高中考试化学单元质检卷(四)——非金属及其化合物
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这是一份高中考试化学单元质检卷(四)——非金属及其化合物,共13页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
(分值:100 分)
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分。每小题只有一个选项符合题意。
1
.(2020 山东潍坊期中)中华民族为人类文明进步做出巨大贡献。下列说法中不正确的是( )
A.商代后期就已出现铜合金,铜合金属于金属材料
B.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土
C.宋代王希孟的《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
D.“文房四宝”中的砚台是用石材制作而成的,制作过程发生了化学变化
2
.(2020 福建厦门湖滨中学期中)下列是部分矿物资源的利用及产品流程(如图),有关说法不正确的是
( )
A.电解精炼粗铜时,粗铜为阳极
B.生产铝、铜、高纯硅及玻璃过程中都涉及氧化还原反应
C.黄铜矿冶铜时,副产物 SO2 可用于生产硫酸,FeO 可用作冶炼铁的原料
D.粗硅制高纯硅时,提纯四氯化硅可用多次分馏的方法
3
.(2020 浙江 7 月选考)下列说法不正确的是( )
A.高压钠灯可用于道路照明
B.SiO2 可用来制造光导纤维
C.工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜
D.BaCO3 不溶于水,可用作医疗上检查肠胃的钡餐
4
.(2020 山东枣庄期末)在给定条件下物质间转化均能实现的是( )
A.MnO2
B.N2
Cl2
漂白粉
NH3
NO
NO2
HNO3
C.S(s)
SO3(g)
H SO (aq)
2
4
D.Fe
FeCl2
FeCl3
Fe(OH)3
5
.下列说法不正确的是( )
A.次氯酸盐具有氧化性,漂白粉能漂白织物
B.Cl2 能使淀粉 KI 溶液变蓝,证明其具有氧化性
C.Fe 与 Cl 反应生成 FeCl ,推测 Fe 与 I 反应生成 FeI
3
2
3
2
D.漂白粉在空气中久置变质,是因为漂白粉中的 Ca(ClO) 与空气中的 CO 及 H O 反应生成了 CaCO
3
2
2
2
.(2020 北京化学,9)硫酸盐(含 SO2 、HSO )气溶胶是 PM 的成分之一。近期科研人员提出了雾霾
-
-
6
4
4
2.5
微颗粒中硫酸盐生成的转化机理,其主要过程示意图如下:
下列说法不正确的是( )
A.该过程有 H2O 参与
B.NO2 是生成硫酸盐的氧化剂
C.硫酸盐气溶胶呈酸性
D.该过程没有生成硫氧键
7
.(2020 河南驻马店正阳县高级中学月考)高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材
料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备:
SiO2
Si(粗)
SiHCl3
Si(纯)
下列说法正确的是( )
A.步骤①的化学方程式为 SiO2+C
Si+CO2↑
B.步骤①②③中每生成或反应 1 ml Si,转移 4 ml 电子
C.二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟酸反应
D.SiHCl (沸点 33.0 ℃)中含有少量的 SiCl (沸点 67.6 ℃),通过蒸馏(或分馏)可提纯 SiHCl
3
3
4
8
.(2020 山东平度第九中学期中)自然界中时刻存在着含氮元素不同物质间的转化,实现氮按照一定的
方向转化一直是科学领域研究的重要课题。氮气在催化剂作用下的一系列转化如图所示:
下列叙述正确的是( )
A.N 转化为 NH 、NH 转化为 NO 均属于氮的固定
2
3
3
B.在催化剂 a 的作用下,氮原子发生了氧化反应
C.催化剂 a、b 表面均发生了极性共价键的断裂
D.催化剂 a、b 均可以提高单位时间内反应物的转化率
9
.氨氮废水超标排放是水体富营养化的重要原因,可用以下流程处理。下列说法正确的是( )
高浓度氨氮废水
低浓度氨氮废水
含硝酸废水
达标废水
