还剩4页未读，
继续阅读
高中化学必修一鲁科版第三章非金属及其重要化合物章末综合检测
展开
章末综合检测(四)
(时间：45分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)
1．(2019·抚顺一模)化学与生活、社会发展息息相关，下列说法正确的是( )
A．华为自主研发的“麒麟”芯片与光导纤维是同种材料
B．近期出现在抚顺的雾霾是一种分散系，含活性炭的口罩防雾霾的原理是吸附作用
C．煤炭经蒸馏、气化和液化等过程，可获得清洁能源和重要的化工原料
D．“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆，属于新型无机非金属材料
解析：选B。硅为良好的半导体，用作芯片，光导纤维的主要成分为二氧化硅，为绝缘体，它们不是同种材料，A错误。活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，而雾霾是一种分散系，分散剂是空气，含活性炭的口罩防雾霾的原理是吸附作用，B正确。煤炭气化生成CO和氢气，液化生成甲醇，可获得清洁能源和重要的化工原料，蒸馏为分离液体混合物的方法，故煤炭不能蒸馏，C错误。特种钢缆为金属材料，不是非金属材料，D错误。
2．(2019·张家口高三模拟)“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小(直径小于10－7 m)，不宜沉降(可漂浮数小时甚至数年)，它与空气中的SO2、O2接触时，SO2会转化为SO3，使空气酸度增加，飘尘所起的主要作用与下列变化中硫酸的作用相同的是( )
A．胆矾中加浓硫酸
B．浓硫酸与木炭共热
C．乙酸乙酯与稀硫酸共热
D．浓硫酸滴到蔗糖中制“黑面包”
解析：选C。题中“飘尘”起催化剂的作用，C中稀硫酸做催化剂。
3．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的主要物质，又是形成酸雨的主要物质
C．汽车尾气中排放的氮氧化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。
4．(2019·安阳高三模拟)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
强酸性溶液X中加入Ba(NO3)2溶液，静置后再加入KSCN溶液，先生成白色沉淀，后溶液变红
溶液X中一定含有SO和Fe3＋
B
检验HCl气体中是否含有Cl2，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热后溶液不恢复成红色
证明含有Cl2
C
室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
Fe3＋的还原性比I2的强
D
加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结
NH4Cl固体易升华
解析：选B。氯气与水反应生成HClO，可使品红溶液褪色，加热不恢复，则证明HCl气体中含有Cl2，故B正确。
5．(2019·高考全国卷Ⅲ)下列实验不能达到目的的是( )
选项
目的
实验
A
制取较高浓度的次氯酸溶液
将Cl2 通入碳酸钠溶液中
B
加快氧气的生成速率
在过氧化氢溶液中加入少量MnO2
C
除去乙酸乙酯中的少量乙酸
加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
D
制备少量二氧化硫气体
向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸
解析：选A。Cl2与水反应生成HCl和HClO，且该反应为可逆反应，Na2CO3水解使溶液呈碱性，水解产生的OH－能同时消耗HCl和HClO，A符合题意；向过氧化氢溶液中加入少量MnO2能加快H2O2的分解，从而加快氧气的生成速率，B不符合题意；饱和碳酸钠溶液可除去乙酸乙酯中的少量乙酸，而且能降低乙酸乙酯的溶解度，便于分液，C不符合题意；向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸，符合用强酸制备弱酸的原理，可制备少量二氧化硫气体，D不符合题意。
6．某化学兴趣小组进行有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．实验①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为NO2
B．实验③中反应的化学方程式：3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4===4CuSO4＋2NO↑＋4H2O
C．实验③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
D．由上述实验可知，Cu在常温下既可与稀硝酸反应，也可与稀硫酸反应
解析：选B。A项，实验①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被Cu还原为NO，NO在试管口遇到空气中的氧气生成NO2，错误；B项，③中反应的化学方程式为3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4===4CuSO4＋2NO↑＋4H2O，正确；C项，实验③中滴加稀硫酸，提供H＋，铜片继续溶解，硝酸根离子在酸性条件下等同于硝酸，错误；D项，由题述实验可得出结论：硝酸根离子在酸性条件下等同于硝酸，错误。
7．如图是实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置(省略夹持和净化装置)。其中最合理的选项是( )
选项
a
b
c
d
A
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
B
浓氨水
CaO
NH3
H2O
C
浓盐酸
KMnO4
Cl2
H2O
D
浓硝酸
Cu
NO2
浓硫酸
解析：选A。SO2可以被NaOH溶液吸收，A正确；NH3的密度小于空气，应从短管进入，B错误；Cl2不能用水吸收，C错误；NO2应用碱液吸收，D错误。
8．A是中学化学中常见的单质，B、C为化合物。它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件省略)。下列判断正确的是( )
