高考化学_《非金属元素及其化合物》强化练习

专题三 第11讲 非金属及其化合物

1．(2017·北京卷)根据SO 2通入不同溶液中实验现象，所得结论不正确的是

( ) 溶液 现象 结论 A

含HCl 、BaCl 2的FeCl 3溶液 产生白色沉淀 SO 2有还原性 B

H 2S 溶液 产生黄色沉淀 SO 2有氧化性 C

酸性KMnO 4溶液 紫色溶液褪色 SO 2有漂白性 D Na 2SiO 3溶液 产生胶状沉淀 酸性：H 2SO 3> H 2SiO 3

2342白色沉淀，体现了SO 2的还原性，A 正确；B ．SO 2与H 2S 在溶液发生反应SO 2＋2H 2S ＝3S↓＋2H 2O ，体现了SO 2的氧化性，B 正确；C ．SO 2使酸性KMnO 4溶液褪色，这是SO 2在酸性溶液中还原KMnO 4生成Mn 2＋，体现了SO 2的还原性，C 错误；D ．SO 2与Na 2SiO 3溶液产生胶状沉淀，根据较强酸制较弱酸，可得结论酸性：H 2SO 3>H 2SiO 3，D 正确。答案选C 。

2．(2017·江苏卷)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 ( )

A ．Na 2O 2吸收CO 2产生O 2，可用作呼吸面具供氧剂

B ．ClO 2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒

C ．SiO 2硬度大，可用于制造光导纤维

D ．NH 3易溶于水，可用作制冷剂

[解析] A ．过氧化钠可以和二氧化碳反应生成氧气，A 正确；B ．因二氧化氯具有氧化性才用于自来水的杀菌消毒，B 错误；C ．二氧化硅透光性好，用于制造光导纤维，C 错误；D ．液氨气化时吸收大量热，所以氨可用作制冷剂，D 错误。

3．(2017·江苏卷)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是

( )

A ．Fe ――→Cl 2点燃

FeCl 2――→NaOH aq Fe(OH)2

B ．S ――→O 2点燃SO 3――→H 2O H 2SO 4

C ．CaCO 3――→高温CaO ――→SiO 2高温CaSiO 3

D ．NH 3――→O 2催化剂，△

NO ――→H 2O HNO 3 [解析] A ．铁与氯气反应只能生成氯化铁，A 错误； B ．硫在空气或氧气中燃烧只能生成二氧化硫，B 错误；C ．两步均能实现，C 正确；D ．NO 不与H 2O 反应，D 错误。

4.(2017·徐州模拟)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 ( )

A ．活性炭具有还原性，可用作冰箱除味剂

B ．二氧化硫具有氧化性，可用作造纸漂白剂

C ．Al 2O 3具有很高的熔点，可用于制造熔融烧碱的坩埚

D ．FeCl 3溶液能与Cu 反应，可用于蚀刻印刷电路板

[解析] 活性炭具有吸附性，可用作冰箱除味剂，故A 错误；二氧化硫具有漂白性，可用作造纸漂白剂，故B 错误；Al 2O 3能与烧碱反应，故C 错误；FeCl 3溶液能与Cu 反应生成氯化亚铁和氯化铜，可用于蚀刻印刷电路板，故D 正确。

5．(2017·桂林、百色、梧州、北海、崇左五市5月联考)化学与生活密切相关，下列说法不正确的是 ( )

A ．天然气、酒精分别属于化石能源、可再生能源

B ．金属在潮湿空气中生锈，主要是发生析氢腐蚀

C ．NaClO 具有强氧化性，可作织物漂白剂

D ．高纯硅广泛应用于太阳能电池和半导体材料的制造

[解析] A ．天然气属于化石能源，是不可再生能源、酒精不属于化石能源，属于可再生能源，故A 正确；B ．金属在潮湿空气中生锈，主要是发生吸氧腐蚀，只有在酸性条件下才发生析氢腐蚀，故B 错误；C ．NaClO 具有强氧化性，具有漂白性，可作织物漂白剂，故C 正确；D ．硅单质是良好的半导体材料，高纯硅广泛应用于太阳能电池和半导体材料的制造，故D 正确；故选B 。