A.过程Ⅰ中发生的化学反应属于氧化还原反应
B.过程Ⅱ中 NH+→NO- ,每转化 1 ml NH+转移的电子数为 8N
A
4
3
4
C.过程Ⅲ中 CH OH→CO ,甲醇是氧化剂
3
2
D.过程Ⅲ中 HNO →N ,转移 10 ml e-时可生成 N 11.2 L(标准状况)
3
2
2
1
0.(2020 山东济南二模)下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持设备已略)。下列
说法错误的是( )
A.装置 A 烧瓶内的试剂可以是 KMnO4
B.装置 B 具有除杂和贮存气体的作用
C.实验结束后,振荡 D 会观察到液体分层且下层呈紫红色
D.利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性逐渐减弱
二、选择题:本题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。每小题有一个或两个选项符合题意,全
部选对得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
1
1.(2020 湖北黄冈中学高三测试)某小组利用下面的装置进行实验,②③中溶液均足量,操作和现象如
下表。
实
验
序
号
操作
现象
②
中产生黑色沉淀,溶液的 pH 降
低;
Ⅰ
Ⅱ
向盛有 Na S 溶液的①中持续通入 CO 至过量
2
2
③中产生白色浑浊,该浑浊遇酸冒
气泡
向盛有 NaHCO 溶液的①中持续通入 H S 气体
3
2
现象同实验Ⅰ
至过量
资料:CaS 遇水完全水解
由上述实验得出的结论不正确的是( )
A.③中白色浑浊是 CaCO3
B.②中溶液 pH 降低的原因是:H2S+Cu2+
CuS↓+2H+
CO2 +H S
-
C.实验Ⅰ①中 CO 过量发生的反应是:CO +H O+S2-
2
2
2
3
2
D.由实验Ⅰ和Ⅱ能比较 H CO 和 H S 酸性的强弱
2
3
2
1
2.(2020 山东滨州二模)实验室从含碘废液(含有 I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:
已知:溴化十六烷基三甲基铵是一种阳离子表面活性剂,可以中和沉淀表面所带的负电荷,使沉淀颗粒
快速聚集,快速下沉。下列说法错误的是( )
A.含碘废液中是否含有 IO-3,可用淀粉 KI 试纸检验
B.步骤①中 Na S O 不可用 Na SO 代替
2
2
3
2
3
C.步骤②可以用倾析法除去上层清液
D.步骤③发生反应的离子方程式为 4Fe3++2CuI
4Fe2++2Cu2++I2
1
3.(2020 北京 101 中学月考)某同学将 SO 和 Cl 的混合气体通入品红溶液,振荡,溶液褪色,将此无色
2
2
溶液分成三份,依次进行实验,实验操作和实验现象记录如下:
序
号
①
②
③
实
验
操
作
实
验溶液不变红,
现试纸不变蓝
象
溶液不变红,
试纸褪色
生成
白色沉淀
下列实验分析不正确的是( )
A.①说明 Cl2 被完全消耗
B.②中试纸褪色的原因是:SO +I +2H O
H SO +2HI
2
2
2
2
4
C.③中若将 BaCl 溶液换成 Ba(NO ) 溶液,也能说明 SO 被 Cl 氧化为 SO2
4
-
2
3 2
2
2
D.实验条件下,品红溶液和 SO2 均被氧化
1
4.(2020 河北衡水中学调研)ClO 和 NaClO 均具有漂白性,工业上用 ClO 气体制 NaClO 的工艺流程
2
2
2
2
如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.步骤 a 的操作包括过滤、洗涤和干燥
B.吸收器中生成 NaClO 的离子方程式:2ClO +H O
2ClO- +O ↑+2H+
2
2
2
2
2
2
C.工业上可将 ClO 制成 NaClO 固体,便于贮存和运输
2
2
D.通入空气的目的是驱赶出 ClO2,使其被吸收器充分吸收
5.(2020 福建厦门湖滨中学期中)将 8.4 g Fe 投入浓硝酸中,产生红棕色气体 A,把所得溶液减压蒸干,
得到 30 g Fe(NO ) 和 Fe(NO ) 的混合物,将该固体隔绝空气在高温下加热,得到红棕色的 Fe O 和气
1
3
2
3 3
2
3
体 B,A、B 气体混合通入足量水中得到硝酸和 NO,在标准状况下生成 NO 气体的体积为( )