A．A可能是金属，也可能是非金属
B．A、B、C含有一种相同的元素
C．B、C的水溶液一定都呈碱性
D．反应①②不一定都是氧化还原反应
解析：选B。A单质在碱性条件下发生反应生成B、C两种化合物，发生了氧化还原反应，元素A的化合价既升高又降低，存在负化合价，应为非金属元素，金属元素不存在负化合价，A项错误；A单质发生歧化反应生成B、C两种化合物，则A、B、C含有一种相同的元素，B项正确；若A单质为氯气，与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，氯化钠的水溶液呈中性，C项错误；单质生成化合物，元素的化合价发生变化，化合物生成单质，元素的化合价也发生变化，所以反应①和反应②一定都属于氧化还原反应，D项错误。
9．(2019·湖北九校联考)甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲乙丙。下列有关物质的推断不正确的是( )
A．若甲为AlCl3溶液，则丁可能是NaOH溶液
B．若甲为氮气，则丁可能是O2
C．若甲为Fe，则丁可能是稀硝酸
D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2
解析：选B。若甲为AlCl3溶液，丁是NaOH溶液，则乙是氢氧化铝，丙是偏铝酸钠，AlO和Al3＋发生双水解可生成乙(氢氧化铝)，能够实现转化，A正确。若甲为氮气，丁是O2，则乙是NO，丙是NO2，但NO2和氮气不能反应生成NO，不能实现转化，B错误。若甲为Fe，丁是稀硝酸，过量的铁和硝酸反应生成硝酸亚铁(乙)，硝酸亚铁再与硝酸反应生成硝酸铁，硝酸铁和铁能反应生成硝酸亚铁，能够实现转化，C正确。若甲为NaOH溶液，丁是CO2，则乙是碳酸钠，丙是碳酸氢钠，碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠，能够实现转化，D正确。
10．将6.4 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体的体积为3.36 L(标准状况)，其中NO的体积为(标准状况)( )
A．0.56 L B．1.344 L
C．2.016 L D．2.8 L
解析：选A。6.4 g铜的物质的量是0.1 mol，标准状况下3.36 L气体的物质的量是0.15 mol，设NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y，则x＋y＝0.15 mol，3x＋y＝0.1 mol×2，解得x＝0.025 mol，y＝0.125 mol，标准状况下NO的体积为0.025 mol×22.4 L·mol－1＝0.56 L。
二、非选择题(本题包括3小题，共40分)
11．(13分)碳、硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。
(1)SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃应用橡胶塞的原因是________________________________________________________________________
(用化学方程式表示)。
(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：
HCl H2
↓ ↓
―→―→―→高纯硅
电弧炉 流化床反应器 还原炉
①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如表所示，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和________。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
沸点/℃
2 355
57.6
31.8
8.2
－30.4
－84.9
－111.9
③SiHCl3极易水解，其完全水解的化学方程式为_____________________________
________________________________________________________________________。
(3)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)，实验操作步骤：
Ⅰ.打开弹簧夹1，关闭弹簧夹2，并打开活塞a，滴加盐酸。
Ⅱ.A中看到白色沉淀时，关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，关闭活塞a。
①B中反应的离子方程式是_______________________________________________。
②通过步骤Ⅰ知浓盐酸具有的性质是________(填字母)。
A．挥发性 B．还原性
C．氧化性 D．酸性
③C装置中的试剂X是________(填化学式)。D中反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
④碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因：______________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)玻璃中的二氧化硅与NaOH溶液反应。
(2)①石英砂的主要成分为二氧化硅，二氧化硅和碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳；
②由于SiHCl3与SiCl4、SiH2Cl2等的沸点相差较大，可以使用蒸馏的方法提纯；
③SiHCl3中Si是＋4价，氢元素、氯元素均为－1价，SiHCl3完全水解时，Si以H2SiO3形式存在，－1价的氢元素与H2O反应后生成H2。
(3)①B中盐酸与碳酸钙发生反应的离子方程式是CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O；
②步骤Ⅰ是为了验证浓盐酸是否具有挥发性(看A中是否产生沉淀)和酸性(与盐反应)；
③因为浓盐酸具有挥发性，所以C装置的作用是将HCl气体除去，可以使用的试剂为饱和NaHCO3溶液；D中反应的化学方程式是Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，也可以生成NaHCO3，答案合理即可；
