（江蘇專版）2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題檢測(cè)（三）非金屬及其化合物（含解析）.doc

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專題檢測(cè)（三） 非金屬及其化合物 一、選擇題(每小題有1～2個(gè)選項(xiàng)符合題意) 1．為建設(shè)“藍(lán)天常在、青山常在、綠水常在”的美麗中國(guó)，國(guó)務(wù)院頒布了《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》。下列做法不利于該目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的是(　　) A．推廣使用無(wú)磷洗滌劑 B．用O3替代Cl2作飲用水消毒劑 C．用工業(yè)污水直接灌溉農(nóng)田 D．含Cr3＋的廢水用適量石灰處理后排放 解析：選C　A項(xiàng)，磷元素可以造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，推廣使用無(wú)磷洗滌劑可以減少水污染，正確；B項(xiàng)，臭氧作氧化劑，產(chǎn)物是水，沒(méi)有污染，正確；C項(xiàng)，工業(yè)污水含有很多有害物質(zhì)，可以造成水污染，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cr3＋和石灰水反應(yīng)生成Cr(OH)3沉淀，除去Cr3＋的水可以排放，正確。 2．化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境等密切相關(guān)。下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．酸雨降落到地面上后其pH會(huì)逐漸變小是因?yàn)樗嵊曛械膩喠蛩岜痪徛趸? B．光纜在信息產(chǎn)業(yè)中有廣泛應(yīng)用，制造光纜的主要材料是二氧化硅 C．“嫦娥二號(hào)”研制過(guò)程中使用了大量的復(fù)合材料 D．玻璃中含有的酸性氧化物SiO2可與NaOH溶液反應(yīng)，故可用NaOH溶液雕刻工藝玻璃上的紋飾 解析：選D　酸雨降落到地面上pH逐漸變小的原因是SO2與H2O反應(yīng)生成的H2SO3具有還原性，在空氣中與O2發(fā)生緩慢氧化生成強(qiáng)酸H2SO4，導(dǎo)致雨水酸性增強(qiáng)，pH變小；用于雕刻工藝玻璃上紋飾的是氫氟酸而不是NaOH溶液。 3．(2019溧水中學(xué)模擬)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)和用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是(　　) A．二氧化硅熔點(diǎn)高，可用于制光導(dǎo)纖維 B．濃硫酸具有脫水性，可用于干燥氣體 C．次氯酸鈣具有強(qiáng)氧化性，可用于消毒殺菌 D．氯化鐵易水解，可用于腐蝕銅制線路板 解析：選C　二氧化硅晶體能對(duì)光產(chǎn)生全反射，能傳遞光信號(hào)，所以二氧化硅晶體可用于制光導(dǎo)纖維，與熔點(diǎn)無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；濃硫酸具有吸水性，可用作干燥劑，與硫酸的脫水性無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；次氯酸鈣具有強(qiáng)氧化性，能使蛋白質(zhì)變性，可用于消毒殺菌，故C正確；氯化鐵能與Cu反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，反應(yīng)中氯化鐵作氧化劑，應(yīng)用了氯化鐵的氧化性，與水解無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。 4．有a、b、c、d、e五種氣體，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，a、b、c、d、e依次可能是(　　) (1)a和b混合 氣體變紅棕色 (2)c和d混合 產(chǎn)生白煙 (3)c和e分別通入少量溴水中 溴水都變成無(wú)色透明的液體 (4)b和e分別通入氫硫酸中 都產(chǎn)生淡黃色渾濁 A.O2、NO、HCl、NH3、CO2 B．O2、NO、NH3、HCl、SO3 C．NO、O2、NH3、HCl、SO2 D．HCl、CO2、NH3、H2S、CH4 解析：選C　a和b混合后氣體變成紅棕色，可知a和b分別為NO與O2中的一種；b通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色沉淀，則b為O2，a為NO；c和d混合產(chǎn)生白煙，則c和d分別為NH3、HCl中的一種；c通入少量溴水中溴水變成無(wú)色透明的液體，則c為NH3，d為HCl；e通入少量溴水中，溴水變成無(wú)色透明的液體，e通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色渾濁，則e為SO2。 