A.1 120 mL
C.3 360 mL
B.2 240 mL
D.4 480 mL
三、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。
1
6.(2020 河北石家庄第二中学质量检测)(12 分)研究 CO2 在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研
究的前沿领域。
(1)溶于海水的 CO 主要以 4 种无机碳形式存在,其中 HCO- 占 95%,写出 CO 溶于水产生 HCO- 的方
2
3
2
3
程式: 。
(2)在海洋循环中,通过如图所示的途径固碳。
①
②
写出钙化作用的离子方程式: 。
同位素示踪法证实光合作用释放出的 O 只来自于 H O,用 18O 标记物质的光合作用的化学方程式
2
2
如下,将其补充完整: +
(CH O) +x18O +xH O。
2
x
2
2
(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的 95%以上,其准确测量是研究海洋碳循环的基础,测量溶解无机
碳,可采用如下方法:
①
气提、吸收 CO 。用 N 从酸化后的海水中吹出 CO 并用碱液吸收(装置示意图如图所示),将虚线
2
2
2
框中的装置补充完整并标出所用试剂。
②
滴定。将吸收液中的无机碳转化为 NaHCO3,再用 x ml·L-1 HCl 溶液滴定,消耗 y mL HCl 溶液,则
海水中溶解无机碳的浓度为 ml·L-1。
7.(2020 山东青岛一模)(12 分)化学小组为探究 SO2 在酸性 KI 溶液中的反应,利用如图装置进行实
验:
1
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
.排出装置内的空气。减缓 CO 的流速,向丁装置中通入 CO 和 SO 的混合气体。
2
2
2
.一段时间后,溶液变黄并出现浑浊。摇动锥形瓶、静置,苯与溶液接触的地方呈紫红色。
.持续向丁装置中通入 CO 和 SO 混合气体,溶液变为无色。
2
2
.再静置一段时间,取锥形瓶中水溶液,滴加 BaCl2 溶液产生白色沉淀。
回答下列问题:
(1)苯的作用为 。排出装置内空气的具体操作
为 。
(2)向装置丁中缓慢通入 CO2 的作用是 。
(3)步骤Ⅱ反应的离子方程式为 ;步骤Ⅲ反应的离子方
程式为 。
(4)实验的总反应为 ,KI 和 HI 在反应中的作用为 。
1
8.(2020 华中师大一附中质量测评)(12 分)叠氮化钠(NaN3)是制备医药、炸药的一种重要原料,采用
“
亚硝酸甲酯——水合肼法”制备叠氮化钠的生产流程如下:
回答下列问题:
(1)亚硝酸甲酯合成釜中生成的亚硝酸甲酯(CH3ONO)易转化为气态进入叠氮环合塔,写出生成
CH3ONO 的化学方程式: 。
(2)叠氮环合塔中生成叠氮化钠的化学方程式为 。
(3)叠氮环合塔中滴加的烧碱溶液要适当过量,目的
是 ;生产流程中操作 x 为加热、浓缩,此时
所得浓缩液的溶质中含钠的化合物有 Na SO 、 。
2
4
(4)该生产过程中可循环使用的物质是 。
(5)生产中有 HN 生成,请设计实验证明 HN 为弱
3
3
酸: 。
(6)化工生产中,多余的 NaN3 常使用次氯酸钠溶液处理,在酸性条件下,二者反应可生成无毒的气体。
若处理 6.5 g NaN3,理论上需加入 0.5 ml·L-1 的 NaClO 溶液 mL。
1
9.(2020 江苏化学,16)(12 分)吸收工厂烟气中的 SO ,能有效减少 SO 对空气的污染。氨水、ZnO 水
2
2
悬浊液吸收烟气中 SO 后经 O 催化氧化,可得到硫酸盐。
2
2
已知:室温下,ZnSO 微溶于水,Zn(HSO ) 易溶于水;溶液中 H SO 、HSO 、 O 的物质的量分数随
-
S
2-
3
3 2
2
3
3
3
pH 的分布如下图所示。
(1)氨水吸收 SO 。向氨水中通入少量 SO ,主要反应的离子方程式
2
2
为 ;当通入 SO2 至溶液 pH=6 时,溶液中浓度最大的阴离子是
(填化学式)。
(2)ZnO 水悬浊液吸收 SO 。向 ZnO 水悬浊液中匀速缓慢通入 SO ,在开始吸收的 40 min 内,SO 吸收
2
2
2
率、溶液 pH 均经历了从几乎不变到迅速降低的变化如下图所示。溶液 pH 几乎不变阶段,主要产物
是 (填化学式);SO2 吸收率迅速降低阶段,主要反应的离子方程式
