Y溶液可以是碱性或中性，C错误；通入Cl2可发生反应：8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2，生成固体NH4Cl，只产生较少的N2，故烧瓶内可产生喷泉，D错误。

8.不论以何种比例混合，将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是(　　)

A.①②③④   B.②③④⑤

C.②③④   D.①③④

解析：选A。①中澄清石灰水过量产生CaCO3、CaSO3沉淀；②中Ba(OH)2过量产生BaCO3沉淀；③中SO2和Ba(NO3)2溶液发生氧化还原反应产生BaSO4沉淀；④中NO2溶于水产生HNO3，HNO3、SO2和BaCl2在该溶液中发生氧化还原反应产生BaSO4沉淀；⑤中如果NH3的量太少，则与CO2反应只能生成HCO，不能生成CO，无沉淀产生。

9.甲、乙、丙、丁四种物质之间存在如图所示转化关系，且甲、乙、丙均含有相同的某种元素。

甲乙丙

下列推断错误的是(　　)

A.若甲为焦炭，则丁可能是O2

B.若甲为N2，则丙可能是NO2

C.若甲为Cl2，则丁可能是Fe

D.若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2

解析：选B。若甲为焦炭，丁是O2，乙是CO，丙是CO2，CO2和焦炭反应又生成CO，A正确；甲为N2，丙是NO2时，丁是O2，乙是NO，NO2和N2不反应，B错误；甲为Cl2，丁是Fe时，乙是FeCl3，丙是FeCl2，FeCl2又可与Cl2反应生成FeCl3，C正确；甲为NaOH溶液，丁是CO2时，乙为Na2CO3，丙为NaHCO3，符合转化关系，D正确。

10.把一定质量的铁完全溶解于某浓度的硝酸中收集到0.3 mol NO2和0.2 mol NO。向反应后的溶液中加入足量NaOH溶液充分反应，经过滤、洗涤后，把所得沉淀加热至质量不再减少为止。得到固体质量不可能为(　　)

A.18 g            B.24 g  

C.30 g          D.36 g

解析：选A。根据题意可知在反应过程中Fe失去的电子与硝酸得到的电子的物质的量相等。最后所得到的固体为Fe2O3。n(e－)＝0.3 mol×1＋0.2 mol×3＝0.9 mol。若Fe全部被氧化为＋2价，则n(Fe)＝0.45 mol，根据Fe元素守恒，m(Fe2O3)＝(0.45 mol÷2)×160 g/mol＝36 g，若Fe全部被氧化为＋3价，则n(Fe)＝0.3 mol，m(Fe2O3)＝(0.3 mol÷2)×160 g/mol＝24 g，若Fe被氧化的价态为＋2、＋3两种价态，则最后得到的固体的质量在24～36 g之间。因此最后得到固体质量不可能为18 g。

二、非选择题(本题包括3小题，共40分)

11.(12分)金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性，应用广泛。

(1)一定条件下，Na与CCl4可制备金刚石，反应结束冷却至室温后，回收其中的CCl4的实验操作名称为　　　　。推测该反应的类型为　　　　。 

A.分解反应           B.置换反应

C.氧化还原反应            D.离子反应

(2)已知：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑。在高温电炉中碳和SiO2反应可制得SiC，同时生成CO，其粗产品中杂质为Si和SiO2。

①请写出电炉中所发生反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　，每有1 mol SiC生成时，转移电子的物质的量为　　　　。

②现将20.0 g SiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应，收集到0.1 mol氢气，过滤得SiC固体11.4 g，滤液稀释到1 L，则硅酸盐的物质的量浓度为　　　　　　。

(3)下列关于金刚石、SiC和单质Si的说法不正确的是　　　　　。

A.金刚石、SiC和单质Si都属于无机非金属材料

B.金刚石和石墨、晶体硅和无定形硅分别互为同素异形体

C.金刚石和单质硅都是良好的半导体材料

D.金刚石、SiC和Si晶体结构类似

解析：(1)根据信息判断两者反应后的产物为氯化钠和金刚石，该反应既属于置换反应，又属于氧化还原反应。氯化钠和金刚石均不溶于四氯化碳，因此要将四氯化碳从反应体系中分离，应该用过滤的方法。

