2024届高三新高考化学大一轮专题练习—氧族元素及其化合物

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2024届高三新高考化学大一轮专题练习—氧族元素及其化合物
一、单选题
1．（2023春·江西景德镇·高三景德镇一中校考期中）下列实验操作正确且能达到预期目的的有几个

实验目的
操作
①
比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱
用金属钠分别与水和乙醇反应
②
欲证明CH2=CHCHO中含有碳碳双键
滴入KMnO4酸性溶液，看紫红色是否褪去
③
欲除去苯中混有的苯酚
向混合液中加入浓溴水，充分反应后，过滤
④
证明SO2具有漂白性
将SO2通入酸性KMnO4溶液中
⑤
比较确定铜和镁金属活泼性强弱
用石墨作电极电解Mg(NO3)2、Cu(NO3)2的混合液
⑥
确定碳和硅两元素非金属性强弱
测同温同浓度Na2CO3和Na2SiO3水溶液的pH

A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
2．（2023春·四川广安·高三四川省华蓥中学校考期中）用如图所示实验装置进行相关实验，其中合理的是
A．制备并收集NH3
B．验证非金属性：Cl>C>Si
C．进行喷泉实验
D．收集NO气体





A．A B．B C．C D．D
3．（2023春·云南楚雄·高三统考期中）下列对于“封管”实验(夹持装置省略)现象的描述正确的是

A．①管中出现深紫色气体，冷却后紫黑色固体又回到试管底部
B．②管中红色消失，冷却后红色不恢复
C．③管中溶液从无色变为红色，冷却后又变为无色
D．将③管中的换成也能观察到相同现象
4．（2023春·浙江·高三校联考阶段练习）下列说法正确的是
A．电解饱和食盐水可以得到Na和 B．加热七水硫酸镁制取
C．工业上利用铝热反应炼铁 D．常温下铜与浓硫酸反应制备
5．（2023春·广西·高三南宁市邕宁高级中学校联考期中）下列实验操作和现象，不能得出相应结论的是

实验目的
实验操作和现象
结论
A
检验硫酸厂周边空气是否含有SO2
用注射器多次抽取空气，慢慢注入盛有KMnO4稀溶液的同一试管中，观察溶液不变色
说明空气中不含SO2
B
检验溶液中FeSO4是否被氧化
取少量待测液，滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变红
说明FeSO4已被氧化
C
检验某无色溶液中的金属元素
在火焰上灼烧搅拌过该无色溶液的玻璃棒，火焰出现黄色
说明溶液中含有Na元素
D
探究镁与盐酸反应的吸放热现象
室温下，向0.1mol·L-1HCl溶液中加入少量镁粉，产生大量气泡，测得溶液温度上升
镁与盐酸反应放热

A．A B．B C．C D．D
6．（2023春·广西·高三南宁市邕宁高级中学校联考期中）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表所示：
元素符号
X
Y
Z
R
T
原子半径/nm
0.160
0.089
0.102
0.143
0.074
主要化合价
+2
+2
-2、+4、+6
+3
-2
根据表中信息，判断以下说法正确的是
A．单质与同浓度稀硫酸反应的速率大小：R>Y>X
B．X、R的最高价氧化物对应水化物均能溶于NaOH溶液
C．T的氢化物能形成10e-、18e-的微粒
D．在常温常压下，T、Z形成的两种化合物之间可以很容易的相互转化
7．（2023春·广东广州·高三广州市第七中学校考期中）由下列实验及现象不能推出相应结论的是
选项
实验
现象
结论
A
向的溶液中加足量铁粉，振荡，加1滴溶液
黄色逐渐消失，加溶液颜色不变
还原性：
B
将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满的集气瓶
集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生
具有氧化性
C
加热盛有少量固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸
石蕊试纸变蓝
显碱性
D
向溶液X中先滴加稀盐酸，再滴加少量溶液
开始无明显现象，加后出现白色沉淀
溶液X中一定含有

A．A B．B C．C D．D
8．（2018·北京海淀·人大附中校考一模）下列关于物质的组成、性质和用途的说法中，错误的是
A
B
C
D
聚乙烯盒

带玻璃塞的试剂瓶

铁罐车

铝制饭盒

可用于盛装食品
可用于盛放碳酸钠溶液
可用于运输浓硫酸
不宜长时间存放酸性或碱性的食物

A．A B．B C．C D．D
9．（2023春·浙江·高三期中）根据实验操作和现象得出的结论不正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
红热的铁与水蒸气反应后的固体物质，用稀硫酸溶解，滴入几滴KSCN溶液，未显红色
固体物质中不一 定不含+3价铁元素
B
钠在空气中加热，发生剧烈反应，得到淡黄色固体
固体物质中含有Na2O2
C
蔗糖和稀硫酸混合加热，冷却后，再加入少量新制Cu(OH)2，加热，无砖红色沉淀产生
蔗糖未水解
D
将SO2通入溴水中，溶液褪色
SO2具有还原性

