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

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·上海·统考高考真题）向饱和氯水中加入少量亚硫酸钠固体，下列说法正确的是

A．溶液pH减小 B．溶液颜色变深 C．漂白性增强 D．导电性减弱

2．（2023春·贵州遵义·高三仁怀市第一中学校联考期中）下列说法正确的是

A．氨氧化法制硝酸使用的铂-钯-铑合金催化剂可提高转化率

B．火力发电是先将化学能转化为热能，热能再转化为电能

C．化石燃料燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO2是大气污染物

D．合成氨常选择400~500℃是为了提高反应速率降低生产成本

3．（2023春·北京西城·高三北京市第三中学校考期中）下列不能达到“实验目的”的“实验操作及现象”是

A．A B．B C．C D．D

4．（2023春·四川成都·高三树德中学校考阶段练习）根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是

A．A B．B C．C D．D

5．（2023春·安徽·高三芜湖一中校联考阶段练习）下列关于常见离子的检验方法和结论，其中正确的是

A．取样于试管中，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有Cl-

B．取样于试管中，先加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸沉淀不溶解，证明原溶液一定有SO

C．取样于试管中，先加入KSCN溶液，无现象，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有Fe2+

D．取样于试管中，加入少量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则溶液中一定含有CO

6．（2023·河北·校联考三模）能正确表示下列反应的离子方程式的是

A．将少量氯气通入NaHSO3溶液中：HSO+H2O+Cl2=2Cl-+3H++SO

B．将少量NaAlO2溶液滴入Ca(HCO3)2溶液中：AlO+HCO+H2O=Al(OH)3↓+CO

C．将Ba(OH)2溶液滴入明矾[KAl(SO4)2•12H2O]溶液中至沉淀质量最大：Al3++2SO+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+AlO+2H2O

D．同物质的量浓度同体积的NH4H2PO4溶液与NaOH溶液混合：NH+OH-=NH3•H2O

7．（2023·全国·统考高考真题）一些化学试剂久置后易发生化学变化。下列化学方程式可正确解释相应变化的是

A．A B．B C．C D．D

8．（2023·全国·统考高考真题）根据实验操作及现象，下列结论中正确的是

A．A B．B C．C D．D

9．（2023春·江苏南通·高三海安高级中学校考期中）和在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用。葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到抗氧化等作用。工业上常用接触法制备硫酸，过程如下：将硫黄或其他含硫矿物在沸腾炉中与氧气反应生成；在催化作用下与空气中的在接触室中发生可逆反应：；生成的在吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收。同学们在实验室用下图装置验证木炭与浓硫酸反应中生成的气体成分，下列有关说法正确的是

A．①中品红褪色证明有氧化性

B．②中的试剂X应该是浓硫酸

C．③中的试剂Y应该是NaOH溶液

D．②中颜色变浅，但不消失，即可由③验证

10．（2023春·江苏南通·高三海安高级中学校考期中）和在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用。葡萄酒中添加适量的二氧化硫可以起到抗氧化等作用。工业上常用接触法制备硫酸，过程如下：将硫黄或其他含硫矿物在沸腾炉中与氧气反应生成；在催化作用下与空气中的在接触室中发生可逆反应：；生成的在吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收。下列关于的说法不正确的是