④由于碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力减弱，非金属性减弱，所以碳、硅的非金属性逐渐减弱。
答案：(1)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
(2)①SiO2＋2CSi＋2CO↑
②蒸馏
③SiHCl3＋4H2O===H4SiO4↓＋H2↑＋3HCl↑(或SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋H2↑＋3HCl↑)
(3)①CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O ②AD
③NaHCO3 Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3(答案合理即可) ④碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱
12．(13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，立即伸入三颈烧瓶中，并塞紧瓶塞，滴加浓硝酸，可观察到三颈烧瓶中气体的颜色为________________________________________________________________________，
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________________________________________________________________________
(填化学式)。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，故三颈烧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
13．(14分)世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下：
已知：①NCl3是黄色黏稠状液体或斜方形晶体，极易爆炸，有类似氯气的刺激性气味，自燃爆炸点为95 ℃，在热水中易分解，在空气中易挥发，不稳定。
②气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
回答下列问题：
(1)电解时，发生反应的化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
实验室制备气体B的化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
为保证实验的安全，在电解时需注意的问题是
①控制好生成NCl3的浓度；
②________________________________________________________________________。
(2)NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比为1∶6混合，在溶液中恰好反应生成ClO2，该反应的离子方程式为______________________________________________________。
(3)ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO2溶液10 mL，稀释成100 mL试样；
步骤2：量取V1 mL试样加入锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30 min；
步骤3：以淀粉溶液做指示剂，用c mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。(已知I2＋2S2O===2I－＋S4O)
①上述步骤3中滴定终点的现象是_________________________________
________________________________________________________________________；
②根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的密度为________g·L－1(用含字母的代数式表示)。
解析：(1)NH4Cl溶液中加入盐酸进行电解得到NCl3，结合元素守恒及离子放电顺序可知A为氢气，故电解反应的化学方程式为NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3；气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为氨，实验室制氨的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；由于NCl3自燃爆炸点为95 ℃，在热水中易分解，所以在电解时除控制好生成NCl3的浓度外，还要控制好反应温度。
(2)NCl3与ClO反应生成NH3、ClO2，离子方程式为NCl3＋6ClO＋3H2O===6ClO2↑＋NH3↑＋3Cl－＋3OH－。
(3)①上述步骤3中，滴定前溶液中含碘单质，所以淀粉溶液为蓝色，滴定过程中碘单质逐渐消耗，蓝色逐渐变浅，所以滴定终点的现象是滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液从蓝色变成无色，且30 s内不变色；
②由题知，2ClO2～5I2～10S2O，n(S2O)＝cV2×10－3 mol，原溶液中n(ClO2)＝×＝ mol，m(ClO2)＝ g＝ g，所以原ClO2溶液的密度为＝ g·L－1。
答案：(1)NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
控制好反应温度
(2)NCl3＋6ClO＋3H2O===6ClO2↑＋NH3↑＋3Cl－＋3OH－
(3)①滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液从蓝色变成无色，且30 s内不变色
②
(时间：45分钟 分值：100分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题6分，共60分)
