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單元質檢卷(四)　非金屬及其化合物 (時間:45分鐘　滿分:100分) 一、選擇題(本題共9小題,每小題6分,共54分。每小題只有一個選項符合題目要求) 1.綠色化學實驗是指化學實驗要符合綠色化學思想,如減少污染,防止浪費等。下列符合綠色化學實驗的是(　　) A.用銅與濃硫酸反應制取CuSO4,并用少量品紅溶液吸收尾氣 B.將CO還原Fe2O3后的尾氣直接排入空氣中 C.用CCl4進行萃取操作練習時,將溴水改成碘水 D.將Zn和稀硫酸制H2后的廢液倒入水槽后,再清洗玻璃儀器 2.(2019廣西賀州高三摸底考試)能證明硅酸的酸性弱于碳酸酸性的實驗事實是(　　) A.CO2溶于水形成碳酸,SiO2難溶于水 B.CO2通入可溶性硅酸鹽中析出硅酸沉淀 C.高溫下SiO2與碳酸鹽反應生成CO2 D.HCl通入可溶性碳酸鹽溶液中放出氣體,氯化氫通入可溶性硅酸鹽溶液中生成沉淀 3.(2019河北衡水中學二模)在探究新制飽和氯水成分的實驗中,下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結論不正確的是(　　) A.氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2 B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產生白色沉淀,說明氯水中含有Cl- C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產生,說明氯水中含有H+ D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HClO 4.下列陳述Ⅰ和Ⅱ均正確,并存在因果關系的是(　　) 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ A 漂白粉在空氣中久置變質 漂白粉中的CaCl2與空氣中的CO2反應生成CaCO3 B 非金屬性:Cl>S 酸性:HClO3>H2SO4 C 常溫下,NaHCO3的溶解度比Na2CO3小 向飽和Na2CO3溶液中通入CO2產生沉淀 D 常溫下,SO2與氫硫酸和NaOH溶液均可反應 SO2是兩性氧化物 5.已知NH3和HCl都能用來作噴泉實驗的氣體,若在相同條件下用等體積燒瓶各收集滿NH3和HCl氣體,進行實驗(兩燒瓶內充滿溶液且不考慮溶質的擴散)。下列說法錯誤的是(　　) A.NH3和HCl分別形成藍色、紅色噴泉 B.制備干燥的NH3和HCl,所需的干燥劑分別是堿石灰、濃硫酸 C.若改為NO2氣體,所得溶液溶質的物質的量濃度與前兩者不同 D.去掉裝置中的膠頭滴管,改為單孔塞,也可引發(fā)噴泉 6.無色的混合氣體甲可能含有NO、CO2、NO2、NH3、N2中的某幾種。將100 mL甲氣體經過如圖實驗的處理,結果得到酸性溶液,而幾乎無氣體剩余。則甲氣體的組成為 (　　) A.NH3、NO、CO2 B.NH3、NO2、N2 C.NH3、NO2、CO2 D.NO、CO2、N2 7.SiO2是一種化工原料,可以制備一系列物質。下列說法正確的是(　　) A.圖中所有反應都不屬于氧化還原反應 B.硅酸鹽的化學性質穩(wěn)定,常用于制造光導纖維 C.可用鹽酸除去石英砂(主要成分為SiO2)中少量的碳酸鈣 D.普通玻璃是由純堿、石灰石和石英砂制成的,其熔點很高 8.(2019安徽十校聯(lián)考)下列反應過程符合如圖所示關系的是(　　) A.向Ba(NO3)2溶液中通入SO2氣體至過量 B.向Na2SiO3溶液中通入HCl氣體至過量 C.向澄清石灰水中通入SO2氣體至過量 D.向NaAlO2溶液中通入HCl氣體至過量 9.(2019湖北八校聯(lián)考)將一定量的銅粉加入到100 mL某濃度的稀硝酸中充分反應后,容器中剩有m1 g銅粉,此時共收集到NO氣體448 mL(標準狀況),然后向上述混合物中加入足量稀硫酸至不再反應為止,容器剩有銅粉m2 g,則(m1-m2)為(　　) A.5.76 B.2.88 C.1.92 D.0.28 二、非選擇題(本題共3小題,共46分) 10.