A．含的尾气大量排放至空气中会形成酸雨

B．葡萄酒中使用作抗氧化剂是利用了的还原性

C．二氧化硫属于酸性氧化物，可以与NaOH溶液反应

D．可以使品红溶液褪色，体现了的氧化性

11．（2023春·云南大理·高三大理白族自治州民族中学校考期中）下列表述正确的是

①浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中

②检验亚硫酸钠溶液在空气中放置是否变质可以先加硝酸溶液，再加氯化钡溶液来检验

③锌与稀硝酸反应可以得到氢气

④浓硫酸滴到纸张上变黑，说明浓硫酸具有吸水性

⑤传统无机非金属材料陶瓷、水泥、玻璃的主要成分是硅酸盐

A．①③④ B．①②⑤ C．①⑤ D．①②④⑤

12．（2023春·四川广安·高三广安二中校考期中）下列有关说法正确的是

A．水泥、玻璃、青花瓷、水晶、玛瑙都属于硅酸盐工业产品

B．铵盐都不稳定，受热分解都生成氨气

C．向Fe(NO3)2溶液中滴加稀盐酸，无明显的变化

D．“钡餐”是医疗上作消化系统X射线检查的内服药剂，其主要成分是BaSO4

13．（2023·福建泉州·统考模拟预测）下列实验所涉及的操作或叙述正确的是

A．A B．B C．C D．D

14．（2023·山西临汾·统考二模）化学与生产、生活、科技及环境等密切相关下列说法正确的是

A．“天和”核心舱用到的镁合金涂层中的自愈缓蚀剂2-巯基苯并噻唑(C7H5NS2)属于有机高分子化合物

B．植物可以吸收利用空气中的NOx作为肥料，实现氮的固定

C．葡萄酒中通常添加有微量SO2，既可以杀菌又可以防止营养成分被氧化

D．我国新一代长征七号运载火箭使用的是液氧煤油发动机，煤油主要由煤的干馏制得

二、非选择题

15．（2023春·上海·高三期中）化学与生产、生活及科研密切相关。回答下列问题：

(1)《淮南子·说山训》云：慈石能引铁(慈，旧作磁)。“慈石”的主要成分是___________(填化学式)。

(2)人造空气(氧气和氦气的混合气)可用于减轻某些疾病或供深水潜水员使用。在标准状况下，11.2L“人造空气”的质量是4.8g，其中氧气和氦气的分子数之比为___________。

(3)厨房中常用小苏打作面包和糕点的发泡剂，写出小苏打受热分解的化学方程式___________。

(4)科学家经过研究发现中国霾呈中性，其主要原因如图所示：

请判断A的符号是___________。

(5)火药是古代道士配出的“药”，燃放烟花爆竹“产生大量烟雾”，这种烟雾的成分是二氧化硫，与空气中的水分最终形成了稀硫酸气溶胶。下列说法正确的是___________(填字母)。

A．二氧化硫与空气中的水通过化合反应直接形成稀硫酸

B．稀硫酸具有强氧化性，可用于杀菌消毒

C．烟花爆竹燃烧产生的和可吸入颗粒物均属于大气污染物

(6)据文献报道，难溶于水的可在溶液中“溶解”，“溶解”后硫元素都以的形式存在。若要检验“溶解”后溶液中是否有剩余，简要写出相关的实验操作___________。

(7)和氮的氧化物以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨，我们所说的酸雨是指其pH小于___________。

(8)氨气(NH3)在工农业中应用广泛，实验室制取氨气的化学方程式为___________

16．（2023春·全国·高三期中）二氧化硫与水

(1)二氧化硫与水的反应，水溶液的酸碱性，二氧化硫或亚硫酸的漂白性实验：

SO2与水的反应方程式为SO2+H2OH2SO3。

(2)SO2或亚硫酸的漂白性：

①二氧化硫或亚硫酸有漂白作用，与有色物质发生化合反应，生成不稳定的无色物质，加热又恢复为原来的颜色。利用品红溶液可检验二氧化硫气体。

②SO2有漂白性，能使品红褪色。

③SO2的漂白作用与次氯酸的漂白作用相不相同？_____SO2的漂白作用稳不稳定_____？

④次氯酸的漂白过程是发生了氧化还原反应，其漂白作用是永久性的。

17．（2023春·宁夏银川·高三六盘山高级中学校考阶段练习）利用元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系：

(1)X的浓溶液与碳在一定条件下可以发生反应，反应方程式为_______，反应体现出X具有_______性。

(2)从硫元素化合价变化的角度分析，图中只有还原性的物质有_______(填化学式)。

(3)将H2S与SO2混合可生成淡黄色沉淀，该反应方程式为_______，该现象说明SO2具有_______性(选填“氧化性”、“还原性”、“漂白性”)

18．（2023春·湖北·高三校联考阶段练习）元素周期律是指导我们学习元素及其化合物知识的重要工具。已知氧族元素(不含Po)的部分知识如表所示：

请总结表中知识规律，并依据元素周期律回答下列问题：

(1)从原子结构角度解释硫与硒元素性质相似与不同的原因：_____。

(2)硒的氢化物的电子式为_____。

(3)硒是动物和人体所必需的微量元素之一，也是一种重要的工业原料。硒在自然界中稀少而分散，常从精炼铜的阳极泥中提取硒。阳极泥中的硒主要以Se和CuSe的形式存在，工业上常用硫酸化焙烧法提取硒，主要步骤如下：