1．(2019·抚顺一模)化学与生活、社会发展息息相关，下列说法正确的是( )
A．华为自主研发的“麒麟”芯片与光导纤维是同种材料
B．近期出现在抚顺的雾霾是一种分散系，含活性炭的口罩防雾霾的原理是吸附作用
C．煤炭经蒸馏、气化和液化等过程，可获得清洁能源和重要的化工原料
D．“辽宁舰”上用于舰载机降落拦阻索的特种钢缆，属于新型无机非金属材料
解析：选B。硅为良好的半导体，用作芯片，光导纤维的主要成分为二氧化硅，为绝缘体，它们不是同种材料，A错误。活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，而雾霾是一种分散系，分散剂是空气，含活性炭的口罩防雾霾的原理是吸附作用，B正确。煤炭气化生成CO和氢气，液化生成甲醇，可获得清洁能源和重要的化工原料，蒸馏为分离液体混合物的方法，故煤炭不能蒸馏，C错误。特种钢缆为金属材料，不是非金属材料，D错误。
2．(2019·张家口高三模拟)“飘尘”是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小(直径小于10－7 m)，不宜沉降(可漂浮数小时甚至数年)，它与空气中的SO2、O2接触时，SO2会转化为SO3，使空气酸度增加，飘尘所起的主要作用与下列变化中硫酸的作用相同的是( )
A．胆矾中加浓硫酸
B．浓硫酸与木炭共热
C．乙酸乙酯与稀硫酸共热
D．浓硫酸滴到蔗糖中制“黑面包”
解析：选C。题中“飘尘”起催化剂的作用，C中稀硫酸做催化剂。
3．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的主要物质，又是形成酸雨的主要物质
C．汽车尾气中排放的氮氧化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。
4．(2019·安阳高三模拟)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
强酸性溶液X中加入Ba(NO3)2溶液，静置后再加入KSCN溶液，先生成白色沉淀，后溶液变红
溶液X中一定含有SO和Fe3＋
B
检验HCl气体中是否含有Cl2，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，加热后溶液不恢复成红色
证明含有Cl2
C
室温下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
Fe3＋的还原性比I2的强
D
加热盛有NH4Cl固体的试管，试管底部固体消失，试管口有晶体凝结
NH4Cl固体易升华
解析：选B。氯气与水反应生成HClO，可使品红溶液褪色，加热不恢复，则证明HCl气体中含有Cl2，故B正确。
5．(2019·高考全国卷Ⅲ)下列实验不能达到目的的是( )
选项
目的
实验
A
制取较高浓度的次氯酸溶液
将Cl2 通入碳酸钠溶液中
B
加快氧气的生成速率
在过氧化氢溶液中加入少量MnO2
C
除去乙酸乙酯中的少量乙酸
加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
D
制备少量二氧化硫气体
向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸
解析：选A。Cl2与水反应生成HCl和HClO，且该反应为可逆反应，Na2CO3水解使溶液呈碱性，水解产生的OH－能同时消耗HCl和HClO，A符合题意；向过氧化氢溶液中加入少量MnO2能加快H2O2的分解，从而加快氧气的生成速率，B不符合题意；饱和碳酸钠溶液可除去乙酸乙酯中的少量乙酸，而且能降低乙酸乙酯的溶解度，便于分液，C不符合题意；向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸，符合用强酸制备弱酸的原理，可制备少量二氧化硫气体，D不符合题意。
6．某化学兴趣小组进行有关Cu、硝酸、硫酸化学性质的实验，实验过程如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．实验①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被还原为NO2
B．实验③中反应的化学方程式：3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4===4CuSO4＋2NO↑＋4H2O
C．实验③中滴加稀硫酸，铜片继续溶解，说明稀硫酸的氧化性比稀硝酸强
D．由上述实验可知，Cu在常温下既可与稀硝酸反应，也可与稀硫酸反应
解析：选B。A项，实验①中溶液呈蓝色，试管口有红棕色气体产生，稀硝酸被Cu还原为NO，NO在试管口遇到空气中的氧气生成NO2，错误；B项，③中反应的化学方程式为3Cu＋Cu(NO3)2＋4H2SO4===4CuSO4＋2NO↑＋4H2O，正确；C项，实验③中滴加稀硫酸，提供H＋，铜片继续溶解，硝酸根离子在酸性条件下等同于硝酸，错误；D项，由题述实验可得出结论：硝酸根离子在酸性条件下等同于硝酸，错误。
7．如图是实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置(省略夹持和净化装置)。其中最合理的选项是( )
选项
a
b
c
d
A
浓硫酸
Na2SO3
SO2
NaOH溶液
B
浓氨水
CaO
NH3
H2O
C
浓盐酸
KMnO4
Cl2
H2O
D
浓硝酸
Cu
NO2
浓硫酸
解析：选A。SO2可以被NaOH溶液吸收，A正确；NH3的密度小于空气，应从短管进入，B错误；Cl2不能用水吸收，C错误；NO2应用碱液吸收，D错误。
8．A是中学化学中常见的单质，B、C为化合物。它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件省略)。下列判断正确的是( )
A．A可能是金属，也可能是非金属
B．A、B、C含有一种相同的元素
C．B、C的水溶液一定都呈碱性
D．反应①②不一定都是氧化还原反应
解析：选B。A单质在碱性条件下发生反应生成B、C两种化合物，发生了氧化还原反应，元素A的化合价既升高又降低，存在负化合价，应为非金属元素，金属元素不存在负化合价，A项错误；A单质发生歧化反应生成B、C两种化合物，则A、B、C含有一种相同的元素，B项正确；若A单质为氯气，与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，氯化钠的水溶液呈中性，C项错误；单质生成化合物，元素的化合价发生变化，化合物生成单质，元素的化合价也发生变化，所以反应①和反应②一定都属于氧化还原反应，D项错误。