(2)①根据信息可写出反应方程式：SiO2＋3CSiC＋2CO↑，根据碳元素的化合价的升降可推知每有1 mol SiC生成转移电子的物质的量为4 mol。

②粗产品中能与氢氧化钠反应的是硅和二氧化硅，产物都有硅酸钠，而硅和氢氧化钠反应还有氢气生成，由生成氢气的量和固体物质减少的量可以确定粗产品中硅和二氧化硅的量，根据硅元素守恒可以确定稀释后硅酸钠的浓度。

(3)金刚石不导电，不是半导体材料，C不正确。

答案：(1)过滤　BC

(2)①SiO2＋3CSiC＋2CO↑　4 mol

②0.17 mol·L－1　(3)C 

12.(13分)某学生为了测定部分变质的Na2SO3样品的纯度，设计了如下实验：

回答下列问题：

(1)写出A装置中玻璃仪器的名称：　　　　、___________、　　　　。

(2)实验开始后，写出B中反应的离子方程式：____________________________________

________________________________________________________________________。

(3)C中的现象是　　　　　　　　　　，E装置的作用是______________________。

(4)按下图所示称取一定量的Na2SO3样品放入A装置的烧瓶中，滴入足量的H2SO4完全反应。然后将B中完全反应后的溶液与足量的BaCl2溶液反应，过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀23.3 g，则原样品中Na2SO3的纯度为　　　　(精确到0.1%)。

解析：测定原理为Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑、MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O、Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl、BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl，可得关系式为Na2SO3～BaSO4。样品的质量为(10.0＋10.0＋5.0－0.2) g＝24.8 g，其中Na2SO3的质量为m＝×126 g·mol－1＝12.6 g，故Na2SO3样品的纯度为×100%≈50.8%。

答案：(1)圆底烧瓶　分液漏斗　酒精灯

(2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO

(3)红色鲜花褪色　吸收未反应的氯气、二氧化硫等有毒气体

(4)50.8%

13.(15分)某化学学习小组采用下列装置，对浓硝酸与木炭的反应进行探究(已知：4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O)。

请回答下列问题：

(1)检查装置气密性后，将燃烧匙中的木炭在酒精灯上加热至红热状态，立即伸入三颈瓶中，并塞紧瓶塞，滴加浓硝酸，可观察到三颈瓶中气体的颜色为　　　　，产生该气体的主要化学反应方程式是___________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)装置C中盛有足量Ba(OH)2溶液，反应一段时间后可观察到C中出现白色沉淀，该白色沉淀为________________________________________________________________________

(写化学式)。其中的Ba(OH)2溶液　　　　(填“能”或“不能”)用Ca(OH)2溶液代替，理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)装置B的作用是______________________________________________________。

(4)装置D中收集到了无色气体，部分同学认为是NO，还有部分同学认为是O2。

①下列对该气体的检验方法合适的是　　　(填序号)。

A.敞口观察集气瓶内气体的颜色变化

B.将润湿的蓝色石蕊试纸伸入集气瓶内，观察试纸是否变红

C.将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃

②如果集气瓶中收集到的无色气体是氧气，则氧气的来源是_______________________。

解析：(1)装置A中发生的是浓硝酸与木炭的反应，生成NO2、CO2、H2O，由于NO2为红棕色气体，故三颈瓶中的气体颜色为红棕色。(2)将NO2、CO2通入Ba(OH)2溶液中分别生成Ba(NO3)2和BaCO3，由于Ba(OH)2溶液足量，故溶液为碱性环境，BaCO3 不溶解以沉淀形式析出。Ba(OH)2溶液不能用Ca(OH)2溶液代替，因为Ca(OH)2微溶于水，溶液中Ca(OH)2 含量太少，浓度太低，不足以完全吸收生成的酸性气体，导致溶液呈酸性，从而不能生成CaCO3沉淀。(3)装置B可以防止装置C中酸性气体因溶解速率太快而出现倒吸。(4)①NO与足量O2反应生成红棕色的NO2，A正确；NO和O2均不具有酸性，B错误；O2能使带火星的木条复燃，而NO不能，C正确。②装置A中除发生木炭与浓硝酸的反应外，还发生浓硝酸的分解反应。

答案：(1)红棕色　C＋4HNO3(浓)4NO2↑＋CO2↑＋2H2O (2)BaCO3 不能 Ca(OH)2溶液中Ca(OH)2浓度较低，不能形成CaCO3沉淀

(3)防倒吸

(4)①AC  ②浓硝酸的分解