为 。
(3)O 催化氧化。其他条件相同时,调节吸收 SO 得到溶液的 pH 在 4.5~6.5 范围内,pH 越低,SO2 生成
-
2
2
4
速率越大,其主要原因是 ;随着氧化的进行,溶液的 pH 将
(填“增大”“减小”或“不变”)。
2
0.(2020 山东化学,20)(12 分)某同学利用 Cl 氧化 K MnO 制备 KMnO 的装置如下图所示(夹持装置
2
2
4
4
略):
已知:锰酸钾(K MnO )在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱时易发生反应:3MnO2 +2H O
-
2MnO-
2
4
4
2
4
+
MnO2↓+4OH-
回答下列问题:
(1)装置 A 中 a 的作用是 ;装置 C 中的试剂为 ;装置 A 中制备 Cl2
的化学方程式为 。
(2)上述装置存在一处缺陷,会导致 KMnO4 产率降低,改进的方法
是 。
(3)KMnO 常作氧化还原滴定的氧化剂,滴定时应将 KMnO 溶液加入 (填“酸式”或“碱式”)
4
4
滴定管中;在规格为 50.00 mL 的滴定管中,若 KMnO4 溶液起始读数为 15.00 mL,此时滴定管中
KMnO4 溶液的实际体积为 (填标号)。
mL
mL
C.大于 35.00 mL
D.小于 15.00 mL
(4)某 FeC O ·2H O 样品中可能含有的杂质为 Fe (C O ) 、H C O ·2H O,采用 KMnO 滴定法测定该
2
4
2
2
2
4 3
2
2
4
2
4
样品的组成,实验步骤如下:
.称取 m g 样品于锥形瓶中,加入稀 H SO 溶解,水浴加热至 75 ℃。用 c ml·L-1 的酸性 KMnO 溶液
Ⅰ
2
4
4
趁热滴定至溶液出现粉红色且 30 s 内不褪色,消耗酸性 KMnO 溶液 V mL。
4
1
Ⅱ
.向上述溶液中加入适量还原剂将 Fe3+完全还原为 Fe2+,加入稀 H SO 酸化后,在 75 ℃继续用
2
4
KMnO 溶液滴定至溶液出现粉红色且 30 s 内不褪色,又消耗酸性 KMnO 溶液 V mL。
4
4
2
样品中所含 H C O ·2H O(M=126 g·ml-1)的质量分数表达式为 。
2
2
4
2
下列关于样品组成分析的说法,正确的是 (填标号)。
푉1
A. =3 时,样品中一定不含杂质
푉2
푉1
푉2
B. 越大,样品中 H C O ·2H O 含量一定越高
2
2
4
2
C.若步骤Ⅰ中滴入酸性 KMnO4 溶液不足,则测得样品中 Fe 元素含量偏低
D.若所用 KMnO4 溶液实际浓度偏低,则测得样品中 Fe 元素含量偏高
单元质检卷(四) 非金属及其化合物
1
.D 铜合金属于金属材料,A 正确;制造瓷器的主要原料为黏土,B 正确;铜绿的主要成分
是碱式碳酸铜,C 正确;砚台是用天然石材制作而成的,制作过程发生了物理变化,D 错
误。
2
.B 电解精炼铜时,粗铜为阳极,A 正确;制备单质时都涉及到化学变化,制玻璃的反应主
要包括 SiO +Na CO Na SiO +CO ↑和 SiO +CaCO CaSiO +CO ↑,均不属于氧化还
2
2
3
2
3
2
2
3
3
2
原反应,B 错误;SO 可以转化成 SO ,进而生成 H SO ,FeO 与 CO 在高温下可生成 Fe,C 正
2
3
2
4
确;制备硅的过程中,利用沸点不同进行分馏,将 SiCl 从杂质中提取出来,再与 H 发生置
4
2
换反应得到高纯硅,D 正确。
.D 胃酸的主要成分是盐酸,能与 BaCO3 反应生成 Ba2+,导致蛋白质变性,用作钡餐的是
BaSO4,D 项不正确。
3
4
.B 稀盐酸还原性较弱,二氧化锰与稀盐酸不反应,制备氯气应用浓盐酸与二氧化锰反
应,故 A 错误;氮气与氢气在高温、高压和催化剂条件下反应生成氨气,氨气催化氧化生
成一氧化氮,一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮可与水反应生成硝酸和一氧化
氮,可实现反应的转化,故 B 正确;硫在氧气中点燃只能生成二氧化硫,而不是三氧化硫,
故 C 错误;氯气具有强氧化性,铁与氯气反应生成氯化铁,故 D 错误。
5
.C 漂白粉的有效成分为 Ca(ClO)2,次氯酸盐溶液中的 ClO-能够发生水解反应:ClO-
H2O HClO+OH-,生成具有强氧化性的 HClO,HClO 可以用于漂白织物,A 正确;Cl2 可