(2019甘肅會寧一中月考)(15分)某興趣小組研究亞硝酸鈉,查閱到下列信息,試根據(jù)信息回答下列問題。 藥品 NaNO2(亞硝酸鈉) 性質 1.在酸性溶液中有較強氧化性,能將Fe2+氧化成Fe3+; 2.AgNO2是一種難溶于水、易溶于酸的鹽。 (1)已知NaNO2能發(fā)生如下反應:2NaNO2+4HI2NO↑+I2+2NaI+2H2O。請用雙線橋表示電子轉移的方向和數(shù)目:　　　　　　　　　　　　　　　　。若有0.75 mol電子轉移,則被還原的氧化劑粒子數(shù)為　　　　。 (2)誤食NaNO2會導致血紅蛋白中的Fe2+轉化為Fe3+而中毒,可服用維生素C解毒。下列分析錯誤的是　　　　(填序號)。 A.NaNO2被還原 B.維生素C具有還原性 C.還原性:維生素C>Fe2+ D.NaNO2是還原劑 (3)下列方法中,可用來區(qū)分NaNO2和NaCl的是　　　　(填序號)。 A.焰色反應 B.分別滴加酸化FeSO4溶液和KSCN溶液 C.在酸性條件下加入KI淀粉溶液 D.分別滴加AgNO3溶液 (4)某同學把新制的氯水加到NaNO2溶液中,觀察到氯水褪色,同時生成NaNO3和HCl,請寫出反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　。 11.(2019寧夏育才中學月考)(15分)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一,工業(yè)上在一定溫度和催化劑條件下用NH3將NOx還原生成N2。某同學在實驗室中對NH3與NOx的反應進行了探究?；卮鹣铝袉栴}: (1)氨氣的制備。 ①用A裝置可制備哪些常見氣體　　　　(寫出兩種),工業(yè)上制取氨氣的化學方程式為　　。 ②欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖中的裝置,其連接順序為:發(fā)生裝置→　　　　　　(按氣流方向,用小寫字母表示)。 (2)氨氣與二氧化氮的反應。 將上述收集到的NH3充入注射器X中,向硬質玻璃管Y中加入少量催化劑并充入NO2(兩端用夾子K1、K2夾好)。在一定溫度下按下列圖示裝置進行實驗。 操作步驟 實驗現(xiàn)象 解釋原因 打開K1,推動注射器活塞,使X中的氣體緩慢通入Y管中 ①Y管中　　　　　　　 ②反應的化學方程式為　　　　　　　　　　 將注射器活塞退回原處并固定,待裝置恢復到室溫 Y管中有少量無色液珠 生成的氣態(tài)水凝結 打開K2 ③　　　　　　 ④　　　　　　　　　　　　　　　　 12.(16分)亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的消毒劑,主要用于水、砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是制取亞氯酸鈉的工藝流程: 已知:①ClO2氣體只能保持在濃度較低狀態(tài)下以防止爆炸性分解,且需現(xiàn)合成現(xiàn)用。 ②ClO2氣體在中性和堿性溶液中不能穩(wěn)定存在。 (1)在無隔膜電解槽中持續(xù)電解一段時間后,生成氫氣和NaClO3,請寫出陽極的電極反應式:　　　　　　　　　　。 (2)反應生成ClO2氣體需要X酸酸化,X酸可以為　　　　。 A.鹽酸 B.稀硫酸 C.硝酸 D.H2C2O4溶液 (3)吸收塔內的溫度不能過高的原因為　　　　　　　　　　　。 (4)ClO2被S2-還原為ClO2-、Cl-的轉化率與pH的關系如圖。寫出pH≤2時ClO2與S2-反應的離子方程式:　。 (5)ClO2對污水中Fe2+、Mn2+、S2-和CN-等有明顯的去除效果。某工廠污水中含CN- a mgL-1,現(xiàn)用ClO2將CN-氧化,生成了兩種無毒無害的氣體,其離子方程式為　　　　　　　　　;處理100 m3這種污水,至少需要ClO2　　　　　　　　mol。  