5．(2019海安高級(jí)中學(xué)模擬)在給定的條件下，下列選項(xiàng)所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是(　　) A．Al2O3AlCl3溶液Al B．NH3NO2HNO3 C．SiO2Na2SiO3溶液H2SiO3 D．SSO2H2SO4 解析：選C　鋁是活潑金屬，不能通過(guò)電解氯化鋁溶液制取鋁，工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁冶煉鋁，故A錯(cuò)誤；氨氣催化氧化生成NO，不能直接生成NO2，故B錯(cuò)誤；二氧化硅是酸性氧化物，和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成硅酸鈉溶液，硅酸酸性比碳酸弱，向硅酸鈉溶液中通入CO2，生成硅酸沉淀，兩步反應(yīng)都能實(shí)現(xiàn)，故C正確；二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸被氧化生成硫酸，二氧化硫和水不能一步轉(zhuǎn)化為硫酸，故D錯(cuò)誤。 6．甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)之間存在如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系，且甲、乙、丙均含有相同的某種元素。 下列推斷錯(cuò)誤的是(　　) A．若甲為焦炭，則丁可能是O2 B．若甲為N2，則丙可能是NO2 C．若甲為Cl2，則丁可能是Fe D．若甲為NaOH溶液，則丁可能是CO2 解析：選B　若甲為焦炭，丁是O2，乙是CO，丙是CO2，CO2和焦炭反應(yīng)又生成CO，A正確；甲為N2，丙是NO2時(shí)，丁是O2，乙是NO，NO2和N2反應(yīng)不能生成NO，B錯(cuò)誤；甲為Cl2，丁是Fe時(shí)，乙是FeCl3，丙是FeCl2，F(xiàn)eCl2又可與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，C正確；甲為NaOH溶液，丁是CO2時(shí)，乙為Na2CO3，丙為NaHCO3，符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，D正確。 7．在實(shí)驗(yàn)探究課上，同學(xué)們積極思考，共設(shè)計(jì)出如圖所示四種實(shí)驗(yàn)方案用以驗(yàn)證濃硫酸的吸水性，其中在理論上可行的是(　　) A．①②③④　　　　　　　　　 B．①②③ C．①③④ D．②③④ 解析：選A　由于濃硫酸吸水后會(huì)有熱量放出，圖①通過(guò)觀察溫度計(jì)溫度的上升來(lái)驗(yàn)證；圖②可通過(guò)膽礬晶體變白說(shuō)明濃硫酸具有吸水性；圖③通過(guò)觀察KNO3晶體析出說(shuō)明濃硫酸具有吸水性；圖④可通過(guò)觀察導(dǎo)管末端液面上升說(shuō)明燒瓶?jī)?nèi)水蒸氣被濃硫酸吸收導(dǎo)致氣壓下降。 8．將X氣體通入BaCl2溶液中，未見沉淀生成，然后通入Y氣體，有沉淀生成，X、Y不可能是(　　) 選項(xiàng) X Y A SO2 H2S B Cl2 CO2 C NH3 CO2 D SO2 Cl2 解析：選B　A項(xiàng)，在溶液中SO2和H2S反應(yīng)生成單質(zhì)硫沉淀：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O；B項(xiàng)，Cl2與BaCl2溶液不反應(yīng)，再通入CO2，酸性條件下不能反應(yīng)生成BaCO3沉淀；C項(xiàng)，NH3與BaCl2不反應(yīng)，但再通入CO2，則可生成 BaCO3沉淀：2NH3＋H2O＋CO2＋BaCl2===BaCO3↓＋2NH4Cl；D項(xiàng)，在溶液中SO2可與Cl2反應(yīng)：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，反應(yīng)生成的H2SO4可與BaCl2反應(yīng)生成BaSO4沉淀：BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl。 9.實(shí)驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略?shī)A持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，最合理的選項(xiàng)是(　　) 選項(xiàng) a中的物質(zhì) b中的物質(zhì) c中收集的氣體 d中的物質(zhì) A 濃氨水 CaO NH3 H2O B 濃硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 濃鹽酸 MnO2 Cl2 NaOH溶液 解析：選B　A項(xiàng)，NH3收集用向下排空氣法，不符合；C項(xiàng)，銅和稀硝酸反應(yīng)不能產(chǎn)生NO2，且NO2的吸收不能用水，可以用NaOH溶液；D項(xiàng)，用濃鹽酸與MnO2反應(yīng)制Cl2需要加熱，本裝置不能滿足。 