6．(2017·漳州市5月质量检查)离子甲与微粒乙在溶液中的转化关系如下图所示，则离子甲不可能是 ( ) 离子甲――→足量OH －微粒乙――→足量H ＋

离子甲

A ．HCO －3

B ．NH ＋4

C．Al3＋D．Mg2＋

[解析]A．发生的反应是HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O，CO2－3＋2H＋===H2O ＋CO2↑，HCO－3不符合转化关系，故A正确；B．NH＋4＋OH－===NH3·H2O，NH3·H2O ＋H＋===NH＋4＋H2O，符合转化关系，故B错误；C．发生反应是Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O，AlO－2＋4H＋===Al3＋＋2H2O，符合转化关系，故C错误；D．Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O，符合转化关系，故D 错误。

7．(2017·长春市质量监测四)A是中学化学中常见的单质，B、C为化合物。它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件省略)下列判断正确的是()

A．A、B、C含有一种相同的元素

B．A可能是金属，也可能是非金属

C．B、C的水溶液一定都呈碱性

D．反应①②不一定都是氧化还原反应

[解析]A．A单质在碱性条件下发生反应生成B和C两种化合物，发生了氧化还原反应，化合价既升高又降低，B和C其中一种为氧化产物，一种为还原产物，且A、B、C中均含有一种相同的组成A单质的元素，故A正确；B．A 单质在碱性条件下发生反应生成B和C两种化合物，发生了氧化还原反应，化合价既升高又降低，存在负化合价，应为非金属元素，金属元素不存在负价，故B错误；C．如A为Cl2，在碱性条件下反应生成Cl－和ClO－，二者在酸性条件下可生成Cl2，符合框图转化关系，但NaCl的水溶液显中性，故C错误；D．反应①中存在元素从游离态转化为化合态，②中存在元素从化合态转化为游离态，元素的化合价发生变化，一定属于氧化还原反应，故D错误；故选A。

8．(2017·南通、扬州、泰州第三次联考)H2是一种化工原料，可以制备一系列物质(如下图所示)。下列说法正确的是()

A．使用催化剂可以降低合成氨反应的活化能

B．用澄清石灰水可以检验NaHCO3中是否混有Na2CO3

C．由粗硅制高纯硅的反应类型依次为化合反应、置换反应

D．聚合物CH2—CHCl的链节为CH2＝CHCl

[解析]A．有的催化剂可以改变反应历程，使活化能降低，如使用催化剂可以降低合成氨反应的活化能，故A正确；B．氢氧化钙与碳酸钠生成碳酸钙和氢氧化钠，氢氧化钙与碳酸氢钠生成水，碳酸钙，碳酸钠，均生成CaCO3，故B 错误；C．由粗硅制高纯硅的反应类型依次为置换反应、置换反应，故C错误；D．聚合物CH2—CHCl的链节为—CH2—CHCl—，单体是CH2===CHCl，故D错误；故选A。

9．(2017·镇江市三模(最后一卷))过硫酸氢钾复盐( K2SO4·KHSO4·2KHSO5)易分解，可用作漂白剂、NO x、SO2等废气脱除剂。某研究小组制备过硫酸氢钾复盐的流程如图：

(1)在“转化”中，用冰水浴冷却，原因是______________________________。浓硫酸与H2O2反应，部分转化为过硫酸(H2SO5)，写出此反应的化学方程式____________________________________________。

(2)已知H2SO5为一元强酸。结晶操作中，加入K2CO3即可获得过硫酸氢钾复盐晶体，该过程的离子反应方程式为__________________________________；操作中，K2CO3溶液需分批缓慢加入，目的是___________________________。过硫酸氢钾复盐产率(以产品含氧量表示)随溶液pH和温度的变化关系如图所示。则该过程适宜的条件是___________________________________________。