i.将含硒阳极泥与浓硫酸混合焙烧，产生SO2、SeO2的混合气体

ii.用水吸收i中混合气体，可得Se固体

①写出步骤ii中的化学方程式：_____。

②下列说法合理的是_____(填字母)。

a.SeO2既有氧化性又有还原性，其还原性比SO2强

b.浓硒酸可能具有强氧化性、脱水性

c.热稳定性：H2Se＜HCl＜H2S

d.酸性：H2SeO4＜HBrO4＜HClO4

(4)碲(Te)广泛用于彩色玻璃和陶瓷生产。工业上用精炼铜的阳极泥(主要含有TeO2、少量Ag、Au)为原料制备单质碲的一种工艺流程如图：

已知TeO2微溶于水，易溶于较浓的强酸和强碱溶液。

①“碱浸”时发生反应的离子方程式为_____。

②碱浸后的“滤渣”可以部分溶于稀硝酸，发生反应的化学方程式是_____。

③“酸溶”过程中发生的化学方程式为：_____。

参考答案：

1．A

【分析】饱和氯水中存在平衡：Cl2+H2OHCl+ HClO，向饱和氯水中加入少量固体，HClO 和Na2SO3发生氧化还原反应，使平衡正向移动，Cl2浓度减小，据此解答。

【详解】A．反应生成HCl，溶液pH减小，A正确；

B．Cl2浓度减小，溶液颜色变浅，B错误；

C．次氯酸浓度减少，漂白性减弱，C错误；

D．生成的HCl、Na2SO4为强电解质，导电性增强，D错误；

故选A。

2．D

【详解】A．使用的铂-钯-铑合金催化剂可提高反应速率，不能提高转化率，A错误；

B．火力发电的能量转化过程为：化学能热能机械能电能，是将化学能转化为电能的一种间接方式，B错误；

C．CO2不是大气污染物，C错误；

D．已知合成氨反应是一个放热反应，故低温有利于提高平衡转化率，而工业合成氨选择400~500℃条件,是为了提高反应速率，提高生成效率，D正确；

故选D。

3．C

【详解】A．向蔗糖中滴加浓硫酸，蔗糖变黑，证明浓硫酸有脱水性，A正确；

B．向品红溶液中通入SO2，溶液褪色，证明SO2具有漂白性，B正确；

C．溶液中如果有银离子，滴加氯化钡后，也会生成白色沉淀，C错误；

D．向NH4Cl溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明产生NH3，因此该操作可以检验NH4Cl溶液中的，D正确；

故选C。

4．C

【详解】A．乙醇具有挥发性，也可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以不一定是乙烯，A错误；

B．浓盐酸具有还原性，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以不一定是二价铁离子导致的，B错误；

C．浓硫酸具有脱水性，可以使蔗糖脱水生成炭黑，证明蔗糖中含有C元素和组成水的H、O元素，C正确；

D．乙醇也可以与钠发生反应生成氢气，D错误；

故选C。

5．C

【详解】A．只加入溶液，有白色沉淀生成，也可能是原溶液中含有等，A项错误；

B．先加入溶液有白色沉淀生成，不能排除Ag+干扰，B项错误；

C．先加入KSCN溶液，无现象，说明原溶液中无，再加氯水后溶液变红，证明原溶液一定有，C项正确；

D．取样于试管中，加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能为或，原溶液中可能含、、，D项错误；

故选：C。

6．C

【详解】A．Cl2有强氧化性，具有还原性，Cl2能将氧化为，而Cl2是少量的，则生成的能与反应生成，反应的离子方程式为，A错误；

B．将少量溶液滴入溶液中，反应的离子方程式为，B错误；

C．将溶液滴入明矾溶液中至沉淀质量最大，反应的离子方程式为，C正确；

D．电离出的优先和氢氧化钠溶液反应，同物质的量浓度同体积的溶液与氢氧化钠溶液混合，OH-只与反应，反应的离子方程式为，D错误；

故选C。

7．D

【详解】A．溶液呈棕黄色是因为有Fe3+，有浑浊是产生了Fe(OH)3，因为硫酸亚铁久置后易被氧气氧化，化学方程式为： 12FeSO4+3O2+6H2O=4Fe2(SO4)3+4Fe(OH)3↓，A错误；

B．硫化钠在空气中易被氧气氧化为淡黄色固体硫单质，使颜色加深，化学方程式为： 2 Na2S + O2 + 2 H2O = 4 NaOH + 2 S↓，B错误；

C．溴水的主要成分是溴和水，它们会反应，但速度很慢，Br2+H2O=HBrO+HBr，2HBrO=2HBr+O2，所以溴水放置太久会变质。但不是生成高溴酸，所以选项中的化学方程式错误，C错误；

D．胆矾为CuSO4·5H2O，颜色为蓝色，如果表面失去结晶水，则变为白色的CuSO4，化学方程式为：CuSO4·5H2O= CuSO4+5H2O，方程式正确，D正确；