以使淀粉 KI 溶液变蓝,说明 KI 转化为 I ,则证明 Cl 有强氧化性,B 正确;因 I 的氧化性较
+
2
2
2
弱,I 与 Fe 反应只能生成 FeI ,C 错误;漂白粉的有效成分 Ca(ClO) 与空气中的 CO 及
2
2
2
2
H O 反应生成 CaCO ,同时生成的 HClO 易分解,导致漂白粉失效,D 正确。
2
3
6
.D 根据图示中各微粒的构造可知,该过程有 H2O 参与,故 A 正确;根据图示的转化过
程,NO 转化为 HNO ,N 元素的化合价由+4 价变为+3 价,化合价降低,得电子被还原,则
2
2
NO 是生成硫酸盐的氧化剂,故 B 正确;硫酸盐(含 S 2-、HS - )气溶胶中含有 HS - ,转
O
O
O
4
2
4
4
化过程有水参与,则 HSO- 在水中可电离生成 H+和 SO2 则硫酸盐气溶胶呈酸性 故
-
,
,
C
正
4
4
确;根据图示转化过程中有 SO2 转化为
-
HSO- 可知 有硫氧键生成 故 错误。
,
,
D
3
4
7
.D 二氧化硅高温下与 C 反应生成 CO 气体,即步骤①的化学方程式为 SiO2+2C
Si+2CO↑,故 A 错误;步骤①中 Si 的化合价降低 4,生成 1 ml Si 转移电子为 4 ml;步骤②
中生成 SiHCl3,硅元素化合价升高 2,步骤③中硅元素的化合价降低 2,所以步骤②③中每
生成或反应 1 ml Si,均转移 2 ml 电子,故 B 错误;硅能与氢氟酸反应生成 SiF4 和氢气,
故 C 错误;沸点相差 30 ℃以上的两种液体可以采用蒸馏的方法分离,故 D 正确。
8
.D N 转化为 NH 属于氮的固定,而 NH 转化为 NO 是氮元素化合物之间的转化,不属
2
3
3
于氮的固定,A 错误;在催化剂 a 的作用下,氮原子由 0 价变为-3 价,化合价降低,获得电子,
发生了还原反应,B 错误;在催化剂 a 表面发生了非极性共价键的断裂,在催化剂 b 表面发
生了极性共价键的断裂,C 错误;催化剂 a、b 加快了反应速率,因此均可提高单位时间内
反应物的转化率,D 正确。
9
.B 过程Ⅰ中发生的化学反应为 N ++OH- NH ↑+H O,没有化合价变化,属于非氧化
H
4
3
2
还原反应,故 A 错误;过程Ⅱ中 NH+→NO- ,N 元素化合价由-3 价升高为+5 价,每转化 1
4
3
ml N +转移的电子数为 8N ,故 B 正确;过程Ⅲ中 CH OH→CO ,C 元素化合价升高,甲
H
4
A
3
2
醇是还原剂,故 C 错误;过程Ⅲ中 HNO →N ,N 元素化合价由+5 价降低为 0 价,转移 10
3
2
ml e-时可生成 1 ml N ,1 ml N 在标准状况下的体积是 22.4 L,故 D 错误。
2
2
1
0.C 根据装置图,装置 A 没有加热,故烧瓶内的试剂可以是 KMnO4,高锰酸钾与浓盐酸
反应的化学反应方程式为 2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl+5Cl ↑+2MnCl +8H O,A 正确;制
2
2
2
备的氯气中含有少量挥发出来的氯化氢气体,可用饱和食盐水除去,故根据装置图,装置
B 具有除杂和贮存气体的作用,B 正确;根据萃取原理,苯的密度比水小,故振荡 D 会观察
到液体分层且上层呈紫红色,C 错误;根据装置 C、D 中的颜色变化可知,装置 A 制备出
来的氯气与装置 C 中的溴化钠反应生成溴单质,将生成的液溴滴加到 D 装置可生成碘单
质,证明氯、溴、碘的非金属性逐渐减弱,D 正确。
1
1.CD 实验Ⅰ.向①的 Na S 溶液中持续通入 CO 至过量,②中产生黑色沉淀,溶液的 pH
2
2
降低,说明①中生成了硫化氢气体,②中生成了硫酸;③中产生白色浑浊,该浑浊遇酸冒气
泡,说明二氧化碳过量,被氢氧化钙溶液吸收生成了碳酸钙沉淀。
实验Ⅱ.向盛有 NaHCO 溶液的①中持续通入 H S 气体至过量,②中产生黑色沉淀,
3
2
溶液的 pH 降低,是因为过量的硫化氢气体与硫酸铜溶液反应生成了 CuS 黑色沉淀,同时
生成了硫酸;③中产生白色浑浊,该浑浊遇酸冒气泡,说明反应生成了二氧化碳,被氢氧化
钙溶液吸收生成了碳酸钙沉淀。根据上述分析,③中白色浑浊是 CaCO3,不可能是 CaS,
因为 CaS 遇水完全水解,故 A 正确;②中是硫化氢与硫酸铜反应:H2S+Cu2+ CuS↓+2H+,