(3)过滤后，用无水乙醇洗涤沉淀，目的是洗除晶体表面的杂质和______________________。

(4)烘干产品时，用红外灯低于40 ℃烘干，可能的原因是______________。

[解析]本题考查化学工艺流程，(1)H2O2受热易分解，而浓硫酸遇水放出热量，因此用冰水浴冷却的原因是浓硫酸与H2O2溶液混合时，大量放热，温度高，H2O2易分解；根据题目浓硫酸与H2O2反应生成H2SO5，反应方程为H2SO4＋H2O2===H2SO5＋H2O；(2)H2SO3是一元强酸，与K2CO3反应产生CO2和过硫酸氢钾复盐，离子反应方程式为：10K＋＋5CO2－3＋4HSO－5＋12H＋===5CO2↑＋2[K2SO4·KHSO4·2KHSO5]↓＋5H2O；分批加入K2CO3目的是控制加入K2CO3的量，避免反应过于剧烈；过硫酸氢钾复盐产率以产品含氧量表示，含氧量越大，说明产率越高，因此根据图像，适宜条件是0 ℃和pH＝2；(3)乙醇易挥发，用无水乙醇洗涤沉淀，洗除表面杂质，利用乙醇易挥发性，便于晶体干燥；(4)过硫酸氢钾复盐易分解，因此红外灯低于40 ℃烘干，防止产品易分解。

10．(2017·河西区三模)含C、N化合物在生产、生活中有着重要的作用。请按要求回答下列问题。

N在元素周期表中的位置：______________________________。

元素C、N最简单气态氢化物的稳定性强弱比较(填化学式)：_____________。

I．氨气应用于侯德榜制碱工艺，原理如上图所示：

(1)过程i通入NH3和CO2的顺序是_____________________。

(2)过程ii有利于析出更多NH4Cl(s)的原因是_______________________ __。

(3)制碱副产品NH4Cl可用于生产NH3和HCl。但直接加热分解NH4Cl, NH3

和HCl 的产率很低，原因是(用化学方程式表示)__ ________________。 而采用在N 2氛围中，将MgO 与NH 4Cl 混合加热至300℃，可获得高产率的NH 3，该反应的化学方程式为______________________________________。

Ⅱ.电镀工业中含CN －的废水在排放前的处理过程如下：

(1)溶液A 具有的性质是(填“氧化性”或“还原性”)__________，C 的化学式为：____________________。

(2)反应② 可将CN －转化为无害物质，其离子方程式为：____________________________________________________________。

[解析] N 的原子序数是7，在元素周期表中的位置是第二周期ⅤA 族；氮元素非金属性强于碳元素，非金属性越强，氢化物越稳定，则稳定性是CH 4

Ⅰ.(1)氨气极易溶于水，CO 2在水中的溶解度很小，因此过程i 要首先通入NH 3，然后再通入CO 2。(2)NH 4Cl 析出(3)加热分解NH 4Cl 生成的NH 3和HCl 冷却后又转化为氯化铵，从而得不到氨气，方程式为NH 3＋HCl===NH 4Cl 。而采用在N 2氛围中，将MgO 与NH 4Cl 混合加热至300 ℃，可获得高产率的NH 3，根据原子守恒可知还有氯化镁和水生成，该反应的化学方程式为MgO ＋

2NH 4Cl=====300 ℃2NH 3↑＋MgCl 2＋H 2O↑。

Ⅱ.(1)反应中铜离子得到电子转化为亚铜离子，这说明溶液A 具有还原性。9.0 g 沉淀C 在氧气中灼烧后，产生8.0 g CuO ，物质的量为8 g÷80 g/mol ＝0.1mol ，0.1 mol CO 2，碳元素质量为0.1 mol×12 g/mol ＝1.2 g ，氮气的物质的量为0.05 mol ，质量是1.4 g ，CuO 的C 、N 、Cu 元素总质量为1.2 g ＋1.4 g ＋0.1 mol×64 g/mol ＝9 g ，等于沉淀C 的质量，故C 由Cu 、C 、N 三种元素组成，且三原子物质的量之比为0.1 mol ∶0.1 mol ∶0.05 mol×2＝1∶1∶1，故C 的化学式为CuCN 。(2)反应②可将CN －转化为无害物质，应该是氮气和CO 2，则其离子方程式为2CN －＋5ClO －＋2H ＋===N 2↑＋2CO 2↑＋5Cl －＋H 2O 。