9．(2019·湖北九校联考)甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：甲乙丙。下列有关物质的推断不正确的是( )
A．若甲为AlCl3溶液，则丁可能是NaOH溶液
B．若甲为氮气，则丁可能是O2
C．若甲为Fe，则丁可能是稀硝酸
D．若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2
解析：选B。若甲为AlCl3溶液，丁是NaOH溶液，则乙是氢氧化铝，丙是偏铝酸钠，AlO和Al3＋发生双水解可生成乙(氢氧化铝)，能够实现转化，A正确。若甲为氮气，丁是O2，则乙是NO，丙是NO2，但NO2和氮气不能反应生成NO，不能实现转化，B错误。若甲为Fe，丁是稀硝酸，过量的铁和硝酸反应生成硝酸亚铁(乙)，硝酸亚铁再与硝酸反应生成硝酸铁，硝酸铁和铁能反应生成硝酸亚铁，能够实现转化，C正确。若甲为NaOH溶液，丁是CO2，则乙是碳酸钠，丙是碳酸氢钠，碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠，能够实现转化，D正确。
10．将6.4 g铜与140 mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体的体积为3.36 L(标准状况)，其中NO的体积为(标准状况)( )
A．0.56 L B．1.344 L
C．2.016 L D．2.8 L
解析：选A。6.4 g铜的物质的量是0.1 mol，标准状况下3.36 L气体的物质的量是0.15 mol，设NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y，则x＋y＝0.15 mol，3x＋y＝0.1 mol×2，解得x＝0.025 mol，y＝0.125 mol，标准状况下NO的体积为0.025 mol×22.4 L·mol－1＝0.56 L。
二、非选择题(本题包括3小题，共40分)
11．(13分)碳、硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用。
(1)SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃应用橡胶塞的原因是________________________________________________________________________
(用化学方程式表示)。
(2)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：
HCl H2
↓ ↓
―→―→―→高纯硅
电弧炉 流化床反应器 还原炉
①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如表所示，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和________。
物质
Si
SiCl4
SiHCl3
SiH2Cl2
SiH3Cl
HCl
SiH4
沸点/℃
2 355
57.6
31.8
8.2
－30.4
－84.9
－111.9
③SiHCl3极易水解，其完全水解的化学方程式为_____________________________
________________________________________________________________________。
(3)某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱，用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)，实验操作步骤：
Ⅰ.打开弹簧夹1，关闭弹簧夹2，并打开活塞a，滴加盐酸。
Ⅱ.A中看到白色沉淀时，关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，关闭活塞a。
①B中反应的离子方程式是_______________________________________________。
②通过步骤Ⅰ知浓盐酸具有的性质是________(填字母)。
A．挥发性 B．还原性
C．氧化性 D．酸性
③C装置中的试剂X是________(填化学式)。D中反应的化学方程式是________________________________________________________________________。
④碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因：______________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)玻璃中的二氧化硅与NaOH溶液反应。
(2)①石英砂的主要成分为二氧化硅，二氧化硅和碳在高温条件下反应生成硅和一氧化碳；
②由于SiHCl3与SiCl4、SiH2Cl2等的沸点相差较大，可以使用蒸馏的方法提纯；
③SiHCl3中Si是＋4价，氢元素、氯元素均为－1价，SiHCl3完全水解时，Si以H2SiO3形式存在，－1价的氢元素与H2O反应后生成H2。
(3)①B中盐酸与碳酸钙发生反应的离子方程式是CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O；
②步骤Ⅰ是为了验证浓盐酸是否具有挥发性(看A中是否产生沉淀)和酸性(与盐反应)；
③因为浓盐酸具有挥发性，所以C装置的作用是将HCl气体除去，可以使用的试剂为饱和NaHCO3溶液；D中反应的化学方程式是Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3，也可以生成NaHCO3，答案合理即可；
④由于碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力减弱，非金属性减弱，所以碳、硅的非金属性逐渐减弱。
答案：(1)SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O
(2)①SiO2＋2CSi＋2CO↑
②蒸馏