10．(2019海安高級(jí)中學(xué)模擬)下列實(shí)驗(yàn)或原理不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) 解析：選D　2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珹正確；氯氣溶于水，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，在飽和食鹽水中上述平衡向左移，氯氣溶解度減小，幾乎不溶解，而氯化氫在水中溶解度極大，可以溶于飽和食鹽水，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珺正確；Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，C正確；氯氣與水反應(yīng)的生成物次氯酸可以漂白pH試紙，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，D錯(cuò)誤。 二、非選擇題 11．(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物。 [查閱資料]　(NH4)2SO4在260 ℃和400 ℃時(shí)分解產(chǎn)物不同。 [實(shí)驗(yàn)探究]　該小組擬選用如下列各圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持和加熱裝置略)。 實(shí)驗(yàn)1：連接裝置A—B—C—D，檢查氣密性，按圖示加入試劑(裝置B盛0.500 0 mol L－1鹽酸70.00 mL)。通入N2排盡空氣后，于260 ℃加熱裝置A一段時(shí)間，停止加熱，冷卻，停止通入N2。品紅溶液不褪色。取下裝置B，加入指示劑，用0.200 0 molL－1 NaOH溶液滴定剩余鹽酸，終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00 mL。經(jīng)檢驗(yàn)滴定后的溶液中無(wú)SO。 (1)儀器X的名稱是________。 (2)滴定前，下列操作的正確順序是________(填字母編號(hào))。 a．盛裝0.200 0 molL－1 NaOH溶液 b．用0.200 0 molL－1 NaOH溶液潤(rùn)洗 c．讀數(shù)、記錄 d．查漏、清洗 e．排盡滴定管尖嘴的氣泡并調(diào)整液面 (3)裝置B內(nèi)溶液吸收氣體的物質(zhì)的量是________mol。 實(shí)驗(yàn)2：連接裝置A—D—B，檢查氣密性，按圖示重新加入試劑。通過(guò)N2排盡空氣后，于400 ℃加熱裝置A至(NH4)2SO4完全分解無(wú)殘留物，停止加熱，冷卻，停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗(yàn)，該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SO，無(wú)SO。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無(wú)氮氧化物。 (4)檢驗(yàn)裝置D內(nèi)溶液中有SO、無(wú)SO的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是_________________________________________________________。 (5)裝置B內(nèi)溶液吸收的氣體是________。 (6)(NH4)2SO4在400 ℃分解的化學(xué)方程式是___________________________________。 解析：(1)儀器X為圓底燒瓶。(2)對(duì)滴定管的使用：先查漏、清洗干凈，再用待裝液潤(rùn)洗，趕走氣泡再調(diào)零，最后讀數(shù)，故順序?yàn)閐baec。(3)0.200 0 molL－1 NaOH溶液滴定剩余鹽酸，終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH溶液25.00 mL，故消耗的鹽酸為0.200 0 molL－10.025 L＝ 0.005 mol，裝置B盛0.500 0 molL－1鹽酸70.00 mL，n(HCl)＝0.500 0 molL－10.07 L＝ 0.035 mol，HCl～NH3，因此B裝置吸收的NH3物質(zhì)的量為0.035 mol－0.005 mol＝0.03 mol。(4)檢驗(yàn)溶液中有SO、無(wú)SO的操作：取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀；加入足量稀鹽酸后沉淀完全溶解，放出無(wú)色刺激性氣體。(5)根據(jù)觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體，則說(shuō)明白色固體只能是(NH4)2SO3，即氣體中含有NH3和SO2，SO2被NaOH溶液吸收，故B裝置中的稀鹽酸吸收的是NH3。