A．A B．B C．C D．D
10．（2023春·浙江·高三期中）下列说法不正确的是
A．SO2可用于食品加工
B．二氧化硅可用来生产光导纤维
C．工业上用焦炭还原石英砂来制取纯硅
D．工业上是将氯气通入石灰乳中来制备漂白粉
11．（2023春·陕西榆林·高三校联考期中）下列实验操作与实验目的一致的是
选项
实验操作
实验目的
A
将产生的气体依次通过无水、品红溶液、高锰酸钾溶液、品红溶液和澄清石灰水
检验加热条件下木炭与浓硫酸反应后的气体产物
B
将少量试样加水溶解，滴加稀酸化，再滴加KSCN溶液
检验试样是否变质
C
测定等浓度的HCl、两溶液的pH
比较Cl、N的非金属性强弱
D
向和混合溶液中，滴加少量溶液
比较与溶度积大小

A．A B．B C．C D．D
12．（2023·山东·济南一中校联考三模）工业上常用碱性废液吸收，反应原理为，部分催化过程如图所示，有关说法错误的是

A．是催化剂，中间产物只有
B．在反应过程中产生的可加快对的吸收
C．也可用于脱硫，且脱硫效果比更好
D．“过程2”的离子方程式可表示为
13．（2023春·广东肇庆·高三校联考期中）根据下列实验事实得出的相应结论正确的是

实验事实
结论
A
的水溶液可以导电
是电解质
B
加入浓NaOH溶液，并加热，试管口附近湿润红色石蕊试纸变蓝
原溶液中一定含有
C
通入硝酸钡溶液出现白色沉淀
不溶于强酸
D
浓硫酸能使蓝色胆矾晶体变成白色
浓硫酸具有强氧化性

A．A B．B C．C D．D

二、多选题
14．（2023秋·湖南湘潭·高三统考期末）Y、Z、R、T为短周期主族元素，其中R为第二周期元素，其最外层电子数是电子层数的2倍，Y与Z能形成、型离子化合物，Y与T同主族，四种元素的原子半径与原子序数之间的关系如图所示，下列推断正确的是

A．最简单氢化物的稳定性：
B．和的阴、阳离子个数比相同
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：
D．由Y、Z、T三种元素组成的盐仅有一种

三、非选择题
15．（2022·上海·高三专题练习）有一瓶无色气体，可能含有H2S、CO2、HCl、SO2中的一种或几种。将其通入氯水中，得无色透明溶液，向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，出现白色沉淀，则原气体中肯定有_______，肯定没有的是_______，不能肯定是否含有的是_______。
16．（2022·上海·高三专题练习）硫与银、汞常温下就能发生反应，汞蒸气有毒。人在含汞量为10-5 kg/m3的空气中生活1~2天就会出现中毒症状。因此，必须采取措施防止汞中毒。
(1)汞洒出时，可以在溅洒有汞滴处撒一层硫粉，这时反应的化学方程式为：_______；
(2)室内有汞蒸气时应进行通风以降低汞蒸气浓度，这时通风口应装在墙的_______(填“上”“中”“下”)部的效率较高。理由是_______。
17．（2022秋·上海宝山·高三上海市吴淞中学校考期中）依据图，回答下列问题：

(1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上产生的气体的颜色为_____________________________，与电源负极相连的电极附近，溶液的碱性变化是_____________________________。
(2)如果粗盐中含量较多，必须添加钡试剂除去，该钡试剂可以是__________ (填字母)
A．    B．    C．
怎样检验精制后所得的滤液中，已除尽，请写出操作过程_______________
(3)为有效除去，加入试剂的合理顺序为_______________
A．先加，后加，再加钡试剂
B．先加，后加钡试剂，再加
C．先加钡试剂，后加，再加
(4)在上述工业流程中，循环使用的物质是_______________。
(5)某同学用惰性电极电解未精制的饱和食盐水，食盐水装在U形管内。结果很快在某一电极附近出现食盐水浑浊现象。造成浑浊的难溶物主要是______________。
A．碳酸镁 B．硫酸钡 C．氢氧化镁 D．碳酸钡
18．（2022秋·北京东城·高三北京一七一中校考期中）物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个重要角度。请根据下图所示，回答下列问题：