③SiHCl3＋4H2O===H4SiO4↓＋H2↑＋3HCl↑(或SiHCl3＋3H2O===H2SiO3↓＋H2↑＋3HCl↑)
(3)①CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O ②AD
③NaHCO3 Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3↓＋Na2CO3(答案合理即可) ④碳和硅位于同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子的能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱
12．(13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，立即伸入三颈烧瓶中，并塞紧瓶塞，滴加浓硝酸，可观察到三颈烧瓶中气体的颜色为________________________________________________________________________，
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________________________________________________________________________
(填化学式)。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，故三颈烧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
13．(14分)世界环保联盟建议全面禁止使用氯气用于饮用水的消毒，而建议采用高效“绿色”消毒剂二氧化氯。二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，易溶于水、不稳定、呈黄绿色，在生产和使用时必须尽量用稀有气体进行稀释，同时需要避免光照、震动或加热。实验室以电解法制备ClO2的流程如下：
已知：①NCl3是黄色黏稠状液体或斜方形晶体，极易爆炸，有类似氯气的刺激性气味，自燃爆炸点为95 ℃，在热水中易分解，在空气中易挥发，不稳定。
②气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
回答下列问题：
(1)电解时，发生反应的化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
实验室制备气体B的化学方程式为____________________________________
________________________________________________________________________。
为保证实验的安全，在电解时需注意的问题是
①控制好生成NCl3的浓度；
②________________________________________________________________________。
(2)NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比为1∶6混合，在溶液中恰好反应生成ClO2，该反应的离子方程式为______________________________________________________。
(3)ClO2很不稳定，需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：
步骤1：准确量取ClO2溶液10 mL，稀释成100 mL试样；
步骤2：量取V1 mL试样加入锥形瓶中，调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，摇匀，在暗处静置30 min；
步骤3：以淀粉溶液做指示剂，用c mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2 mL。(已知I2＋2S2O===2I－＋S4O)
①上述步骤3中滴定终点的现象是_________________________________
________________________________________________________________________；
②根据上述步骤可计算出原ClO2溶液的密度为________g·L－1(用含字母的代数式表示)。
解析：(1)NH4Cl溶液中加入盐酸进行电解得到NCl3，结合元素守恒及离子放电顺序可知A为氢气，故电解反应的化学方程式为NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3；气体B能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则B为氨，实验室制氨的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O；由于NCl3自燃爆炸点为95 ℃，在热水中易分解，所以在电解时除控制好生成NCl3的浓度外，还要控制好反应温度。
(2)NCl3与ClO反应生成NH3、ClO2，离子方程式为NCl3＋6ClO＋3H2O===6ClO2↑＋NH3↑＋3Cl－＋3OH－。
(3)①上述步骤3中，滴定前溶液中含碘单质，所以淀粉溶液为蓝色，滴定过程中碘单质逐渐消耗，蓝色逐渐变浅，所以滴定终点的现象是滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液从蓝色变成无色，且30 s内不变色；
②由题知，2ClO2～5I2～10S2O，n(S2O)＝cV2×10－3 mol，原溶液中n(ClO2)＝×＝ mol，m(ClO2)＝ g＝ g，所以原ClO2溶液的密度为＝ g·L－1。
答案：(1)NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3
2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
控制好反应温度
(2)NCl3＋6ClO＋3H2O===6ClO2↑＋NH3↑＋3Cl－＋3OH－
(3)①滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液从蓝色变成无色，且30 s内不变色
②
相关资料
更多