(6)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和氧化還原反應(yīng)的原理可知，產(chǎn)物有NH3、N2、H2O和SO2，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為3(NH4)2SO43SO2↑＋4NH3↑＋N2↑＋6H2O↑。 答案：(1)圓底燒瓶　(2)dbaec　(3)0.03 (4)取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀；加入足量稀鹽酸后沉淀完全溶解，放出無(wú)色刺激性氣體　(5)NH3　(6)3(NH4)2SO43SO2↑＋4NH3↑＋N2↑＋6H2O↑ 12．某學(xué)生為了測(cè)定部分變質(zhì)的Na2SO3樣品的純度，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)： 回答下列問(wèn)題： (1)寫出A裝置中玻璃儀器的名稱：______________________________、______________、______________ 。 (2)實(shí)驗(yàn)開始后，寫出B中反應(yīng)的離子方程式：________________________________。 (3)C中的現(xiàn)象是____________________，E裝置的作用是 ________________________________________________________________________。 (4)按下圖所示稱取一定量的Na2SO3樣品放入A裝置的燒瓶中，滴入足量的H2SO4完全反應(yīng)。然后將B中完全反應(yīng)后的溶液與足量的BaCl2溶液反應(yīng)，過(guò)濾、洗滌、干燥，得白色沉淀23.3 g，則原樣品中Na2SO3的純度為______(精確到0.1%)。 解析：測(cè)定原理為Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑、MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O、Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl、BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl，可得關(guān)系式為Na2SO3～BaSO4。樣品的質(zhì)量為(10＋10＋5－0.2)g＝24.8 g，其中Na2SO3的質(zhì)量為m＝126 gmol－1＝12.6 g，故Na2SO3樣品的純度為100%≈50.8%。 答案：(1)圓底燒瓶　分液漏斗　酒精燈 (2)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO (3)紅色鮮花褪色　吸收未反應(yīng)的氯氣、二氧化硫等有毒氣體　(4)50.8% 13．工業(yè)上設(shè)計(jì)將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質(zhì)除去并回收得到V2O5的流程如下，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)步驟①所得廢渣的成分是____________(寫化學(xué)式)，操作Ⅰ的名稱_______。 (2)步驟②、③的變化過(guò)程可簡(jiǎn)化為(下式R表示VO2＋，HA表示有機(jī)萃取劑)：R2(SO4)n (水層)＋2nHA(有機(jī)層)2RAn(有機(jī)層)＋nH2SO4(水層) ②中萃取時(shí)必須加入適量堿，其原因是______________________________________。 ③中X試劑為______________。 (3)⑤的離子方程式為________________________________________________。 (4)25 ℃時(shí)，取樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，得到釩沉淀率和溶液pH之間關(guān)系如下表： pH 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1 釩沉淀率(%) 88.1 94.8 96.5 98.0 98.8 98.8 96.4 93.1 89.3 結(jié)合上表，在實(shí)際生產(chǎn)中，⑤中加入氨水，調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為___________；若釩沉淀率為93.1%時(shí)不產(chǎn)生Fe(OH)3 沉淀，則溶液中c(Fe3＋)<______________。(已知：25 ℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]＝2.610－39) (5)該工藝流程中，可以循環(huán)利用的物質(zhì)有____________ 和____________。 