注：氢化物指的是由氢元素和另一种元素组成的化合物，就是碳元素的一种氢化物。
(1)X的化学式为___________。
(2)已知是一种酸性氧化物，请写出与NaOH溶液反应的离子方程式为___________。
(3)欲制备，从氧化还原角度分析，合理的是___________(填序号)。
a、        b、
c、    d、
(4)将X与Y混合，可生成硫单质。该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为___________。

参考答案：
1．B
【详解】①钠与水反应比与乙醇反应剧烈，可比较水和乙醇中羟基氢的活泼性强弱，①符合题意；
②碳碳双键、醛基均使酸性高锰酸钾溶液褪色，溶液褪色，不能证明是否含碳碳双键，②不合题意；
③溴、三溴苯酚均易溶于苯，不能除杂，应选NaOH溶液、分液来除杂，③不合题意；
④酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能将SO2氧化为硫酸，自身被还原为锰离子而使溶液褪色，二氧化硫体现还原性，④不合题意；
⑤用石墨作电极电解Mg（NO3）2、Cu（ NO3）2的混合液时，在阴极上先析出红色的铜，说明铜离子的氧化性大于镁离子，则单质的活泼性镁大于铜，⑤符合题意；
⑥同浓度Na2CO3和Na2SiO3水溶液的pH后者大，说明硅酸弱，根据元素周期律可判断，非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，⑥符合题意；
综上所述可知①⑤⑥三个正确，故答案为：B。
2．C
【详解】A．NH4Cl受热分解生成的NH3和HCl，在试管口遇冷又化合为NH4Cl，不能用来制取NH3，A不合理；
B．浓盐酸与Na2CO3反应生成CO2气体，能说明盐酸的酸性大于碳酸，但不能说明氯的非金属性大于碳，同时盐酸易挥发，生成的硅酸沉淀不一定来自碳酸与硅酸钠的反应，B不合理；
C．SO2易溶于浓NaOH溶液，可在圆底烧瓶内产生负压，从而形成喷泉，C合理；
D．NO的密度与空气接近，且NO能与空气中的O2反应，不能用排空气法收集，D不合理；
故选C。
3．C
【详解】A．单质碘易升华，①管中出现深紫色气体，冷却后紫黑色固体大部分出现在试管上方，A项错误；
B．②管中红色消失，冷却后氨气又溶解于水中，红色恢复，B项错误；
C．③管中溶液从无色变为红色，冷却后二氧化硫又溶解，因此溶液又变为无色，C项正确；
D．漂白品红溶液为永久漂白，加热后不会变红，D项错误。
答案选C。
4．B
【详解】A．电解饱和食盐水时，阴极上水电离出的氢离子优先放电，钠离子不放电，不能得到金属钠，得到氢气、NaOH和Cl2，故A错误；
B．加热七水硫酸镁，水解生成硫酸和氢氧化镁，硫酸不挥发，二者中和生成，故可加热七水硫酸镁制取，故B正确；
C．炼铁用CO还原铁的氧化物，焊接钢轨利用铝热反应炼铁，故C错误；
D．常温下二者不可以反应，需要加热，故D错误；
故选B。
5．C
【详解】A．酸性高锰酸钾能将二氧化硫氧化而褪色，用注射器多次抽取空气，慢慢注入盛有KMnO4稀溶液的同一试管中，观察溶液不变色，即空气不含二氧化硫，A正确；
B．硫氰化钾遇见三价铁离子显红色，硫酸亚铁中亚铁离子被氧化会生成三价铁离子，B正确；
C．玻璃棒中含有钠元素，即火焰呈黄色不能说明溶液中含有钠元素，C错误；
D．室温下向0.1mol·L-1HCl溶液中加入少量镁粉，测得溶液温度上升，即镁与盐酸反应放热，D正确；
故选C。
6．C
【分析】结合原子半径和主要化合价信息知X为镁、Y为铍、Z为硫、R为铝、T为氧，据此回答。
【详解】A．由于金属性镁大于铝，所以与同浓度稀硫酸反应速率大小X>R，A错误；
B．氢氧化铝可以溶于氢氧化钠，但氢氧化镁不溶，B错误；
C．氧元素可形成对应氢化物H2O(10e-)、H2O2(18e-)，C正确；
D．二氧化硫和三氧化硫之间转化方程式为，即在常温常压下，二者不容易转化，D错误；
故选C。
7．C
【详解】A．向FeCl3溶液中加入足量铁粉后，Fe3＋完全转化为Fe2＋，滴入KSCN溶液，溶液不变色，可证明还原性Fe>Fe2＋，A正确；
B．燃着的金属钠能在装有CO2的集气瓶中反应生成Na2CO3和C，说明CO2具有氧化性，B正确；
C．NH4HCO3受热分解生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，只能说明NH3为碱性气体，不能确定NH4HCO3的酸碱性，C错误；
D．该实验为检验硫酸根离子的方法，向溶液X中先滴加稀盐酸，开始无明显现象，加后出现白色沉淀，则一定含有硫酸根，D正确；
故选C。
8．B
【详解】A．因为聚乙烯无毒，所以可以用来盛放食品，故A正确；