故选D。

8．C

【详解】A．常温下，铁片与浓硝酸会发生钝化，导致现象不明显，但稀硝酸与铁不发生钝化，会产生气泡，所以不能通过该实验现象比较浓硝酸和稀硝酸的氧化性强弱，A错误；

B．浓硝酸会氧化亚硫酸根生成硫酸根，仍然产生白色沉淀，所以不能通过该实验现象判断样品中含有硫酸根，B错误；

C．铜比银活泼，在形成原电池过程中，做负极，发生氧化反应，生成了铜离子，导致溶液变为蓝色，所以该实验可以比较铜和银的金属性强弱，C正确；

D．向溴水中加入苯，苯可将溴萃取到上层，使下层水层颜色变浅，不是溴与苯发生了加成反应，D错误；

故选C。

9．D

【详解】A．①中品红褪色证明有漂白性，故A错误；

B．②主要目的是除掉二氧化硫，因此试剂X应该是酸性高锰酸钾溶液，故B错误；

C．③主要目的是验证有二氧化碳生成，因此试剂Y应该是澄清石灰水溶液，故C错误；

D．②中颜色变浅，但不消失，说明气体中没有二氧化硫，能使澄清石灰水变浑浊，即可由③验证，故D正确。

综上所述，答案为D。

10．D

【详解】A．含的尾气大量排放至空气中，与雨水反应生成亚硫酸，亚硫酸和氧气反应生成硫酸，因此会形成酸雨，故A正确；

B．葡萄酒中使用作抗氧化剂，利用了的还原性，与葡萄酒中氧化性物质反应而达到保存延长时间，故B正确；

C．二氧化硫属于酸性氧化物，可以与NaOH溶液反应生成亚硫酸钠和水，故C正确；

D．可以使品红溶液褪色，体现了的漂白性，故D错误。

综上所述，答案为D。

11．C

【详解】①浓硝酸见光或受热易分解，所以保存在棕色试剂瓶，故①正确；

②硝酸溶液中的HNO3具有氧化性，将SO氧化为SO，再加氯化钡产生白色沉淀，不能证明原溶液中含有SO，故②错误；

③锌与稀硝酸发生反应， 硝酸的氧化性较强，氮元素化合价降低被还原，不会生成氢气，故③错误；

④浓硫酸滴到纸张上，纸脱水炭化变黑，说明浓硫酸具有脱水性，故④错误；

⑤传统无机非金属材料陶瓷、水泥、玻璃的主要成分是硅酸盐，故⑤正确；

故选①⑤，选C。

12．D

【详解】A．水泥、玻璃、青花瓷都属于硅酸盐工业产品，水晶、玛瑙不是工业产品，A错误；

B．铵盐都不稳定，受热分解不一定都生成氨气，比如硝酸铵受热分解没有氨气生成，B错误；

C．向硝酸亚铁溶液中加入稀盐酸，因为在酸性条件下硝酸根离子具有强氧化性，能把亚铁离子氧化成铁离子，同时自身被还原生成一氧化氮，所以溶液颜色由浅绿色变为黄色，有气泡冒出，遇空气显红棕色，C错误；

D．“钡餐”是医疗上作消化系统射线检查的内服药剂，其主要成分是BaSO4，硫酸钡不溶于酸，可用于X射线造影，D正确；

故选D。

13．C

【详解】A．不能用润湿的pH试纸测量溶液的pH，且应该测量等浓度的溶液的pH，故A错误；

B．常温下，铁遇到浓硫酸会钝化，故B错误；

C．金属Na和K容易与空气中的氧气以及水蒸气发生反应，为防止其氧化变质，用小刀切割金属钠后，剩余的钠、钾应及时放回煤油中保存，C正确；

D．Al2(SO4)3溶液与过量NaOH溶液反应生成偏铝酸钠，不会生成氢氧化铝沉淀，故D错误；

故选C。

14．C

【详解】A．2-巯基苯并噻唑(C7H5NS2)不是聚合物，不属于有机高分子化合物，故A错误；

B．植物可以吸收利用空气中的NOx作为肥料，该过程是含N化合物之间的转化，不属于氮的固定，故B错误；

C．二氧化硫与水作用生成亚硫酸，亚硫酸能夺取菌体细胞中的氧，菌体细胞因脱氧至死，从而起到杀菌消毒的作用，同时其还原性也可以防止营养物质被氧化，微量SO2可以添加至葡萄糖中杀菌并防止营养成分被氧化，故C正确；

D．煤油是轻质石油产品的一类，由天然石油或人造石油经分馏或裂化而得，故D错误；

故选C。

15．(1)

(2)1:4

(3)

(4)