解析：(1)將含有K2SO4、SiO2雜質(zhì)的VOSO4樣品溶于水，SiO2不溶于水，步驟①過(guò)濾得廢渣的成分是SiO2；將難溶性固體與溶液分離的操作是過(guò)濾，故操作Ⅰ的名稱為過(guò)濾。(2)根據(jù)化學(xué)工藝流程知步驟②為萃取，即平衡：R2(SO4)n(水層)＋2nHA(有機(jī)層)2RAn(有機(jī)層)＋nH2SO4(水層)正向移動(dòng)，故萃取時(shí)必須加入適量堿，其原因是加入堿中和硫酸，促使平衡正向移動(dòng)，提高釩的萃取率；步驟③為反萃取，上述平衡逆向移動(dòng)，故加入的X試劑為H2SO4。(3)含有VO2＋、SO的水中加入氧化劑KClO3可以把＋4價(jià)的VO2＋氧化為＋5價(jià)的VO，步驟⑤中加入氨水，VO與氨水反應(yīng)生成NH4VO3沉淀，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH3H2O＋VO===NH4VO3↓＋OH－。(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知pH為1.7、1.8時(shí)釩沉淀率最高，故調(diào)節(jié)溶液的最佳pH為1.7～1.8；若釩沉淀率為93.1%，則pH＝2.0，c(H＋)＝10－2molL－1，c(OH－)＝10－12molL－1，此時(shí)不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀，則溶液中c(Fe3＋)<＝＝2.610－3molL－1。(5)根據(jù)流程示意圖可知該工藝流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)有氨氣(或氨水)和有機(jī)萃取劑。 答案：(1)SiO2　過(guò)濾 (2)加入堿中和硫酸，促使平衡正向移動(dòng)，提高釩的萃取率[或類似表述，如提高RAn(有機(jī)層)的濃度、百分含量等] H2SO4 (3)NH3H2O＋VO===NH4VO3↓＋OH－ (4)1.7～1.8(或1.7、1.8其中一個(gè))　2.610－3molL－1 (5)氨氣(或氨水)　有機(jī)萃取劑 14．(2019常州一中模擬)某工廠以硝酸為原料生產(chǎn)亞硝酸鈉，其工藝流程如圖所示： 已知：Na2CO3＋NO＋NO2===2NaNO2＋CO2。 (1)“分解塔”中SO2從塔底進(jìn)入，硝酸從塔頂噴淋，其目的是________________________________________________________________________。 (2)“分解塔”中的溫度不宜過(guò)高，其原因是________________________________________________________________________。 (3)按一定計(jì)量比在“分解塔”中通SO2和噴入硝酸，若反應(yīng)后生成的NO與NO2物質(zhì)的量之比恰好1∶1，則“分解塔”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 (4)“分解塔”中的硝酸濃度不宜過(guò)大的原因是_______________________________。 (5)為提高氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，可向“尾氣”中通入一定量的________氣體，再通入“吸收塔”中，實(shí)現(xiàn)循環(huán)吸收。 (6)“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，還含有的溶質(zhì)為_______________________________________________________________(填化學(xué)式)。 解析：(1)“分解塔”中SO2從塔底進(jìn)入，硝酸從塔頂噴淋，采取逆向吸收，接觸更充分，吸收效果更好。(2)因硝酸不穩(wěn)定，受熱易分解，“分解塔”中的溫度不宜過(guò)高。(3)由題給信息可知反應(yīng)物為硝酸和二氧化硫，生成物為物質(zhì)的量之比為1∶1的NO與NO2、硫酸等，則反應(yīng)的方程式為2HNO3＋2SO2＋H2O===NO＋NO2＋2H2SO4。(4)濃硝酸的還原產(chǎn)物是NO2，稀硝酸的還原產(chǎn)物是NO，故當(dāng)硝酸濃度過(guò)大，主要還原生成NO2，導(dǎo)致亞硝酸鈉產(chǎn)率降低；若硝酸濃度過(guò)低，分解塔中出來(lái)的主要是NO，亞硝酸鈉產(chǎn)率也低。(5)吸收塔中尾氣的成分主要是NO和NO2，故可以通入適量的O2，再進(jìn)入吸收塔，循環(huán)吸收。(6)由碳酸鈉與酸反應(yīng)的原理可知“吸收塔”所得溶液中除含有NaNO2、NaNO3和少量Na2CO3外，還含有NaHCO3。 答案：(1)使SO2氣體被充分吸收 (2)硝酸受熱會(huì)揮發(fā)、分解 (3)2HNO3＋2SO2＋H2O===NO＋NO2＋2H2SO4 (4)硝酸濃度過(guò)大，氮氧化物中NO2含量高，導(dǎo)致亞硝酸鈉產(chǎn)率降低(或硝酸鈉含量過(guò)高) (5)O2　(6)NaHCO3