使得溶液的 pH 降低,故 B 正确;CO 过量反应生成 HCO- ,发生的反应是 2CO +2H O+S2-
2
3
2
2
2
HC - +H S,故 C 错误;根据实验Ⅰ、Ⅱ中现象:Ⅰ中通二氧化碳有 H S 生成,Ⅱ中通
O
3
2
2
H S 有二氧化碳生成,因此不能比较 H CO 和 H S 酸性的强弱,故 D 错误。
2
2
3
2
1
2.AB 在酸性条件下 I-、I - 、H+会发生氧化还原反应产生 I ,I 遇淀粉溶液变为蓝色,
O
3
2
2
若溶液不是显酸性,则无法检验,A 错误;步骤①中是利用 Na S O 的还原性,由于 Na SO
3
2
2
3
2
也具有强的还原性,因此也可用 Na SO 代替 Na S O ,B 错误;由于 CuI 是难溶性固体,其
2
3
2
2
3
余物质都溶解在水中,因此步骤②可以用倾析法除去上层清液,C 正确;Fe3+具有氧化性,可
将 CuI 氧化产生 Cu2+、I2,Fe3+被还原产生 Fe2+,根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒可
得,步骤③发生反应的离子方程式为 4Fe3++2CuI 4Fe2++2Cu2++I2,D 正确。
1
3.C ①加热后溶液不变红,湿润的淀粉碘化钾试纸不变蓝,说明没有氯气,则 Cl2 被完全
消耗,A 正确;当二氧化硫过量,加热后二氧化硫与碘发生氧化还原反应 SO +I +2H O
2
2
2
H SO +2HI,②中试纸褪色,B 正确;酸性条件下硝酸根离子能将亚硫酸根离子氧化,故③
2
4
中若将 BaCl 溶液换成 Ba(NO ) 溶液,不能说明 SO 被 Cl 氧化为 SO2 ,C 不正确;根据题
-
2
3 2
2
2
4
意分析,品红溶液和 SO2 均被氧化,D 正确。
4.B 步骤 a 中,由溶液得到 NaClO2 固体,进行的操作为过滤、洗涤和干燥,A 正确;吸收
器中发生反应 2ClO +2NaOH+H O 2NaClO +O +2H O,离子方程式为 2ClO +2OH-
1
2
2
2
2
2
2
2
+
H2O2 2Cl - +O +2H O,B 错误;固体比气体便于贮存和运输,工业上可将 ClO 制成
O
2
2
2
2
NaClO 固体,C 正确;反应结束后,发生器中仍有少量 ClO ,用空气可以将其排出,确保其
2
2
在吸收器中被充分吸收,D 正确。
1
5.C Fe 与浓硝酸反应生成 Fe(NO ) 和 Fe(NO ) 的混合物,Fe 与硝酸完全反
3 3
3
2
应;Fe(NO ) 和 Fe(NO ) 的混合物隔绝空气高温加热得到红棕色的 Fe O 和气体 B;A、
3
2
3 3
2
3
B 气体混合通入足量水中得到 HNO3 和 NO;经过上述一系列过程,Fe 全部被氧化为
Fe O ,Fe 元素的化合价由 0 价升至+3 价,浓硝酸中部分 N 原子被还原成 NO,N 元素的化
2
3
8.4 g
6 g·ml-1
合价由+5 价降为+2 价,根据得失电子守恒,3n(Fe)=3n(NO),n(NO)=n(Fe)=5
ml,则标准状况下 NO 的体积为 0.15 ml ×22.4 L·ml-1=3.36 L=3 360 mL。
6.答案 (1)CO +H O H CO ,H CO HC - +H+
=0.15
1
O
3
2
2
2
3
2
3
(2)①Ca2++2HC -
CaCO ↓+CO ↑+H Oꢀ②xCO ꢀ2xH218Oꢀ(3)①
ꢀ②
O
3
3
2
2
2
푥푦
푧
解析 (1)溶于海水的 CO 与水结合生成碳酸,碳酸电离生成 HCO- ,故 CO 溶于水产生 HC
2
3
2
-
的方程式为 CO +H O H CO 、H CO
HC - +H+。
O
O
3
3
2
2
2
3
2
3
(2)①反应物中含有碳酸氢根离子,生成物为碳酸钙,依据元素守恒、电荷守恒得出
反应的离子方程式为 Ca2++2HCO- CaCO ↓+CO ↑+H O;②光合作用产生的氧气来源
3
3
2
2
于水,即水中的氧原子采用示踪法标记为 18O,依据元素守恒配平反应的化学方程式为
xCO2+2x 18O (CH O) +x18O +xH O。
H2
2
x
2
2
(3)①酸化海水可以使用稀硫酸,利用分液漏斗滴加,长管进气,短管出气,故装置应为
;
②滴定过程中发生的反应为 NaHCO3+HCl NaCl+CO ↑+H O,故
2
2