B．碳酸钠水解生成NaOH，能和二氧化硅反应生成硅酸钠，硅酸钠具有黏性，能把玻璃塞黏住，所以不能用带玻璃塞的试剂瓶存放碳酸钠溶液，故B错误；
C．用铁制容器盛放和运输浓硫酸，是因为铁在冷的浓硫酸中发生钝化，故C正确；
D．因为铝能与酸或强碱反应、氧化铝具有两性，即能与酸反应又能与强碱反应，所以铝制饭盒不宜长时间存放酸性或碱性的食物，故D正确。
故选B。
9．C
【详解】A．红热的铁与水蒸气反应后的固体物质，用稀硫酸溶解，滴入几滴KSCN溶液，未显红色，Fe3O4中铁元素显+3、+2价，用稀硫酸溶解，滴入几滴KSCN溶液，未显红色，可能是固体中剩余的铁把Fe3+还原为Fe2+，所以不显红色，故A正确；
B．钠在空气中燃烧生成淡黄色固体Na2O2，故B正确；
C． 蔗糖和稀硫酸混合加热，冷却后，要先加NaOH至弱碱性，再加入少量新制Cu(OH)2，加热，才会有砖红色沉淀产生，故C错误；
D．将SO2通入溴水中，溶液褪色，硫元素化合价由+4变为+6,SO2具有还原性，故D正确；
故选C。
10．C
【详解】A． SO2可用于食品加工，如用于葡萄洒的生产，故A正确；
B． 二氧化硅具有良好的光学性能，可用来生产光导纤维，故B正确；
C． 工业上用焦炭还原石英砂来制取粗硅，故C错误；
D． 工业上是将氯气通入石灰乳中来制备漂白粉，故D正确；
故选C。
11．A
【详解】A．木炭与浓硫酸在加热条件下反应生成水、二氧化硫和二氧化碳，用无水硫酸铜检验水，用品红溶液检验二氧化硫，用澄清石灰水检验二氧化碳，二氧化硫与澄清石灰水也产生白色沉淀，故检验二氧化碳前需要除去二氧化硫，二氧化硫具有还原性，用酸性高锰酸钾除去，在检验二氧化碳前还需检验二氧化硫是否除尽，因此将产生的气体依次通过无水、品红溶液、高锰酸钾溶液、品红溶液和澄清石灰水可检验木炭与浓硫酸反应后的气体产物，故A符合题意；
B．酸性条件下，硝酸根具有强氧化性，能将Fe2+氧化为Fe3+，该实验不能检验试样是否变质，故B不符合题意；
C．比较非金属性强弱，应比较最高价含氧酸的酸性强弱，HCl不是Cl元素的最高价含氧酸，所以不能比较Cl、N元素的非金属性强弱，故C不符合题意；
D．与都是白色沉淀，无法判断先生成的沉淀是哪一种，不能比较与溶度积大小，故D不符合题意；
故答案选A。
12．A
【分析】根据图示可知，转化关系中的过程1是和ClO-发生反应生成和Cl-，反应的离子方程式为+ClO-=+Cl-；过程2为与Cl-发生反应生成和Cl-、O，反应的离子方程 式为；
【详解】A．是催化剂，中间产物只有、Cl-、ClO-等，选项A错误；
B．在反应过程中产生的可加快ClO-的转化，加快对的吸收，选项B正确；
C．Ca2+与结合生成微溶的CaSO4有利于反应的进行，故也可用于脱硫，且脱硫效果比更好，选项C正确；
D．“过程2”的离子方程式可表示为，选项D正确；
答案选A。
13．B
【详解】A．自身不能电离，是非电解质，故A错误；
B．铵根离子与碱反应放出氨气，加入浓NaOH溶液，并加热，试管口附近湿润红色石蕊试纸变蓝，原溶液中一定含有，故B正确；
C．酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性，通入硝酸钡溶液出现白色沉淀，该白色沉淀是BaSO4，故C错误；
D．浓硫酸能使蓝色胆矾晶体变成白色，体现浓硫酸的吸水性，故D错误；
选B。
14．AB
【分析】Y、Z、R、T为短周期主族元素，第二周期元素R的最外层电子数是电子层数的2倍，则R为C元素；由Y的原子半径小于R，Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物可知，Y为O元素、Z为Na元素；Y与T同主族，则T应为S元素。
【详解】A．元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，氧元素的非金属性强于硫元素，则水的稳定性强于硫化氢，故A正确；
B．氧化钠和过氧化钠的阴、阳离子个数比相同，都为1∶2，故B正确；
C．元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，硫元素的非金属性强于碳元素，则硫酸的酸性强于碳酸，故C错误；
D．氧元素、钠元素和硫元素组成的盐可以是硫酸钠、亚硫酸钠，故D错误；
故选AB。
15． SO2 H2S CO2、HCl
【详解】因氯水与硫化氢反应生成S沉淀，混合气体通入氯水中，得无色透明溶液，则一定不含H2S；
向溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，出现白色沉淀，因为氯气与二氧化硫反应生成硫酸，白色沉淀为硫酸钡，一定含SO2；
不能确定是否含CO2、HCl；
故答案为：SO2；H2S；CO2、HCl。
16．(1)Hg + S = HgS
(2) 下 汞蒸气的密度比空气大