11．(2017·泸州市四诊临考冲刺模拟)砷(As)及其化合物在生产、医疗、科技等方面有许多应用。

(1)中国自古“信口雌黄”、“雄黄入药”之说。雌黄As2S3和雄黄As4S4都是自然界中常见的砷化物，早期都曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效也用来入药。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示。

①砷元素有＋2、＋3＋5等常见价态。，雌黄和雄黄中S元素的价态相同，其价态是____________。I中发生的离子方程式是____________________ __。

②Ⅱ中，雄黄在空气中加热至300 ℃时会产生两种物质，若4.28 g As4S4反应转移0.28 mol e－，则a为______________(填化学式)。砒霜(As2O3)可用双氧水将其氧化成H3AsO4而除去，该反应的化学方程式为：___________________________。

(2)AsH3是一种很强的还原剂，室温下，0.4 mol AsH3气体在空气中自燃，氧化产物为As2O3固体，放出 b kJ热量，AsH3自燃的热化学方程式是：___________________________________________________。

(3)将Na3AsO3(aq)＋I2(aq)＋H2O(l)Na2HAsO4(aq)＋NaI(aq)＋HI(aq)设计成原电池如图所示，放电时电流强度(I)与时间关系如图所示。

①如图中表示在该时刻上述可逆反应达到平衡状态的点是______(填字母)。

②已知：a点对应如图中电流由C1极经外电路流向C2极。则d点对应的负极的反应式为__________________________。

③如图中，b→c改变条件可能是______(填代号)，c→d电流强度变化的原因是_________________________________________________________________。

A．向左室中加入适量的浓Na3AsO3溶液

B．向左室中加入适量的烧碱溶液

C．向右室中加入适量的浓KI溶液

D．向右室中加入适量的稀硫酸

[解析]①雌黄和雄黄中S元素的价态相同，其价态是－2价。Ⅰ中Sn2＋被氧化，发生反应离子方程式是4H＋＋2Sn2＋＋2As2S3＝2H2S↑＋2Sn4＋＋As4S4。②若4.28 g As4S4即0.01 mol，反应转移0.28 mol e－，因此1 mol雄黄失去28 mol 电子，其中As失去4 mol电子，所以S失去6个电子，其化合价从－2价升高到＋4价，则a为SO2；砒霜(As2O3)可用双氧水将其氧化成H3AsO4而除去，该反应的化学方程式为As2O3＋2H2O2＋H2O===2H3AsO4。(2)AsH3是一种很强的还原剂，室温下，0.4 mol AsH3气体在空气中自燃，氧化产物为As2O3固体，放出b kJ热量，所以AsH3自燃的热化学方程式是2AsH3(g)＋3O2(g)===As2O3(s)＋3H2O(l)ΔH＝－5b kJ/mol。(3)①可逆反应达到平衡状态时电流为0，则平衡点是b。②已知：a点对应如图中电流由C1极经外电路流向C2极，则C1是正极，所以d点时C1是负极，对应的负极的反应式为AsO3－3－2e－＋H2O===HAsO2－4＋H＋。③如图中，b→c反应说明电池反应倒过来，改变条件可能是向左室中加入适量的浓Na3AsO3溶液或向左室中加入适量的烧碱溶液，向右室中加入适量的浓KI溶液或向右室中加入适量的稀硫酸不利于反应倒过来进行，答案选AB。c→d 电流强度变化的原因是由于停止改变条件，随着正反应进行，反应浓度下降，反应速率下降，单位时间转移的电子(电量)减少。