n(NaHCO3)=n(HCl)=x ml·L-1×y×10-3 L,根据 C 守恒,海水中溶解无机碳的浓度为
푥ml·L-1 × 푦 × 10-3퐿
푧 × 10-3퐿
푥푦
푧
ml·L-1。
=
1
7.答案 (1)萃取碘单质,隔绝空气防止 I-被氧化ꢀ关闭 K ,打开 K ,打开 K ꢀ(2)防止倒吸ꢀ
2
3
1
(3)SO2+4I-+4H+ 2I +S↓+2H OꢀSO +I +2H O
4H++SO4
2-+2I-ꢀ(4)3SO +2H O
2
2
2
2
2
2
2
4
H++2S 2-+S↓ꢀ催化剂
O
4
解析 为探究 SO 在酸性 KI 溶液中的反应,由于酸性 KI 容易被 O 氧化,所以要加苯液封,
2
2
同时苯可萃取碘单质,并且在反应前先用二氧化碳将装置内的空气排尽;在反应中分二步
进行,第一步是 SO2+4I-+4H+ 2I +S↓+2H O,第二步是 SO +I +2H O 4H++SO2-+2I-;最
2
2
2
2
2
4
后用氢氧化钠进行尾气处理,四氯化碳的作用是防倒吸。
(1)根据分析可知,装置丁中苯的作用:萃取碘单质,隔绝空气防止 I-被氧化;用二氧化
碳排出甲、乙、丙中的空气时,打开 K 和 K ,关闭 K 。
3
1
2
(2)若只将 SO 通入丁中,SO 反应后压强减小,会发生倒吸,通入 CO 和 SO 的混合
2
2
2
2
气体,CO2 不反应,始终有气体排出,可起到防止倒吸的作用。
(3)步骤Ⅱ中,溶液变黄并出现浑浊,说明生成了硫单质,摇动锥形瓶、静置,苯与溶液
边缘呈紫红色,说明生成了碘单质,则发生反应的离子方程式为 SO2+4I-+4H+
2
I +S↓+2H O;步骤Ⅲ通入 CO 和 SO 混合气体,溶液变为无色,说明碘单质被消耗,反应
2
2
2
2
的离子方程式为 SO +I +2H O 4H++SO2-+2I-。
2
2
2
4
(4)根据反应 SO2+4I-+4H+ 2I +S↓+2H O 和 SO +I +2H O
4H++SO24-+2I-可得总
2
2
2
2
2
反应为 3SO +2H O 4H++2SO2
-
+S↓;KI 和 HI 在反应前后质量和性质没有发生改变,故
2
2
4
其为催化剂。
1
8.答案 (1)2CH OH+2NaNO +H SO (浓) 2CH ONO+Na SO +2H Oꢀ
3
2
2
4
3
2
4
2
(2)N H +CH ONO+NaOH NaN +CH OH+2H Oꢀ(3)提高亚硝酸甲酯和水合肼的转化
2
4
3
3
3
2
率,抑制叠氮化钠水解ꢀNaN 、NaOHꢀ(4)甲醇ꢀ(5)使用 pH 试纸测定 NaN 溶液的酸
3
3
碱性,若该溶液显碱性,说明 HN3 为弱酸(合理即可)ꢀ(6)100
解析 (1)根据装置图可以发现亚硝酸甲酯合成釜有三种原料:浓硫酸、甲醇和亚硝酸钠,
浓硫酸可以酸化亚硝酸钠,并为酯化反应提供催化剂,得到甲醇的无机酸酯和水,据此写
出反应的化学方程式为 2CH OH+2NaNO +H SO (浓) 2CH ONO+Na SO +2H O。
3
2
2
4
3
2
4
2
(2)叠氮环合塔中加入了水合肼与烧碱,烧碱可以使第一步得到的亚硝酸甲酯水解,
产生甲醇和亚硝酸钠,同时亚硝酸钠和肼里的氮元素发生归中反应得到产物叠氮化钠,据
此可写出反应的化学方程式为 N H +CH ONO+NaOH NaN +CH OH+2H O。
2
4
3
3
3
2
(3)叠氮环合塔中适当滴加过量的烧碱有两个作用,一是可以提高亚硝酸甲酯和水合
肼的转化率,二是可以抑制叠氮化钠这个强碱弱酸盐的水解;加热浓缩后,溶液中的阴离
子有 OH-和N- ,因此含钠的化合物有 Na SO 、NaN 和 NaOH。
3
2
4
3
(4)由于在亚硝酸甲酯合成釜里形成了酯,在叠氮环合塔中酯又水解,因此整个过程
中甲醇是可以循环利用的。
(5)若要证明 HN 为弱酸,可以用 pH 试纸来检测 NaN 溶液的 pH,根据溶液显碱性证
3
3
明 HN3 为弱酸,其他合理的方法也可以。
(6)根据描述,NaN 应该被氧化为无毒的 N 。同时 ClO-被还原为 Cl-,因此每个 NaN
3
3
2
在反应中需要失去 1 个电子,每个 ClO-在反应中可以得到 2 个电子,则 NaN3 与 NaClO 的
푚
푀
6.5 g
65 g·ml-1
物质的量之比为 2∶1;NaN 的物质的量为 =
=0.1 ml,则需要 NaClO 的物质
3
的量为 0.05 ml,因此需要次氯酸钠溶液体积为·Ll-1=0.1 L=100 mL。