(5)C

(6)取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液变血红色则有剩余，若不变血红色则没有剩余

(7)5.6

(8)

【详解】（1）慈石能引铁，可知为磁性氧化铁Fe3O4，故答案为：Fe3O4；

（2）11.2L“人造空气”的质量是4.8g，则混合气体的平均摩尔质量为：=9.6g/mol，设人造空气中氧气和氦气的物质的量分别为xmol、ymol，则混合气体的平均摩尔质量==9.6，解得：x:y=1:4，故答案为：1:4；

（3）小苏打为碳酸氢钠， 受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应方程式为：，故答案为：；

（4）二氧化硫具有强还原性，二氧化氮具有强氧化性，两者能发生氧化还原反应，结合溶液电中性，则A应为阴离子硫酸根离子，故答案为：；

（5）A．二氧化硫与空气中的水通过化合反应直接形成亚硫酸，亚硫酸与氧气反应生成硫酸，故错误；

B．稀硫酸不具有强氧化性，不可用于杀菌消毒，故错误；

C．SO2为有毒气体，可吸入颗粒物影响呼吸系统均属于大气污染物，故正确；

故答案为：C；

（6）检验“溶解”后溶液中Fe2(SO4)3是否有剩余，需检验三价铁离子，取样品于试管中加入KSCN溶液，观察溶液是否变血红色，故答案为：取少量溶液于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液变血红色则有剩余，若不变血红色则没有剩余；

（7）酸雨是指pH小于5.6的雨水，故答案为：5.6；

（8）实验室采用氯化铵和氢氧化钙混合固体加热制取氨气，反应为：，故答案为：。

16．     不相同     不稳定

【详解】SO2可以和有色物质发生化合反应生成无色物质，但是这种无色物质不稳定，受热容易分解再次生成无色物质；次氯酸具有强氧化性，可以将有色物质氧化而漂白，该过程不可逆，故答案为：不相同；不稳定。

17．(1)     C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O     强氧化性

(2)H2S、Na2S

(3)     2H2S+SO2=3S↓+2H2O     氧化性

【详解】（1）X是S的+6价含氧酸，X是H2SO4，浓H2SO4与碳加热条件下可以发生反应生成二氧化碳、二氧化硫、水，反应方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O，H2SO4中S元素化合价降低，反应体现出H2SO4具有强氧化性。

（2）当元素化合价处于最低价时只有还原性。从硫元素化合价变化的角度分析，图中只有还原性的物质有H2S、Na2S。

（3）将H2S与SO2混合可生成淡黄色沉淀S，根据得失电子守恒，该反应方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O，SO2中S元素化合价由+4降低为0，SO2是氧化剂，该现象说明SO2具有氧化性。

18．(1)同主族，最外层电子数相同，因此性质相似；原子半径不同，得失电子能力不同，性质不同

(2)

(3)     SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4     bd

(4)     TeO2+2OH-=TeO+H2O     3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O     TeO2+4HCl=TeCl4+2H2O

【分析】TeO2微溶于水，易溶于较浓的强酸和强碱，由制备流程可知，加NaOH反应后过滤除去杂质Ag、Au，得到Na2TeO3溶液，再加硫酸沉降经过滤得到TeO2沉淀，再用盐酸溶解生成四氯化碲，最后用二氧化硫还原制成碲单质，据此解答。

【详解】（1）硫与硒同主族，最外层电子数相同，因此性质相似；但硫与硒原子半径不同，得失电子能力不同，因此性质不同；

（2）H2Se属于共价化合物，电子式为；

（3）①用水吸收SO2、SeO2的混合气体，可得Se固体，说明二氧化硫作还原剂，SeO2作氧化剂，反应的化学方程式为SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4。

②a.SeO2中Se是+4价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，根据SeO2+2SO2+2H2O=Se↓+2H2SO4可判断其还原性比SO2若，a错误；

b.浓硒酸中Se是+6价，处于最高价态，可能具有强氧化性、脱水性，b正确；

c.非金属性越强，简单氢化物稳定性越强，则热稳定性：H2Se＜H2S＜HCl，c错误；

d.非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，则酸性：H2SeO4＜HBrO4＜HClO4，d正确；

答案选bd。

（4）①“碱浸”时TeO2转化为TeO，发生反应的离子方程式为TeO2+2OH-=TeO+H2O。

②碱浸后的“滤渣”中含有银，银可以溶于稀硝酸，发生反应的化学方程式是3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O。

③“酸溶”过程中TeO2转化为TeCl4，发生的化学方程式为TeO2+4HCl=TeCl4+2H2O。