單元質檢卷(四)　非金屬及其化合物 1.C　品紅溶液可以用來檢驗SO2氣體,但不能用來吸收尾氣,A錯誤;CO還原Fe2O3后的尾氣中含有少量CO氣體,直接排放到空氣中會造成污染,B錯誤;溴有毒且易揮發(fā),而碘不易揮發(fā),C正確;鋅與稀硫酸制氫氣后的廢液倒入水槽會污染環(huán)境,D錯誤。 2.B　酸的酸性強弱與對應酸性氧化物的溶解性沒有必然的關系,A不正確;CO2通入可溶性硅酸鹽中析出硅酸沉淀,說明硅酸的酸性比碳酸更弱,B正確;高溫下SiO2與碳酸鹽反應生成CO2,是因為高溫下硅酸鹽更穩(wěn)定,不能說明硅酸是弱酸,C不正確;氯化氫通入可溶性硅酸鹽溶液中生成硅酸沉淀,因為鹽酸是強酸,只能證明硅酸的酸性比鹽酸弱,但不能證明硅酸是弱酸,D不正確。 3. D　氯氣是黃綠色氣體,因此氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2,A項正確;向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產生白色沉淀,白色沉淀是氯化銀,這說明氯水中含有Cl-,B項正確;向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產生,氣體是CO2,這說明氯水中含有H+,C項正確;向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明反應中有氯化鐵生成。由于氯氣也能把氯化亞鐵氧化生成氯化鐵,因此不能說明氯水中含有HClO,D項錯誤。 4.C　CaCl2與空氣中的CO2不反應,漂白粉在空氣中久置變質,因為次氯酸鈣與水、二氧化碳能反應,A項錯誤;HClO3不是最高價含氧酸,由非金屬性:Cl>S,可知酸性HClO4>H2SO4,B項錯誤;因為NaHCO3的溶解度比Na2CO3小,向飽和Na2CO3溶液中通入CO2產生沉淀,析出碳酸氫鈉,C項正確;SO2是酸性氧化物,SO2與氫硫酸發(fā)生的是氧化還原反應,D項錯誤。 5.C　NH3和HCl均極易溶于水,可以形成噴泉,所得溶液分別呈堿性和酸性,A項正確;氨氣和HCl分別為堿性和酸性氣體,干燥時用堿石灰、濃硫酸干燥,B項正確;當改用NO2時,溶液的體積和減小的氣體體積相等,故溶液的濃度和HCl、NH3形成的溶液相等,C項錯誤;當裝置去掉膠頭滴管時,用熱毛巾捂住燒瓶,排出導管中的空氣,或用冷卻燒瓶的方法,使氣體與溶液接觸,均可以產生噴泉,D項正確。 6.A　NO2是紅棕色的氣體,所以一定不存在NO2;甲氣體經過足量的濃硫酸后剩余氣體體積為80 mL,說明一定有NH3存在;二氧化碳可以和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣,無色的NO氣體與氧氣反應變?yōu)榧t棕色的NO2,通過足量的過氧化鈉后氣體顯紅棕色,說明有NO、CO2;用排水法收集氣體,幾乎無氣體剩余,說明沒有N2,所以一定含有的氣體為NH3、NO、CO2,一定不含有NO2、N2,故選A。 7.C　圖中SiO2與CaO、CaCO3、Na2CO3反應不屬于氧化還原反應,SiO2與C、Si與Cl2、SiCl4與H2的反應屬于氧化還原反應,A項錯誤;光導纖維的主要成分是SiO2而不是硅酸鹽,B項錯誤;玻璃沒有固定的熔點,D項錯誤。 8.C　向Ba(NO3)2溶液中通入SO2氣體,發(fā)生氧化還原反應生成硫酸鋇沉淀,再通SO2氣體,沉淀不溶解,與圖像不符,故A錯誤;向Na2SiO3溶液中通入HCl氣體,生成硅酸沉淀,氣體過量時沉淀不溶解,與圖像不符,故B錯誤;向澄清石灰水中通入SO2氣體,反應生成亞硫酸鈣沉淀,氣體過量時沉淀溶解,且兩個反應中消耗的氣體體積相同,故C正確;向NaAlO2溶液中通入HCl氣體,先生成氫氧化鋁沉淀,HCl過量時沉淀又溶解,但前后兩個反應中消耗的HCl的物質的量之比為1∶3,與圖像不符,故D錯誤。 9.A　銅與稀硝酸反應的化學方程式為3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,而第一次反應產生NO的物質的量為0.44822.4 mol=0.02 mol,從而可得剩余NO3-的物質的量為0.02 mol6/2=0.06 mol,故再次加入足量稀硫酸,可形成的稀硝酸的物質的量為0.06 mol,最終NO3-全部轉化為NO,而Cu轉化為Cu2+,根據(jù)得失電子守恒可得,再次參與反應的Cu的質量為0.063/264 g=5.76 g,即m1-m2=5.76,故選A。 