1
9.答案 (1)2NH +H O+SO
2N ++S 2-
H
O
3
3
2
2
4
(或 2NH ·H O+SO
2N ++S 2-+H O)ꢀHS -
H
O
O
3
3
2
2
4
3
2
(2)ZnSO ꢀZnSO +SO +H O Zn2++2HS -
O
3
3
3
2
2
(或 ZnO+2SO +H O Zn2++2HS - )
O
3
2
2
(3)随着 pH 降低,HS - 浓度增大ꢀ减小
O
3
解析 (1)向氨水中通入少量 SO ,生成(NH ) SO ,发生反应的主要离子方程式为
2
4 2
3
2
NH +H O+SO
2N ++S 2-(或 2NH ·H O+SO
2N ++S 2-+H O)。从图中可知,当
H
O
H
O
3
3
2
3
4
3
3
2
2
4
2
溶液 pH=6 时,对应溶液中浓度最大的阴离子是 HSO-3。
(2)开始阶段 ZnO 过量,则发生如下反应:ZnO+SO2 ZnSO3,且 ZnO 是悬浊液,又因
为 ZnSO 微溶于水,故吸收率、pH 均变化不大。当 ZnO 全部转化为 ZnSO 后,SO 吸收
3
3
2
率迅速降低,发生如下反应:ZnSO +SO +H O Zn2++2HSO- (或 ZnO+2SO +H O
3
2
2
3
2
2
Zn2++2HS - )。
O
3
(3)pH 降低,S 2-转化为 HS - ,被 O 氧化为 S 2-,反应的离子方程式为 2HS - +O
2
O
O
O
O
3
3
3
2
4
2
S 2-+2H+,溶液 pH 减小。
O
4
2
0.答案 (1)平衡气压,使浓盐酸顺利滴下ꢀNaOH 溶液ꢀCa(ClO)2+4HCl
CaCl +2Cl ↑+2H O
2
2
2
(2)在装置 A、B 之间加装盛有饱和食盐水的洗气瓶
(3)酸式ꢀC
(4)0
.315푐(푉1- 3푉 )
2 ×100%ꢀBD
푚
解析 本题考查了物质的制备及定量实验设计。
(1)恒压分液漏斗是同学们熟知的仪器,作用是保持恒压。制备 Cl2 的化学方程式可
根据氧化还原反应的原理写出。
(2)已知锰酸钾在浓强碱溶液中可稳定存在,碱性减弱易发生反应。制备 Cl2 的浓盐
酸挥发出的 HCl 进入 B 装置使溶液碱性减弱,K MnO 会发生反应,从而降低 KMnO 的
2
4
4
产率,因此应在 A、B 之间添加除去 HCl 的洗气瓶。
(3)考查常见仪器滴定管的结构及用法,难度较小。KMnO4 溶液应放在酸式滴定管
中。滴定管下端无刻度,因此 KMnO4 溶液的体积大于 35.00 mL。
(4)根据题意,在第Ⅱ步反应中酸性 KMnO4 溶液可氧化 Fe2+生成 Fe3+。根据得失电
子守恒:Fe2+ Fe3+、MnO-
Mn2+
4
n(Fe2+)×1=cV2×10-3×(7-2) ml
n(Fe2+)=5cV2×10-3 ml
在第Ⅰ步反应中 KMnO 氧化了 FeC O ·2H O 和 H C O ·2H O 以及 Fe (C O ) 中的
4
2
4
2
2
2
4
2
2
2
4 3
C2O24-,
该过程涉及的变化有:FeC2O4 Fe3++CO2↑
H C O 、C 2- CO2
2
2
4
2O
4
Mn -
Mn2+
O
4
由电子守恒可得 5cV ×10-3×3+n(H C O )×2=5cV ×10-3,则:
2
2
2
4
1
-
3
5
푐(푉 - 3푉 ) × 10
n(H C O )=
1
2
ml
2
2
4
2
-
3
5
푐(푉 - 3푉 ) × 10
× 126 푔×100%=
0.315푐(푉 - 3푉 )
H C O ·2H O 的质量分数=
1
2
1
2
2
2
4
2
2
푚g
푚
×
100%。
根据 H C O 质量分数的表达式可知,当 V =3V 时,样品中不含 H C O ·2H O,但可能
2
2
4
1
2
2
2
4
2
푉
1
含有其他物质。 越大,H C O ·2H O 的含量一定越高,B 项正确;若步骤Ⅰ滴入 KMnO
2
2
4
2
4
푉
2
溶液不足,V 偏低,H C O ·2H O 的含量一定偏低,则铁元素含量偏高,C 项错误;若所用酸
1
2
2
4
2
性 KMnO 溶液浓度偏低,V 、V 偏大,H C O ·2H O 含量偏低,则铁元素含量偏高。
4
1
2
2
2
4
2
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