【详解】（1）金属汞具有还原性，硫单质有氧化性，发生氧化还原反应，Hg+S=HgS；
故答案为：Hg+S=HgS。
（2）汞蒸气的密度比空气大，所以需要通风在下方；
故答案为：下；汞蒸气的密度比空气大。
17．(1) 黄绿色 溶液碱性变强
(2) C 取精制后所得的滤液于试管中，加入足量盐酸酸化，再加溶液没有明显现象，证明已除尽；
(3)BC
(4)和
(5)C

【详解】（1）在电解过程中，与电源正极相连的电极为阳极，Cl-放电生成氯气，故该极上产生的气体的颜色为黄绿色；与电源负极相连的电极为阴极，电极反应为，附近溶液的碱性变强；
（2）如果粗盐中含量较多，必须添加钡试剂除去，、会引入新的杂质离子氢氧根、硝酸根。故该钡试剂可以是，避免引入新的杂质离子，故选C；取精制后所得的滤液于试管中，加入足量盐酸酸化，再加溶液没有明显现象，证明已除尽；
（3）为有效除去，并保证所加试剂的离子易于除去，碳酸钠一定要在氯化钡之后加入，可以除去过量的钡离子，的加入顺序没有特别要求；
A．先加，后加，再加钡试剂，A不符合要求；
B．先加，后加钡试剂，再加，B符合要求；
C．先加钡试剂，后加，再加 ，C符合要求；
故选BC；
（4）由图可知在上述工业流程中，循环使用的物质是和；
（5）未精制的饱和食盐水含有，阴极发生反应，镁离子会与氢氧根生成氢氧化镁沉淀，故造成浑浊的难溶物主要是氢氧化镁；
故选C。
18．(1)H2S
(2)SO3+2OH-=+H2O
(3)b
(4)1：2

【详解】（1）由题干硫的价类二维图图示信息可知，X表示硫的-2价气态氢化物，则X的化学式为H2S，故答案为：H2S；
（2）酸性氧化物是指能与碱反应生成盐和水的氧化物，则已知是一种酸性氧化物，请写出SO3与NaOH溶液反应的化学方程式为：SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O，故其离子方程式为：SO3+2OH-=+H2O，故答案为：SO3+2OH-=+H2O；
（3）已知Na2S2O3中S的化合价为+2价，根据氧化还原反应中元素化合价有升必有降可知：
a、Na2S和S到Na2S2O3硫元素的化合价只有升高没有降低，a不合题意；        
b、Na2SO3到Na2S2O3中硫元素的化合价降低，S到Na2S2O3中硫元素的化合价升高，符合氧化还原反应规律，b符合题意；
c、Na2SO3和Na2SO4到Na2S2O3中硫元素的化合价只有降低没有升高，c不合题意；
d、SO2和Na2SO4到Na2S2O3中硫元素的化合价只有降低没有升高，d不合题意；
故答案为：b；
（4）由题干硫的价类二维图图示信息可知，X表示硫的-2价气态氢化物，则X的化学式为H2S，Y为硫的+4价氧化物即SO2，将X与Y混合，可生成硫单质，该反应方程式为：2H2S+SO2=3S+2H2O，反应中SO2为氧化剂，H2S为还原剂，故该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故答案为：1：2。