10.答案 (1)　0.75NA　(2)D　(3)BC　(4)NO2-+Cl2+H2O=NO3-+2H++2Cl- 解析 (1)反應2NaNO2+4HI2NO↑+I2+2NaI+2H2O中,氮元素的化合價降低,碘元素的化合價升高,用雙線橋表示電子轉移的方向和數(shù)目為;由反應可知,氧化劑為NaNO2,2 mol氧化劑參加反應轉移2 mol電子,則有0.75 mol電子轉移時,被還原的氧化劑粒子數(shù)為0.75NA;(2)氮元素的化合價降低,則NaNO2被還原,故A正確;維生素C解毒時,鐵元素的化合價降低,則維生素C具有還原性,故B正確;結合選項B可知還原性:維生素C>Fe2+,故C正確;NaNO2是氧化劑,故D錯誤;(3)鈉元素焰色反應均為黃色,不能鑒別,故A錯誤;分別滴加酸化的FeSO4溶液和KSCN溶液,出現(xiàn)血紅色的為NaNO2,無現(xiàn)象的為NaCl,可鑒別,故B正確;在酸性條件下加入KI淀粉溶液,生成氣體的為NaNO2,無現(xiàn)象的為NaCl,可鑒別,故C正確;分別滴加AgNO3溶液,均生成白色沉淀,不能鑒別,故D錯誤;(4)氯水加到NaNO2溶液中,觀察到氯水褪色,同時生成NaNO3和HCl,氯元素的化合價降低、氮元素的化合價升高,由電子、電荷及原子守恒可知離子方程式為NO2-+Cl2+H2ONO3-+2H++2Cl-。 11.答案 (1)①O2、NH3等(答案合理即可)　N2+3H22NH3?、赿→c→f→e→i　(2)①紅棕色慢慢變淺?、?NH3+6NO27N2+12H2O?、踆中NaOH溶液產生倒吸現(xiàn)象?、芊磻髿怏w分子數(shù)減少,Y管中壓強小于外界大氣壓 解析 (1)①根據(jù)裝置圖,A裝置為加熱固體制備氣體的裝置,可制備的氣體有O2、NH3等,工業(yè)上制取氨氣的化學方程式為N2+3H22NH3;②實驗室用加熱固體氯化銨和氫氧化鈣的方法制備氨氣,制備的氣體中含有水蒸氣,氨氣為堿性氣體,應選擇盛有堿石灰干燥管干燥氣體,氨氣極易溶于水,密度小于空氣密度,所以應選擇向下排空氣法收集氣體,尾氣可以用水吸收,注意防止倒吸的發(fā)生。綜上所述正確的連接順序為:發(fā)生裝置→d→c→f→e→i;(2)打開K1,推動注射器活塞,使X中的氣體緩慢充入Y管中,則氨氣與二氧化氮發(fā)生歸中反應生成無色的氮氣,所以看到現(xiàn)象為紅棕色慢慢變淺;根據(jù)反應8NH3+6NO27N2+12H2O以及裝置恢復至室溫后氣態(tài)水凝結可判斷反應后氣體分子數(shù)減少,裝置內壓強降低,所以打開K2在大氣壓的作用下發(fā)生倒吸。 12.答案 (1)Cl--6e-+3H2OClO3-+6H+　(2)B　(3)溫度過高H2O2將分解　(4)2ClO2+5S2-+8H+2Cl-+5S↓+4H2O　(5)2ClO2+2CN-2Cl-+2CO2+N2↑　50a/13 解析 (1)電解池中陽極失去電子,所以溶液中的氯離子在陽極失去電子,因此反應的電極反應式為Cl--6e-+3H2OClO3-+6H+。(2)由于ClO2氣體在中性和堿性溶液中不能穩(wěn)定存在,所以只能在酸性環(huán)境中存在。由于在酸性條件下,氯酸鈉容易和鹽酸、H2C2O4發(fā)生氧化還原反應,而硝酸具有強氧化性可能氧化ClO2,所以X是硫酸。(3)H2O2不穩(wěn)定,溫度過高時H2O2容易分解,因此吸收塔的溫度不能過高,其目的是防止H2O2分解。(4)根據(jù)圖像可知,pH≤2時ClO2被還原為Cl-,所以該反應的離子方程式是2ClO2+5S2-+8H+2Cl-+5S↓+4H2O。(5)ClO2將CN-氧化生成了兩種無毒無害的氣體,按照氧化還原反應規(guī)律與元素組成,這兩種氣體應是CO2和N2,其離子方程式為2ClO2+2CN-2Cl-+2CO2+N2↑,根據(jù)離子方程式可得關系式n(ClO2)∶n(CN-)=1∶1,n(ClO2)=n(CN-)=100a26 mol=50a13 mol。